(57)【要約】【課題】自動運転を行なう際の準備時間の短縮を図ることができる。【解決手段】自動運転装置１００のトルクペダル開度変換部２０２は、複数の車種に亘り共通の共通マップを修正せずに用いてハイブリッド自動車２０のアクセルペダルおよびブレーキペダルを制御し、ハイブリッド自動車２０のペダル開度トルク変換部２１０は、自動運転指示信号が入力されているときには、共通マップを用いてエンジンや２つのモータを制御する。これにより、自動運転を行なう前に学習などで車種毎に個別マップを準備する必要がないから、自動運転を行なう際の準備時間の短縮を図ることができる。【選択図】図３
2017020974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の動力を出力する動力源と、アクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係である第１の関係を用いて前記動力源を制御する制御手段と、を有する車両と、
前記車両の前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係である第２の関係を用いて前記車両のアクセルおよびブレーキを制御して前記車両の自動運転を行なう自動運転装置と、
を備える自動運転システムであって、
前記第２の関係は、複数の車種に亘り共通な、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものであり、
前記自動運転装置は、前記第２の関係を修正せずに用いて前記車両のアクセルおよびブレーキを制御し、
前記車両の制御手段は、前記自動運転の指示がなされたときには、前記第２の関係を用いて前記動力源を制御する、
自動運転システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動運転システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動運転システムとしては、走行性能試験の対象である試験車両と、車速が時間と共に変化する目標車速になるようにベースマップを用いて試験車両のアクセル操作量とブレーキ操作量とを制御する制御システムと、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ベースマップは、試験車両における速度と加速度とアクセル操作量との関係を示す走行性能マップであり、試験車両を学習運転することによって作成される。この自動運転システムにおいて、制御システムは、他の車両で作成されたベースマップを予め有しており、本試験走行を行なう前にプレコンディショニング走行を行なって、このベースマップを修正し、本試験走行では修正したベースマップを用いて試験車両のアクセル操作量とブレーキ操作量とを制御する。プレコンディショニング走行を行なう前にベースマップを作成するための学習運転を行なう必要がないから、本試験走行を行なうまでの準備時間を短くできるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−９８０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の自動運転システムでは、本試験走行を行なう前に、準備として車両をプレコンディショニング走行をさせてベースマップを修正する必要がある。ベースマップを修正するためには、車両を様々なアクセル操作量やブレーキ操作量で走行させる必要があり、こうした準備に時間を要してしまう。
【０００５】
本発明の自動運転システムは、車両を自動運転する際の準備時間の短縮を図ることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動運転システムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の自動運転システムは、
走行用の動力を出力する動力源と、アクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係である第１の関係を用いて前記動力源を制御する制御手段と、を有する車両と、
前記車両の前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係である第２の関係を用いて前記車両のアクセルおよびブレーキを制御して前記車両の自動運転を行なう自動運転装置と、
を備える自動運転システムであって、
前記第２の関係は、複数の車種に亘り共通な、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものであり、
前記自動運転装置は、前記第２の関係を修正せずに用いて前記車両のアクセルおよびブレーキを制御し、
前記車両の制御手段は、前記自動運転の指示がなされたときには、前記第２の関係を用いて前記動力源を制御する、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の自動運転システムでは、走行用の動力を出力する動力源を有し、アクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係である第１の関係を用いて動力源を制御する車両と、車両のアクセル操作量およびブレーキ操作量と車両の走行用駆動力との対応関係である第２の関係を用いて車両のアクセルおよびブレーキを制御して車両の自動運転を行なう自動運転装置と、を備えている。この自動運転システムでは、第２の関係を、複数の車種に亘り共通な、アクセル操作量およびブレーキ操作量と車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものとする。そして、自動運転装置は、第２の関係を修正せずに用いて車両のアクセルおよびブレーキを制御し、車両の制御手段は、自動運転の指示がなされたときには、第２の関係を用いて動力源を制御する。これにより、車両の自動運転を行なう前に学習などで車種毎にアクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係を準備する必要がないから、自動運転を行なう際の準備時間の短縮を図ることができる。
【０００９】
こうした本発明の自動運転システムにおいて、前記自動運転装置は、前記走行用駆動力として前記車両を目標車速で走行させるために必要な駆動力と前記第２の関係とを用いて前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量の目標値を設定し、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量が前記目標値となるよう前記車両のアクセルおよびブレーキを制御し、前記車両の制御手段は、自動運転指示がなされたときには、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記第２の関係とを用いて走行に要求される要求駆動力を設定し、前記要求駆動力で走行するよう前記動力源を制御する、ものとしてもよい。この場合において、前記第２の関係は、前記車両のアクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の車速と前記車両の走行用駆動力との関係である、ものとし、前記自動運転装置は、前記走行用駆動力として前記車両を前記目標車速で走行させるために必要な駆動力と前記車両の車速と前記第２の関係とを用いて前記目標値を設定し、前記車両の制御手段は、自動運転指示がなされたときには、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車速と前記第２の関係とを用いて前記要求駆動力を設定する、ものとしてもよい。
【００１０】
本発明の自動運転装置は、
走行用の動力を出力する動力源と、前記自動運転の指示がなされていないときには、アクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係である第１の関係を用いて前記動力源を制御し、前記自動運転の指示がなされたときには、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記走行用駆動力との対応関係である第２の関係を用いて前記動力源を制御する制御手段と、を有する車両のアクセルおよびブレーキを制御して前記車両の自動運転を行なう自動運転装置であって、
前記第２の関係は、複数の車種に亘り共通な、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものであり、
前記第２の関係を修正せずに用いて前記車両のアクセルおよびブレーキを制御する、
ことを要旨とする。
【００１１】
この本発明の自動運転装置では、第２の関係を、複数の車種に亘り共通な、アクセル操作量およびブレーキ操作量と車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものとし、第２の関係を修正せずに用いて車両のアクセルおよびブレーキを制御する。これにより、車両の自動運転を行なう前に学習などで車種毎にアクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係を準備する必要がないから、自動運転を行なう際の準備時間の短縮を図ることができる。
【００１２】
本発明の車両は、
走行用の動力を出力する動力源と、アクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係である第１の関係を用いて前記動力源を制御する制御手段と、を有し、
前記車両の前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係である第２の関係を用いて前記車両のアクセルおよびブレーキを制御する自動運転装置によって、自動運転される車両であって
前記第２の関係は、複数の車種に亘り共通な、前記アクセル操作量および前記ブレーキ操作量と前記車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものであり、
前記車両の制御手段は、前記自動運転の指示がなされたときには、前記第２の関係を用いて前記動力源を制御する、
ことを要旨とする。
【００１３】
この本発明の車両では、走行用の動力を出力する動力源と、アクセル操作量およびブレーキ操作量と走行用駆動力との対応関係である第１の関係を用いて動力源を制御する。そして、第２の関係を、複数の車種に亘り共通な、アクセル操作量およびブレーキ操作量と車両の走行用駆動力との対応関係として予め定められたものとして、自動運転の指示がなされたときには、第２の関係を用いて動力源を制御する、これにより、車両の自動運転を行なう前に学習などで車種毎に対応関係を自動運転装置に準備させる必要がないから、自動運転を行なう際の準備時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例としての自動運転システム１０の構成の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施例としての自動運転システム１０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】自動運転装置１００の自動運転用ＥＣＵ１０４により実行される目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキペダルポジションＢＰ＊の設定処理と、ハイブリッド自動車２０のＨＶＥＣＵ７０により実行される要求トルクＴｒ＊の設定処理の一例を示すブロック線図である。
【図４】共通マップの一例を示す説明図である。
【図５】変形例のアクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰと要求トルクＴｒ＊との関係を示すマップの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明の一実施例としての自動運転システム１０の構成の一例を示す模式図であり、図２は、本発明の一実施例としての自動運転システム１０の構成の概略を示す構成図である。自動運転システム１０は、シャシーダイナモメータ１２０に載置されたハイブリッド自動車２０と、ハイブリッド自動車２０を自動運転させる自動運転装置１００と、を備えている。
【００１７】
ハイブリッド自動車２０は、図１，図２に示すように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。
【００１８】
エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。
【００１９】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートから入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランク角θｃｒ
・スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度ＴＨ
【００２０】
エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４から出力される制御信号としては、以下のものを挙げることができる。
・スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの制御信号
・燃料噴射弁への制御信号
・イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号
【００２１】
エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサからのクランク角θｃｒに基づいて、クランクシャフト２６の回転数、即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。
【００２２】
プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、エンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。
【００２３】
モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、電力ライン５４を介してバッテリ５０と電力をやりとりする。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０によってインバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
【００２４】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２
・モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流
【００２５】
モータＥＣＵ４０からは、種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０から出力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・インバータ４１，４２の図示しないトランジスタへのスイッチング制御信号
【００２６】
モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００２７】
バッテリ５０は、定格電圧が所定電圧（例えば、２６０Ｖや２８０Ｖ，３００Ｖなど）のリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、電力ライン５４に接続されている。バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２によって管理されている。
【００２８】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサからの電池電圧Ｖｂ
・バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサからの電池電流Ｉｂ
・バッテリ５０に取り付けられた温度センサからの電池温度Ｔｂ
【００２９】
バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０の出力端子に取り付けられた図示しない電流センサからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。
【００３０】
ブレーキアクチュエータ９２は、駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに制動力を付与するためのアクチュエータとして構成されている。具体的には、ブレーキアクチュエータ９２は、車両に作用させる制動力のうちブレーキの分担分に応じた制動力が駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに作用するようにブレーキホイールシリンダ９６ａ，９６ｂ，９６ｃ，９６ｄの油圧を調整したり、ブレーキペダル８５の踏み込みとは無関係に、制動力が駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに作用するようにブレーキホイールシリンダ９６ａ，９６ｂ，９６ｃ，９６ｄへの油圧を調整したりすることができるように構成されている。このブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、「ブレーキＥＣＵ」という）９４によって駆動制御されている。
【００３１】
ブレーキＥＣＵ９４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ブレーキＥＣＵ９４には、ブレーキアクチュエータ９２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。
・マスタシリンダ９０に取り付けられた図示しない圧力センサからのマスタシリンダ圧（ブレーキ踏力Ｆｂ）
・駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに取り付けられた車輪速センサからの車輪速Ｖｗａ〜Ｖｗｄ
・操舵角センサからの操舵角θｓｔ
【００３２】
ブレーキＥＣＵ９４からは、ブレーキアクチュエータ９２への駆動制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ブレーキＥＣＵ９４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このブレーキＥＣＵ９４は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってブレーキアクチュエータ９２を駆動制御する。また、ブレーキＥＣＵ９４は、必要に応じてブレーキアクチュエータ９２の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。
【００３３】
ブレーキＥＣＵ９４は、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄのいずれかがロックによってスリップするのを防止するアンチロックブレーキ装置機能（ＡＢＳ），運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに駆動輪３８ａ，３８ｂのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）などの車両挙動安定制御を行なう。ブレーキＥＣＵ９４は、こうした車両挙動安定制御を実行する際に、ブレーキアクチュエータ９２の制御と駆動力制御とステアリング制御と統合した統合制御を実行する。
【００３４】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号
・シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ
・アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ
・ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ
・車速センサ８８からの車速Ｖ
【００３５】
ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００３６】
こうして構成されたハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３やブレーキペダル８５の踏み込み量に対応するアクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御され、必要に応じてブレーキアクチュエータ９２が駆動制御される。
【００３７】
自動運転装置１００は、ペダルアクチュエータ１０２と、自動運転用電子制御ユニット（以下、「自動運転用ＥＣＵ」）１０４と、を備える。
【００３８】
ペダルアクチュエータ１０２は、ハイブリッド自動車２０のアクセルペダル８３やブレーキペダル８５に取り付けられ、アクセルペダル８３やブレーキペダル８５を操作するためのアクチュエータとして構成されている。ペダルアクチュエータ１０２は、自動運転用ＥＣＵ１０４によって駆動制御されている。
【００３９】
自動運転用ＥＣＵ１０４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。自動運転用ＥＣＵ１０４には、ペダルアクチュエータ１０２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号やハイブリッド自動車２０の自動運転に必要な各種データが入力ポートを介して入力されている。自動運転用ＥＣＵ１０４に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・シャシーダイナモメータ１２０のローラ１２２の回転速度に対応する車速Ｖｄを検出する車速センサ１２４からの車速Ｖｄ
・制御操作盤１０６からの各種データ
【００４０】
自動運転用ＥＣＵ１０４からは、種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。自動運転用ＥＣＵ１０４から出力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・ペダルアクチュエータ１０２への駆動信号
・シャシーダイナモメータ１２０のローラ１２２への駆動信号
【００４１】
自動運転用ＥＣＵ１０４は、ハイブリッド自動車２０のＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００４２】
こうして構成された実施例の自動運転システムにおいて、自動運転装置１００は、自動運転を指示する自動運転指示信号をハイブリッド自動車２０に送信する。そして、ハイブリッド自動車２０の自動運転用（例えば燃費測定用などの走行試験用）の所定の走行パターンとして一定時間（例えば１０分や２０分）内の時間ｔに応じて変化する目標車速Ｖ＊（ｔ）を予め定めておき、車速センサ１２４からの車速Ｖｄが目標車速Ｖ＊（ｔ）となるよう駆動軸３６に出力すべき必要トルクＴｎ＊を設定し、駆動軸３６に必要トルクＴｎ＊が出力されるようハイブリッド自動車２０のアクセル開度ＡｃｃやブレーキペダルポジションＢＰの目標値としての目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキペダルポジションＢＰ＊を設定し、ハイブリッド自動車２０のアクセルペダル８３の踏み込み量やブレーキペダル８５の踏み込み量が目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキペダルポジションＢＰ＊となるようペダルアクチュエータ１０２を駆動制御する。自動運転指示信号を受信したハイブリッド自動車２０は、アクセル開度ＡｃｃまたはブレーキペダルポジションＢＰに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定し、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようにエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御したり、ブレーキペダルポジションＢＰ＊に基づく要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようにブレーキアクチュエータ９２を駆動したりエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御する。このとき、自動運転装置１００は、必要トルクＴｎ＊を駆動輪３８ａ，３８ｂに作用するトルクに変換したトルクが駆動輪３８ａ，３８ｂに作用するようにシャシーダイナモメータ１２０のローラ１２２を駆動する。こうした制御により、ハイブリッド自動車２０を目標車速Ｖ＊（ｔ）で自動運転させている。
【００４３】
次に、こうして構成された自動運転システム１０の動作、特に自動運転装置１００での目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキペダルポジションＢＰ＊の設定や、ハイブリッド自動車２０での要求トルクＴｒ＊の設定について説明する。図３は、自動運転装置１００の自動運転用ＥＣＵ１０４により実行される目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキペダルポジションＢＰ＊の設定処理と、ハイブリッド自動車２０のＨＶＥＣＵ７０により実行される要求トルクＴｒ＊の設定処理の一例を示すブロック線図である。
【００４４】
自動運転用ＥＣＵ１０４に目標車速Ｖ＊（ｔ）が入力されると、必要トルク算出部２００は、目標車速Ｖ＊（ｔ）に基づいて必要トルクＴｎ＊を算出し、必要トルクＴｎ＊をトルクペダル開度変換部２０２に入力する。トルクペダル開度変換部２０２は、入力された必要トルクＴｎ＊と車速センサ１２４からの車速Ｖｄとを用いて目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊を設定する。目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊の設定は、車種毎に個別に要請される乗り心地や走行性能を考慮せずに複数の車種に亘って共通なアクセル開度ＡｃｃとブレーキポジションＢＰと車速Ｖｄと要求トルクＴｒ＊との関係である共通マップを予め定めて図示しないＲＯＭに記憶しておき、必要トルクＴｎ＊と車速Ｖｄが与えられると、必要トルクＴｎ＊を要求トルクＴｒ＊として記憶したマップを修正せずに記憶したマップを用いて対応するアクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰを導出し、導出したアクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰを目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊に設定する。図４に共通マップの概略を示す。
【００４５】
こうして目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊を設定すると、ハイブリッド自動車２０のアクセルペダル８３の踏み込み量やブレーキペダル８５の踏み込み量が目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキペダルポジションＢＰ＊となるようペダルアクチュエータ１０２を駆動制御する。
【００４６】
アクセルペダル８３やブレーキペダル８５が操作されたハイブリッド自動車２０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃやブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰがペダル開度トルク変換部２１０に入力される。
【００４７】
ペダル開度トルク変換部２１０は、入力されたアクセル開度ＡｃｃやブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖｄとを用いて要求トルクＴｒ＊を設定する。ペダル開度トルク変換部２１０は、車種毎に個別に要請される乗り心地や加速性能などに基づいて車種毎に非共通なアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めた個別マップと、上述した共通マップと同一の共通マップと、を図示しないＲＯＭに記憶している。そして、自動運転指示信号が入力されていないときには、個別マップを要求トルク設定用マップに設定し、自動運転指示信号が入力されているときには、共通マップを要求トルク設定用マップに設定し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると要求トルク設定用マップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定する。そして、設定した要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。このように、自動運転指示信号が入力されているときには、自動運転装置１００の自動運転用ＥＣＵ１０４で記憶している共通マップと同一のマップを要求トルク設定用マップに設定するから、自動運転装置１００により適正に自動運転させる。
【００４８】
このように自動運転システム１０では、自動運転装置１００において共通マップを修正せずに用いて目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊を設定し、ハイブリッド自動車２０で共通マップを用いて要求トルクＴｒ＊を設定するから、ハイブリッド自動車２０を自動運転する前に車種毎にアクセル開度ＡｃｃとブレーキポジションＢＰと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係であるマップを個別に準備したり、こうしたマップを得るためにハイブリッド自動車２０を自動運転する前に学習走行させる必要がなくなる。したがって、ハイブリッド自動車２０を自動運転する際の準備時間の短縮を図ることができる。
【００４９】
以上説明した実施例の自動運転システム１０によれば、自動運転装置１００のトルクペダル開度変換部２０２は、共通マップを修正せずに用いてハイブリッド自動車２０のアクセルペダル８３やブレーキペダル８５を制御し、ハイブリッド自動車２０のペダル開度トルク変換部２１０は、自動運転指示信号が入力されているときには、共通マップを用いてエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することにより、自動運転を行なう前に学習などで車種毎にマップを準備する必要がなく、自動運転を行なう際の準備時間の短縮を図ることができる。
【００５０】
実施例の自動運転システム１０では、共通マップおよび個別マップを、アクセル開度ＡｃｃとブレーキポジションＢＰと車速Ｖｄと要求トルクＴｒ＊との関係を示すものとしたが、例えば、図５に示すように、アクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰと要求トルクＴｒ＊との関係を示すものとしてもよい。この場合、個別マップを、図中破線で示すように、アクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰに対して要求トルクＴｒ＊が曲線となる非線形マップであるものとし、共通マップを、図中実線で示すように、アクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰに対して要求トルクＴｒ＊が直線となる線形マップであるものとしてもよい。
【００５１】
実施例の自動運転システム１０では、自動運転装置１００をペダルアクチュエータ１０２を備えるものとしたが、自動運転装置１００をペダルアクチュエータ１０２を備えないものとし、設定した目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊をハイブリッド自動車２０のＨＶＥＣＵ７０に入力し、ハイブリッド自動車２０のＨＶＥＣＵ７０において、入力された目標アクセル開度Ａｃｃ＊や目標ブレーキポジションＢＰ＊をアクセル開度ＡｃｃやブレーキポジションＢＰとしてエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものとしてもよい。
【００５２】
実施例の自動運転システム１０では、自動運転装置１００からハイブリッド自動車２０に自動運転を指示する自動運転指示信号を送信するものとしたが、自動運転装置１００からハイブリッド自動車２０に自動運転指示信号を送信するものに限定されるものではなく、例えば、ハイブリッド自動車２０の置かれている環境からハイブリッド自動車２０や自動運転装置１００が自動的に自動運転指示がなされたものと認識するものとしたり、ハイブリッド自動車２０や自動運転装置１００がユーザからの自動運転指示を受け付けるものとしてもよい。
【００５３】
実施例では、自動運転装置１００による自動運転の対象としてハイブリッド自動車２０を用いて説明したが、ハイブリッド自動車２０とは異なる構成の車両を対象としてもよい。例えば、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸に変速機を介してモータを取り付け、モータの回転軸にクラッチを介してエンジンを接続する構成とし、エンジンやモータからの動力を駆動軸に出力する車両を自動運転の対象としてもよい。また、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸に変速機を介して動力を出力するエンジンを備える通常のタイプの車両を自動運転の対象としてもよいし、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸に変速機を介して動力を入出力するモータを備える電動車両を自動運転の対象としてもよい。
【００５４】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ハイブリッド自動車２０が「車両」に相当し、自動運転装置１００が「自動運転装置」に相当し、エンジン２２やモータＭＧ２が「動力源」に相当し、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ２４，ＨＶＥＣＵ７０が「制御手段」に相当する。
【００５５】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００５６】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、自動運転システムの製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  自動運転システム、２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、３８ｃ，３８ｄ  従動輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８，１２４  車速センサ、９０  マスタシリンダ、９２  ブレーキアクチュエータ、９４  ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、９６ａ，９６ｂ，９６ｃ，９６ｄ  ブレーキホイールシリンダ、１００  自動運転装置、１０２  ペダルアクチュエータ、１０４  自動運転用電子制御ユニット（自動運転用ＥＣＵ）、１０６  制御操作盤、１２０  シャシーダイナモメータ、１２２  ローラ、２００  必要トルク算出部、２０２  トルクペダル開度変換部、２１０  ペダル開度トルク変換部、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【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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