JP6970626B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両センサにより検出された自車両の挙動に基づき、該自車両が、外界センサにより取得された外界情報に適合するように走行制御を行う車両制御装置に関する。

特許文献１には、自車両の車速、ヨーレート、及び前方の物体を検出し、高速走行する先行車が存在する場合に、該先行車との車間距離が目標車間距離となるように追従制御するＡＣＣ制御を行う車両走行制御装置が開示されている（特許文献１の［００２８］）。

また、自車両の車速、ヨーレート、及び前方の物体を検出し、渋滞時に停止したり低速走行する先行車に追従して停止・走行するＴＪＡ（Traffic Jam Assist）制御を行う車両走行制御装置も提案されている。

特開２０１２−６６７７７号公報

ところで、車両制御装置に利用されるヨーレートセンサは、温度等の環境条件の変化や経時変化によりゼロ点がずれる。

そのため、特許文献１では、イグニッションオンで且つ、自車両が安定して停車しているときにゼロ点を補正する、いわゆるゼロ点学習を行い、ゼロ点学習が完了した場合には完了フラグをセットし、ＡＣＣ制御を行うと開示されている（特許文献１の［００７９］、［００９４］、［００９５］、［０１０２］）。

なお、通常、ゼロ点学習が未完了の場合やヨーレートセンサに異常が発生した場合には、ＡＣＣ制御の機能が縮退乃至禁止されると記載されている（特許文献１の［０１０３］）。

この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、車両の挙動を検出する車両センサの検出精度が所定未満である場合であっても、機能の過剰な制限を防止し、一定の車両制御（車両自動運転制御）を許可することを可能とする車両制御装置を提供することを目的とする。

この発明に係る車両制御装置は、
自車両の挙動を検出する車両センサと、
前記自車両の周囲の外界情報を取得する外界センサと、
前記自車両の挙動に基づき、前記自車両が前記外界情報に適合するように第１制御状態又は第２制御状態で走行制御する走行制御装置と、を有し、
前記走行制御装置は、
前記車両センサの検出精度が所定未満である場合に、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可する。

この発明によれば、車両の挙動を検出する車両センサの検出精度が所定未満である場合、例えば、車両センサが学習されていないと判断した場合あるいは検出精度が確認できない場合等に、第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可するようにしたので、前記第２制御状態に対応する一定の範囲での走行制御を行うことができる。従って、機能の過剰な制限が防止されて該車両制御装置を搭載する車両の商品性が向上する。

この場合、前記第２制御状態での走行制御は、前記第１制御状態での走行制御に比較し、前走車との車間距離設定を短い設定に制限しているか、自車速設定を低い設定に制限している。このため、この設定で実行可能な第２制御状態での走行制御を行うことができる。

なお、前記走行制御装置は、前記車両センサの検出精度が所定以上であることを検出した場合に、前記第１制御状態での前記走行制御の抑制を解除することが好ましい。

車両センサの検出精度が所定以上であることを検出し次第、例えば車両センサの学習が完了次第、第１制御状態での走行制御が可能となるので、第２制御状態での走行制御から第１制御状態での走行制御に円滑に切り替えることができる。

ここで、前記車両センサは、少なくとも１つの同一の挙動を検出可能な第１車両センサ及び第２車両センサにより構成されており、
前記走行制御装置は、
前記第１車両センサ又は前記第２車両センサのいずれかの検出精度が所定未満である場合には、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、両方の検出精度が所定以上の場合に、前記第１制御状態での走行制御を許可するようにする。

このように、車両センサが冗長設計となっている場合に、前記第１車両センサ又は前記第２車両センサのいずれかの検出精度が所定未満である場合、例えばいずれかが学習されていないときには、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、両方の検出精度が所定以上の場合、例えば両方が学習されているときには、前記第１制御状態での走行制御を許可するので、車両走行時における適応性に優れる。

また、前記車両センサは、少なくとも１つの同一の挙動を検出可能な第１車両センサ及び第２車両センサにより構成されており、
前記走行制御装置は、
前記第１車両センサ又は前記第２車両センサのいずれかの検出精度が所定以上であることを検出した場合には、検出精度が不明の残りの車両センサを、検出精度が所定以上であることを検出した車両センサの検出値を利用して使用に供するようにしてもよい。

このように、少なくとも１つの同一の挙動を検出可能な第１車両センサ及び第２車両センサのいずれかの検出精度が所定以上であることを検出した場合には、検出精度が不明の残りの車両センサを、検出精度が所定以上であることを検出した車両センサの検出値を利用して使用に供することで、過剰となる場合がある機能の制限を抑制することができる。

なお、前記第１制御状態を能動状態又は抑制状態に切り替える第１スイッチと、前記第２制御状態を能動状態又は抑制状態に切り替える第２スイッチと、をさらに備え、
前記走行制御装置は、
前記車両センサが学習されていないと判断した場合には、前記第１スイッチの切り替え操作を無効とし、前記第２スイッチの切り替え操作を有効とし、前記第２制御状態での走行制御のみを許可するようにしてもよい。

このように、車両センサが学習されていないと判断した場合には、第１制御状態の能動・抑制を切り替える第１スイッチの切り替え操作を無効とし、第２制御状態の能動・抑制を切り替える第２スイッチの切り替え操作を有効とし、前記第２制御状態での走行制御のみを許可するようにしたので、ユーザに対するＨＭＩ（human machine interface）性が向上する。

さらに、前記第１及び第２制御状態を能動状態又は抑制状態に切り替える兼用スイッチをさらに備え、
前記走行制御装置は、
前記兼用スイッチが能動状態側に切り替えられた場合に、前記車両センサの検出精度が所定未満であると判断したときに、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可するようにしてもよい。

この発明によれば、前記兼用スイッチが能動状態側に切り替えられた場合に、前記車両センサの検出精度が所定未満である、例えば学習されていないと判断したときに、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可するようにしたので運転者等の乗員に対するＨＭＩ性が向上する。

この発明によれば、車両の挙動を検出する車両センサの検出精度が所定未満である場合、例えば、車両センサが学習されていないと判断した場合に、第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可するようにしたので、前記第２制御状態に対応する一定の範囲での走行制御を行うことができる。従って、機能の過剰な制限が防止されて該車両制御装置を搭載する車両の商品性が向上する。

図１は、この発明の実施形態に係る車両制御装置を備える車両の構成を示すブロック図である。 図２は、実施形態に係る車両制御装置の動作説明に供されるフローチャートである。 図３は、メモリに記憶されている渋滞追従機能付きＡＣＣ制御と、渋滞追従機能制御の車間距離及び自車速の設定マップを示している。 図４は、変形例１に係る車両制御装置の動作説明に供されるフローチャートである。 図５Ａは、変形例１に係る車両制御装置の機能制御マップである。図５Ｂは、変形例２に係る車両制御装置の機能制御マップである。 図６は、変形例２に係る車両制御装置を備える車両の構成を示すブロック図である。 図７は、変形例２に係る車両制御装置の動作説明に供されるフローチャートである。

以下、この発明に係る車両制御装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。

［構成］
図１は、車両１００に搭載される実施形態に係る車両制御装置１０の構成を示している。

図１に示すように、車両制御装置１０は、車両１００に組み込まれており、且つ、自動運転又は手動運転により車両１００の走行制御を行う。ここで「自動運転」は、車両１００の走行制御を全て自動で行う「完全自動運転」のみならず、走行制御を部分的に自動で行う「部分自動運転」や「運転支援」も含む。

車両制御装置１０は、基本的には、入力系装置群２と、外界認識装置２２と、走行制御装置２８と、出力系装置群４とから構成される。入力系装置群２及び出力系装置群４を構成する個々の装置は、外界認識装置２２及び／又は走行制御装置２８に通信線を介して接続される。また、外界認識装置２２と走行制御装置２８は通信線を介して互いに接続される。

入力系装置群２は、外界センサ１４と、ナビゲーション装置１６と、通信装置１８と、車両センサ２０と、渋滞追従機能付きＡＣＣスイッチ（ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチともいう。）２１と、パワースイッチ２３と、自動運転スイッチ２４と、操作デバイス（図示せず）に接続された操作検出センサ２６を備える。出力系装置群４は、車輪（図示せず）を駆動する駆動力装置３０と、車輪を操舵する操舵装置３２と、車輪を制動する制動装置３４と、主に視覚・聴覚・触覚を通じて運転者に報知する報知装置３６を備える。

一部の入力系装置（外界センサ１４、ナビゲーション装置１６、通信装置１８、車両センサ２０）と外界認識装置２２は、外界認識システム１２を構成する。

外界センサ１４は、車両１００の外界状態を示す情報（以下、外界情報）を取得し、外界情報を外界認識装置２２に出力する。外界センサ１４は、具体的には、１以上のカメラ４０と、１以上のレーダ４２と、１以上のＬＩＤＡＲ４４（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging；光検出と測距）を含んで構成される。

ナビゲーション装置１６は、衛星測位装置４６と、ヨーレートジャイロセンサ４８と、図示しないユーザインタフェース（例えば、タッチパネル式のディスプレイ、スピーカ及びマイク）を含んで構成される。ナビゲーション装置１６は、衛星測位装置４６等の検出情報を用いて車両１００の現在位置（走行位置）を測定し、その位置からユーザが指定した目的地までの走行経路を生成する。なお、トンネル等を走行中で衛星測位装置４６を利用できないとき、ヨーレートジャイロセンサ４８の検出情報を用いて慣性航法により走行経路を生成する。

通信装置１８は、路側機、他の車両、及びサーバを含む外部装置と通信可能に構成されており、例えば、交通機器に関わる情報（交通信号等）、他の車両に関わる情報、プローブ情報又は最新の地図情報８２を送受信する。各情報は外界認識装置２２又は走行制御装置２８に出力される。

車両センサ２０は、垂直軸周りの角速度を検出するヨーレートセンサ５２を含む他、図示しない各種センサ、例えば、車両速度（車速）Ｖを検出する速度センサと、加速度を検出する加速度センサと、横Ｇを検出する横Ｇセンサと、向き・方位を検出する方位センサと、勾配を検出する勾配センサを含む。各々のセンサで検出される信号は、外界認識装置２２及び／又は走行制御装置２８に出力され、各々のメモリ６４及びメモリ８０に自車情報８６として記憶される。

なお、ヨーレートセンサ５２は、コーナリング中などの車両１００の挙動を安定させるＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）制御等に使用される。

自動運転スイッチ２４は、例えば、ステアリングホイール又はインストルメントパネル等に設けられるボタンスイッチである。自動運転スイッチ２４は、ドライバを含むユーザの手動操作により、複数の運転モードを切り替え可能に構成される。自動運転スイッチ２４は、モード切替信号を走行制御装置２８に出力する。

操作検出センサ２６は、図示しない各種操作デバイス、例えばアクセルペダル、ステアリングホイール、ブレーキペダル、シフトレバー、及び方向指示レバーに対するドライバの操作の有無や操作量、操作位置を検出する。操作検出センサ２６は、検出結果としてアクセル踏込量（アクセル開度）、ステアリング操作量（操舵量）、ブレーキ踏込量、シフト位置、右左折方向等を走行制御装置２８に出力する。

ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１は、例えば、ステアリングホイール又はインストルメントパネル等に設けられるボタンスイッチである。ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１が操作されると、ＡＣＣ機能により車両１００は、予め設定した速度で定速走行する他、前走車が近づいたらカメラ４０とレーダ４２が前走車との距離や速度差を測定し、自動的に加減速することで、適切な車間距離を維持しながら追従走行する。また、渋滞追従機能により車両１００は、前走車が停止したら自動的に停止し、前走車が走り出したら運転者の操作で追従走行を再開する。なお、自動運転の場合、前走車が走り出したら車両１００が自動で追従走行を再開する（ＴＪＰ：Traffic Jam Pilot）。

パワースイッチ２３は、例えば、インストルメントパネル等に設けられるボタンスイッチである。パワースイッチ２３が操作されると図示しないバッテリの電力が車両１００に供給され、再度操作されると、車両１００へのバッテリの電力の供給が停止される。

駆動力装置３０は、駆動力ＥＣＵ（電子制御装置；Electronic Control Unit）と、エンジン・駆動モータを含む駆動源から構成される。駆動力装置３０は、車両制御部７６から出力される車両制御値に従って車両１００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、あるいは直接的に車輪に伝達する。

操舵装置３２は、ＥＰＳ（電動パワーステアリングシステム）ＥＣＵと、ＥＰＳアクチュエータとから構成される。操舵装置３２は、車両制御部７６から出力される車両制御値に従って車輪（操舵輪）の向きを変更する。

制動装置３４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あって、ブレーキＥＣＵと、ブレーキアクチュエータとから構成される。制動装置３４は、車両制御部７６から出力される車両制御値に従って車輪を制動する。

報知装置３６は、報知ＥＣＵと、表示装置と、音響装置と、触覚装置とから構成される。報知装置３６は、走行制御装置２８から出力される報知指令に応じて、自動運転又は手動運転に関わる報知動作を行う。報知動作の際に、報知ＥＣＵは表示装置と音響装置と触覚装置の１つ又は複数を制御する。このとき、報知ＥＣＵは報知内容に応じて動作させる装置やその動作自体を変えてもよい。

外界認識装置２２は、１つ又は複数のＥＣＵにより構成され、メモリ６４と各種機能実現部を備える。この実施形態では、機能実現部は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）がメモリ６４に記憶されているプログラムを実行することにより機能が実現されるソフトウエア機能部である。なお、機能実現部は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の集積回路からなるハードウエア機能部により実現することもできる。機能実現部は、外界認識部６０と、補正処理部６２を含む。

外界認識部６０は、外界センサ１４で取得される外界情報、ナビゲーション装置１６の地図情報等を用いて、車両１００の周辺の静的な外界情報を認識し、外界認識情報を生成する。静的な外界情報には、例えば、レーンマーク、停止線、交通信号機、交通標識、地物（不動産）、走行可能領域、退避領域等の認識対象が含まれる。外界認識部６０は、外界センサ１４で取得される外界情報、通信装置１８で受信される情報等を用いて、車両１００の周辺の動的な外界情報を認識し、外界認識情報を生成する。動的な外界情報には、例えば、駐停車車両等の障害物、歩行者・他車両（自転車を含む）等の交通参加者、交通信号（交通信号機の灯色）等が含まれる。また、動的な外界情報には、各認識対象の動作方向の情報も含まれる。外界認識部６０は、各認識対象の位置を衛星測位装置４６の測位結果とナビゲーション装置１６の地図情報に基づいて認識する。

補正処理部６２は、ＴＪＡ（Traffic Jam Assist）許可フラグＦｔｊａをセット・リセットするとともに、ヨーレートジャイロセンサ４８及びヨーレートセンサ５２のゼロ点学習等を行い、学習フラグＦｙｓ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃをセット・リセットする。

メモリ６４は、各種プログラムの他に、補正処理部６２によりセット・リセットされたＴＪＡ許可フラグＦｔｊａ、学習フラグＦｙｓ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃのセット・リセット情報であるフラグ情報６８等を記憶する。

走行制御装置２８は、外界認識装置２２と同様に１つ又は複数のＥＣＵにより構成され、メモリ８０と各種機能実現部を備える。機能実現部は、行動計画部７０と、軌道生成部７２と、運転モード制御部７４と、車両制御部７６を含む。

行動計画部７０は、外界認識装置２２の認識結果に基づいて走行区間毎の行動計画（イベントの時系列）を作成し、必要に応じて行動計画を更新する。イベントの種類として、例えば、減速、加速、分岐、合流、レーンキープ、レーン変更、追い越しが挙げられる。ここで、「減速」「加速」は、車両１００を減速又は加速させるイベントである。「分岐」「合流」は、分岐地点又は合流地点にて車両１００を円滑に走行させるイベントである。「レーン変更」は、車両１００の走行レーンを変更させるイベントである。「追い越し」は、車両１００に前方の他車両を追い越させるイベントである。「レーンキープ」は、走行レーンを逸脱しないように車両１００を走行させるイベントであり、走行態様との組み合わせによって細分化される。走行態様として、具体的には、定速走行、追従走行、減速走行、カーブ走行、あるいは障害物回避走行が含まれる。

軌道生成部７２は、メモリ８０から読み出した地図情報８２、経路情報８４及び自車情報８６を用いて、行動計画部７０により作成された行動計画に従う走行予定軌道を生成する。この走行予定軌道は、時系列の目標挙動を示すデータであり、具体的には、位置、姿勢角、速度、加減速度、曲率、ヨーレート、操舵角をデータ単位とする時系列データセットである。

運転モード制御部７４は、自動運転スイッチ２４から出力される信号に応じて手動運転モードから自動運転モードへの移行処理、又は、自動運転モードから手動運転モードへの移行処理を行う。また、運転モード制御部７４は、操作検出センサ２６から出力される信号に応じて自動運転モードから手動運転モードへの移行処理を行う。

車両制御部７６は、軌道生成部７２により生成された走行予定軌道に従って、車両１００を走行制御するための各々の車両制御値を決定する。そして、車両制御部７６は、決定した各々の車両制御値を、駆動力装置３０、操舵装置３２、及び制動装置３４に出力する。

［動作］
基本的には以上のように構成される車両制御装置１０のＴＪＡ走行及びＡＣＣ走行の抑制乃至許可の仕方を例として図２のフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ１にて、乗員の操作によりパワースイッチ２３がＯＦＦ位置からＯＮ位置に遷移したか否か、あるいはＯＮ位置にあるか否かが判定される。

パワースイッチ２３がＯＮ位置からＯＦＦ位置に遷移した（ステップＳ１：ＮＯ）場合には、図示しないバッテリの電力の車両１００への供給が停止されるので、ステップＳ２の停止処理によりＴＪＡ許可フラグＦｔｊａ、ヨーレートセンサ５２の学習フラグＦｙｓ、及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃを全てリセットする（Ｆｔｊａ＝０、Ｆｙｓ＝０、Ｆａｃｃ＝０）。

その一方、パワースイッチ２３がＯＦＦ位置からＯＮ位置に遷移した（ステップＳ１：ＹＥＳ）場合、又はＯＮ位置にある（ステップＳ１：ＹＥＳ）場合には、図示しないバッテリの電力が車両１００へ供給され、車両制御装置１０の全ての構成部材に故障がなく問題なく動作していることを確認した上で、ステップＳ３にて、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａをセットする（Ｆｔｊａ＝１）。

次いで、ステップＳ４にて、車両速度Ｖに基づき車両１００が、パワースイッチ２３がＯＮ状態での停車中（Ｖ＝０）か否か（Ｖ≠０）が判定される。

車両１００が、パワースイッチ２３がＯＮ状態での停車中である（ステップＳ４：ＹＥＳ）場合、補正処理部６２は、ステップＳ５にてヨーレートセンサ５２のゼロ点学習を行い、ゼロ点のずれ（オフセット）を補正する。

ゼロ点学習は、パワースイッチ２３のＯＮ後に、車両１００が停車したままの安定状態が保持される一定の時間が必要であるので、ステップＳ５のゼロ点学習中（ステップＳ５：ＮＯ）には、ステップＳ４の車両１００が停車中であるか否かの判断を継続する。

ゼロ点学習が完了した（ステップＳ５：ＹＥＳ）場合、ステップＳ６にて学習フラグＦｙｓをセットする（Ｆｙｓ＝１）。

さらに、ステップＳ７にて、ＡＣＣ許可フラグＦａｃｃをセットし（Ｆａｃｃ＝１）処理をステップＳ８に移行する。

なお、ステップＳ６及びステップＳ７の処理は、順序は問わず、学習フラグＦｙｓ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃは、同時にセットされる。

その一方、ステップＳ５のゼロ点学習完了前に車両１００が走行を開始した（ステップＳ４：ＮＯ）場合には、学習フラグＦｙｓ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃは、リセット状態が保持され（Ｆｙｓ＝０、Ｆａｃｃ＝０）、処理をステップＳ８に移行する。

ステップＳ８にて、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１がＯＮ状態にされているか否かを判断し、ＯＮ状態にされている（ステップＳ８：ＹＥＳ）場合、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃ（学習フラグＦｙｓ）がセットされているときは渋滞追従機能付きＡＣＣ制御を実行し（ステップＳ７→ステップＳ８：ＹＥＳ→ステップＳ９）、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａのみがセットされているときは渋滞追従機能制御を実行し（ステップＳ３→ステップＳ４：ＮＯ→ステップＳ８：ＹＥＳ→ステップＳ９）、処理をステップＳ１に戻す。

なお、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃ（学習フラグＦｙｓ）がセットされているときに、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１が能動状態（ＯＮ状態）にされている場合（ステップＳ５：ＹＥＳ→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８：ＹＥＳ）であって、自車１００の速度（自車速）が所定速度、例えば３０［ｋｍ／ｈ］未満である場合には、ステップＳ９にて、自動的に渋滞追従機能制御を実行し、３０［ｋｍ／ｈ］以上である場合には、ステップＳ９にて自動的に渋滞追従機能付きＡＣＣ制御を実行するようにしてもよい。

図３は、メモリ６４に記憶されている渋滞追従機能付きＡＣＣ制御（第１制御状態ともいう。）と、渋滞追従機能制御（第２制御状態ともいう。）の車間距離及び自車速の設定マップ（設定表）９０を示している。

渋滞追従機能付きＡＣＣ制御では、車間距離設定が最小〜最大の範囲で設定可能とされ、自車速設定が、例えば３０［ｋｍ／ｈ］以上の高車速設定が可能である。渋滞追従機能制御では、車間距離設定が最小のみの設定が可能とされ、自車速設定が、例えば３０［ｋｍ／ｈ］〜４０［ｋｍ／ｈ］の範囲での低車速設定が可能である。

なお、前回のステップＳ４、Ｓ５の処理にて、ヨーレートセンサ５２の学習ができなかった（ステップＳ４：ＮＯ）場合であって、学習フラグＦｙｓとＡＣＣ許可フラグＦａｃｃがセットされていなかった場合でも、例えば、赤信号での停車中あるいは渋滞追従機能制御による前走車追従走行中に前走車の停止に合わせた自車１００の自動停止中に、ステップＳ５にて、ゼロ点学習が完了したときには、ステップＳ６、Ｓ７にて、学習フラグＦｙｓとＡＣＣ許可フラグＦａｃｃがセットされる（Ｆｙｓ＝１、Ｆａｃｃ＝１）。

この場合には、ステップＳ９にて、渋滞追従機能制御から渋滞追従機能付きＡＣＣ制御に移行する。

［実施形態のまとめ］
以上説明したように、実施形態に係る車両制御装置１０は、自車両１００の挙動（ヨーレート）を検出するヨーレートセンサ５２（車両センサ）と、自車両１００の周囲の外界情報を取得する外界センサ１４と、自車両１００の挙動に基づき、自車両１００が前記外界情報に適合するように第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）又は第２制御状態（渋滞追従機能制御）で走行制御する走行制御装置２８と、を有している。

ここで、走行制御装置２８は、ヨーレートセンサ５２（車両センサ）の検出精度が所定未満であると判断した場合、例えばヨーレートセンサ５２が学習されていないと判断した（ステップＳ５：ＮＯ→ステップＳ４：ＮＯ）場合（Ｆｙｓ＝０）には、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御を抑制し（Ｆａｃｃ＝０）、第２制御状態（渋滞追従機能制御）での走行制御を許可する（Ｆｔｊａ＝１）ようにしたので、第２制御状態（渋滞追従機能制御）に対応する一定の範囲での走行制御を行うことができる。従って、機能の過剰な制限が未然に防止されて該車両制御装置１０を搭載する車両１００の商品性が向上する。

この場合、第２制御状態（渋滞追従機能制御）での走行制御は、図３の設定マップ９０を参照して説明したように、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御に比較し、前走車との車間距離設定が短い設定になっているか、自車速設定が低い設定になっている。

このように、学習フラグＦｙｓ及びＡＣＣ許可フラグＦａｃｃがセットされていない場合でも、パワースイッチ２３がＯＮ状態になっていれば、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａをセットするようにしているので、車間距離設定が短い、又は自車速設定が低い設定において実行可能な第２制御状態（渋滞追従機能制御）での走行制御を行うことができる。これにより、機能の過剰な制限（例えば、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａのセットをゼロ点学習の完了に依存させ、ゼロ点学習の未完了時に、ＴＪＡ許可フラグＦｔｊａまでリセットしてしまうこと）を防止することができる。

なお、走行制御装置２８は、走行時の停車中時等にヨーレートセンサ５２のゼロ点学習が完了されたことを検出した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ→ステップＳ５：ＹＥＳ）に、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御の抑制を解除するようにしている。

ヨーレートセンサ５２の学習が完了次第、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御が可能となるので、第２制御状態（渋滞追従機能制御）での走行制御から第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御に円滑に切り替えることができる。

この実施形態に係る車両制御装置１０では、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１は、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）及び第２制御状態（渋滞追従機能制御）を能動状態又は抑制状態に切り替える兼用スイッチとされている。

走行制御装置２８は、兼用スイッチとしてのＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１が能動状態（ＯＮ状態）側に切り替えられた（ステップＳ８：ＹＥＳ）場合に、ヨーレートセンサ５２が学習されていない（学習フラグＦｙｓ＝０）と判断したときに（ステップＳ５：ＮＯ→ステップＳ４：ＮＯ）、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御を抑制し、第２制御状態（渋滞追従機能制御）での走行制御を許可（ステップＳ９）するようにしたので、運転者等の乗員に対するＨＭＩ性が向上する。

また、兼用スイッチとしてのＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１が能動状態（ＯＮ状態）側に切り替えられている（ステップＳ８：ＹＥＳ）場合に、ヨーレートセンサ５２が学習されていると判断したとき｛ステップＳ５：ＹＥＳ→ステップＳ６（Ｆｙｓ＝１）→ステップＳ７（Ｆａｃｃ＝１）｝、上述したように、自車１００の速度（自車速）が所定速度、例えば３０［ｋｍ／ｈ］未満である場合には、ステップＳ９にて、自動的に渋滞追従機能制御を実行し、３０［ｋｍ／ｈ］以上である場合には、ステップＳ９にて自動的に渋滞追従機能付きＡＣＣ制御を実行するようにしてもよい。

［変形例１］
変形例１では、車両１００の挙動であるヨーレートを検出するのに、ヨーレートセンサ５２で検出されるヨーレート及びヨーレートジャイロセンサ４８で検出されるヨーレートの、例えば平均ヨーレートをヨーレートとして使用することで、ヨーレートの精度を向上させる。

図４のフローチャートを参照して変形例１を説明する。なお、図４に示した処理と図２に示した一連の処理は、ステップＳ２´、Ｓ５´、Ｓ６´の処理を除き互いに一致する。ここでは、図４で示す処理のうち、図２で示す処理と相違する処理について説明する。

パワースイッチ２３がＯＮ位置からＯＦＦ位置に遷移した（ステップＳ１：ＮＯ）場合には、ステップＳ２´の停止処理によりＴＪＡ許可フラグＦｔｊａ、ヨーレートセンサ５２の学習フラグＦｙｓ、ＡＣＣ許可フラグＦａｃｃ、及びヨーレートジャイロセンサ４８の学習フラグＦｇｓを全てリセットする（Ｆｔｊａ＝０、Ｆｙｓ＝０、Ｆａｃｃ＝０、Ｆｇｓ＝０）。

ステップＳ５´にて、ヨーレートセンサ５２及びヨーレートジャイロセンサ４８のゼロ点学習を行い、両方のゼロ点学習が完了したときに、ステップＳ６´にて、ヨーレートセンサ５２の学習フラグＦｙｓとヨーレートジャイロセンサ４８の学習フラグＦｇｓをセットする（Ｆｙｓ＝１、Ｆｇｓ＝１）。

なお、実際上は、ステップＳ４：ＹＥＳ、ステップＳ５´にて、ヨーレートセンサ５２のゼロ点学習が完了したときに、学習フラグＦｙｓがセットされ、ヨーレートジャイロセンサ４８のゼロ点学習が完了したときに、学習フラグＦｇｓがセットされるように別々にセットされる。

このように、変形例１では、車両センサは、少なくとも１つの同一の挙動であるヨーレートを検出可能なヨーレートセンサ５２（第１車両センサ）及びヨーレートジャイロセンサ４８（第２車両センサ）により構成されている。

ステップＳ９では、変形例１に係る図５Ａの機能制御マップ（機能表）１０２に示すように、走行制御装置２８は、車両センサが冗長設計となっていて、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１がＯＮ状態であって、ヨーレートセンサ５２又はヨーレートジャイロセンサ４８のいずれかが学習されていない｛ステップＳ５´：ＮＯ→ステップＳ４：ＮＯで、いずれかの学習フラグＦｙｓ、Ｆｇｓがリセット（０値と）されている｝場合には、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御を抑制し（図５Ａ中、ＡＣＣ機能制御が「ＮＧ」でＴＪＡ機能制御が「ＯＫ」）、両方が学習されている（Ｆｙｓ＝１、Ｆｇｓ＝１）場合に、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）での走行制御を許可する（ステップＳ９、図５Ａ中、ＡＣＣ機能制御が「ＯＫ」）ので、車両走行時における適応性に優れる。

なお、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１がＯＦＦ状態である場合には、学習フラグＦｙｓ、Ｆｇｓのセット、リセットにかかわらず、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）及び第２制御装置（渋滞追従機能制御）での走行制御を抑制する。

［変形例１の応用例］
上述した変形例１の制御では、図４、図５Ａを参照して説明したように、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１がＯＮ状態（ステップＳ８：ＹＥＳ）であって、学習フラグＦｙｓ、Ｆｇｓのいずれかがリセット状態（Ｆｙｓ＝０、Ｆｇｓ＝１又はＦｙｓ＝１、Ｆｇｓ＝０）である場合、第１制御状態（渋滞追従機能付きＡＣＣ制御）の機能を抑制している（ＡＣＣ機能制御：ＮＧ）。

しかし、これに限らず、車両１００の重心位置近傍に装着されているヨーレートセンサ５２と、ナビゲーション装置１６に装着されているヨーレートジャイロセンサ４８は、いずれも車両１００のヨーレートを検出可能であることに留意する。

この場合、学習フラグＦｙｓ、Ｆｇｓのいずれかがセット状態（Ｆｙｓ＝０、Ｆｇｓ＝１又はＦｙｓ＝１、Ｆｇｓ＝０）にある場合、換言すれば、ヨーレートセンサ５２又はヨーレートジャイロセンサ４８のいずれかの学習が完了した場合、学習完了済みのセンサのゼロ点のずれ（オフセット）であるセンサ値を基に残りのセンサのゼロ点のずれ（オフセット）を推定（推定学習）するようにしてもよい。

ヨーレートセンサ５２とヨーレートジャイロセンサ４８のゼロ点のずれ（オフセット）は、相関関係があり、該相関関係を、例えば、予めマップ化しておき、学習完了済みのセンサのゼロ点のずれ（オフセット）であるセンサ値で該マップを参照することで、残りのセンサのゼロ点のズレ（オフセット）であるセンサ値を推定（推定学習）することができる。

このように、学習完了した一方の車両センサのゼロ点のずれ（オフセット）を基に、他方の車両センサのゼロ点のズレ（オフセット）を推定（推定学習）することで学習フラグＦｙｓ、Ｆｇｓが共にセットしているとみなし、ステップＳ９では、渋滞追従機能付きＡＣＣ制御を実行するように構成を変更してもよい。

この［変形例１の応用例］では、車両センサは、少なくとも１つの同一の挙動を検出可能な第１車両センサとしてのヨーレートセンサ５２及び第２車両センサとしてのヨーレートジャイロセンサ４８により構成されている。

そして、走行制御装置２８は、ヨーレートセンサ５２（前記第１車両センサ）又はヨーレートジャイロセンサ４８（前記第２車両センサ）のいずれかの検出精度が所定以上であることを検出した場合、例えば学習フラグＦｙｓ、Ｆｇｓのいずれかが学習完了した場合には、学習が完了した車両センサの学習値を反映したセンサ値に基づいて、学習が完了していないセンサを、車両１００の停車中、走行中に係わらず校正（推定学習）することが可能になるので、速やかに両方のセンサの検出精度を高めることができ、機能の過剰な制限を抑制することができる。

［変形例２］
図６に示す変形例２の車両制御装置１０Ａを搭載した車両１００Ａでは、図１例の車両制御装置１０を搭載した車両１００に比較して、１つのＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１を、ＡＣＣスイッチ２１ａとＴＪＡスイッチ２１ｂと別々に設け、運転者等のユーザのＨＭＩ性を向上させる。

この変形例２は、図２のフローチャート又は図４のフローチャートにおいて、ステップＳ８の処理が変更される。

図７は、変形例２の処理を説明するフローチャートである。ここでは、その他の処理は、図２のフローチャートの処理と一致する。

ステップＳ８ａにて、ＡＣＣスイッチ２１ａがＯＮ状態であるかＯＦＦ状態であるかが判定され、さらにステップＳ８ｂにて、ＴＪＡスイッチ２１ｂがＯＮ状態であるかＯＦＦ状態であるかが判定される。

ステップＳ９（図４参照）では、変形例２に係る図５Ｂの機能制御マップ（機能表）１０４に示すように、ヨーレートセンサ５２が学習されていない（Ｆｙｓ＝０）と判断した場合には、ＡＣＣスイッチ２１ａをＯＮ状態に切り替えても該切り替え操作を無効としてＡＣＣ機能制御を抑制し、この場合に、ＴＪＡスイッチ２１ｂがＯＮ状態に切り替えられていることを条件（切り替え操作を有効）として、ＴＪＡ機能制御のみを許可するようにしている。ＡＣＣスイッチ２１ａとＴＪＡスイッチ２１ｂとを別々に設けているために、ユーザに対するＨＭＩ性が向上する。

なお、この発明に係る車両制御装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

例えば、ヨーレートセンサ５２に限らず、加速度センサ、舵角センサ等の自車両１００の挙動を検出する車両センサに適用してもよい。

また、ＡＣＣ・ＴＪＡスイッチ２１、ＡＣＣスイッチ２１ａ、及びＴＪＡスイッチ２１ｂをＯＦＦ状態からＯＮ状態へ操作したにもかかわらず、ＡＣＣ機能制御及び／又はＴＪＡ機能制御が抑制される場合には、その旨及びその理由を報知装置３６を通じて報知することが好ましい。このように報知することにより、車両制御装置１０、１０ＡがよりユーザフレンドリーなＨＭＩ性を有することになる。

１０、１０Ａ…車両制御装置 １２…外界認識システム
１６…ナビゲーション装置 ４８…ヨーレートジャイロセンサ
５２…ヨーレートセンサ ６８…フラグ情報
１００、１００Ａ…車両

Claims (6)

1. 自車両の挙動を検出する車両センサと、
   前記自車両の周囲の外界情報を取得する外界センサと、
   前記自車両の挙動に基づき、前記自車両が前記外界情報に適合するように第１制御状態又は第２制御状態で走行制御する走行制御装置と、を有し、
   前記走行制御装置は、
   前記車両センサの検出精度が所定未満である場合に、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可する車両制御装置において、
   前記第１制御状態を能動状態又は抑制状態に切り替える第１スイッチと、前記第２制御状態を能動状態又は抑制状態に切り替える第２スイッチと、をさらに備え、
   前記走行制御装置は、
   前記車両センサが学習されていないと判断した場合には、前記第１スイッチの切り替え操作を無効とし、前記第２スイッチの切り替え操作を有効とし、前記第２制御状態での走行制御のみを許可する
   ことを特徴とする車両制御装置。
2. 自車両の挙動を検出する車両センサと、
   前記自車両の周囲の外界情報を取得する外界センサと、
   前記自車両の挙動に基づき、前記自車両が前記外界情報に適合するように第１制御状態又は第２制御状態で走行制御する走行制御装置と、を有し、
   前記走行制御装置は、
   前記車両センサの検出精度が所定未満である場合に、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可する車両制御装置において、
   前記第１及び第２制御状態を能動状態又は抑制状態に切り替える兼用スイッチをさらに備え、
   前記走行制御装置は、
   前記兼用スイッチが能動状態側に切り替えられた場合に、前記車両センサの検出精度が所定未満であると判断したときに、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、前記第２制御状態での走行制御を許可する
   ことを特徴とする車両制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両制御装置において、
   前記第２制御状態での走行制御は、前記第１制御状態での走行制御に比較し、前走車との車間距離設定を短い設定に制限しているか、自車速設定を低い設定に制限している
   ことを特徴とする車両制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
   前記走行制御装置は、
   前記車両センサの検出精度が所定以上であることを検出した場合に、前記第１制御状態での前記走行制御の抑制を解除する
   ことを特徴とする車両制御装置。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
   前記車両センサは、少なくとも１つの同一の挙動を検出可能な第１車両センサ及び第２車両センサにより構成されており、
   前記走行制御装置は、
   前記第１車両センサ又は前記第２車両センサのいずれかの検出精度が所定未満の場合には、前記第１制御状態での走行制御を抑制し、両方の検出精度が所定以上の場合に、前記第１制御状態での走行制御を許可する
   ことを特徴とする車両制御装置。
6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
   前記車両センサは、少なくとも１つの同一の挙動を検出可能な第１車両センサ及び第２車両センサにより構成されており、
   前記走行制御装置は、
   前記第１車両センサ又は前記第２車両センサのいずれかの検出精度が所定以上であることを検出した場合には、検出精度が不明の残りの車両センサを、検出精度が所定以上であることを検出した車両センサの検出値を利用して使用に供する
   ことを特徴とする車両制御装置。
   

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