车辆控制系统技术方案

本发明专利技术提供能廉价在控制装置故障时确保安全提高自动驾驶系统(或行驶辅助系统)安全性的车辆控制系统。本发明专利技术车辆控制系统(100)有第1控制装置(1)，根据识别外界的传感器信息和/或地图数据库信息实现自动驾驶相关2种以上功能；第2控制装置(25)，根据识别外界的传感器信息和/或地图数据库信息实现比第1控制装置(1)少自动驾驶相关功能；车辆运动控制装置(26)，根据第1控制装置(1)或第2控制装置(25)计划功能自动控制自车驾驶状态，并有替补判断部(302)，判断第1控制装置(1)或第2控制装置(25)计划的将来功能能否由第2控制装置(25)替补；HMI(23)，在替补判断部(302)判断无法替补时通知从系统负责换至驾驶员负责。时通知从系统负责换至驾驶员负责。时通知从系统负责换至驾驶员负责。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆控制系统


[0001]本专利技术涉及一种车辆控制系统。

技术介绍

[0002]专利文献1揭示了一种自动驾驶控制装置，其具备进行自动化级别2的自动驾驶控制的预防安全系统和进行自动化级别3的自动驾驶控制的自动驾驶系统，预防安全系统及自动驾驶系统以相互独立的处理系统的形式构成。在专利文献1记载的自动驾驶控制装置中，若正在进行预防安全系统的自动驾驶控制时该预防安全系统发生故障，则转移至自动驾驶系统的自动驾驶控制。若正在进行自动驾驶系统的自动驾驶控制时该自动驾驶系统发生故障，则转移至预防安全系统的自动驾驶控制。即，以相对廉价的预防安全系统来替补相对昂贵的自动驾驶系统而不是全双重系统的构成，由此，在抑制成本增大的情况下担保了安全性。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本专利特开2017
‑
157067号公报

技术实现思路

专利技术要解决的问题
[0004]另外，若部署主要的自动驾驶系统和辅助的预防安全系统的硬件规格不同，则各系统能够实现的驾驶功能不一样。然而，专利文献1记载的现有技术并未考虑能够通过预防安全系统进行替补的功能，因此未必能由预防安全系统来替补自动驾驶系统的所有功能。即，存在自动驾驶系统故障时无法由预防安全系统来替补的情况，有可能驾驶员不得不突然接手驾驶。
[0005]本专利技术是鉴于上述缘由而成，其目的在于提供一种能够提高自动驾驶系统的安全性的车辆控制系统。解决问题的技术手段
[0006]为了解决上述问题，本专利技术的理想形态之一如下。一种车辆控制系统，其具备：第1控制装置，其实现与自动驾驶相关的至少2种以上的功能；第2控制装置，其实现比所述第1控制装置少的与自动驾驶相关的功能；以及车辆运动控制装置，其根据所述第1控制装置或第2控制装置所计划的功能来自动控制自身车辆的驾驶状态,所述车辆控制系统的特征在于，具有：替补判断部，其判断所述第1控制装置或第2控制装置所计划的将来的功能能否由所述第2控制装置来替补；以及通知部，在所述替补判断部判断为无法替补的情况下，所述通知部通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内容。专利技术的效果
[0007]根据本专利技术，判断能否由第2控制装置来替补将来的自动驾驶功能，在判断无法替补的情况下，不继续系统负责的自动驾驶而是通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内
Interface，人机界面)23，其作为将信息通知驾驶员等的通知部；车辆运动控制装置26，其根据所述第1控制装置1和所述第2控制装置25的目标轨道来运算针对各执行器10、13、20的指令值；以及转向控制装置8、制动控制装置15、节气门控制装置19，它们作为根据所述车辆运动控制装置26的指令值来控制各执行器10、13、20的控制装置。转向控制装置8根据该指令值来控制上述转向控制机构10，制动控制装置15根据该指令值来控制上述制动控制机构13而调整各轮(FL轮、FR轮、RL轮、RR轮)的制动力分配，节气门控制装置19根据该指令值来控制节气门控制机构20而调整发动机(未图示)的扭矩输出。
[0013]识别外界的传感器2、3、4、5用于检测自身车道(自身车辆所行驶的车道)的车道标线、标识、自身车辆周围的其他车辆等(以下，有时称为对象)，作为这些传感器，本例中是在前方配备立体摄像机2，在左右侧方配备激光雷达3、4，在后方配备毫米波雷达5，借助这些传感器，可以检测自身车辆与周围车辆的相对距离及相对速度。此外，前方的立体摄像机2可以检测自身车辆正在行驶的车道的车道标线的横向位置等。再者，虽然本实施方式中展示的是上述传感器的组合作为传感器构成的一例，但并不限定于此，也可为与超声波传感器、单目摄像机、红外线摄像机等的组合。GNSS 27检测自身车辆的绝对位置。所述传感器2、3、4、5以及GNSS 27的信息输入至第1控制装置1及第2控制装置25。
[0014]第1控制装置1及第2控制装置25在图1中没有详细展示，例如是由具有CPU、ROM、RAM以及输入输出装置的ECU构成的。例如，上述ROM中存储有用于实现自身车道内的自动驾驶、自动车道变更、自动合流、自动分路等自动驾驶的认识、判断的程序，上述CPU生成自动驾驶用的目标轨道并发送至车辆运动控制装置26。车辆运动控制装置26以车辆跟随从第1控制装置1或第2控制装置25送来的目标轨道的方式运算各执行器10、13、20的指令值，并发送至各执行器10、13、20的控制装置8、15、19。各执行器10、13、20的控制装置8、15、19通过通信来接收车辆运动控制装置26的指令值，根据该指令值对各执行器10、13、20进行控制。
[0015]接着，对构成各执行器10、13、20的转向、制动、加速的动作进行说明。
[0016]首先，对制动的动作进行说明。借助制动助力器(未图示)对驾驶员踩踏制动踏板12的踏力进行助力，由主缸(未图示)产生与该力相应的液压。产生的液压经由制动控制机构13供给至各轮上设置的轮缸16FL～16RR。轮缸16FL～16RR由缸体(未图示)、活塞、刹车片等构成，借助从主缸供给的液压液来推进活塞，将活塞上连结的刹车片推压至刹车盘。再者，刹车盘与车轮一起转动。因此，作用于刹车盘的制动转矩成为作用于车轮与路面之间的制动力。由此，可以根据驾驶员的制动踏板操作使各轮产生制动力。
[0017]制动控制装置15在图1中没有详细展示，与第1控制装置1等一样，例如具有CPU、ROM、RAM以及输入输出装置。能够检测前后加速度、横向加速度、横摆率的联合传感器14的传感器信号、各轮上设置的轮速传感器22FL～22RR的传感器信号、来自上述车辆运动控制装置26的制动力指令值、以及经由后文叙述的转向控制装置8的来自方向盘角检测装置21的传感器信号被输入到制动控制装置15。此外，制动控制装置15的输出连接到具有泵(未图示)、控制阀的制动控制机构13，可以独立于驾驶员的制动踏板操作使各轮产生任意制动力。制动控制装置15起到如下作用：根据上述各种信息来推断车辆的自旋、滑移、车轮抱死等，以抑制这些现象的方式对制动控制机构13等进行控制而产生相应轮子的制动力，提高驾驶员的操纵稳定性。此外，通过由第1控制装置1(经由车辆运动控制装置26)向制动控制装置15发送制动指令值，可以使车辆产生任意制动力。但本实施方式中并不限定于上述制
动控制装置15，也可使用线控制动等其他执行器。
[0018]接着，对转向的动作进行说明。借助操舵转矩检测装置7和方向盘角检测装置21来分别检测驾驶员经由方向盘6输入的操舵转矩和方向盘角，转向控制装置8根据这些信息来控制马达9而产生辅助转矩。再者，转向控制装置8在图1中也没有详细展示，与第1控制装置1等一样，例如具有CPU、ROM、RAM以及输入输出装置。上述驾驶员的操舵转矩与马达9产生的辅助转矩的合力使得转向控制机构10可动，从而使前轮偏转。另一方面，成为如下构成：根据前轮的偏转角，来自路面的反力传递至转向控制机构10，并以路面反力的形式传递至驾驶员。
[0019]转向控制装置8可以独立于驾驶员的转向操本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆控制系统，其具备：第1控制装置，其实现与自动驾驶相关的2种以上的功能；第2控制装置，其实现比所述第1控制装置少的与自动驾驶相关的功能；以及车辆运动控制装置，其根据所述第1控制装置或第2控制装置所计划的功能来自动控制自身车辆的驾驶状态，所述车辆控制系统的特征在于，具有：替补判断部，其判断所述第1控制装置或第2控制装置所计划的将来的功能能否由所述第2控制装置来替补；以及通知部，在所述替补判断部判断为无法替补的情况下，所述通知部通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内容。2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述替补判断部配备在所述第1控制装置中。3.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述通知部在所述自身车辆到达所述替补判断部判断无法替补的区间之前通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内容。4.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述通知部在通知替补可否区间的同时通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内容。5.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述第2控制装置具有生成沿自身车辆正在行驶的车道停...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅原俊晴，稻叶龙，丰田英弘，
申请(专利权)人：日立安斯泰莫株式会社，
类型：发明
国别省市：