CN101228054A - 停车辅助控制装置和停车辅助控制系统 - Google Patents

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Abstract

当车辆停止控制开始时，车辆偏向角θ的初始值θ0和距离L的初始值L0被设定，规格化的系数R由车辆偏向角θ或距离L对初始值θ0或初始值L0的比值确定，且车身速度VL的目标速度VREF由系数R确定。由于当车辆VL到达停车位置时车辆VL的目标速度VREF非常低，车辆VL可被准确地停在目标停车位置。

Description

停车辅助控制装置和停车辅助控制系统
技术领域
本发明涉及停车辅助控制装置和停车辅助控制系统，在停车辅助控制操作期间通过车辆停止控制操作高度准确地把车辆停在期望位置。
背景技术
停车辅助控制装置，如在日本未审专利申请公开号2003-11760中的公开的一种，能控制停车辅助控制操作，使得当打算停车时驾驶员可有效地把车辆停在期望位置。这样的停车辅助控制装置被构造为在停车时通过自动制动来产生制动力。
然而，例如，上述专利文献仅描述了被停车辅助控制装置启动的车辆停止操作是通过自动制动实现，而没有描述任何用于高度准确地把车辆停在期望位置的具体方法。
发明内容
考虑到这些问题，本发明目的是要提供一种停车辅助控制装置和停车辅助控制系统，通过停车辅助控制操作的方式能使驾驶员有效地把车辆停放在期望位置。
本发明的第一特征在于，停车辅助控制装置包括：当前位置检测装置(110)，用于检测沿轨迹行进的车辆(VL)的当前位置；位移量计算装置(115，120)，用于计算将要从当前位置移动到目标停车位置的车辆(VL)的位移量(θ，L)；目标速度确定装置(150，175)，用来基于参考位移量确定目标速度(VREF)，且该参考位移量是被设定成使车辆(VL)到达目标停车位置的车辆(VL)的位移量，从而当在当前位置的车辆(VL)的位移量变得越接近参考位移量时，车辆(VL)的速度变得越低；和制动请求装置(155，160，180)，用于输出制动请求，使得车辆(VL)以目标速度行进，和用于当位移量变为与参考位移量相等时停止车辆(VL)。
如上所述，当车辆(VL)的位移量越接近参考位移量是，车辆(VL)的目标速度(VREF)越低。因此，当车辆(VL)到达目标停车位置时，车辆(VL)的车辆速度(V)非常低。因此，车辆(VL)可被高度准确地停在目标停车位置。
在该情况下的车辆(VL)的位移量(θ，L)的例子包括权利要求4所述的从当前位置到目标停车位置的距离(L)，或如权利要求5所述的被定义为当前位置的车辆(VL)的方向和目标停车位置的车辆(VL)的方向之间夹角的车辆偏向角(θ)。
在本发明的第一特征中，控制开始状态确定装置(125)确定相当于位移量的初始值的初始位移量(θ0，L0)，且确定车辆停止控制开始位置，当车辆(VL)沿根据初始位移量(θ0，L0)计算的轨迹行进到车辆停止控制开始位置时，在该位置处开始车辆停止控制操作。此外，将所述位移量等于所述初始位移量(θ0，L0)时通过车辆速度检测装置(100)所获得的车辆速度(V)设定为初始车辆速度(V0)。而且，当当前位置与车辆停止控制开始位置匹配时，目标速度确定装置(150，175)将目标速度(VREF)设定为一值，该值是用初始车辆速度(V0)乘以位移量(θ，L)与初始位移量(θ0，L0)的比值而得到的。
如上所述，初始位移量(θ0，L0)和初始车辆速度(V0)首先被确定，然后位移量(θ，L)与初始车辆位移量(θ0，L0)的比乘以初始车辆速度(V0)。以这种方式获得的值可被设定为目标速度(VREF)。因此，当车辆(VL)的位移量变得越接近参考位移量时，车辆(VL)的目标速度(VREF)可被设置的越低。
例如，车辆停止控制开始位置确定为在行进路径上的位移量(θ，L)变为等于初始位移量(θ0，L0)的位置或者确定为紧接位置前面的位置。
例如，当前位置可由沿轨迹行进的车辆(VL)的行进距离和转向角来确定当前位置，行进距离是基于由轮速传感器(5FL，5FR，5RL，5RR)的检测信号而确定的至少两个后轮(4RL，4RR)的行进距离来计算的，轮速传感器与包括在车辆(VL)中的车轮(4FL，4FR，4RL，4RR)相关地设置，转向角是由包括在车辆(VL)中的转向角传感器(51)的检测信号来确定的。
上面的描述涉及的情况是，本发明提供停一种车辅助控制装置，即执行控制操作以作动包括在车辆中(VL)中的各种设备的装置。然而，本发明比限制于此。例如，包括本发明的上述特征的停车辅助装置还可被认为是包括制的停车辅助控制系统，所述动力施加装置(2，3)用于施加制动力到包括在车辆(VL)中的车轮(4FL，4FR，4RL，4RR)。
提供给上述装置的括号中的参考标号表示将在下面描述的实施例中的具体装置。
附图说明
图1是显示根据本发明的第一实施例的停车辅助控制系统的整个结构的示意图；
图2是显示包括在图1所示的停车辅助控制系统中的液压制动设备2的具体管路结构的示意图；
图3是显示车辆VL停入其后空位的入库停车情况的示意图；
图4是显示车辆VL停入其左边空位的纵列停车情况的示意图；
图5是车辆停止控制操作的流程图；
图6包括执行车辆停止控制操作情况下的时序图。
本发明的最佳实施方式
参考附图对本发明的实施例予以描述。
第一实施例
参考附图，对要被安装在实施了本发明的第一实施例的车辆中的停车辅助控制系统予以描述。
图1是显示根据本发明的第一实施例的停车辅助控制系统的整个结构的示意图。在图1中，与车辆VL的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮对应的构成要素分别用FL、FR、RL和RR表示。
第一实施例中的停车辅助控制系统包括：制动控制部ECU 1；液压制动设备2；电子停车制动部3(后面简略为PKB)；分别设置给车轮4FL，4FR，4RL，4RR的轮缸(后面简略为W/C)41FL、41FR、41RL和41RR(见图2)；轮速传感器5FL、5FR、5RL和5RR；车载LAN总线6；发动机控制部ECU7；停车辅助控制部ECU 8；警告指示和警报发生设备9；和包括各种传感器的传感器单元50。
在这些构成要素中，制动控制部ECU 1、发动机控制部ECU 7、停车辅助控制部ECU 8、警告指示和警报发生设备9和传感器单元50被分别连接到车载LAN总线6，且能够经由该车载LAN总线6在其间发送和接收信号。
包括计算机的制动控制部ECU 1经由车载LAN总线6输入来自停车辅助控制部ECU 8的制动请求和来自轮速传感器5FL-5RR和传感器单元50的传感器信号，且输出用于控制将在下面描述的液压制动设备2和PKB 3的作动信号和用于发动机控制部ECU 7的控制信号。
液压制动设备2相当于用于提供制动力到车轮4FL-4RR的制动力施加装置。图2是显示液压制动设备2的具体管路结构的示意图。参考图2，描述液压制动设备2。
当未示出的制动踏板被驾驶员压下时，主缸(后面被称为M/C)10依照制动操作量传感器53检测到的施加到制动踏板的力产生M/C压力，该传感器53包括在传感器单元50中，在下面描述。M/C 10与第一管路系统11和第二管路系统21相连，W/C 41FL-41RR被对角地连接到所述管路系统。
M/C 10产生的制动液压力通过第一和第二管路系统11和21传递到设置给车轮的W/C 41FL-41RR，且产生第一制动力。
下面的说明集中在第一管路系统11上，特别是用于右前轮4FR的管路系统。该说明还应用于其它车轮和第二管路系统。
第一管路系统11包括压力增加控制阀14a和14b，分别用于右前轮4FR和左后轮4RL。压力增加控制阀14a和14b在ABS控制期间控制施加到W/C41FR和41RL的压力的增加和保持。压力增加控制阀14a和14b分别设置有与其并联的止回阀(check valvle)141a和141b，如果W/C压力变得过大同时压力增加控制阀14a和14b关闭，则液流返回到M/C 10。
从压力增加控制阀14a和14b和W/C 41FR和41RL之间的各部分延伸的排出管12具有压力减小控制阀15a和15b，所述压力减小控制阀控制在ABS期间施加到W/C 41FR和41RL的压力的减小和保持。排出管12被连接到贮液器16。
贮存在贮液器16内的制动液被由马达20作动的泵17抽出，且然后排放到将在下面描述的主切断阀(master cut valve)(下面称为SM阀)18和压力增加控制阀14a和14b之间的部分。泵17在其排放口设置有止回阀171，因此泵17的排放口不经受高压制动液压力。
在M/C 10和压力增加控制阀14a和14b之间设置SM阀18，所述SM阀为二位阀，当其没有被供电时打开，且当其被供电时被沿图2所示的方向定位的止回阀关闭。SM阀18被构造为，当由于通过止回阀的弹簧而产生的开裂压力(cracking pressure)使得施加到W/C 41FR和41RL的压力大于被M/C 10施加的压力时，所示SM阀18从关闭位置变为打开，以释放压力。该SM阀18设置有与其并联的止回阀181，使得仅允许来自M/C的液体朝向W/C 41 FR和41RL流动。
M/C 10和SM阀18之间的部分被连接到贮液器16，所述部分与贮液器16之间设置有吸管13。
在M/C 10和SM阀18之间的第一管路系统11的部分中设置有液压传感器30，用于检测M/C 10产生的制动液压力。由液压传感器30检测的制动液压力是产生在M/C 10的次级腔(未示出)内的压力。然而，由于相同的压力被产生在与第二管路系统相连的初级腔内，液压传感器30事实上可检测M/C压力。
而且，液压传感器19a和19b分别被设置在压力增加控制阀14a和14b和W/C 41FR和41RL之间的部分中，由此可以检测各个W/C压力。
液压传感器30和液压传感器19a和19b的输出信号被输入到制动控制部ECU 1。
压力增加控制阀14a和14b以及压力减小控制阀15a和15b是二位阀。在制动踏板没有被操作或正常的制动操作被执行的情况中，当这些阀没有被供电时(OFF状态)，这些阀处于图2所示的位置，即压力增加控制阀14a和14b被打开，而压力减小控制阀15a和15b被关闭(切断)。另外，当SM阀18没有被供电时，即处于正常状态时，SM阀18也处于图2所示的位置，即，打开位置。
这些控制阀根据从制动控制部ECU 1供应的操作信号而被作动。作动泵17和27的马达20也根据从制动控制部ECU 1供应的操作信号而被作动。
第二管路系统具有与第一管路系统相同的结构，如上所述。即，压力增加控制阀14a和14b以及止回阀141a和141b分别对应压力增加控制阀24a和24b以及止回阀241a和241b。而且，压力减小控制阀15a和15b分别对应压力减小控制阀25a和25b。贮液器16对应贮液器26。泵17和止回阀171分别对应泵27和止回阀271。SM阀18和止回阀181分别对应SM阀28和止回阀281。液压传感器19a和19b分别对应液压传感器29a和29b。管11、12和13分别对应管21、22和23。
接下来，描述用于控制液压制动设备2的基本方法。
在制动踏板被驾驶员压下的通常的制动操作中，所有控制阀(SM阀18、压力增加控制阀14a和压力减小控制阀15a)没有被供电(OFF状态)。因此，M/C压力直接作用在W/C 41FR和41RL上，由此W/C压力变得与M/C压力相等。
在W/C压力被减小以避免轮胎锁死的情况和W/C压力被增加以重新获得制动力的情况中，ABS期间执行的操作是不同的。在ABS控制其间，SM阀18通常处于OFF(打开)状态，同时泵17被作动以从贮液器16抽取制动液。
首先，在ABS控制期间减小压力的情况中，压力增加控制阀14a被供电(ON状态)，即，关闭(切断)状态，同时基于ON对OFF的占空率来控制压力减小控制阀15a的状态。因此，打开和切断状态之间的切换被重复。这导致制动液从W/C 41FR流到贮液器16，由此以预定的梯度减小W/C压力。
在ABS控制期间增加压力的情况中，压力减小控制阀15a没有被供电(OFF状态)，即，切断状态，同时基于OFF对ON的占空率来控制压力增加控制阀14a的状态。因此，打开和切断状态之间的切换被重复。这导致制动液从M/C供应到W/C 41FR，由此增加W/C压力。
接下来，在停车辅助控制操作中，制动控制部ECU 1根据从停车辅助控制部ECU 8供应的制动请求信号输出控制信号到液压制动设备2，由此产生期望的W/C压力，用于各车轮4FR-4RR。
具体地，为了在停车辅助控制操作期间增加W/C压力，SM阀18被设定到ON(切断)状态且压力减小控制阀15a被设定到OFF(切断)状态。而且，当通过让泵17作动而产生排放压力以把制动液从贮液器16抽出时，通过基于OFF对ON的占空率以预定的梯度控制压力增加控制阀14a或直至获得预设的目标压力，与通过液压传感器19a检测的值相比较，W/C压力增加。在该情况下，如果需要，制动液可从M/C 10穿过吸管13和贮液器16被额外地供应到到泵17的吸口。
另一方面，为了减小停车辅助控制操作期间的W/C压力，SM阀18被设定到ON(切断)状态且压力增加控制阀14a被设定到ON(切断)状态。另外，当通过泵17的作动而产生排放压力以把制动液从贮液器16抽出时，通过基于ON对OFF的占空率以预定的梯度控制压力减小控制阀15a或通过从W/C 41FR抽取制动液直至得到预设的目标压力，与液压传感器19a检测到的值相比较，W/C压力降低。在这种情况下，由于压力增加控制阀14a和SM阀18都处于切断状态，所以泵17的排放压力增加。然而，如果增加的排放压力变得大于由SM阀18的止回阀的弹簧产生的开裂压力，则这些阀被释放，由此减小压力。
接着，描述PKB 3。PKB 3基本上通过被驾驶员启动的停车制动开关(未示出)的操作而被作动，但如果情况需要，其还被用于停车辅助控制操作中的制动操作。因此，PKB 3也相当于制动力施加装置，与液压制动设备2相同。
PKB 3借助制动管31L和31R连接到后轮4RR和4RL的制动卡钳(brakecaliper)。当包括马达和齿轮机构的作动器(未示出)借助致动管31R和31L来作动右后轮4RR和左后轮4RL的制动卡钳时，PKB 3产生制动力、第二制动力，其中所述作动器是根据来自制动控制部ECU 1的控制信号运转的。PKB 3的马达根据控制信号在占空控制(duty control)下被作动，用于正转或反转。以这种方式，控制第二制动力的量。
在这样的环境下，产生根据占空率的制动力。当获得期望的制动力时，PKB 3的马达被锁定。当马达的锁定被检测到时，马达作动电流被停止，即，控制信号失效，由此停止(阻止)PKB 3的控制。PKB 3的控制被停止时，齿轮机构不运转。因此，第二制动力被保持且获得锁定状态。
PKB 3不仅在停车辅助控制操作期间在制动控制部ECU 1发送控制信号时被作动，而且在停车制动开关(未示出)被驾驶员打开或关闭时被作动。在后一种情况中，PKB 3响应针对PKB 3的第二启动信号而被作动，该信号由制动控制部ECU 1根据停车制动开关的操作信号输出。
参考图2，分别为车轮4FL-4RR设置轮速传感器5FL-5RR，以检测各车轮4FL-4RR的旋转速度，且被配置为使得它们的输出信号被直接输入到制动控制部ECU 1。例如，轮速传感器5FL-5RR是使用霍尔元件的半导体速度传感器。因此，即使在低速时，也可得到车轮旋转的清晰脉冲。因此，即使在与停车速度一样低的速度下，也可检测到准确的车辆行进速度。
参考加速器打开信号、发动机速度、液体温度(fluid temperature)、排气中的氧浓度等，发动机控制部ECU 7调节处于当前行进状态中的燃油消耗量，且给发动机70命令值，由此控制发动机的输出，其中所述加速器打开信号表示加速器操作量且是由加速度操作量传感器发出的。以这种方式，右前轮4FR和左前轮4FL的驱动力被调节，所述左右前轮借助于自动变速箱(AT)71和轴72R和72L而被作动旋转。
AT 71是已知设备，包括用来将发动机70的旋转传递到轴72R和72L的扭矩转换器，且处于控制设备(未示出)的换档控制下。第一实施例关注积极利用由于爬行现象(下面称为爬行)车辆以低速行进的状态下的停车辅助控制操作的性能，但没有关注AT 71的控制。因此，AT 71的控制设备的说明被省略。
停车辅助控制部ECU 8相当于停车辅助控制装置。当停车辅助控制部ECU 8接收命令信号，该信号指令执行停车辅助控制操作，用来把车辆停入车库或用来通过用于执行停车辅助控制操作的开关(未示出)进行纵列停车，该停车辅助控制部ECU 8不仅计算入库停车(garage parking)或纵列停车(parallel parking)的最终目标停车位置，而且计算到达该目标停车位置的轨迹。在这种情况下，参考障碍传感器54测量的、距离障碍的距离x而计算轨迹，该传感器在下面描述且被包括在传感器单元50中，这样相关车辆VL不会与障碍接触。接着，用从停车辅助控制部ECU 8发送到制动控制部ECU 1的制动力控制信号的输出来控制制动力，以使得车辆VL沿所计算的轨迹以期望的速度行进，由此实现停车辅助控制操作，使得车辆能被带到目标停车位置。
停车辅助控制部ECU 8执行车辆停止控制操作，作为停车辅助控制操作中的各种控制操作的一个，因此车辆VL可被准确地停在目标停车位置。现在，停车辅助控制部ECU 8执行的处理将分别针对入库停车和纵列停车的情况予以描述。
在入库停车的停车辅助控制操作中，停车辅助控制部ECU 8首先确定车辆停止控制开始位置，沿计算的轨迹行进的车辆VL到达所述位置时在该位置处将开始车辆停止控制操作。确定车辆停止控制开始位置的方法将参考图3予以描述。
图3是显示车辆VL进入其后面的空位的入库停车情况示意图。首先，车辆VL将沿其驶向空位的轨迹被计算。接着，参考所计算的轨迹，例如，被认为车辆VL通过仅直线向后移动而进入目标停车位置的距离(例如40-50cm)被记录为初始值L0。从车辆VL到目标停车位置的距离L与初始值L0相等的位置或其紧前面的位置被确定为车辆停止控制开始位置。
当入库停车被确实开始时，由于车辆VL移动，到目标停车位置的距离改变。因此，当进行入库停车时，停车辅助控制部ECU 8计算当前位置，该位置表示车辆VL当前位于所计算的轨迹上的位置。当前位置从以下计算得出，例如，根据轮速传感器5FL-5RR的检测信号计算的各个车轮4RL-4RR的行进距离、根据下面将要描述的包括在传感器单元50中的转向角传感器51的检测信号计算的转向角。接着，根据当前位置和所计算的轨迹之间的关系，计算从当前位置到目标停车位置的距离L。
在当前位置匹配车辆停止控制开始位置的位置处，车辆停止控制操作开始。停车辅助控制部ECU 8比较所记录的初始值L0和从当前位置到目标停车位置的距离L，由此确定位于当前位置上的车辆VL的目标速度VREF。为了实现目标速度VREF，停车辅助控制部ECU 8将驱动力控制信号和制动力控制信号输出到发动机控制部ECU 7和制动控制部ECU 1。
另一方面，还是在用于纵列停车的停车辅助控制操作期间，停车辅助控制部ECU 8确定车辆停止控制开始位置，沿计算的轨迹行进的车辆VL到达所述位置时车辆停止控制操作将在该位置处开始。用于确定在该情况下车辆停止控制开始位置的方法将参考图4予以描述。
图4是显示车辆进入其左侧后面的空位的纵列停车的情况的示意图。如图4所示，车辆VL相对于其位于目标停车位置的角度，即车辆偏向角θ，随车辆VL为了纵列停车所作的移动而变化。
在该情况下，车辆VL被移动，以朝向空位的方向，同时增加车辆偏向角θ。当车辆VL被正确地朝向空位的方向后，车辆VL被移动，同时逐渐地减小车辆偏向角θ。以这种方式，车辆VL可被停进空位中。
因此，要被设定为初始值θ0(如5°)的车辆偏向角θ是在纵列停车操作中的一系列运动中的最后运动的角度，即在车辆偏向角θ逐渐地减小时任一点的车辆偏向角θ，例如，车辆偏向角θ变为最大的点(或紧挨其前面的点)或者当已变得最大的车辆偏向角θ减小时的任一点。因此，初始值θ0表示的位置或紧挨其前面的位置(如在初始值θ0前的预定角度处的位置)被设定为车辆停止控制开始位置。
此外，当执行纵列停车时，停车辅助控制部ECU 8计算当前位置，该位置表示车辆VL当前处于计算的轨迹上的位置。当前位置从以下计算得出，例如，根据轮速传感器5FL-5RR的检测信号计算的各个车轮4RL-4RR的行进距离、和根据包括在传感器单元50中的转向角传感器51的计算的转向角。接着，根据当前位置和所计算的轨迹之间的关系，计算当前位置处的车辆偏向角θ。
在当前位置匹配车辆停止控制开始位置的位置处，车辆停止控制操作开始。停车辅助控制部ECU 8比较所记录的初始值θ0和当前位置处的车辆偏向角θ，由此确定用于停止车辆VL的目标速度VREF。为了实现目标速度VREF，停车辅助控制部ECU 8输出驱动力控制信号和制动力控制信号到发动机控制部ECU 7和制动控制部ECU 1。
警告指示和警报发生设备9包括如灯或显示器这样的警告指示器和如蜂鸣器或扬声器这样的警报发生器，通过例如开启灯、显示信息、用蜂鸣器或扬声器产生警报声提醒驾驶员进行各种控制操作。
传感器单元50包括转向角传感器51、加速器操作量传感器52、制动操作量传感器53和障碍传感器54。
转向角传感器51检测转向操作的角度，即转向角。加速器操作量传感器52检测加速踏板操作量。制动操作量传感器53检测制动踏板操作量。
障碍传感器54检测车辆VL周围的障碍。障碍传感器54通过使用设置在例如车辆前部和后部的缓冲器上的角声纳(corner sonar)单元测量距离位于车辆前方和后方的障碍的距离x，且把测量值和测量值的差分信号经由车载LAN总线6发送到制动控制部ECU 1、停车辅助控制部ECU 8等。距离x的差分信号对应相对于障碍的相对速度，该障碍例如是行进在相关车辆的前方或后方的其它车辆。
根据第一实施例的停车辅助控制系统如上配置。在具有这种配置的停车辅助控制系统中，当没有示出在附图中的用于开始停车辅助控制操作的开关被开启，以作出执行入库停车或纵列停车的请求时，没有示出在附图中的包括在停车辅助控制部ECU 8中的停车辅助控制开始标志(flag)被设定，同时表示入库停车或纵列停车之一的执行的标志也被设定，由此用于入库停车或纵列停车的停车辅助控制操作被启动。另一方面，警告指示和警报发生设备9提醒驾驶员停车辅助控制操作是有效的。
具体地，停车辅助控制部ECU 8根据来自轮速传感器5FL-5RR、液压传感器19a、19b、29a和29b和传感器单元50的检测信号等计算用于入库停车或纵列停车的目标停车位置和到该位置的轨迹。接着，停车辅助控制部ECU 8输出驱动力控制信号和制动力控制信号到发动机控制部ECU 7和制动控制部ECU 1，这样车辆VL沿所计算的轨迹以期望的速度行进。因此，驱动轮和制动力被控制，且获得了得以把车辆VL停到目标停车位置的停车辅助控制操作。
在停车辅助控制操作中，成为本发明的特征性的车辆停止控制操作被执行。具体地，停车辅助控制部ECU 8进行图5中所示的车辆停止控制操作的流程图所述的各种步骤。现在，车辆停止控制操作将参考图5予以详细描述。
在步骤100中，计算当前车辆速度V。根据轮速传感器5FL-5RR的检测信号计算的各个车轮4FL-4RR的轮速，用已知的计算方法(如被驱动的车轮速度的较高的值被视为车辆速度的方法)计算得到车辆速度V，。
接下来，在步骤105中，检查停车辅助控制操作是否有效或无效。该检查是基于上述的停车辅助控制标志是否被设定或没有设定。该步骤中否定的结果表示停车辅助控制操作是无效的。因此，认为不需要执行车辆停止控制操作，且该程序结束。
相反，如果在步骤105中获得肯定的结果，则该过程前进到步骤110，以计算表示车辆VL当前在所计算的轨迹上所处的当前位置，如上所述。接着，该过程前进到步骤115，以获得车辆偏向角θ。根据当前位置和计算的轨迹之间的关系通过计算车辆VL当前所在方向和比较当前方向和目标停车位置的车辆VL的方向，由此计算车辆偏向角θ。
接下来，该过程前进到步骤120，以计算剩余停车距离L，即从当前位置到目标位置的距离L。距离L还可根据在前步骤中计算的当前位置和计算的轨迹之间的关系来计算，如上所述。
该过程接着进一步前进到步骤125，以确定开始车辆停止控制操作的状态。距离L的初始值L0和车辆偏向角θ的初始值θ0被计算和记录，如上所述。接着，例如，在入库停车的情况下距离L变得等于初始值L0(如L＝L0+α)时的位置紧前面的位置，或在纵列停车的情况下车辆偏向角θ变得等于初始值θ0(例如θ＝θ0+β)的位置紧前面的位置，被设定为车辆停止控制开始位置。车辆到达该位置被定义为开始车辆停止控制操作的状况。
接着，过程前进到步骤130，以检查车辆停止控制操作是否有效，即是否满足开始车辆停止控制操作的状况。具体地，如上述步骤125中的定义，检查车辆VL是否已到达在入库停车的情况下距离L变得等于初始值L0(如L＝L0+α)的位置紧前面的位置，或是否已到达在纵列停车的情况下车辆偏向角θ变得等于初始值θ0(例如θ＝θ0+β)的位置紧前面的位置。如果满足开始车辆停止控制操作的状况，车辆停止控制操作被认为有效，且过程前进到步骤135。如果没有，认为车辆停止控制操作的执行还不是必要的，且过程结束。
在步骤135中，在车辆停止控制操作有效的情况中车辆速度V被定义且记录为初始值V0。接着，过程前进到步骤140，以检查停车辅助控制操作是否是用于纵列停车。该检查基于标志的设定，其中所述标志是在用于开始停车辅助控制操作的开关打开时设定的，表示进行的是入库停车还是纵列停车。
如果在该步骤中得到肯定的结果，则过程前进到步骤145，以检查车辆偏向角是否为0。如果车辆偏向角不是0，则该过程前进到步骤150，以计算目标速度VREF，以便执行车辆停止控制操作。在该步骤中，目标速度是VREF在下面的公式中计算：
公式1
目标速度VREF＝θ/θ0×V0
即，车辆速度V的初始值V0作为参考速度，当前车辆偏向角θ与初始值θ0的比被计算作为系数R。接着，系数R乘以初始值V0，由此获得目标速度VREF。在该步骤中，当前车辆偏向角θ逐渐地从初始值θ0减小。由此，所计算的系数R变得小于1。因此，随着车辆VL运动的更靠近目标停车位置，目标速度VREF逐渐地减小。
接着，在步骤155，停车辅助控制部ECU 8输出制动控制信号到制动控制部ECU 1，因此车辆速度V变得等于目标速度VREF。因此，液压制动设备2动作，以增加各个车轮4FL-4RR的W/C压力，如上所述，由此根据制动力控制信号，W/C压力被产生用于车轮4FL-4RR。以该方式，产生使得车辆速度V变得与目标速度VREF相等的制动力。
相反，如果在步骤145中得到否定的结果，则过程前进到步骤160。车辆偏向角θ为0意味着车辆VL处于停止状态。因此，为了保持车辆VL的停止状态，停车辅助控制部ECU 8输出制动力控制信号到制动控制部ECU1。以该方式，用于各个车轮4FL-4RR的W/C压力被设定为使得车辆VL能被保持在停止状态的值。
如果在如上所述的步骤140中得到否定的结果，则过程前进到步骤165，以检查停车辅助控制操作是否是用于入库停车。该检查也是基于标志的设定，其中所述标志是在用于开始停车辅助控制操作的开关打开时设定的，表示进行的是入库停车还是纵列停车。
如果在该步骤中得到肯定的结果，则过程前进到步骤170，以检查距离L是否为0。如果距离L不为0，则过程前进到步骤175，以计算目标速度VREF，以便执行车辆停止控制操作。在该步骤中，目标速度VREF在下面的公式中计算：
公式2
目标速度＝L/L0×V0
即，车辆速度V的初始值V0作为参考速度，当前距离L与初始值L0的比被计算作为系数R。接着，系数R乘以初始值V0，由此获得目标速度VREF。在该步骤中，当前距离L逐渐地从初始值L0减少。由此，所计算的系数R变得小于1。因此，随着车辆VL运动的更靠近目标停车位置，目标速度VREF逐渐地减小。
接着，在步骤180中，执行与步骤155相同的处理。以该方式，产生使得车辆速度V变得与目标速度VREF相等的制动力。相反，如果在步骤170中得到否定的结果，则过程前进到步骤160，以将用于各个车轮4FL-4RR的W/C压力设定为使得车辆VL能被保持在停止的状态的值，与上述情况相同。
因此，执行停车辅助控制操作中的车辆停止控制操作。图6显示了这样的车辆停止控制操作被执行的情况中的时序图，且包括显示在车辆速度V和目标速度VREF的变化的部分(a)，和显示在车辆偏向角θ或距离L的变化的部分(b)，和显示系数R的变化部分(c)。
如附图所示，当车辆停止控制操作开始时，当前车辆速度V被设定为初始值V0。由于作为距离L与初始值L0的比或车辆偏向角θ与初始值θ0的比而计算的系数R随车辆VL运动得越靠近目标停车位置而变得越小，所以目标速度VREF逐渐地变小。因此，车辆速度V可被逐渐地减小，由此车辆速度V可在目标位置处非常小。这使得可以准确地把车辆VL停在目标停车位置。
如上所述，在第一实施例的停车辅助控制系统中，在停车辅助控制操作期间，车辆停止控制操作被执行。通过该车辆停止控制操作，车辆速度V的目标速度VREF随着车辆VL运动得越接近目标停车位置而变得越小。即，在目标停车位置(即车辆偏向角θ＝0或距离L＝0)处车辆偏向角θ或距离L被作为参考位移量(零位置)。在纵列停车的情况中，车辆偏向角θ被定义为车辆VL的位移量。在入库停车的情况中，到目标停车位置的距离L被定义为车辆VL的位移量。此外，目标速度VREF被设计为随这些位移量变得越接近参考位移量而变得越小。
具体地，在确定车辆偏向角θ的初始值θ0或距离L的初始值L0后，根据车辆偏向角θ与初始值θ0的比或距离L与初始值L0的比来计算规格化的系数R。接着，利用该系数R，计算车辆速度V的目标速度VREF。
由于当车辆VL到达目标停车位置时车辆VL的车辆速度V非常小，所以车辆VL可被准确地停在目标停车位置。此外，由于目标速度VREF通过使用上述的规格化的系数而计算，所以即使由于乘客数目的变化使得车辆的惯性改变，对这些值也没有影响，例如停车要求的距离的改变。此外，即使用于开始车辆停止操作的位置改变，车辆VL可被高度准确地停在相同的目标停车位置。
其它实施例
在第一实施例中，制动力通过使用液压制动设备2产生，因此车辆VL的车辆速度V变成目标速度VREF。然而，制动力还可通过液压制动设备2和PKB 3一起，或仅由PKB 3产生。
在第一实施例中，通过控制制动力来执行车辆停止控制操作。然而，还可通过根据从停车辅助控制部ECU 8发送到发动机控制部ECU 7的控制信号来控制驱动力，或通过控制制动力和驱动力两者，从而执行车辆停止控制操作。
此外，还可以根据车辆VL的行进距离和方向的改变来计算车辆VL的当前位置，所述行进距离和方向可通过基于车辆VL的转向角计算用于车辆VL转向的曲率(curvature)来获得，或通过基于车辆VL的行进距离和该曲率计算车辆VL的方向的改变获得。
附图中所示的步骤与用于执行各自过程的手段相对应。

Claims (7)

1.一种停车辅助控制装置，用于执行作为辅助程序的停车辅助控制操作，其中计算车辆(VL)要被停放的目标停车位置和车辆(VL)要朝向该目标停车位置移动所沿的轨迹，从而沿该轨迹移动车辆(VL)，和执行车辆停止控制操作，从而当停车辅助控制操作期间检测到车辆(VL)到达车辆停止控制开始位置时车辆(VL)到达该目标停车位置，所述装置包括：
当前位置检测装置(110)，用于检测沿所述轨迹行进的车辆(VL)的当前位置；
位移量计算装置(115，120)，用于计算将要从所述当前位置移动到所述目标停车位置的车辆(VL)的位移量(θ，L)；
目标速度确定装置(150，175)，用来基于参考位移量确定目标速度(VREF)，且该参考位移量是被设定成使车辆(VL)到达所述目标停车位置的车辆(VL)的位移量，从而当在所述当前位置的车辆(VL)的位移量变得越接近所述参考位移量时，车辆(VL)的速度变得越低；和
制动请求装置(155，160，180)，用于输出制动请求，使得车辆(VL)以所述目标速度行进，和用于当所述位移量变为与所述参考位移量相等时停止车辆(VL)。
2.如权利要求1所述的停车辅助控制装置，还包括：
车辆速度检测装置(100)，用于检测车辆(VL)的车辆速度(V)；
控制开始状态确定装置(125)，用于确定相当于所述位移量的初始值的初始位移量(θ0，L0)，且确定车辆停止控制开始位置，当车辆(VL)沿根据所述初始位移量(θ0，L0)计算的轨迹行进到所述车辆停止控制开始位置时，在该位置处开始车辆停止控制操作；和
初始车辆速度设定装置(135)，用于将所述位移量等于所述初始位移量(θ0，L0)时所获得的车辆速度(V)设定为初始车辆速度(V0)，
其中，当所述当前位置与所述车辆停止控制开始位置匹配时，所述目标速度确定装置(150，175)将目标速度(VREF)设定为一值，该值是用所述初始车辆速度(V0)乘以所述位移量(θ，L)与所述初始位移量(θ0，L0)的比值而得到的。
3.如权利要求1或2所述的停车辅助控制装置，其中，所述控制开始状态确定装置(125)将所述车辆停止控制开始位置确定为在行进路径上的所述位移量(θ，L)变为等于所述初始位移量(θ0，L0)的位置或者确定为紧接所述位置前面的位置。
4.如权利要求1-3中任一项所述的停车辅助控制装置，其中，所述位移量计算装置计算从所述当前位置到所述目标停车位置的距离(L)作为所述位移量。
5.如权利要求1-4中任一项所述的停车辅助控制装置，其中，所述位移量计算装置计算车辆偏向角(θ)作为所述位移量，该车辆偏向角(θ)被定义为在所述当前位置的车辆(VL)的方向和在所述目标停车位置的车辆(VL)的方向之间的角度。
6.如权利要求1-5中任一项所述的停车辅助控制装置，其中，所述当前位置计算装置(115)由沿所述轨迹行进的车辆(VL)的行进距离和转向角来确定所述当前位置，所述行进距离是基于由轮速传感器(5FL，5FR，5RL，5RR)的检测信号而确定的至少两个后轮(4RL，4RR)的行进距离来计算的，所述轮速传感器与包括在车辆(VL)中的车轮(4FL，4FR，4RL，4RR)相关地设置，所述转向角是由包括在车辆(VL)中的转向角传感器(51)的检测信号来确定的。
7.一种停车辅助控制系统，包括：
根据权利要求1-6中任一项所述的停车辅助控制装置；和
制动力施加装置(2，3)，用于向包括在车辆(VL)中的车轮(4FL，4FR，4RL，4RR)施加制动力，
其中，该系统被配置为通过根据来自所述制动请求装置(155，160，180)的制动请求来作动所述制动力施加装置(2，3)而施加制动力，从而获得所述目标速度(VREF)。
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