CN104340225B - 车辆加速度支援装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出监测先行车辆的举动变化而判断与先行车辆的冲突可能性，以此判断为基础，控制自己车辆的加速度的车辆加速度支援装置。根据本发明的车辆加速度支援装置包括：监测部，监测先行车辆的举动变化；冲突可能性判断部，以所述先行车辆的监测结果为基础，判断与所述先行车辆的冲突可能性；及加速度控制部，以所述冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度。

Description

车辆加速度支援装置及方法
技术领域
本发明涉及车辆加速度支援装置及方法。更详细地说，涉及安装了车间距离维持系统(Smart Cruise Control智能巡航控制，Adaptive Cruise Control适应巡航控制)的车辆加速度支援装置及方法。
背景技术
OAC(Overtaking Assist Control-超车辅助控制)是在SCC(Smart CruiseControl-智能巡航控制)中，驾驶员有车道变更意图时，支援加速的系统，通过方向指示灯检测驾驶员的车道变更意图。
但是，与先行车辆相关的传统OAC解除条件只反映了先行车辆的有无或车间距离等信号。因未反映先行车辆的移动，车间距离远或突然插进来的先行车辆紧急制动时，也会维持加速，因此会发生危险状况。因此，需要能够监测先行车辆的举动变化而判断可预测的风险的功能。
韩国公开专利第2008-0062238号提出了汽车的冲突防止装置，检测到障碍物后，计算与障碍物之间的距离而驱动制动装置。然而，该冲突防止装置也未能解决前述的问题点。
发明内容
(要解决的技术问题)
本发明的目的在于，为了解决所述问题点而提供一种车辆加速度支援装置及方法，监测先行车辆的举动变化而判断与先行车辆的冲突可能性，以此判断为基础，控制自己车辆的加速度。
但是，本发明的目的并不限定于所述所涉及的事项，未涉及的其他目的可通过下面的说明，被本行业从事者所明确理解。
(解决问题的手段)
本发明为了达成所述目的而提供一种车辆加速度支援装置，其特征在于，包括：监测部，监测先行车辆的举动变化；冲突可能性判断部，以所述先行车辆的监测结果为基础，判断与所述先行车辆的冲突可能性；及加速度控制部，以所述冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度。
优选地，所述监测部在所述自己车辆加速时，监测所述先行车辆的举动变化，所述加速度控制部在判断为具有所述冲突可能性时，中止所述自己车辆继续加速而控制所述自己车辆的加速度。
优选地，所述冲突可能性判断部以所述自己车辆的当前速度、相比所述先行车辆的所述自己车辆的相对速度、及考虑到所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离为基础，判断所述冲突可能性。
优选地，所述冲突可能性判断部，包括：TTC算出部，考虑所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离除以与所述先行车辆对比的相对速度而算出TTC(Time ToCollision-碰撞时间)值；THW算出部，所述相对距离除以所述自己车辆的当前速度而算出THW(Time Head-Way Collision)值；冲突危险度算出部，将第1参数值除以所述TTC值的值与第2参数值除以所述THW值的值合算，从而算出冲突危险度；及冲突危险度活用部，以所述冲突危险度为基础，判断所述冲突可能性。
优选地，所述车辆加速度支援装置体现为OAC(超车辅助控制-Overtaking AssistControl)逻辑，在所述自己车辆的当前速度为第1临界值以上并与所述先行车辆之间的车间距离为第2临界值以上时，检测方向指示灯的运转，控制所述自己车辆的加速度。
优选地，所述车辆加速支援装置还包括目标加速度决定部，以通过所述监测结果所获得的所述先行车辆的加速度为基础，决定所述自己车辆的目标加速度；所述加速度控制部调整所述目标加速度，控制所述自己车辆的加速度。
并且，本发明的车辆加速度支援方法，包括：监测阶段，监测先行车辆的举动变化；冲突可能性判断阶段，以所述先行车辆的监测结果为基础，判断与所述先行车辆的冲突可能性；及加速度控制阶段，以所述冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度。
优选地，在所述监测阶段，所述自己车辆加速时监测所述先行车辆的举动变化，在所述加速度控制阶段，判断为具有所述冲突可能性时，中止所述自己车辆继续加速，从而控制所述自己车辆的加速度。
优选地，在所述冲突可能性判断阶段，以所述自己车辆的当前速度、相比所述先行车辆的所述自己车辆的相对速度、及考虑到所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离为基础，判断所述冲突可能性。
优选地，所述冲突可能性判断阶段，包括：TTC算出阶段，所述相对距离除以所述相对速度而算出TTC(碰撞避免时间-Time To Collision)值；THW算出阶段，所述相对距离除以所述当前速度而算出THW(车头时距碰撞-Time Head-Way Collision)值；冲突危险度算出阶段，将第1参数值除以所述TTC值的值与第2参数值除以所述THW值的值合算，从而算出冲突危险度；及冲突危险度活用阶段，以所述冲突危险度为基础，判断所述冲突可能性。
优选地，所述车辆加速度支援方法通过OAC(超车辅助控制-Overtaking AssistControl)逻辑实施，在所述自己车辆的当前速度为第1临界值以上并与所述先行车辆之间的车间距离为第2临界值以上时，检测方向指示灯的运转，控制所述自己车辆的加速度。
优选地，所述监测阶段与所述冲突可能性判断阶段之间，包括：目标加速度决定阶段，以通过所述监测结果所获得的所述先行车辆的加速度为基础，决定所述自己车辆的目标加速度；在所述加速度控制阶段，调整所述目标加速度，控制所述自己车辆的加速度。
(发明的效果)
本发明监测先行车辆的举动变化而判断与先行车辆的冲突可能性，以此判断为基础，控制自己车辆的加速度，具有如下效果：
一、因反映行驶危险度而限制加速，能够减少驾驶员在OAC加速中感受到的威胁感，提前防止事故的发生。
二、把先行车辆的举动用危险度指标进行定量化而限制系统的启动。
附图说明
图1是概略性地图示根据本发明的优选实施例的车辆加速度支援装置的框图。
图2是图示图1中图示的冲突可能性判断部的内部构成的框图。
图3是根据本发明的一实施例的行驶危险度判断逻辑的概念图。
图4是显示图3中图示的行驶危险度判断逻辑的运转过程的例示图。
图5是根据本发明的一实施例的OAC逻辑的概念图。
图6是呈现图5中图示的OAC逻辑的运转过程的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明根据本发明的优选实施例。首先，关于为各附图的构成要素附加参照符号，相同的构成要素标示在不同的附图上时，尽可能使用了相同的符号。并且，说明本发明时，判断为相关的公开构成或功能的具体说明有可能会混淆本发明的技术要旨时，省略其详细的说明。并且，下面会说明本发明的优选实施例，但本发明的技术思想并不限定于此或受此限制，从业者可进行变更并以多种形式实施。
图1是概略性地图示根据本发明的优选实施例的车辆加速度支援装置的框图。
根据图1，车辆加速度支援装置100包括：监测部110、冲突可能性判断部120、加速度控制部130、电源部140及主控制部150。
监测部110执行监测先行车辆的举动变化的功能。监测部110在自己车辆加速时，监测先行车辆的举动变化。
冲突可能性判断部120执行的功能为，以先行车辆的监测结果为基础，判断与先行车辆的冲突可能性。
冲突可能性判断部120以自己车辆的当前速度、相比先行车辆的自己车辆的相对速度、及考虑到先行车辆和自己车辆的行驶方向的相对距离为基础，判断所述冲突可能性。
这种冲突可能性判断部120如图2所图示，包括：TTC算出部121、THW算出部122、冲突危险度算出部123及冲突危险度活用部124。图2是图示图1中图示的冲突可能性判断部的内部构成的框图。
TTC算出部121执行的功能为，相对距离除以相对速度而算出TTC(Time ToCollision)值。
THW算出部122执行的功能为，相对距离除以当前速度而算出THW(Time Head-WayCollision)值。
冲突危险度算出部123执行的功能为，将第1参数值除以TTC值的值和第2参数值除以THW值的值合算，从而算出冲突危险度。所述第1参数值和第2参数值是指已设定的任意的值。
冲突危险度活用部124执行的功能为，以冲突危险度为基础，判断冲突可能性。
再参照图1。
加速度控制部130执行的功能为，以冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度。加速度控制部130在判断为具有冲突可能性时，中止自己车辆继续加速，控制自己车辆的加速度。
电源部140执行的功能为，为构成车辆加速度支援装置100的各构成供应电源。
主控制部150执行的功能为，控制构成车辆加速度支援装置100的各构成的整体运转。
车辆加速度支援装置100还可包括目标加速度决定部160。
目标加速度决定部160执行的功能为，以通过监测部110的监测结果所获得的先行车辆的加速度为基础，决定自己车辆的目标加速度。据此，加速度控制部130调整目标加速度而控制自己车辆的加速度。
车辆加速度支援装置100是从基于雷达的SCC(Smart Cruise Control)逻辑向OAC(Overtaking Assist Control)逻辑反映危险度而在行驶危险状况下，防止车辆加速的装置。这种车辆加速度支援装置100体现为OAC(超车辅助控制-Overtaking Assist Control)逻辑，在自己车辆的当前速度为第1临界值以上并与先行车辆之间的车间距离为第2临界值以上时，检测方向指示灯的运转，控制自己车辆的加速度。
下面，把OAC逻辑作为车辆加速度支援装置100的一实施例而进行说明。
OAC逻辑监测先行车辆的有无、与先行车辆之间的相对距离等，从而判断启动以后何时解除。监测先行车辆的传感器为雷达、激光雷达、摄像机等。
OAC的启动只在SCC处于控制状态时才可行。进入OAC模式的激活条件为，存在先行车辆且自己车辆的速度为临界值以上，与先行车辆的实际车间距离维持最小临界值以上。这时，驾驶员启动方向指示灯，最终进入OAC模式。
OAC启动后，解除时点根据几种因素所决定。基本上，若不发生其他中断，OAC按照已设定的时间运转。完成超车而驾驶员关掉方向指示灯或当前车道中无先行车辆，实际车间距离小于已设定的最小车间距离时，根据OAC模式中SCC开关操作等，也能解除OAC。
图3是根据本发明的一实施例的行驶危险度判断逻辑的概念图。
OAC逻辑是SCC(Smart Cruise Control)的附加功能，掌握驾驶员的车道变更意图而调整车辆的目标加速，从而实现车辆自然地超车。本发明中，维持OAC控制的进入条件及解除条件而把先行车辆的举动定量化为危险度指标，从而限制系统的启动。
输入到行驶危险度判断逻辑300的是自己车辆的目标加速度、相对速度、相对距离、自车速度等。而且，通过行驶危险度判断逻辑300所输出的是解除OAC控制的激活标志。
行驶危险度判断逻辑300区分为监测先行车辆的举动的部分和算出与先行车辆的冲突危险度的部分。监测先行车辆的举动的部分，推定先行车辆的加速度而监测其举动。算出与先行车辆的冲突危险度的部分，通过TTC(Time To Collision-碰撞时间)和THW(TimeHead-Way collision)-车头时距碰撞而算出危险度。
TTC和THW分别按照下面的数学式计算。
TTC＝d/Vrel
THW＝d/Vs
PRE＝(C1/TTC)+(C2/THW)
所述d表示相对距离，Vrel表示相对速度。Vs表示自车速度，PRE表示冲突危险度。C1和C2是设计参数。
冲突危险度基于通过实验所获得的多个驾驶员数据，设定上、下限的临界值。这里，上限值为驾驶员感到威胁的状况，表示冲突危险大。这种情况下，需中止OAC模式。
本发明中，提出了在OAC逻辑处理之前，若目标加速度超过一定标准时，结合解除的概念和行驶危险度判断逻辑的方法。参照图5和图6，进行更详细的说明。
图4是显示图3中图示的行驶危险度判断逻辑的运转过程的例示图。
驾驶员在存在先行车辆的状态下，开启方向指示灯时，车辆就会加速。但是，驾驶员不进行车道变更而继续行驶。这时，若先行车辆紧急制动，危险度会增加。
本发明中，以相对距离、相对速度、自车速度等为基础，计算冲突危险度(S410)。之后，根据冲突危险度的增减而调节解除目标加速度的临界值(S420)。冲突危险度增加时，增大解除目标加速度的临界值①或提前OAC解除时点③而解除OAC加速，冲突危险度减少时，降低临界值②或延迟OAC解除时点④而使OAC加速持续(S430)。
图5是根据本发明的一实施例的OAC逻辑的概念图。
SCC中处理目标加速度的OAC逻辑500中，行驶危险度判断逻辑300位于OAC加速度处理模块520上。
最小值选定模块510比较存在先行车辆时的目标加速度(FCC目标加速度)与无先行车辆时的目标加速度(FC目标加速度)，从而接收最小值为OAC逻辑的输入。
OAC加速度处理模块520处理根据OAC的加速度并运转如下。启动/解除条件判断模块521基于车辆信号而判断OAC的启动/解除条件。这时，行驶危险度判断逻辑300计算与先行车辆的冲突危险度，并把其结果提供到启动/解除条件判断模块521，从而有助于判断OAC的启动/解除条件。加速度变化量限制模块522基于启动/解除判断结果，决定是否限制OAC加速度变化量。
目标加速度大小限制模块530根据加速度变化量限制模块522的决定，决定是否限制目标加速度的大小。
加速超越处理模块540执行根据加速超越(override)的处理。
目标加速度变化量限制模块550基于加速超越处理模块540的处理结果，限制目标加速度的变化量。
图6是呈现图5中图示的OAC逻辑的运转过程的流程图。OAC逻辑运转的顺序图如下。
OAC逻辑判断SCC是否是Ready状态(S610)。若当前模式为‘Activation(激活)’，把ACCMode转换成1。ACCMode为1，满足OAC运转条件时，驾驶员开启左侧或右侧的方向指示灯(S620)。这时，OAC确认运转条件(S630)，若全部满足，开始根据OAC的加速(S640)。
根据本发明的逻辑的功能在OAC的加速为运转中的状态下执行。OAC运转的状态下，行驶危险度判断逻辑判断是否满足现有条件(S650)，然后比较未处理的OAC目标加速度和输出的目标加速度临界值，若目标加速度小于临界值，判断为危险状况，从而解除OAC(S660)。
其次，对图1及图2中说明的车辆加速度支援装置的车辆加速度支援方法，进行说明。
首先，监测部110监测先行车辆的举动变化(监测阶段)。
然后，冲突可能性判断部120以先行车辆的监测结果为基础，判断与先行车辆的冲突可能性(冲突可能性判断阶段)。
下面，更具体地说明冲突可能性判断阶段。
首先，TTC算出部121通过考虑到先行车辆和自己车辆的行驶方向的相对距离除以相比先行车辆的自己车辆的相对速度而算出TTC(Time To Collision)值。
然后，THW算出部122通过所述相对距离除以自己车辆的当前速度而算出THW(TimeHead-Way Collision)值。
然后，冲突危险度算出部123通过将第1参数值除以TTC值的值和第2参数值除以THW值的值合算，而算出冲突危险度。
然后，冲突危险度活用部124以所述冲突危险度为基础，判断与先行车辆的冲突可能性。
然后，加速度控制部130以冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度(加速度控制阶段)。
另外，监测阶段之后，目标加速度决定部160以通过监测部110的监测结果所获得的先行车辆的加速度为基础，决定自己车辆的目标加速度。据此，加速度控制部130调整目标加速度而控制自己车辆的加速度。
以上说明中记载了构成本发明的实施例的所有构成要素结合为一体或结合而运转，但本发明并不限定于所述实施例。
并且，包括技术性或科学性用语的所有用语，除了在详细的说明中另行定义，与本发明所属技术领域具有一般知识的人所一般理解的具有相同的意义。如字典中定义的用语，一般使用的用语与相关技术的文脉上的意思一致，除了本发明中未明确定义，不可解释为理想化或过分形式化的意思。
上述说明只是例示性地说明了本发明的技术思想，在本发明所属技术领域具有一换。因此，本发明公开的实施例及附图并不在于限定本发明的技术思想，而是为了般知识的人，能够在不脱离本发明本质特性的范围内，可进行多种修改、变更及替说明，本发明的技术思想的范围并不受这种实施例及附图的限定，本发明的保护范围应根据所述的权利要求范围所解释,与其同等范围内的所有技术思想都包括在本发明的权利范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆加速度支援装置，其特征在于，包括：
监测部，监测先行车辆的举动变化；
冲突可能性判断部，以所述先行车辆的监测结果为基础，判断与所述先行车辆的冲突可能性；
加速度控制部，以所述冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度；及
目标加速度决定部，以通过所述监测结果所获得的所述先行车辆的加速度为基础，决定所述自己车辆的目标加速度；
所述加速度控制部调整所述目标加速度，控制所述自己车辆的加速度，
所述冲突可能性判断部，包括：
TTC算出部，考虑所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离，除以与所述先行车辆对比的相对速度而算出TTC值；
THW算出部，所述相对距离除以所述自己车辆的当前速度而算出THW值；
冲突危险度算出部，根据所述TTC值与所述THW值算出冲突危险度；及
冲突危险度活用部，以所述冲突危险度为基础，判断所述冲突可能性，
所述车辆加速度支援装置体现为超车辅助控制逻辑，在所述自己车辆的当前速度为第1临界值以上并与所述先行车辆之间的车间距离为第2临界值以上时，检测方向指示灯的运转，控制所述自己车辆的加速度，
冲突危险度增加时增大解除目标加速度的临界值或提前OAC解除时点以解除OAC加速，冲突危险度减少时降低临界值或延迟OAC解除时点以使OAC加速持续。
2.根据权利要求1所述的车辆加速度支援装置，其特征在于：
所述监测部在所述自己车辆加速时，监测所述先行车辆的举动变化；
所述加速度控制部在判断为具有所述冲突可能性时，中止所述自己车辆继续加速而控制所述自己车辆的加速度。
3.根据权利要求1所述的车辆加速度支援装置，其特征在于：
所述冲突可能性判断部以所述自己车辆的当前速度、相比所述先行车辆的所述自己车辆的相对速度、及考虑到所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离为基础，判断所述冲突可能性。
4.根据权利要求1所述的车辆加速度支援装置，其特征在于：
冲突危险度算出部，将第1参数值除以所述TTC值的值与第2参数值除以所述THW值的值合算，从而算出冲突危险度。
5.一种车辆加速度支援方法，其特征在于，包括：
监测阶段，监测先行车辆的举动变化；
冲突可能性判断阶段，以所述先行车辆的监测结果为基础，判断与所述先行车辆的冲突可能性；
加速度控制阶段，以所述冲突可能性的判断结果为基础，控制自己车辆的加速度；及
以通过所述监测结果所获得的所述先行车辆的加速度为基础，决定所述自己车辆的目标加速度，
所述加速度控制阶段调整所述目标加速度，控制所述自己车辆的加速度，
所述冲突可能性判断阶段，包括：
TTC算出阶段，考虑所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离除以与所述先行车辆对比的相对速度而算出TTC值；
THW算出阶段，所述相对距离除以所述自己车辆的当前速度而算出THW值；
冲突危险度算出阶段，根据所述TTC值与所述THW值算出冲突危险度；及
冲突危险度活用阶段，以所述冲突危险度为基础，判断所述冲突可能性，
所述车辆加速度支援方法利用超车辅助控制逻辑，在所述自己车辆的当前速度为第1临界值以上并与所述先行车辆之间的车间距离为第2临界值以上时，检测方向指示灯的运转，控制所述自己车辆的加速度，
冲突危险度增加时增大解除目标加速度的临界值或提前OAC解除时点以解除OAC加速，冲突危险度减少时降低临界值或延迟OAC解除时点以使OAC加速持续。
6.根据权利要求5所述的车辆加速度支援方法，其特征在于：
在所述监测阶段，所述自己车辆加速时监测所述先行车辆的举动变化；
在所述加速度控制阶段，判断为具有所述冲突可能性时，中止所述自己车辆继续加速，从而控制所述自己车辆的加速度。
7.根据权利要求5所述的车辆加速度支援方法，其特征在于：
在所述冲突可能性判断阶段，以所述自己车辆的当前速度、相比所述先行车辆的所述自己车辆的相对速度、及考虑到所述先行车辆和所述自己车辆的行驶方向的相对距离为基础，判断所述冲突可能性。
8.根据权利要求5所述的车辆加速度支援方法，其特征在于：
冲突危险度算出阶段，将第1参数值除以所述TTC值的值与第2参数值除以所述THW值的值合算，从而算出冲突危险度。
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