CN104369727A - 车辆用制动装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种车辆用制动装置，其能够可靠地减轻向前方障碍物的撞击导致的损害。车辆用制动装置(1)是进行车辆的制动而减轻向前方障碍物的撞击导致的损害的车辆用制动装置，其具有：油门开度传感器(8)，检测本车辆的油门开度；车间距离传感器(2)，检测本车辆与前方车辆的车间距离；障碍物传感器(4)，检测前方障碍物；以及ECU(14)，在本车辆处于行驶中由车间距离传感器检测的车间距离为规定距离以下的情况下，执行车辆的自动刹车，在由油门开度传感器检测的油门开度为规定开度以上的情况下，解除自动刹车动作，但在本车辆处于停止中或规定速度以下的低速行驶中由障碍物传感器检测到前方障碍物的情况下，禁止自动刹车动作的解除。

Description

车辆用制动装置
技术领域
本发明涉及车辆用制动装置，尤其涉及进行车辆的制动而减轻向前方障碍物的撞击导致的损害的车辆用制动装置，该前方障碍物包括存在于本车辆的前方的物体和在本车辆的前方行驶的前方车辆。
背景技术
一直以来，已知如下的车辆用制动装置：当本车辆接近在前方行驶的前方车辆时，进行本车辆的制动，减轻向前方车辆的追尾导致的损害。
例如，在专利文献1中公开了如下的自动刹车装置：在可能与本车辆前方的障碍物撞击的情况下，增加油门踏板的踏板反力，并且执行自动刹车。在执行自动刹车后由司机进行了加速操作的情况下，该自动刹车装置识别到出于司机的主动意愿的加速操作，将自动刹车控制解除。
另外，已知如下的防撞击控制装置：当障碍物存在于本车辆的前方时，在错误地操作了油门踏板的情况下，限制本车辆的起动或加速，由此防止与障碍物的撞击。
例如，在专利文献2中公开了如下的防撞击控制装置：当本车辆处于停车中或低速行驶中时，在与障碍物的距离接近规定距离以下的情况下，限制节流阀开度或执行自动刹车，由此限制车辆的起动或加速。
专利文献1：日本特开2005－82041号公报
专利文献2：日本特开2004－280489号公报
另外，考虑在车辆上搭载专利文献1的自动刹车装置那样的现有的车辆用制动装置、以及专利文献2的防撞击控制装置那样的现有的防撞击控制装置这两个装置。
然而，将现有的车辆用制动装置和防撞击控制装置搭载于车辆的情况下，存在不能兼得各装置的功能的问题。例如，在本车辆的停车中或低速行驶中与障碍物的距离为规定距离以下、且由防撞击控制装置限制车辆的起动或加速时操作了油门踏板的情况下，车辆用制动装置识别到出于司机的积极意愿的加速操作而将自动刹车控制解除，因而存在以下问题：防撞击控制装置无法通过执行自动刹车来使本车辆停止。
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术的问题点而做出的，其目的在于，提供能够可靠地减轻向前方障碍物的撞击导致的损害的车辆用制动装置。
为了达成上述目的，本发明的车辆用制动装置，进行车辆的制动而减轻向前方障碍物的撞击导致的损害，其特征在于，具有：油门开度检测机构，检测本车辆的油门开度；距离检测机构，检测本车辆与前方障碍物的距离；障碍物检测机构，检测前方障碍物；自动制动机构，在本车辆处于行驶中由距离检测机构检测的距离为规定距离以下的情况下，进行车辆的自动制动；自动制动解除机构，在由油门开度检测机构检测的油门开度为规定开度以上的情况下，解除自动制动；以及自动制动解除禁止机构，在本车辆处于停止中或规定速度以下的低速行驶中由障碍物检测机构检测到前方障碍物的情况下，禁止自动制动的解除。
在这样构成的本发明中，自动制动机构在本车辆与前方障碍物的距离为规定距离以下的情况下进行车辆的自动制动，自动制动解除机构在本车辆的油门开度为规定开度以上的情况下解除自动制动，自动制动解除禁止机构在本车辆处于停止中或规定速度以下的低速行驶中检测到前方障碍物的情况下禁止自动制动的解除，因此，在本车辆的前方检测到障碍物的情况下，即使油门开度为规定开度以上，也不进行自动制动解除机构对自动制动的解除，自动制动机构能够进行本车辆的自动制动，由此，能够使本车辆减速或停止，可靠地减轻向前方障碍物的撞击导致的损害。另外，在本车辆以比规定速度更高速行驶时，不由自动制动解除禁止机构禁止自动制动的解除，因此，在本车辆以比规定速度更高速行驶时根据司机的意愿进行加速操作的可能性高的情况下，能够解除自动制动而使本车辆起动或加速。
另外，在本发明中，优选地，车辆用制动装置还具有自动制动次数计数机构，对在由自动制动解除禁止机构禁止自动制动的解除时进行自动制动的次数进行计数，在由自动制动次数计数机构计数的次数为规定数以上的情况下，自动制动解除禁止机构不禁止自动制动的解除。
在这样构成的本发明中，自动制动解除禁止机构在自动制动的解除被禁止时自动制动进行的次数为规定数以上的情况下不禁止自动制动的解除，因此，在自动制动的解除被禁止期间自动制动进行规定次数以上的情况下，自动制动解除机构能够在油门开度为规定开度以上的情况下解除自动制动，由此，能够通过自动制动而可靠地减轻向前方障碍物的撞击导致的损害，并且在根据司机的意愿进行加速操作的可能性高的情况下，解除自动制动而使本车辆起动或加速。
另外，在本发明中，优选地，车辆用制动装置还具有自动制动解除禁止时间计测机构，计测由自动制动解除禁止机构禁止自动制动的解除的时间，在由自动制动解除禁止时间计测机构计测的时间为规定时间以上的情况下，自动制动解除禁止机构不禁止自动制动的解除。
在这样构成的本发明中，自动制动解除禁止机构在由自动制动解除禁止机构禁止自动制动的解除的时间为规定时间以上的情况下不禁止自动制动的解除，因此，在自动制动的解除被禁止的时间为规定时间以上的情况下，自动制动解除机构能够在油门开度为规定开度以上的情况下解除自动制动，由此，能够通过自动制动而可靠地减轻向前方障碍物的撞击导致的损害，并且在自动制动的必要性高的时间经过的情况下，解除自动制动而使本车辆起动或加速。
发明的效果
依照本发明的车辆用制动装置，能够可靠地减轻向前方障碍物的撞击导致的损害。
附图说明
图1是表示搭载了本发明的车辆用制动装置的本车辆与前方车辆的车间距离的概念图。
图2是表示搭载了本发明的车辆用制动装置的本车辆和前方障碍物的概念图。
图3是表示本发明的实施方式的车辆用制动装置的系统构成的框图。
图4是表示本发明的实施方式的车辆用制动装置的控制内容的流程图。
图5是表示本发明的实施方式的车辆用制动装置的、续接图4的控制内容的流程图。
符号说明：
1  车辆用制动装置
2  车间距离传感器
4  障碍物传感器
6  车速传感器
8  油门开度传感器
14 ECU
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的实施方式的车辆用制动装置。
首先，通过图1至图3说明本发明的实施方式的车辆用制动装置的构成。图1是表示搭载了本发明的车辆用制动装置的本车辆与前方车辆的车间距离的概念图，图2是表示搭载了本发明的车辆用制动装置的本车辆和前方障碍物的概念图，图3是表示本发明的实施方式的车辆用制动装置的系统构成的框图。
首先，本发明的实施方式的车辆用制动装置如图1所示，在本车辆A处于行驶中时(例如，本车辆A的车速为4km/h以上、30km/h以下时)，根据本车辆A与前方行驶的前方车辆B的车间距离D和相对速度等，判断是否能够避免与前方车辆B的撞击。例如，在本车辆A与前方车辆B的车间距离D比为了使本车辆A的车速减速至前方车辆B的车速以下所需的制动距离更小的情况下，车辆用制动装置判断为不能避免与前方车辆B的撞击。而且，在判断为不能避免与前方车辆B的撞击、并且本车辆A的油门开度(油门踏板的踏入量)不足30％的情况下，车辆用制动装置执行刹车而使本车辆A减速(自动刹车控制)。
另外，车辆用制动装置根据本车辆A的油门开度(油门踏板的踏入量)来判断是否由司机进行了有意图的加速操作。例如，车辆用制动装置在油门开度为30％以上的情况下判断为进行了有意图的加速操作(例如为了变更车线而进行加速时的加速操作)。而且，车辆用制动装置在判断为进行了有意图的加速操作的情况下，将自动刹车控制解除，使本车辆A成为能够加速的状态。
另外，如图2所示，该车辆用制动装置判断前方障碍物C的有无。而且，当本车辆A处于停止中或者低速行驶中时(例如，本车辆A的车速为15km/h以下时)，在前方障碍物C存在并且油门开度为50％以上的情况下，车辆用制动装置抑制发动机输出，防止本车辆A的急起动(误起动抑制控制)。
接着，如图3所示，符号1表示本发明的实施方式的车辆用制动装置，该车辆用制动装置1具有：车间距离传感器2，检测本车辆A与前方车辆B的车间距离D；障碍物传感器4，检测本车辆A的前方障碍物C；车速传感器6，检测车速；油门开度传感器8，检测油门开度；自动刹车控制开关10，进行自动刹车控制的开启或关闭的切换；以及误起动抑制控制开关12，进行误起动抑制控制的开启或关闭的切换。
车间距离传感器2具备检测车辆前方的物体的毫米波雷达或激光雷达，检测前方车辆B的存在以及该前方车辆B与本车辆A的车间距离D。
障碍物传感器4具备检测车辆前方的物体的红外传感器，检测车辆的前方障碍物C的存在。
再者，车辆用制动装置1具有进行自动刹车控制和误起动抑制控制的ECU14，被来自各传感器和开关的信号输入。ECU14基于从各传感器和开关输入的信号，将控制信号输出至刹车调整装置16和发动机输出调整装置18。刹车调整装置16通过从ECU14输出的控制信号来调整刹车的制动力。另外，发动机输出调整装置18基于从ECU14输出的控制信号来调整发动机的节流阀的开度和燃料喷射量，从而调整发动机的输出。该ECU14由计算机构成，该计算机具备：CPU、在该CPU上编译执行的各种程序(包括操作系统等基本控制程序和在操作系统上起动而实现特定功能的应用程序)、以及用于存储程序和各种数据的ROM或RAM那样的内部存储器。
接着，通过图4和图5说明本发明的实施方式的车辆用制动装置1的控制内容。图4和图5是表示本发明的实施方式的车辆用制动装置1的控制内容的流程图。该车辆用制动装置1的控制在车辆的点火器开启且车辆用制动装置1接通电源时起动并反复执行。在图4中，S表示各步骤。
此外，在车辆的点火器开启时，通过初始设定而自动刹车控制和误起动抑制控制开启，通过之后的由司机对自动刹车控制开关10或误起动抑制控制开关12进行的操作，切换这些自动刹车控制和误起动抑制控制的开启或关闭。ECU14与图4和图5所示的控制并行地适当执行已开启的自动刹车控制和/或误起动抑制控制的各个处理。
具体而言，在自动刹车控制开关10开启的情况下，ECU14在通过由车间距离传感器2检测的与前方车辆B的车间距离D和相对速度等判断为不能避免与前方车辆B的撞击、并且本车辆A的油门开度不足规定开度(例如30％)的情况下，通过刹车调整装置16执行刹车，使本车辆A减速。
另外，通过刹车调整装置16执行刹车时，由油门开度传感器8检测的油门开度为规定开度(例如30％)以上的情况下，ECU14判断为由司机进行了有意图的加速操作，解除刹车调整装置16的刹车动作，使本车辆A成为能够加速的状态。
另外，在误起动抑制控制开关12开启的情况下，在本车辆A处于停止中或低速行驶中时(例如，由车速传感器6检测的本车辆A的车速为15km/h以下时)，由障碍物传感器4检测到前方障碍物C、并且由油门开度传感器8检测的油门开度为规定开度(例如50％)以上的情况下，ECU14通过发动机输出调整装置18来抑制发动机输出，防止本车辆A的急起动。
而且，车辆用制动装置1在图4和图5所示的控制中执行上述的自动刹车控制和误起动抑制控制双方的情况下，为了实现这些各控制的并存，进行自动刹车控制的刹车(以下称为“自动刹车”)的解除的许可或禁止。
如图4所示，首先，在S1中，ECU14判定自动刹车控制开关10和误起动抑制控制开关12双方是否开启。其结果，在自动刹车控制开关10和误起动抑制控制开关12双方未开启(自动刹车控制开关10或误起动抑制控制开关12关闭)的情况下，重复S1，直到自动刹车控制开关10和误起动抑制控制开关12双方开启。
另一方面，在S1中自动刹车控制开关10和误起动抑制控制开关12双方开启的情况下，前往S2，ECU14判定在误起动抑制控制中是否由发动机输出调整装置18抑制了发动机输出(以下称为“误起动抑制”)。其结果，在误起动抑制未执行的情况下，返回S1。
另一方面，在S2中执行误起动抑制的情况下，也就是说，在由障碍物传感器4检测到前方障碍物C、并且由油门开度传感器8检测的油门开度为规定开度以上而发动机输出调整装置18抑制发动机输出的情况下，前往S3，ECU14判定在误起动抑制控制中误起动抑制执行期间自动刹车的执行次数是否小于规定的n次(例如1次)。此外，误起动抑制执行期间自动刹车的执行次数在车辆的点火器开启时作为初始值被设定为0，在误起动抑制执行期间，每当执行自动刹车时进行加算并维持最新值，直到车辆的点火器关闭为止。
结果，在误起动抑制执行期间自动刹车的执行次数小于n次的情况下，前往S4，ECU14判定通过自动刹车控制进行的自动刹车是否处于非执行。
结果，在自动刹车控制的自动刹车处于非执行的情况下，即，在自动刹车控制中刹车调整装置16不执行刹车的情况下，前往S5，ECU14判定误起动抑制是否处于执行中。
结果，在误起动抑制处于执行中的情况下，前往S6，ECU14判定内置于该ECU14的计时器是否未工作。结果，在计时器未工作的情况下，前往S7，ECU14使计时器启动。该计时器的计时继续，直到车辆的点火器关闭，在车辆的点火从关闭到开启时被重置。
另一方面，在S6中计时器不是未工作的情况下，即，在计时器已工作的情况下或者S7的处理之后，前往S8，ECU14判定由计时器计测的时间是否为规定的t秒(例如3秒)以上。
结果，由计时器计测的时间不为t秒以上的情况下，前往图5的S9，ECU14设定“忽视用于执行自动刹车的油门开度条件”的标志。在设定了“忽视用于执行自动刹车的油门开度条件”的标志的情况下，ECU14在根据由车间距离传感器2检测的与前方车辆B的车间距离D和相对速度等判断为不能避免与前方车辆B的撞击的情况下，不管油门开度是否低于规定开度(例如30％)，均通过刹车调整装置16来执行刹车，使本车辆A减速。该“忽视用于执行自动刹车的油门开度条件”的标志在初始状态下未设定。
接着，前往S10，ECU14设定“自动刹车解除禁止”的标志。在设定了“自动刹车解除禁止”的标志的情况下，ECU14不管油门开度是否为规定开度(例如30％)以上，均不解除刹车调整装置16的刹车动作。该“自动刹车解除禁止”的标志在初始状态中未设定。
接着，前往S11，ECU14判定通过自动刹车控制进行的自动刹车是否处于执行中。结果，在自动刹车处于执行中的情况下，即，在自动刹车控制中刹车调整装置16执行刹车的情况下，前往S12，ECU14设定“在误起动抑制执行中执行自动刹车”的标志。该“在误起动抑制执行中执行自动刹车”的标志在初始状态中未设定。
此后，ECU14返回图4的S5。以后，ECU14重复S5至S12的处理，直到在S5中判定为误起动抑制不处于执行中(即，在误起动抑制控制中，发动机输出调整装置18不抑制发动机输出)，或者在S8中由计时器计测的时间成为t秒(例如3秒)以上。
另外，在图5的S11中通过自动刹车控制进行的自动刹车不处于执行中的情况下，前往S13，ECU14判定是否设定了“在误起动抑制执行中执行自动刹车”的标志。结果，在未设定“在误起动抑制执行中执行自动刹车”的标志的情况下，返回图4的S5。
另一方面，在设定了“在误起动抑制执行中执行自动刹车”的标志的情况下，前往S14，ECU14将误起动抑制执行期间执行自动刹车的次数加上一次。
接下来，前往S15，ECU14成为未设定“在误起动抑制执行中执行自动刹车”的标志的状态(清除)。
此后，ECU14返回图4的S3。以后，ECU14重复S3至S15的处理，直到在S3中判定为误起动抑制执行期间执行自动刹车的次数为n次以上，在S4中判定为通过自动刹车控制进行的自动刹车不处于非执行中(即执行自动刹车)，在S5中判定为误起动抑制不处于执行中(即，在误起动抑制控制中，发动机输出调整装置18不抑制发动机输出)，或者在S8中由计时器计测的时间成为t秒(例如3秒)以上。
另外，在S3中误起动抑制执行期间执行自动刹车的次数为n次以上的情况下，在S4中通过自动刹车控制进行的自动刹车不处于非执行中(即，执行自动刹车)的情况下，在S5中误起动抑制不处于执行中的情况下，或者在S8中由计时器计测的时间为t秒(例如3秒)以上的情况下，前往S16，ECU14清除“忽视用于执行自动刹车的油门开度条件”的标志和“自动刹车解除禁止”的标志。由此，ECU14在根据由车间距离传感器2检测的与前方车辆B的车间距离D和相对速度等判定为不能避免与前方车辆B的撞击的情况下，仅在油门开度低于规定开度(例如30％)时，通过刹车调整装置16执行刹车，使本车辆A减速。另外，在通过刹车调整装置16执行刹车时，由油门开度传感器8检测的油门开度为规定开度(例如30％)以上的情况下，ECU14解除刹车调整装置16的刹车动作。
在S16的处理之后，ECU14返回S1。
接着，说明本发明的实施方式的进一步的变形例。
在上述的本发明的实施方式中，车辆用制动装置1具有检测本车辆A与前方车辆B的车间距离D的车间距离传感器2、以及检测本车辆A的前方障碍物C的障碍物传感器4，但是也可以通过某一个传感器共用这些车间距离传感器2和障碍物传感器4。
接着，说明上述的本发明的实施方式和本发明的实施方式的变形例的车辆用制动装置1的作用效果。
首先，ECU14在根据本车辆A与前方车辆B的车间距离D等判断为不能避免与前方车辆B的撞击的情况下进行本车辆A的自动刹车，在本车辆A的油门开度为规定开度以上的情况下解除自动刹车，但在本车辆A处于停止中或低速行驶中检测到包括前方车辆B的前方障碍物C从而误起动抑制执行的情况下禁止自动刹车的解除，因此，在本车辆A的前方检测到包括前方车辆B的前方障碍物C的情况下，即使油门开度为规定开度以上也不进行自动刹车的解除，ECU14能够进行本车辆A的自动刹车，由此，能够使本车辆A减速或停止，可靠地减轻向包括前方车辆B的前方障碍物C的撞击导致的损害。另外，在本车辆A以比规定速度更高速行驶时，不由ECU14禁止自动刹车的解除，因而在本车辆A以比规定速度更高速行驶时根据司机的意愿进行加速操作的可能性高的情况下，能够解除自动刹车而使本车辆A起动或加速。
特别地，ECU14在自动刹车的解除被禁止时执行自动刹车的次数为规定数n以上的情况下禁止自动刹车的解除，因此，在自动刹车的解除被禁止期间自动刹车进行n次以上的情况下，ECU14能够在油门开度为规定开度以上的情况下解除自动刹车，由此，能够通过自动刹车而可靠地减轻向包括前方车辆B的前方障碍物C的撞击导致的损害，并且在根据司机的意愿进行加速操作的可能性高的情况下，解除自动刹车而使本车辆A起动或加速。
另外，ECU14在自动刹车的解除被禁止的时间为规定时间t秒以上的情况下不禁止自动刹车的解除，因此，在自动刹车的解除被禁止的时间为t秒以上的情况下，ECU14能够在油门开度为规定开度以上的情况下解除自动刹车，由此，能够通过自动刹车而可靠地减轻向包括前方车辆B的前方障碍物C的撞击导致的损害，并且在自动刹车的必要性高的时间经过的情况下，解除自动刹车而使本车辆A起动或加速。

Claims (3)

1.一种车辆用制动装置，进行车辆的制动而减轻向前方障碍物的撞击导致的损害，其特征在于，具有：
油门开度检测机构，检测本车辆的油门开度；
距离检测机构，检测本车辆与前方障碍物的距离；
障碍物检测机构，检测前方障碍物；
自动制动机构，在本车辆处于行驶中时由上述距离检测机构检测的上述距离为规定距离以下的情况下，进行车辆的自动制动；
自动制动解除机构，在由上述油门开度检测机构检测的上述油门开度为规定开度以上的情况下，解除上述自动制动；以及
自动制动解除禁止机构，在本车辆处于停止中或规定速度以下的低速行驶中时由上述障碍物检测机构检测到前方障碍物的情况下，禁止上述自动制动的解除。
2.根据权利要求1所述的车辆用制动装置，其特征在于，
还具有自动制动次数计数机构，对在由上述自动制动解除禁止机构禁止上述自动制动的解除时进行上述自动制动的次数进行计数，
在由上述自动制动次数计数机构计数的上述次数为规定数以上的情况下，上述自动制动解除禁止机构不禁止上述自动制动的解除。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用制动装置，其特征在于，
还具有自动制动解除禁止时间计测机构，计测由上述自动制动解除禁止机构禁止上述自动制动的解除的时间，
在由上述自动制动解除禁止时间计测机构计测的上述时间为规定时间以上的情况下，上述自动制动解除禁止机构不禁止上述自动制动的解除。
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