CN104724103A - 交通工具间控制设备和交通工具间控制方法 - Google Patents

交通工具间控制设备和交通工具间控制方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供了交通工具间控制设备和交通工具间控制方法。在交通工具间控制设备中，控制器基于实际交通工具间物理量和目标交通工具间物理量来执行对自有交通工具的加速度控制。限制器在加速度控制期间设定用于目标跃度的限制值。检测器检测如下事件中至少之一的发生：其中交通工具间距离间断性地变得更短的事件；以及其中与目标交通工具间物理量相对应的目标交通工具间距离间断性地变得更长的事件。确定器基于在前交通工具相对于自有交通工具的操作状态来确定与在前交通工具的碰撞危险。当检测到所述事件中至少之一时，限制器将所述限制值设置成基于碰撞危险的值，使得当碰撞危险降低时，自有交通工具的减速改变保持在低水平。

Description

交通工具间控制设备和交通工具间控制方法
技术领域
本发明涉及交通工具间控制设备。
背景技术
控制自有交通工具与在前交通工具之间的交通工具间距离的交通工具间控制设备在现有技术中是已知的(例如，参见JP-A-2000-108720)。例如，交通工具间控制设备使用雷达设备来检测自有交通工具与在前交通工具之间的交通工具间距离。然后，交通工具间控制设备基于所检测的交通工具间距离来执行对交通工具的加速度控制，使得交通工具间距离变得接近目标交通工具间距离。在另一示例中，交通工具间控制设备通过如下方式来控制交通工具间的距离：执行对交通工具的加速度控制使得通过将所检测的交通工具间距离除以自有交通工具的速度而得到的交通工具间时间变得接近目标交通工具间时间。
在上述现有技术中，驾驶员可以执行凌驾(override)操作，从而接近在前交通工具。与所检测的交通工具间距离或交通工具间时间相对应的实际交通工具间物理量可能会变得比与目标交通工具间距离或交通工具间时间相对应的目标交通工具间物理量要小。
在该实例中，目标交通工具间物理量被改变以便变得更接近实际交通工具间物理量，然后随时间逐渐增加目标交通工具间物理量，从而控制交通工具减速的程度。当自有交通工具与在前交通工具之间的相对速度减小时，目标交通工具间物理量被改变成变得更接近实际应该实现的目标交通工具间物理量。当自有交通工具与在前交通工具之间的相对速度增加时，目标交通工具间物理量被改变成变得更接近实际交通工具间物理量。
在现有技术中，如上所述地抑制减速的程度，并且因而改善驾驶体验。以下内容可以被认为是实际交通工具间物理量变得比目标交通工具间物理量小的实例。例如，新在前交通工具插入在自有交通工具的前方。可替选地，由于操作模式改变而使目标交通工具间物理量改变成较大值。
在上述现有技术中，通过改变目标交通工具间物理量来抑制减速的程度。例如，当新在前交通工具插入在自有交通工具前方并且交通工具间距离间断性地改变时，可能会出现不必要的较大程度减速。以下内容可作为在出现不必要的较大程度减速时的示例。例如，可能会出现与驾驶员感受的与在前交通工具的碰撞危险不成比例的过大量的减速，从而导致驾驶员有些不舒适。以此方式，上述现有技术存在关于驾驶感受的改善空间。
发明内容
因此，需要提供一种交通工具间控制设备，该交通工具间控制设备能够实现适合驾驶员感受的交通工具减速行为。
本公开内容的示例性实施方式提供了一种交通工具间控制设备，该交通工具间控制设备安装于交通工具并且包括控制装置、限制装置、检测装置和确定装置。
控制装置基于实际交通工具间物理量和目标交通工具间物理量来执行对自有交通工具的加速度控制。目标交通工具间物理量是实际交通工具间物理量的目标值。实际交通工具间物理量是与自有交通工具和在前交通工具之间的交通工具间距离相对应的物理量的检测值。
限制装置在由控制装置进行的加速度控制期间设定用于目标跃度(jerk)的限制值。检测装置检测如下事件中至少之一的发生：(i)其中交通工具间距离间断性地变得更短的事件(第一事件)；以及(ii)其中与目标交通工具间物理量相对应的目标交通工具间距离间断性地变得更长的事件(第二事件)。第一事件的示例可以包括其中新在前交通工具插入在自有交通工具前方的事件。第二事件的示例可以包括其中由于交通工具操作模式的改变而使目标交通工具间距离改变成比当前值更高的值的事件。
确定装置确定由自有交通工具的驾驶员感受到的与在前交通工具碰撞的危险。例如，确定装置基于在前交通工具相对于自有交通工具的操作状态来确定碰撞危险。另外，确定装置可以被配置成基于在前交通工具与自有交通工具之间的相对速度来确定碰撞危险。
当检测装置检测到上述事件时，限制装置将目标跃度的限制值设定成基于由确定装置确定的碰撞危险的值。结果，当所确定的碰撞危险降低时，自有交通工具的减速改变可以保持在低水平。
在示例性实施方式的交通工具间控制设备中，如上所述，目标跃度具有限制值。因此，即使在新在前交通工具插入在自有交通工具前方并且实际交通工具间物理量间断性地改变的情况下，也可以抑制由实际交通工具间物理量与目标交通工具间物理量之间的差异所引起的突然减速。
另外，在交通工具间控制设备中，基于由驾驶员感受到的与在前交通工具的碰撞危险，当碰撞危险降低时，减速改变保持在低水平。当驾驶员感受到高碰撞危险时，产生自有交通工具的所需的突然减速。当驾驶员未感受到高碰撞危险时，抑制由于突然减速而引起的较差驾驶感受。因此，在交通工具间控制设备中，可以实现适合于驾驶员感受的优选交通工具减速行为。
当检测到第一事件和第二事件中至少之一时，限制装置可以将目标减速梯度的上限值设定成目标跃度的限制值，使得：(i)该上限值从初始值逐渐增加；以及(ii)当由确定装置确定的碰撞危险降低时，上限值的斜率保持在低水平。
由于交通工具间控制设备以此方式进行配置，因此能够抑制在该事件的早期阶段由上述事件的发生而引起的突然减速。另外，能够以基于由驾驶员感受到的碰撞危险的速度来将实际交通工具间物理量改变成目标交通工具间物理量。
此外，当检测到第一事件和第二事件中至少之一时，限制装置可以对减速度梯度的上限值设定成使得：(i)上限值随时间从初始值逐渐增大至标准值；以及(ii)当碰撞危险降低时，直到减速梯度的上限值从初始值改变至标准值为止的时间量变得更长。由于用于以此方式改变目标跃度的限制值的技术，因此能够通过简单的过程来适当地调节限制值。能够实现更适于驾驶员感受的减速行为。
附图说明
在附图中：
图1是根据实施方式的车载系统的配置的框图；
图2是由图1中示出的车载系统的控制设备所实现的功能的框图；
图3是由包含在图2中示出的控制设备的功能中的校正单元所实现的过程的流程图；
图4是用于说明在目标交通工具间距离改变之前和之后、实际交通工具间距离与目标交通工具间距离之间的关系的图；
图5是用于说明在前交通工具的驾驶状态与碰撞危险之间的对应关系的图；
图6是目标跃度的限制值的曲线图和目标加速度的轨迹；以及
图7是碰撞危险与缓和时间之间的对应关系的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图来描述本发明的实施方式。
在图1中示出了本示例的车载系统1。车载系统1被安装于交通工具，例如两轮或四轮机动车辆。车载系统1被配置成通过控制发动机和制动器来控制自有交通工具3与在前交通工具5之间的交通工具间距离。车载系统1主要包括物体检测设备10、车速传感器20、输入接口30、控制设备40、发动机电子控制单元(ECU)50以及制动器EUC 60。包括车载系统1的设备经由交通工具内的网络而彼此连接。可替选地，所述设备经由专用线缆而直接连接至控制设备40。
物体检测设备10提供作为所谓的雷达设备的功能。物体检测设备10在自有交通工具3的前方发射勘探波(例如光波或电磁波)，然后接收勘探波的反射波，从而检测前方物体。物体检测设备10检测从自有交通工具3到前方物体的距离、前方物体相对于自有交通工具3的定向以及前方物体相对于自有交通工具3的相对速度。
物体检测设备10可以被配置成还包括用于捕获在自有交通工具3前方区域的图像的摄像机。在该实例中，物体检测设备10可以被配置成基于由摄像机捕获的图像来检测前方物体。然后，物体检测设备10然后可以确定物体的类型。物体检测设备10还可以确定物体相对于自有交通工具3的巡航车道的姿态。
物体检测设备10基于上述检测结果来检测在前交通工具5。在前交通工具5是在与自有交通工具3相同的车道中并且在自有交通工具3前方行驶的交通工具。物体检测设备10识别距离(换言之，交通工具间距离)D和在前交通工具5相对于自有交通工具3的相对速度W。物体检测设备10将关于交通工具间距离D和相对速度W的信息输入至控制设备40。
同时，车速传感器20检测自有交通工具3的车速V。然后，车速传感器20将速度信息输入至控制设备40。另外，输入接口30将关于驾驶员所执行的操作的操作信息输入至控制设备40。输入接口30包括例如能够由驾驶员操作的开关、用于输入用于交通工具间控制过程的执行命令的开关以及用于切换操作模式的开关。
当从输入接口30输入执行命令时，控制设备40开启交通工具间控制过程。在交通工具间控制过程中，控制设备40基于关于从物体检测设备10输入的交通工具间距离D和相对速度W的信息以及从车速传感器20输入的自有交通工具3的车速V的信息，将交通工具间距离D控制到目标交通工具间距离Dr。
控制设备40包括中央处理单元(CPU)41、只读存储器(ROM)43和随机存取存储器(RAM)45。ROM 43存储有各种程序。RAM 45在CPU41执行过程时用作工作区。控制设备40实现对于由基于上述程序执行各种过程的CPU 41所进行的交通工具间控制所需的各种功能。当执行交通工具间控制过程时，控制设备40将用于控制自有交通工具的加速度A的驱动命令或制动命令输入至发动机ECU 50或者制动器ECU 60。
在本说明书中，将在自有交通工具3向前加速的方向中的“加速度”设定成正值。相反，将在减速方向中的“加速度”设定成负值。在本说明书中“减速”是指通过对“加速度”的符号(正/负)取反而获得的值。当在前交通工具5的速度高于自有交通工具3的速度时，将在前交通工具5相对于自有交通工具3的“相对速度”设定成正值。当在前交通工具5的速度低于自有交通工具3的速度时，将“相对速度”设定成负值。
发动机ECU 50控制发动机使得车轮产生驱动转矩，该驱动转矩基于上述来自控制设备40的驱动命令。制动器ECU 60控制液压制动器使得车轮产生制动转矩，该制动转矩基于来自控制设备40的制动命令。
接下来，将描述控制设备40的详细配置。由于CPU 41基于程序执行各种过程，因此如图2所示。控制设备40用作目标交通工具间距离设定单元401、目标跃度设定单元403、校正单元405、目标加速度设定单元407以及加速度控制单元409。然而，控制设备40可以被配置成包括用作这些单元的电路组的专用电路。
目标交通工具间距离设定单元401设定自有交通工具3与在前交通工具5之间的目标交通工具间距离Dr。具体地，目标交通工具间距离设定单元401基于来自驾驶员的、经由输入接口30输入的命令来设定与由驾驶员选择的操作模式相对应的目标交通工具间距离Dr。操作模式包括短距离模式和长距离模式。
当选择短距离模式作为操作模式时，目标交通工具间距离设定单元401将用于短距离模式的目标交通工具间距离Dr1设定成目标交通工具间距离Dr。用于短距离模式的目标交通工具间距离Dr1是预先设定的。另一方面。当选择长距离模式作为操作模式时，目标交通工具间距离设定单元401将用于长距离模式的目标交通工具间距离Dr2设定成目标交通工具间距离Dr。用于长距离模式的目标交通工具间距离Dr2比用于短距离模式的目标交通工具间距离Dr1长。
目标跃度设定单元403基于由物体检测设备10检测的交通工具间距离D和目标交通工具间距离Dr来设定用于使交通工具间距离D更接近目标交通工具间距离Dr的目标跃度Jr。除了交通工具间距离D和目标交通工具间距离Dr，还可以利用自有交通工具3的速度V和加速度A来设定目标跃度Jr。
在本说明书中，当简单地表示为交通工具间距离、跃度、加速度和速度时，是表示实际交通工具间距离、跃度、加速度和速度而其非目标值。交通工具3的加速度A能够通过由车速传感器20检测的速度V的时间倒数来被确定。跃度Jr能够通过加速度A的时间倒数来被确定。
以下技术已经是已知的。在该已知技术中，目标加速度Ar和目标跃度Jr被设定成使交通工具间距离D更接近目标交通工具间距离Dr。基于目标加速度Ar和目标跃度Jr来将交通工具间距离D控制成目标交通工具间距离Dr。目标跃度设定单元403能够基于该已知技术来设定目标跃度Jr。
校正单元405校正由目标跃度设定单元403所设定的目标跃度Jr。然后，校正单元405将经校正目标跃度Jc输入至目标加速度设定单元407。具体地，当从目标跃度设定单元403输入的目标跃度Jr小于被设定成负值的目标跃度限制值(在下文中简称为“限制值”)JL(Jr＜JL)时，校正单元405将目标跃度Jr校正成限制值JL。然后，校正单元405将经校正的目标跃度Jc＝JL输入至目标加速度设定单元407。
另一方面，当从目标跃度设定单元403输入的目标跃度Jr是限制值JL或更高(Jr≥JL)时，校正单元405不校正目标跃度Jr。校正单元405将经校正的目标跃度Jc设定成与目标跃度Jr相同的值。然后，校正单元405将经校正的目标跃度Jc＝Jr输入至目标加速度设定单元407。限制值JL的符号相反值(-JL)与目标减速梯度(目标减速度的时间倒数)的上限值相对应。
在本示例的车载系统1中，在目标跃度Jc为负值的情况下，自有交通工具3的减速随着目标跃度Jc的减小而更快速地增加(因为绝对值增加)。
基于由校正单元405所校正的经校正目标跃度Jc，目标加速度设定单元407设定与目标跃度Jc相对应的目标加速度Ar。基于自有交通工具3的加速度A和由目标加速度设定单元407所设定的目标加速度Ar，加速度控制单元409计算使自有交通工具3的加速度A更接近目标加速度Ar的驱动转矩或制动转矩。然后，加速度控制单元409将用于实现驱动转矩或制动转矩的驱动命令或制动命令输入至发动机ECU 50或制动器ECU 60。结果，加速度控制单元409将自有交通工具3的加速度A控制成目标加速度Ar。
当启动了图3所示的过程时，校正单元405确定在前交通工具5的插入事件是否已经发生(步骤S110)。在前交通工具5的插入事件是指其中新在前交通工具5进入交通工具3的前方区域的事件。
当确定在前交通工具5的插入事件发生时，用于交通工具间距离D的参考点从现有在前交通工具5切换至已进入自有交通工具3与现有在前交通工具5之间的新在前交通工具5。自有交通工具3和在前交通工具5之间的交通工具间距离D间断性地变得更短。结果，在交通工具间距离D和目标交通工具间距离Dr出现差异。目标跃度设定单元403设定具有较高目标减速梯度的目标跃度Jr以减小差异。
换言之，目标跃度设定单元403将目标跃度Jr设定成具有较高绝对值的负值。在本示例中，目标跃度Jr在例如该情形下通过专用方法来校正。因此，做出上述确定。能够通过物体检测设备10将关于对于确定所需的在前交通工具5的信息输入至控制设备40来实现关于插入事件是否已发生的确定。
当确定插入事件已发生时(步骤S110处的是)，校正单元405进行至步骤S130。当确定插入事件还未发生时(步骤S110处的否)，校正单元405进行步骤S120。
在进行至步骤S120之后，校正单元405确定切换事件是否已发生。切换事件是指用于交通工具间控制的操作模式从上述短距离模式切换至长距离模式。该确定能够通过监视来自输入接口30的操作信息来实现。
如图4所示，由于切换事件，目标交通工具间距离Dr从短距离模式中的目标交通工具间距离Dr＝Dr1间断性地切换至长距离模式中的目标交通工具间距离Dr＝Dr2。在交通工具间距离D与目标交通工具间距离Dr之间出现差异。结果，目标跃度设定单元403以与在在前交通工具5的插入事件发生时相似的方式来设定具有较高目标减速梯度的目标跃度Jr以减小差异。
因此，当确定上述切换事件已发生时(步骤S120处的是)，校正单元405进行至步骤S130。另一方面，当确定切换事件还未发生时(步骤S120处的否)，校正单元405进行至步骤S180。
在进行至步骤S180之后，校正单元405将目标跃度Jr的限制值JL设定成目标值JL0。标准值JL0是由设计者预先确定的负值。此后，基于限制值JL＝JL0，校正单元405将与目标跃度Jr相对应的经校正目标跃度Jc输入至目标加速度设定单元407(步骤S190)。
换言之，当确定目标跃度Jr小于限制值JL＝JL0时，校正单元405将目标跃度Jr校正成限制值JL＝JL0。然后，校正单元405将经校正的目标跃度Jc＝JL0输入至目标加速度设定单元407。另一方面，当确定目标跃度Jr是限制值JL＝JL0或更高时，校正单元405将经校正目标跃度Jc设定成与目标跃度Jr相同的值。然后，校正单元405将经校正目标跃度Jc＝Jr输入至目标加速度设定单元407。此后，校正单元405暂时地结束图3所示的过程。
相反，在进行至步骤S130之后，校正单元405计算碰撞危险Z。碰撞危险Z是指由自有交通工具3的驾驶员所感受到的自有交通工具3与在前交通工具5之间的碰撞危险。具体地，基于自有交通工具3与在前交通工具5之间的交通工具间距离D、在前交通工具5相对于自有交通工具3的相对速度W以及自有交通工具3的速度V，来计算碰撞危险Z。例如，基于以下表达式来计算碰撞危险Z。
Z＝α/THW+β/TTC
THW＝D/V
TTC＝D/(-W)
此处，α和β是正系数。在上述表达式中，当自有交通工具3的速度V相对于交通工具间距离D增加时，碰撞系数Z被计算成较高值。另外，
当在在前交通工具5接近自有交通工具3的方向(负方向)中相对于交通工具间距离D的相对速度W变成较高值时，碰撞危险Z被计算成较高值。相对于交通工具间距离D的相对速度W指示了在前交通工具5的操作状态。然而，碰撞危险Z的下限为零。
当相对于交通工具间距离D的交通工具3的速度V增加时，驾驶员易于感受到与在前交通工具5的较大碰撞危险。另外，当距与在前交通工具5碰撞的时间TTC变得更短时，驾驶员易于感受到与在前交通工具5的较大碰撞危险。因此，由于基于以上表达式来计算碰撞危险Z，因此适当的值能够被计算为由驾驶员感受到的碰撞危险。
图5的左手部分示出了由于在前交通工具5的插入事件而使交通工具间距离D比目标交通工具间距离Dr短的示例。在该示例中，在前交通工具5的速度为每小时80km。自有交通工具的速度为为每小时60km。图5的右手部分示出了在前交通工具5的速度为每小时60km的示例。自有交通工具的速度为每小时60km。
当交通工具间距离D与目标交通工具间距离Dr的组合与图5的左手部分中示出的第一示例以及图5的右手部分中示出的第二示例二者相同时，第一示例中的碰撞危险Z＝Z1被计算成比第二示例中的碰撞危险Z＝Z2低的值。
在第一示例中，相对速度W为正值，并且在前交通工具5正在远离自有交通工具3。在第二示例中，相对速度W为零。另外，第一示例中的碰撞危险Z＝Z1和第二示例中的碰撞危险Z＝Z2被计算成比在相对速度W为负值且自有交通工具3正接近在前交通工具5时的碰撞危险Z更低的值。
在完成例如上述的碰撞危险Z的计算之后，校正单元405基于所计算的碰撞危险来设置缓和时间Tx(步骤S140)。缓和时间Tx是指直到限制值JL减小至标准值JL0为止的时间量。
如在图6的上部所示，在本示例中，当在前交通工具5的插入事件和操作模式的切换事件发生时，限制值JL以线性的方式从初始值零逐渐改变至标准值JL0。换言之，目标减速梯度(-Jr)的上限值(-JL)被逐渐改变以从初始值零增加至标准值(-JL0)。缓和时间Tx与直到限制值JL以此方式从初始值零改变至标准值JL0为止的时间量相对应。
图6的上部所示的指示时间t相对于限制值JL的曲线中示出的虚线，是在缓和时间Tx为值Tx1时限制值JL的轨迹。断线是在缓和时间为大于值TX1的值TX2时限制值JL的轨迹。实线是在缓和时间为大于值TX2的值TX3时限制值JL的轨迹。
同时，图6的下部所示的指示时间t相对于目标加速度Ar的曲线中示出的虚线，是在缓和时间Tx为值Tx1时目标加速度Ar的示例。断线是在缓和时间为值TX2时目标加速度Ar的示例。实线是在缓和时间为值TX3时目标加速度Ar的示例。
如图7所示，缓和时间Tx被设定成关于碰撞危险的单调非增函数或单调减函数。在该关系中，当碰撞危险Z降低时，缓和时间Tx被设定成较高值。然而，图7中所示的碰撞值Z与缓和时间Tx之间的对应关系是示例。可以使用其中当碰撞危险Z降低时缓和时间Tx增加的各种关系。
在本示例中，当碰撞危险Z降低时，缓和时间Tx被设定成较高值。因此，当碰撞危险Z降低时，限制值JL(换言之，目标减速梯度的上限值)的斜率保持较小。目标加速度(目标减速度)逐渐改变。结果，能够抑制紧接在上述事件发生之后自有交通工具3的跃度J(减速梯度)。如在图6的下部所示的，能够防止自有交通工具3的不必要的突然减速。能够改善驾驶体验。
在步骤S140中，基于在步骤S130处所计算的碰撞危险Z的缓和时间Tx，是基于指示碰撞危险Z与预先设定的缓和时间Tx之间的对应关系的函数来被设定的。然而，在步骤S140处，基于在步骤S130处所计算的碰撞危险Z的缓和时间Tx，可以基于指示预先存储在ROM43中的、指示碰撞危险Z与缓和时间Tx之间的对应关系的表来被设定。所述函数和表能够基于与驾驶体验有关的实验结果来生成。
控制设备40随后进行至步骤S150。控制设备40确定从上述插入事件或切换事件起所经过的时间t是否已超过缓和时间Tx。当确定所经过的时间t尚未超过缓和时间Tx(在步骤S150处的否)时，控制设备40进行至步骤S160。结果，控制设备40重复执行在步骤S160和步骤S170处的过程，直到所经过的时间t超过缓和时间Tx为止。
在步骤S160处，控制设备40基于标准值JL0、所经过的时间t和缓和时间Tx、通过使用以下表达式来计算并且设定限制值JL。
JL＝(JL0/Tx)·t
在步骤S170处，当确定目标跃度Jr小于限制值JL(Jr＜JL)时，校正单元405将目标跃度Jr校正成限制值JL。然后，校正单元405将经校正目标跃度Jc＝JL＝(JL0/Tx)·t输入至目标加速度设定单元407。当确定目标跃度Jr是限制值JL或更高(Jr≥JL)时，校正单元405将经校正目标跃度Jc设定成与目标跃度Jr相同的值。然后，校正单元405将经校正目标跃度Jc＝Jr输入至目标加速度设定单元407。
以此方式，当上述事件发生时，校正单元405设定限制值JL以使其随时间从初始值零逐渐改变至目标值JL0。从而抑制了突然减速。换言之，校正单元405设定目标减速梯度的上限值(＝JI)以使其从初始值零逐渐改变至标准值(-JL0)。校正单元405从而校正目标跃度Jr，以抑制突然减速。
然后，当确定所经过的时间t已超过缓和时间Tx时(在步骤S150处的是)，校正单元405将限制值JL设定成目标值JL0(步骤S180)。校正单元405基于标准值JL0来校正目标跃度Jr(步骤S190)。
本示例的车载系统1如上文所述。在车载系统1中，当上述事件发生时，基于由驾驶员感受到的与在前交通工具5的碰撞危险Z的限制值JL被设定成目标跃度Jr。由于设置了限制值JL，因此能够限制自有交通工具3中的跃度，而不管交通工具间距离D与目标交通工具间距离Dr之间的差异如何。能够防止在自有交通工具3中出现由差异导致的、且与由驾驶员所感受到的危险不成比例的突然减速的发生。
特别地，在车载系统1中，基于由驾驶员感受到的与在前交通工具5的碰撞危险Z，当碰撞危险Z降低时，减速改变保持在低水平。因此，当驾驶员感受到高碰撞危险时，产生自有交通工具3的所需的突然减速。当驾驶员未感受到高碰撞危险时，抑制由于突然减速而引起的较差驾驶体验。因此，在车载系统1中，能够实现适于驾驶员的感受的优选交通工具减速行为。
另外，在车载系统1中，碰撞危险Z是基于在前交通工具5与自有交通工具3之间的相对速度W来计算的。因此，能够适当地计算由驾驶员所感受到的碰撞危险Z。特别地，在车载系统1中，基于实际的交通工具间距离D、自有交通工具3的速度V以及相对速度W，当相对于交通工具间距离D的自有交通工具3的车速V增加时以及当在在前交通工具接近自有交通工具3的方向中相对于交通工具间距离D的相对速度W增加时，碰撞危险Z被计算成较高的值。因此，更恰当的值能够被计算为碰撞危险Z。
另外，在车载系统1中，当上述事件未发生时，限制值JL被设定成标准值JL0。当检测到事件时，限制值JL被设定成使得目标减速梯度的上限值(限制值JL的符号相反的值)被设定成随时间从初始值零逐渐增加至标准值。此外，限制值JL被设定成使得当碰撞危险Z降低时上限值的斜率保持在低水平。
因此，能够抑制在事件的早期阶断由上述事件的发生而引起的突然减速。另外，能够以基于由驾驶员所感受到的碰撞危险Z的速度来将交通工具间距离D改变成目标交通工具间距离Dr。
本公开内容不限于上述示例。各种不同的方面也是可能的。例如，替代交通工具间距离D和目标交通工具间距离Dr，能够使用交通工具间时间(D/V)和目标交通工具间时间(Dr/V)来执行自有交通工具3的交通工具间控制。此处，交通工具间时间(D/V)和目标交通工具间时间(Dr/V)分别是除以自有交通工具3的速度V的交通工具间距离D和目标交通工具间距离Dr。
此外，在上述示例中，车载系统1被安装在使用内燃机作为动力源的交通工具中。然而，本发明可以被安装在各种类型的交通工具中，例如使用电动机作为动力源的交通工具。另外，本发明还适用于如下车载系统：该车载系统仅在交通工具间距离比目标交通工具间距离短时才执行减速控制，而在交通工具间距离比目标交通工具间距离长时不执行加速控制。
另外，用于计算由驾驶员感受到的碰撞危险Z的方法不限于上述表达式。例如，除了在前交通工具5的操作状态，还可以在考虑周围道路环境、驾驶员性格等的情况下计算碰撞危险Z。例如，与高速公路相比，与地方公路上的在前交通工具5未来若干秒的行为有关的不确定性更强。认为驾驶员将更容易感受到危险。因此，可以考虑增加容许的目标减速梯度。另外，可以经由输入接口30从驾驶员获取与驾驶员的性格有关的信息。可以改变用于碰撞危险Z的计算表达式。可替选地，可以改变与碰撞危险Z有关的缓和时间Tx。
最后，将描述对应关系。控制设备40对应于交通工具间控制设备的示例。目标跃度设置单元403、目标加速度设定单元407以及加速度控制单元409对应于控制装置(等同于控制单元或控制器)的示例。由校正单元405执行的步骤S110和S120所实现的功能对应于由检测装置(等同于检测单元或检测器)所实现的功能。由步骤S130所实现的功能对应于由确定装置(等同于确定单元或确定器)所实现的功能。由步骤S140至步骤S160实现的功能对应于由限制装置(等同于限制单元或限制器)所实现的功能的示例。
附图标记列表
1：车载系统
3,5交通工具
10：物体检测设备
20：车速传感器
30：输入接口
40：控制设备
41：CPU
43：ROM
45：RAM
50：发动机ECU
60：制动器ECU
401：目标交通工具间距离设定单元
403：目标跃度设定单元
405：校正单元
407：目标加速度设定单元
409：加速度控制单元

Claims (15)

1.一种安装于自有交通工具的交通工具间控制设备，所述交通工具间控制设备包括：
控制装置，所述控制装置基于实际交通工具间物理量和目标交通工具间物理量来执行对所述自有交通工具的加速度控制，其中，所述实际交通工具间物理量是与所述自有交通工具和在前交通工具之间的交通工具间距离相对应的物理量的检测值，以及所述目标交通工具间物理量是所述实际交通工具间物理量的目标值；
限制装置，所述限制装置在所述加速度控制期间设定用于目标跃度的限制值；
检测装置，所述检测装置检测如下事件中至少之一的发生：(i)其中所述交通工具间距离间断性地变得更短的第一事件；以及(ii)其中与所述目标交通工具间物理量相对应的目标交通工具间距离间断性地变得更长的第二事件；以及
确定装置，所述确定装置基于所述在前交通工具相对于所述自有交通工具的操作状态来确定由所述自有交通工具的驾驶员感受到的、与所述在前交通工具的碰撞危险，
当所述检测装置检测到所述第一事件和所述第二事件中至少之一时，所述限制装置将所述用于目标跃度的限制值设定成基于由所述确定装置确定的所述碰撞危险的值，使得当所确定的碰撞危险降低时，所述自有交通工具的减速的改变保持在低水平。
2.根据权利要求1所述的交通工具间控制设备，其中，
所述确定装置基于所述在前交通工具与所述自有交通工具之间的相对速度来确定所述碰撞危险。
3.根据权利要求2所述的交通工具间控制设备，其中，
当检测到所述第一事件和所述第二事件中至少之一时，所述限制装置将目标减速梯度的上限值设定成所述用于目标跃度的限制值，使得：(i)所述上限值从初始值逐渐增加；以及(ii)当由所述确定装置确定的所述碰撞危险降低时，所述上限值的斜率保持在低水平。
4.根据权利要求3所述的交通工具间控制设备，其中，
当检测到所述第一事件和所述第二事件中至少之一时，所述限制装置对所述上限值进行设定使得：(i)所述上限值随时间从初始值逐渐增加至标准值；以及(ii)当所述碰撞危险降低时，直到所述减速梯度的上限值从所述初始值改变至所述标准值为止的时间量变得更长。
5.根据权利要求4所述的交通工具间控制设备，其中，
所述确定装置基于如下来确定所述碰撞危险：(i)所述自有交通工具与所述在前交通工具之间的交通工具间距离；(ii)所述自有交通工具的速度；以及(iii)所述在前交通工具与所述自有交通工具之间的相对速度。
6.根据权利要求5所述的交通工具间控制设备，其中，
当相对于所述交通工具间距离的所述自有交通工具的速度增加时，以及当在所述在前交通工具接近所述自有交通工具的方向中相对于所述交通工具间距离的所述相对速度变成较大值时，所述确定装置将所述碰撞危险计算成较高值。
7.根据权利要求6所述的交通工具间控制设备，其中，
所述检测装置将其中新的在前交通工具进入所述自有交通工具的前方区域的事件的发生检测为其中所述交通工具间距离间断性地变得更短的所述第一事件的发生。
8.根据权利要求7所述的交通工具间控制设备，其中，
所述检测装置将其中由于所述交通工具的操作模式的改变而使所述目标交通工具间距离改变成比当前值更大的值的事件的发生，检测为其中与所述目标交通工具间物理量相对应的目标交通工具间距离间断性地变得更长的所述第二事件的发生。
9.根据权利要求1所述的交通工具间控制设备，其中，
当检测到所述第一事件和所述第二事件中至少之一时，所述限制装置将目标减速梯度的上限值设定成所述用于目标跃度的限制值，使得：(i)所述上限值从初始值逐渐增加；以及(ii)当由所述确定装置确定的所述碰撞危险降低时，所述上限值的斜率保持在低水平。
10.根据权利要求9所述的交通工具间控制设备，其中，
当检测到所述第一事件和所述第二事件中至少之一时，所述限制装置将所述上限值设定成使得：(i)所述上限值随时间从初始值逐渐增加至标准值；以及(ii)当所述碰撞危险降低时，直到所述减速梯度的上限值从所述初始值改变至所述标准值为止的时间量变得更长。
11.根据权利要求1所述的交通工具间控制设备，其中，
所述确定装置基于如下来确定所述碰撞危险：(i)所述自有交通工具与所述在前交通工具之间的交通工具间距离；(ii)所述自有交通工具的速度；以及(iii)所述在前交通工具与所述自有交通工具之间的相对速度。
12.根据权利要求11所述的交通工具间控制设备，其中，
当相对于所述交通工具间距离的所述自有交通工具的速度增加时，以及当在所述在前交通工具接近所述自有交通工具的方向中相对于所述交通工具间距离的所述相对速度变成较大值时，所述确定装置将所述碰撞危险计算成较高值。
13.根据权利要求1所述的交通工具间控制设备，其中，
所述检测装置将其中新的在前交通工具进入所述自有交通工具的前方区域的事件的发生检测为其中所述交通工具间距离间断性地变得更短的所述第一事件的发生。
14.根据权利要求1所述的交通工具间控制设备，其中，
所述检测装置将其中由于所述交通工具的操作模式改变而使所述目标交通工具间距离改变成比当前值更大的值的事件的发生，检测为其中与所述目标交通工具间物理量相对应的目标交通工具间距离间断性地变得更长的所述第二事件的发生。
15.一种交通工具间控制方法，包括：
由安装于自有交通工具的交通工具间控制设备的控制装置基于实际交通工具间物理量和目标交通工具间物理量来执行对所述自有交通工具的加速度控制，其中，所述实际交通工具间物理量是与所述自有交通工具和在前交通工具之间的交通工具间距离相对应的物理量的检测值，以及所述目标交通工具间物理量是所述实际交通工具间物理量的目标值；
由所述交通工具间控制设备的限制装置在所述加速度控制期间设定用于目标跃度的限制值；
由所述交通工具间控制设备的检测装置检测如下事件中至少之一的发生：(i)其中所述交通工具间距离间断性地变得更短的第一事件；以及(ii)其中与所述目标交通工具间物理量相对应的目标交通工具间距离间断性地变得更长的第二事件；
由所述交通工具间控制设备的确定装置基于所述在前交通工具相对于所述自有交通工具的操作状态来确定所述自有交通工具的驾驶员所感受到的、与所述在前交通工具的碰撞危险；以及
当所述检测装置检测到所述第一事件和所述第二事件中至少之一时，由所述限制装置将所述用于目标跃度的限制值设定成基于所确定的碰撞危险的值，使得当所确定的碰撞危险降低时，所述自有交通工具的减速的改变保持在低水平。
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