CN105658488B

CN105658488B - 制动装置

Info

Publication number: CN105658488B
Application number: CN201480057350.XA
Authority: CN
Inventors: 池涉
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2018-04-10
Anticipated expiration: 2034-10-20
Also published as: JP2015081075A; CN105658488A; DE112014004855T5; JP6048370B2; DE112014004855B4; WO2015060453A3; US20160244036A1; WO2015060453A2; US10106133B2

Abstract

为了提供一种能够在驾驶员由于判断错误等而未进行适当的制动操作时执行有效的制动辅助的制动装置，制动装置被配置成基于表示包括该制动装置的车辆与障碍物碰撞的风险的碰撞风险以及表示驾驶员的制动操作的紧急等级的紧急操作等级来执行制动辅助，该制动装置包括：碰撞风险计算单元，其被配置成计算碰撞风险；检测单元，其被配置成检测紧急操作等级；存储单元，其被配置成当碰撞风险在预定范围内时存储检测单元检测到的紧急操作等级；阈值确定单元，其被配置成基于碰撞风险确定关于紧急操作等级的阈值；以及制动辅助单元，其被配置成基于存储单元存储的紧急操作等级和关于紧急操作等级的阈值之间的比较来执行制动辅助。

Description

制动装置

技术领域

本发明涉及一种用于避免与障碍物碰撞的制动装置。

背景技术

传统上，已知一种如下技术：通过制动器的踩踏量和踩踏速度来检测紧急制动操作，并且在制动操作的车辆和障碍物之间的碰撞风险变高的情况下，降低制动装置中关于紧急制动操作执行制动辅助的检测基准(阈值)(例如，专利文献1)。这使得可以在车辆与障碍物碰撞的风险高的紧急情况下，执行制动辅助以避免与障碍物碰撞，即便由于驾驶员的判断错误或技能问题导致制动踏板的踩踏是浅的。

[相关技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]

日本公开专利公布No.2005-225447

发明内容

[本发明要解决的问题]

然而，驾驶员的紧急制动操作可能没有被适当执行，即便检测基准降低，仍可能存在在有关时刻不能根据制动踏板的踩踏量和踩踏速度检测紧急制动操作的情况。例如，存在如下情况，在与障碍物碰撞的风险相当低的时刻由于判断错误驾驶员相当弱地踩踏制动器，并且随后在风险变高时进行附加的制动操作以纠正判断错误。在该情况下，附加的制动操作的踩踏速度可能小于降低的检测基准(阈值)，并且因此存在不能执行有效的制动辅助的情况，即便用于辅助制动操作的紧急制动操作的检测基准降低。

因此，有鉴于此，本发明的目的在于提供一种制动装置，即便在驾驶员由于判断错误等而没有进行适当的制动操作的情况下，该制动装置也能够执行有效的制动辅助。

[解决问题的手段]

根据本发明的至少一个实施例，一种制动装置，被配置成基于碰撞风险和紧急操作等级来执行制动辅助，碰撞风险表示包括制动装置的车辆与障碍物碰撞的风险，紧急操作等级表示驾驶员的制动操作的紧急等级，该制动装置包括：碰撞风险计算单元，其被配置成计算碰撞风险；检测单元，其被配置成检测紧急操作等级；存储单元，其被配置成当碰撞风险在预定范围内时存储检测单元检测到的紧急操作等级；阈值确定单元，其被配置成基于碰撞风险确定关于紧急操作等级的阈值；以及制动辅助单元，其被配置成基于存储单元存储的紧急操作等级和关于紧急操作等级的阈值之间的比较来执行制动辅助。

[本发明的优点]

根据本发明的至少一个实施例，可以提供一种制动装置，即便在驾驶员由于判断错误等而没有进行适当的制动操作的情况下，该制动装置也能够执行有效的制动辅助。

附图说明

图1是图示制动装置的配置的示例的框图；

图2是图示制动装置(PCS ECU和制动ECU)的操作的流程图；

图3是图示关于制动ECU执行的制动辅助的阈值设定的流程的流程图；以及

图4是图示用于执行制动辅助的辅助量和阈值(ThPMC和ThdPMC)的示例的示意图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。

图1是图示根据本实施例的制动装置1的配置的示例的框图。

本实施例中的制动装置1内建在车辆中，并且通过干预执行制动辅助以避免车辆与障碍物碰撞。注意，车辆是任意车辆，其可以是具有引擎作为驱动力源的车辆，可以是混合动力车辆，或者可以是具有电机作为唯一驱动力源的电动车辆。

制动装置1包括障碍物检测单元10、主缸压力(以下称为“MC压力”)传感器15、PCS(防撞安全)ECU 20、制动ECU 30和制动致动器40。

障碍物检测单元10是用于检测包括车辆前方的周围环境中的障碍物(包括其他车辆)的单元，并且可以包括毫米波雷达10a和相机10b。注意，尽管在本实施例中毫米波雷达10a和相机10b被设置为障碍物检测单元10，但是也可以仅通过毫米波雷达10a来执行障碍物的检测。再者，不同于毫米波雷达10a，可以使用激光雷达等。

毫米波雷达10a内建在车辆中，例如，内建在前保险杠处的宽度方向(左右方向)上的中心周围或者前格栅中。毫米波雷达10a向前发射要被障碍物反射的毫米波段(例如，60GHz)中的无线电波，并且接收反射波以检测障碍物，籍其能够检测距障碍物的距离、相对速度和取向。具体地，可以基于所发射的无线电波和接收到的反射波之间的时间差(频率差)来检测车辆和障碍物之间的距离，并且可以基于所发射的无线电波和接收到的反射波之间的频率变化使用多普勒效应来检测车辆和障碍物之间的相对速度。再者，毫米波雷达10a可以包括用于从障碍物接收反射波的多个天线(例如，5个)，以通过由多个天线接收到的来自障碍物的反射波的相位差(接收时间差)来检测障碍物相对于车辆的取向。毫米波雷达10a将检测到的关于障碍物的距离、相对速度和取向的信息(障碍物信息)输出到PCS ECU20。

相机10b是用于捕获包括车辆前方的周围环境的图像的图像捕获单元。基于相机10b捕获的图像，可以检测距障碍物的距离。注意，执行用于基于相机10b捕获的图像得到距图像中的障碍物的距离的计算处理的处理单元可以包括在相机10b自身中或者可以包括在能够从相机10b接收图像的PCS ECU 20中。相机10b将关于距检测到的障碍物的距离的信息(障碍物信息)输出到PCS ECU 20。

MC压力传感器15是用于检测驾驶员的制动操作量(制动踏板的踩踏操作量)和制动操作速度(制动踏板的踩踏操作的速度)的检测单元。主缸压力与驾驶员的制动操作量(踩制动踏板的力)成比例地生成，并且可以通过检测主缸压力来检测制动操作量。再者，可以通过主缸压力的微分值来检测制动操作速度。注意，例如，通过诸如布置在制动踏板处的制动冲击传感器的不同的单元，可以检测驾驶员的制动操作量，并且通过制动冲击传感器检测到的制动操作量的微分值，可以检测制动操作速度。MC压力传感器15将关于MC压力的信息输出到制动ECU 30。

PCS ECU 20和制动ECU 30二者由微计算机构成，所述微计算机包括例如，用于执行计算处理的CPU、用于存储控制程序的ROM、用于存储计算结果等的可读/可写RAM、定时器、计数器、输入接口和输出接口。注意，PCS ECU 20和制动ECU 30可以任意地通过硬件、软件、固件或者它们的组合来实现。例如，PCS ECU 20和制动ECU 30的任意部分功能或者全部功能可以由特定用途的FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)实现。再者，PCSECU 20和制动ECU 30的一部分功能或所有功能可以由另一ECU实现。再者，PCS ECU 20和制动ECU 30可以实现其他ECU的一部分功能或所有功能。例如，PCS ECU 20的一部分功能或所有功能可以由制动ECU 30实现，并且制动ECU 30的一部分功能或所有功能可以由PCS ECU20实现。

通过将ROM中存储的各种程序加载在CPU上并且执行，PCS ECU 20可以执行如下处理，包括TTC的计算、PBA标志的设定或者对制动ECU 30或仪表ECU(未示出)的请求，这将在下文描述。再者，PCS ECU 20与障碍物检测单元10(毫米波雷达10a和相机10b)和制动ECU30连接以通过例如车载LAN，诸如CAN(控制器局域网)，直连线路等彼此通信。

PCS ECU 20接收从毫米波雷达10a和相机10b输出的障碍物信息，并且获得车辆的周围环境中的障碍物的距离、相对速度、取向等。随后，基于距离、相对速度、取向等，计算TTC(到碰撞的时间，或者碰撞的延迟裕度)。通过使距障碍物的距离除以相对速度来定义TTC，其是表示在特定时刻到与障碍物碰撞的时间的参数。再者，TTC可以被视为表示与障碍物碰撞的风险的碰撞风险，因为TTC越短，与障碍物碰撞的风险就变得越大。注意，作为用于计算TTC的距障碍物的距离，可以使用毫米波雷达10a检测到的距离，或者可以使用毫米波雷达10a检测到的距离和相机10b检测到的距离的平均值。再者，对于用于计算TTC的距障碍物的距离和相对速度，可以使用毫米波雷达10a的关于障碍物的取向的信息，其针对在车辆的行进方向上的相对速度和距离进行校正。

再者，PCS ECU 20设定PBA(防撞制动辅助)标志，其表示根据所计算的TTC的碰撞风险的等级。PBA标志可以被设定为例如0至3的四个等级中的一个，其中每个等级被分配预定的TTC范围。例如，假设碰撞风险的等级从0变高到3，则PBA标志0被分配TTC≥A1[s]；PBA标志1被分配A2[s]≤TTC<A1[s]；PBA标志2被分配A3[s]≤TTC<A2[s]；并且PBA标志3被分配TTC<A3[s]，其中0<A3<A2<A1。PCS ECU 20根据所设定的PBA标志向制动ECU 30输出对制动辅助的请求。例如，如后面将描述的，在PBA标志0的情况下，由于碰撞的可能性低，因此可以取值0，藉此制动ECU 30不执行制动辅助，并且在在PBA标志1-3的情况下，可以执行制动辅助。这样，对于PBA标志1-3，向制动ECU 30输出对制动辅助的请求。还向制动ECU 30输出已根据所计算的TTC设定的PBA标志。

再者，PCS ECU 20可以根据所设定的PBA标志经由仪表ECU(未示出)等执行驾驶辅助。仪表ECU可以与组合仪表设备(未示出)连接以通过显示向驾驶员进行指示，和/或与指示器声音生成设备(未示出)连接以通过声音向驾驶员进行指示。响应于来自PCS ECU 20的请求，仪表ECU可以进行控制以在组合仪表设备上显示数字、字符、图形、指示器灯等，并且可以进行控制以在指示器声音生成设备上指示警报声音和警报语音。例如，当PBA标志在1-3内时，PCS ECU 20可以向仪表ECU请求输出警报声音或者点亮指示器灯以向驾驶员指示存在碰撞的可能性。

如后面将描述的，通过在CPU上加载并且执行ROM中存储的各种程序，制动ECU 30可以执行与驾驶辅助相关的各种处理。再者，制动ECU 30与MC压力传感器15、PCS ECU 20和制动致动器40连接以通过例如车载LAN，诸如CAN(控制器局域网)、直连线路等彼此通信。

制动ECU 30执行车辆的制动控制，并且控制例如制动致动器40，制动致动器40使布置在各个车轮处的液压制动设备操作。制动ECU 30基于关于作为驾驶员的制动操作量的从MC压力传感器15接收到的MC压力的信息以及来自PCS ECU 20的请求，控制制动致动器40的输出(轮缸压力)以执行制动辅助。具体地，其根据基于MC压力信息的制动操作量、表示制动器的紧急操作等级的制动操作速度以及来自PCS ECU 20的请求，确定是否执行制动辅助。更具体地，如果PBA标志在预定范围(1至3的范围)内，即如果与障碍物碰撞的风险大于或等于预定等级，并且如果能够基于制动操作量和制动操作速度确定已进行制动器的紧急操作，则执行制动辅助。在执行制动辅助时，除了通过驾驶员的制动操作生成的MC压力之外，可以通过干预生成辅助压力，以输出将MC压力与辅助压力相加的轮缸压力。后面将描述确定是否执行制动辅助的具体方法和确定制动辅助量的方法。注意，对于混合动力车辆或者电动车辆，基于来自PCS ECU 20的请求，可以通过对电机输出(再生操作)进行控制来执行制动辅助。

制动致动器40可以包括用于生成高压油的泵(和用于驱动泵的电机)、各种阀门和液压回路。再者，液压回路可以被任意地构造，只要其被构造成使得轮缸压力能够与驾驶员对制动踏板的踩踏量无关地升高即可，并且除了主缸之外，液压回路可以典型地包括高压液压源(用于生成高压油的泵和蓄液器)。再者，可以采用在线控制动系统中典型地使用的回路构造，其由ECB(电控制动系统)表示。

接下来，将描述制动装置1的具体的制动辅助操作。

图2是图示制动装置1(PCS ECU 20和制动ECU 30)的操作的流程图。该流程图可以在具有内建的制动装置1的车辆已被起动(点火开关接通)之后直到车辆停止(点火开关断开)为止的时段期间在预定采样时间(例如，毫米波雷达10a和MC压力传感器15的采样时间)执行。

首先，在步骤S101，PCS ECU 20根据基于来自障碍物检测单元10的障碍物信息计算的TTC设定PBA标志。如上文所述，例如，根据从毫米波雷达10a接收到的障碍物的距离、相对速度和取向来计算TTC(＝距离/相对速度)，以根据所计算的TTC的值将PBA标志设定为0至3中的一个。随后，PCS ECU 20将PBA标志传送到制动ECU 30作为对制动辅助的请求。

接下来，在步骤S102，制动ECU 30确定从PCS ECU 20接收到的PBA标志是否在1至3的范围内。如上文所述，PBA标志0可以被设定为如下等级，其中在与障碍物的关系(TTC)方面与障碍物碰撞的可能性是低的，并且不需要制动辅助。在该步骤，制动ECU 30确定在与障碍物的物理关系方面是否是需要制动辅助的等级。如果PBA标志在1至3的范围内，则处理前往步骤S103，或者如果PBA标志是0，则处理前往步骤S121。

注意，如后面将描述的，如果PBA标志是0，则在步骤S121对已存储在制动ECU 30的RAM中的dPMCsave进行初始化(删除)。随后，处理前往步骤S122，其中关于制动辅助的辅助量的等级被初始化为等级0(不执行制动辅助的等级)以停止制动辅助，并且处理返回步骤S101。

接下来，在步骤S103至S105，制动ECU 30基于来自MC压力传感器15的MC压力信息将制动操作速度作为dPMCsave存储在诸如内部RAM的存储设备中。在本实施例中，如果作为碰撞风险的PBA标志在预定范围内，具体地，如果PBA标志是1(制动ECU 30开始制动辅助的碰撞风险等级)，则制动操作速度作为dPMCsave存储在制动ECU 30中的RAM中。例如，制动ECU 30可以在PBA标志已被设定为1之后存储第一制动操作的制动操作速度。再者，如上文所述，如果PBA标志已被设定为1，则在已指示警报声音以请求从PCS ECU 20向仪表ECU(未示出)输出警报声音之后，可以存储第一制动操作的制动操作速度。即，可以存储在驾驶员进行与制动器的紧急操作对应的制动操作的时刻的制动操作速度。这使得可以在与障碍物碰撞的可能性变高的状态下存储制动操作速度，即，紧急制动操作中的制动操作速度。再者，如果检测到大于所存储的dPMCsave的制动操作速度，则可以用该制动操作速度更新dPMCsave。这使得可以存储紧急操作期间的制动操作速度的最大值。在下文中，将描述具体流程。

在步骤S103，制动ECU 30确定在PBA标志已被设定为1-3之后，过去的制动操作速度(MC压力的差值)是否已作为dPMCsave被存储在内部RAM中。例如，如果是PBA标志已被设定为1之后的第一采样周期，则没有存储dPMCsave，或者如果在PBA标志已被设定为1之后已经过多个采样周期，则dPMCsave已被存储。

如果存在作为过去已存储的制动操作速度的dPMCsave，则处理前往步骤S104。或者，如果不存在作为过去已存储的制动操作速度的dPMCsave，则处理前往步骤S105，其中当前采样周期中的制动操作速度(dPMC)作为dPMCsave存储在RAM中。

在步骤S104，制动ECU 30确定当前采样周期中的制动操作速度(dPMC)是否大于作为过去的制动操作速度的dPMCsave。

如果dPMC大于dPMCsave，则处理前往步骤S105，其中制动ECU 30使内部RAM存储dPMC作为dPMCSave。即，用当前采样周期中的制动操作速度更新dPMCsave。

如果dPMC小于或等于dPMCsave，则不更新dPMCsave，并且处理前往步骤S106。

接下来，在步骤S106，制动ECU 30根据PBA标志的值设定用于执行制动辅助的阈值。如后面将描述的，本实施例中的制动装置1通过将表示制动操作的出现和等级的制动操作量与阈值进行比较，并且将表示制动器的紧急操作等级的制动操作速度与另一阈值进行比较，来确定是否执行制动辅助。在该步骤，设定关于制动操作量的阈值(ThPMC)和关于制动操作速度的阈值(ThdPMC)。将使用图3描述关于执行的阈值的具体设定。

图3是图示关于制动ECU 30执行的制动辅助的阈值设定的流程的流程图。注意，阈值ThPMC和ThdPMC被预先分成四个等级(等级1、等级2-H、等级2-L和等级3)，并且被设定为这些等级中的一个。后面将描述在每个等级的阈值的细节。

首先，在步骤S106-1，制动ECU 30确定PBA标志是否是1至3中的一个。

如果PBA标志是1，则处理前往步骤S106-2，并且将阈值设定为等级1。或者，如果PBA标志是3，则处理前往步骤S106-3，并且将阈值设定为等级3。

或者，如果PBA标志是2，则处理前往步骤S106-4，并且进一步确定针对当前制动辅助设定了辅助量的哪个等级(辅助等级)。注意，如后面将描述的，关于制动装置1的制动辅助的辅助量(添加到通过驾驶员的操作生成的制动力的制动力)被分成五个等级(等级0至等级4，包括关于辅助量为0的等级0)。

如果当前辅助等级是等级0-1，则处理前往步骤S106-5，并且将阈值设定为等级2-H。或者，如果当前辅助等级是等级2-4，则处理前往步骤S106-6，并且将阈值设定为等级2-L。

这里，将描述阈值ThPMC和ThdPMC的等级以及辅助量的等级。

图4是图示用于执行制动辅助的阈值(ThPMC和ThdPMC)和辅助量的示例的示意图。图4(a)图示了阈值等级以及与各等级对应的ThPMC和ThdPMC的具体值。再者，图4(b)图示了辅助等级以及与各等级对应的辅助量的具体值。注意，图中的值(数值)并非是阈值ThPMC和ThdPMC以及辅助量的绝对值，而是分别表示阈值ThPMC和ThdPMC以及辅助量的等级之间的比。在下面的描述中，将在没有单位的情况下使用这些比。

参照图4(a)，如上文所述，阈值等级被设定为具有四个等级，即等级1、等级2-H、等级2-L和等级3。

在等级1，关于制动操作量的阈值ThPMC是8，并且关于制动操作速度的阈值ThdPMC是4。再者，在等级2-H，关于制动操作量的阈值ThPMC是4，并且关于制动操作速度的阈值ThdPMC是2。再者，在等级2-L，关于制动操作量的阈值ThPMC是2，并且关于制动操作速度的阈值ThdPMC是1。再者，在等级3，关于制动操作量的阈值ThPMC是1，并且关于制动操作速度的阈值ThdPMC是0。

就是说，用于执行制动辅助的阈值从等级1降低到等级3。具体地，关于制动操作量的阈值ThPMC按8(等级1)→4(等级2-H)→2(等级2-L)→1(等级3)的比从等级1降低到等级3。再者，关于制动操作速度的阈值ThdPMC按4(等级1)→2(等级2-H)→1(等级2-L)→0(等级3)的比从等级1降低到等级3。如后面将描述的那样，当制动操作量和制动操作速度大于或等于特定阈值时，开始制动辅助的执行或者升高辅助量。因此，作为条件的阈值ThPMC和ThdPMC从等级1放松到等级3。注意，如果PBA标志是3，则与障碍物碰撞的风险极高，并且因此本实施例中的制动装置1执行制动辅助而与紧急操作等级(制动操作速度)无关，只要驾驶员的制动操作已被执行到特定程度即可。因此，对于针对PBA标志3设定的等级3的阈值，关于制动操作速度ThdPMC的阈值被设定为0。然而，大于或等于0的值可以被设定为关于等级3的阈值的制动操作速度的阈值ThdPMC。

注意，如上文所述，在PBA标志从1增加到3(碰撞风险增加)时，阈值等级从等级1变化到等级3。就是说，在碰撞风险增加时，阈值降低以释放用于开始制动辅助和升高辅助量的条件。这使得可以在碰撞风险高时适当地执行制动辅助，即便驾驶员的制动操作量或操作速度是小的。

再者，参照图4(b)，如上文所述，辅助量等级被设定为具有五个等级，即等级0至等级4。注意，在图中没有示出与辅助量0对应的等级0。辅助量按1(等级1)→2(等级2)→6(等级3)→10(等级4)的比从等级1升高到等级4。

注意，如后面将描述的那样，当满足用于执行制动辅助的条件(制动操作量和制动操作速度是否大于或等于阈值)时，根据PBA标志设定辅助等级(辅助量)。就是说，如果PBA标志是1，则等级被设定为等级1；如果PBA标志是1，则等级被设定为等级1；如果PBA标志是2，则等级被设定为等级2或等级3；并且如果PBA标志是3，则等级被设定为等级4。注意，如上文所述，当PBA标志是2时，根据当前辅助等级，阈值等级被设定为等级2-H或等级2-L。因此，等级2或等级3分别被设定为与等级2-H或等级2-L对应的辅助等级。因而，在PBA标志从1增加到3(碰撞风险增加)时，制动辅助中的辅助量升高以适当地避免碰撞。

再次参照图3，基于作为碰撞风险的PBA标志或者PBA标志和辅助等级，在图2中的步骤S106中以这种方式确定阈值ThPMC和ThdPMC的等级。

再次参照图2，接下来，在步骤S107，制动ECU 30确定用于执行制动辅助的条件，并且根据PBA标志和当前辅助等级在步骤S108至S119设定制动辅助的辅助等级。注意，在根据本实施例的制动辅助中，为了不使驾驶员感觉好像制动器变得没有反应，不降低辅助量(辅助等级)，除非驾驶员的制动操作被释放(制动操作量PMC为0)。

在步骤S107，确定在当前采样周期中的制动操作量PMC是否大于或等于阈值ThPMC，并且制动ECU 30的RAM中存储的过去的制动操作速度dPMCsave是否大于或等于阈值ThdPMC。如果满足这些条件，则处理前往步骤S108。

或者，如果不满足这些条件，则处理前往步骤S119，其保持辅助量的当前等级。就是说，如果辅助量的等级是等级0，则不继续制动辅助，并且使驾驶员对制动器进行操作。再者，如果辅助量的等级是等级1-4，则不升高等级，并且保持辅助量的当前等级。注意，如果制动操作被释放(在当前采样周期中制动操作量是0)，则将辅助量的等级设定为等级0。

注意，在本实施例中，尽管在PBA标志已在1至3的范围内之后的第一制动操作的制动操作速度被存储为dPMCsave，但是有不存在dPMCsave的情况，例如，在此后存储dPMCsave的情况。在该情况下，在步骤S107，可以将当前采样周期之后的制动操作速度dPMC与阈值ThdPMC进行比较。

如果在步骤S107满足这些条件，则在步骤S108确定作为碰撞风险的PBA标志是否是1-3。

在步骤S108，如果PBA标志是1，则处理前往步骤S109，并且进一步确定当前辅助等级是哪个等级。

如果当前辅助等级是等级0，则处理前往步骤S112，并且将辅助等级设定为等级1，即升高辅助等级。这使得可以根据碰撞风险(PBA标志)适当地执行制动辅助。

再者，如果当前辅助等级是等级1-4，则处理前往步骤S113，并且保持辅助量的当前等级。例如，如果从当前采样周期之前开始PBA标志是1，并且辅助等级已升高到等级1，则通过保持该状态可以继续适当的制动操作。再者，如果当前采样周期之前的PBA标志是2-3，并且辅助等级已升高到等级2-4，则保持辅助量的当前等级以使驾驶员不会感觉到如同制动器变得没有反应，如上文描述的那样。

在步骤S108，如果PBA标志是2，则处理前往步骤S110，并且进一步确定当前辅助等级是哪个等级。

如果当前辅助等级是等级0-1，则处理前往步骤S114，将辅助等级设定为等级2。再者，如果当前辅助等级是等级2，则处理前往步骤S115，并且将辅助等级设定为等级3。就是说，如果当前辅助等级是等级0-2，则升高辅助等级。这使得可以根据碰撞风险(PBA标志)适当地执行制动辅助。

再者，如果当前辅助等级是等级3-4，则处理前往步骤S116，并且保持当前辅助等级。例如，如果从当前采样周期之前开始PBA标志是2，并且辅助等级已升高到等级3，则通过保持该状态可以继续适当的制动操作。再者，如果当前采样周期之前的PBA标志是3，并且辅助等级已升高到等级4，则保持辅助量的当前等级以使驾驶员不会感觉到如同制动器变得没有反应，如上文描述的那样。

在步骤S108，如果PBA标志是3，则处理前往步骤S111，并且进一步确定当前辅助等级是哪个等级。

如果当前辅助等级是等级0-3，则处理前往步骤S117，并且将辅助等级设定为等级4。就是说，升高辅助等级。这使得可以根据碰撞风险(PBA标志)适当地执行制动辅助。

再者，如果当前辅助等级是等级4，则处理前往步骤S118，并且保持当前辅助等级(等级4)。这使得可以继续适当的制动辅助。

因而，基于作为碰撞风险的PBA标志，确定辅助等级。具体地，在PBA标志从1增加到3(碰撞风险增加)时，辅助量从等级1变化到等级4。就是说，如上文所述，在辅助等级从等级1变化到等级4时，辅助量升高，并且因此，在碰撞风险变高时，辅助量增加。这使得可以在避免过度干预驾驶员的操作的情况下根据情况(碰撞风险)适当地执行制动辅助。

接下来，在步骤S120，制动ECU 30执行与在步骤S112至S119中的一个中设定的辅助等级对应的制动辅助。具体地，其控制制动致动器40，使得与辅助等级对应的辅助量被添加到通过驾驶员的操作生成的制动力。随后，处理返回步骤S101。

通过这种方式，PCS ECU 20和制动ECU 30通过在预定的采样时间重复地执行上文描述的步骤S101至S122的控制流程，执行制动辅助以防止车辆与障碍物碰撞。

接下来，将描述根据本实施例的制动装置1的操作。

当碰撞风险(PBA标志)在预定范围内(PBA标志＝1)时，制动装置1(制动ECU 30)具有存储在制动ECU 30中的RAM等中的(在当前采样周期中的)紧急操作等级(制动操作速度)。再者，基于碰撞风险(PBA标志)，确定关于紧急操作等级(制动操作速度)的阈值。随后，基于所存储的紧急操作等级(制动操作速度)和如上文确定的阈值之间的比较，执行制动辅助。这使得可以执行有效的制动辅助而与驾驶员是否执行适当的制动操作无关。具体地，例如，可能存在如下情况，当驾驶员由于判断错误等在碰撞风险低(PBA标志＝1)的时刻相当弱地踩踏制动器时，制动ECU 30确定不需要制动辅助，或者需要制动辅助但是是低辅助等级的制动辅助。此后，如果碰撞风险变高(PBA标志＝2)，并且驾驶员执行附加的制动操作，则可能存在如下情况，紧急操作等级(制动操作速度)未达到开始制动辅助或者升高辅助等级的值，尽管情况针对与障碍物的关系需要执行制动辅助。然而，在本实施例中，制动操作速度被存储为驾驶员在碰撞风险低的时刻对制动器的紧急操作。情况常常是，碰撞风险低的时刻(PBA标志＝1)的制动操作速度，这可以是相当弱的制动操作，大于对制动器的附加的制动操作的速度。因此，通过将所存储的制动操作速度与以上阈值进行比较来确定制动辅助的必要性，可以与关于高碰撞风险(PBA标志＝2)的阈值相关地执行有效的制动辅助。

更具体地，在碰撞风险(PBA标志)变高时，制动ECU 30降低紧急操作等级(制动操作速度)的阈值。这使得在碰撞风险高时可以执行有效的制动辅助，因为使得作为碰撞风险低的时刻的紧急操作等级的所存储的紧急操作等级(制动操作速度)趋向于超过阈值。

再者，制动装置1(制动ECU 30)基于碰撞风险(PBA标志)和(在当前采样周期中的)辅助量确定关于操作紧急性(制动操作速度)的阈值和关于制动操作量的阈值。具体地，如果PBA标志是2，则根据当前采样周期中的辅助等级是0-1或等级2-4将阈值等级设定为等级2-H或等级2-L。这使得可以在碰撞风险的相似等级中提供多个辅助等级。再者，提供多个辅助等级使得可以根据情况(碰撞风险)适当地执行制动辅助，同时避免对驾驶员的操作的过度干预。

再者，如果检测到的紧急操作等级(制动操作速度)高于制动ECU 30中的RAM中存储的过去的紧急操作等级，则制动装置1(制动ECU 30)用检测到的紧急操作等级的值更新所存储的紧急操作等级。这使得可以在驾驶员对制动器的紧急操作期间保持制动操作速度(紧急操作等级)的最大值。因此，当碰撞风险高(PBA标志＝2)时，所存储的紧急操作等级(制动操作速度)趋向于超过阈值，使得可以执行有效的制动辅助。

上文详细描述了本发明的实施例。应理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以对其进行各种改变、替换和变更。

例如，在上文所述的实施例中，在PBA标志已处于1-3的范围内之后存储第一制动操作的制动操作速度。替选地，如果在PBA标志已处于1-3的范围内之后生成大于或等于预定值的制动操作速度(例如，大于或等于关于等级2-H的阈值的制动操作速度的阈值ThdPMC的值)，则制动操作速度可以被存储为dPMCsave。这使得可以在碰撞风险变高时(当PBA标志从1增加到2时)执行有效的制动辅助，因为所存储的紧急操作等级(制动操作速度)会超过阈值。再者，如在上述实施例中相似地进行的，可以利用制动操作速度的最大值来更新dPMCsave。

本申请基于在2013年10月24日提交的在先日本专利申请No.2013-221446并且要求其优先权，其整体内容通过引用合并于此。

[附图标记说明]

1 制动装置

10 障碍物检测单元

10a 毫米波雷达

10b 相机

15 MC压力传感器(检测单元)

20 PCS ECU(碰撞风险计算单元)

30 制动ECU(存储单元，阈值确定单元，制动辅助单元和制动辅助量确定单元)

40 制动致动器

Claims

1.一种制动装置，被配置成基于碰撞风险和紧急操作等级来执行制动辅助，所述碰撞风险表示包括所述制动装置的车辆与障碍物碰撞的风险，所述紧急操作等级表示驾驶员的制动操作的紧急等级，所述制动装置包括：

碰撞风险计算单元，其被配置成计算所述碰撞风险；

检测单元，其被配置成检测所述紧急操作等级；

存储单元，其被配置成当所述碰撞风险在预定范围内时存储所述检测单元检测到的所述紧急操作等级；

阈值确定单元，其被配置成基于所述碰撞风险确定关于所述紧急操作等级的阈值；以及

制动辅助单元，其被配置成基于所述存储单元存储的所述碰撞风险较低的时刻的紧急操作等级和在所述碰撞风险较高的时刻由所述阈值确定单元确定的关于所述紧急操作等级的阈值之间的比较来执行所述制动辅助。

2.根据权利要求1所述的制动装置，其中所述存储单元在所述碰撞风险已达到大于或等于预定值的值之后的预定时刻存储所述检测单元检测到的紧急操作等级。

3.根据权利要求1或2所述的制动装置，其中在所述碰撞风险变得较高的情况下，所述阈值确定单元降低关于所述紧急操作等级的阈值。

4.根据权利要求1或2所述的制动装置，其中所述检测单元检测驾驶员的制动操作量，

其中所述阈值确定单元基于所述碰撞风险确定关于所述制动操作量的阈值，

其中当所述存储单元存储的紧急操作等级大于或等于关于所述紧急操作等级的阈值，并且所述制动操作量大于或等于关于所述制动操作量的阈值时，所述制动辅助单元执行制动辅助。

5.根据权利要求4所述的制动装置，进一步包括：

制动辅助量确定单元，其被配置成基于所述碰撞风险确定制动辅助量，

其中所述阈值确定单元基于所述碰撞风险和所述制动辅助量来确定关于所述紧急操作等级的阈值以及关于所述制动操作量的阈值。

6.根据权利要求1或2所述的制动装置，其中当所述检测单元检测到的紧急操作等级高于所存储的紧急操作等级时，所述存储单元利用所述检测单元检测到的紧急操作等级来更新所存储的紧急操作等级。

7.根据权利要求1或2所述的制动装置，其中所述紧急操作等级是驾驶员的制动操作的操作速度。