CN107848528B - 驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法。驾驶辅助装置(20)根据与位于车辆(10)的行进方向前方的物体之间的距离来使搭载于车辆(10)的避撞装置工作。驾驶辅助装置(20)具备：阻力判定部(21)，判定是否存在抑制车轮向车辆(10)的行进方向前方滚动的行驶阻力；操作判定部(22)，判定车辆(10)的驾驶员是否正在进行加速器操作；以及距离设定部(23)，设定使避撞装置工作的距离亦即工作距离。在阻力判定部(21)判定为存在行驶阻力并且操作判定部(22)判定为正在进行加速器操作的情况下，距离设定部(23)将工作距离设定为与不存在行驶阻力的情况相比小的值。

Description

驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法

技术领域

本公开涉及探测存在于车辆的行进方向上的物体来控制车辆的驾驶辅助装置、以及由该驾驶辅助装置所执行的驾驶辅助方法。

背景技术

以往，提出一种将超声波传感器等测距传感器搭载于车辆并使用该测距传感器来探测前行车辆、行人、道路上的构造物等存在于车辆周边的物体的驾驶辅助装置。该驾驶辅助装置基于该测距传感器的物体探测结果来进行用于提高车辆的行驶安全性的各种控制、例如制动装置的工作、向驾驶员的报告等。

在搭载有这种驾驶辅助装置的车辆中，有时即使在停车时等驾驶员想要向物体一点点靠近的情况下，也判定为向物体的过度的接近，引起不必要的工作。因此，需要根据驾驶员的意愿来设定能够向物体接近的距离。关于这一点，作为驾驶员能够设定与物体之间的距离的目标值的装置，有专利文献1所记载的驾驶辅助装置。

专利文献1：日本特开2014－91351号公报

在专利文献1所记载的驾驶辅助装置中，虽然驾驶员能够输入距离的目标值，但该距离被统一设定，另外，驾驶员未必判断状况来输入距离。因此，不一定可以说能够进行与驾驶员的操作意愿对应的驾驶辅助。

发明内容

本公开的主要目的在于提供能够根据驾驶员的操作来适当地设定使避撞装置工作的距离的驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法。

本公开的第一方式是根据与位于车辆的行进方向前方的物体之间的距离来使搭载于上述车辆的避撞装置工作的驾驶辅助装置，该驾驶辅助装置具备：阻力判定部，判定是否存在抑制车轮向上述车辆的上述行进方向前方滚动的行驶阻力；操作判定部，判定上述车辆的驾驶员是否正在进行加速器操作；以及距离设定部，设定使上述避撞装置工作的距离亦即工作距离，在上述阻力判定部判定为存在上述行驶阻力并且上述操作判定部判定为正在进行上述加速器操作的情况下，上述距离设定部将上述工作距离设定为与不存在上述行驶阻力的情况相比小的值。

在平坦的路面，能够通过蠕动现象使车辆移动。因此，在使车辆与物体接近时，驾驶员不进行加速器操作而进行制动器操作。在该情况下，如果驾驶员进行加速器操作，则该加速器操作有可能是错误踩下，所以需要更早地使车辆停止。另一方面，如果是上坡路或存在高低差等在路面存在行驶阻力的情况下，无法通过蠕动现象使车辆移动。因而，驾驶员通过加速器操作使车辆移动，来与物体接近。此时，如果与平坦的路面的情况同样地将驾驶员的加速器操作判定为错误踩下，则因避撞装置的工作而不能够使车辆与物体接近，因而驾驶员感到烦恼。

关于该点，在上述结构中，在判定为存在行驶阻力并且驾驶员正在进行加速器操作的情况下，将使避撞装置工作的距离亦即工作距离设定为较小的值。由此，在驾驶员通过加速器操作向物体接近的状况下，能够抑制提前进行避撞装置的工作。因而，能够实现与驾驶员的意愿对应的驾驶辅助。

附图说明

关于本公开的上述目的以及其他目的、特征及优点，通过参照附图并进行的下述的详细描述，会变得更加明确。在附图中：

图1是驾驶辅助装置的示意图。

图2是表示车辆在上坡路上接近墙壁的状况的图。

图3是表示车辆越过高低差而接近墙壁的状况的图。

图4是表示实施方式所涉及的处理的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对作为搭载于车辆的驾驶辅助装置而具体化后的实施方式进行说明。本实施方式所涉及的驾驶辅助装置通过从测距传感器接收物体的探测信息，来探测例如其它车辆、道路构造物等作为存在于车辆的周围的物体。首先，使用图1对本实施方式所涉及的车辆的驾驶辅助装置的示意结构进行说明。

在图1中，车辆10具备作为驾驶辅助装置的驾驶辅助ECU(Electronic ControlUnit：电子控制单元)20。车辆10具备车轮转速传感器31、加速器传感器32、制动器传感器33、加速度传感器34以及测距传感器35来作为传感器。各传感器31～35与驾驶辅助ECU20连接。驾驶辅助ECU20通过接收来自各传感器31～35的信号并向制动器42发送控制信号来实施避撞控制。此外，此时，制动器42根据来自驾驶辅助ECU20的指令而作为避撞装置发挥作用。

驾驶辅助ECU20搭载有微机、线束的接口等。上述微机具有具备CPU(CentralProcessing Unit：中央处理器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)、I/O以及CAN(Controller Area Network：控制器局域网络)通信装置等的公知的结构。

车轮转速传感器31是按规定周期输出脉冲信号的脉冲检测式。在本实施方式中，使用根据被设置在与车轮一起旋转的转子上的多个凸部的通过来按规定周期输出脉冲信号的电磁拾取式。驾驶辅助ECU20接收车轮转速传感器31的检测信号，并基于所输入的检测信号的脉冲间隔来计算车速。

加速器传感器32是检测加速器踏板的踩踏量的传感器。驾驶辅助ECU20接收加速器传感器32的检测信号来求出请求转矩(请求空气量)，并基于该请求转矩向发动机41发送控制信号。制动器传感器33是检测制动器踏板的踩踏量的传感器。驾驶辅助ECU20接收制动器传感器33的检测信号，并向制动器42发送控制信号。

加速度传感器34是基于施加到传感器自身的力来感知车辆10的加速度的装置，例如使用静电电容型、压阻型等。在加速度传感器34中，将车辆10在平坦的路面上停车且重力加速度垂直地作用于车辆10的状态的加速度设为基准。即，在倾斜的路面上以该倾斜方向为车辆行进方向而车辆10停车的状态下，能够检测与该倾斜角度对应的车辆10的行进方向的加速度。加速度传感器34检测出的加速度被输入至驾驶辅助ECU20。

测距传感器35例如是超声波传感器，具有将20～100kHz的超声波作为探测波来发送的功能、和将从物体反射的探测波作为反射波来接收的功能。在本实施方式中，在车辆前部(例如前保险杠)，以沿与车辆10的行进方向正交的方向(车宽度方向)排列的方式隔开规定的间隔来安装4个测距传感器35。具体而言，测距传感器35具备在车辆10的中心线11的附近被安装在相对于中心线11对称位置的2个中心传感器(第一传感器35a、第二传感器35b)和分别被安装在车辆10的左角以及右角的角传感器35c、35d。此外，在车辆10中，在车辆后部(例如后保险杠)也安装有测距传感器35，但传感器的安装位置以及功能与车辆前部的测距传感器35相同，所以此处省略说明。

驾驶辅助ECU20基于从测距传感器35接收到的物体的探测信息来探测车辆10周边的物体的有无。具体而言，驾驶辅助ECU20向测距传感器35发送控制信号，指令其按每个规定时间间隔(例如数百毫秒间隔)的发送机会发送探测波。接着，驾驶辅助ECU20若从测距传感器35接收物体的探测信息，则基于该接收到的探测信息来判断车辆周边的物体的有无。然后，在判断为在车辆10的行进方向前方存在物体的情况下，距离设定部23为了避免与该物体的碰撞，作为使制动器42工作的距离亦即工作距离而设定基准值。工作判定部24判定车辆10与物体之间的距离是否小于工作距离，如果车辆10与物体之间的距离小于工作距离，则发送使制动器42工作的指令。此时，也可以同时对发动机41进行抑制驱动力的控制。

该发动机41的驱动力经由自动变速器传递至车辆10的车轮。在该自动变速器中，对离合器机构采用液力变矩器，不能够完全地切断驱动力向车轮传递。因此，即便在低速行驶时驾驶员没有进行加速器操作的情况下，来自发动机41的驱动力也向车轮传递，产生蠕动现象。

此外，在本实施方式中，作为在车辆10低速行驶的情况下，通过测距传感器35探测存在于距车辆10比较近的距离(例如5m以内)的其它车辆、墙壁、柱子等物体，并进行针对该物体的避撞的部件，例如在车辆10的停车时发挥作用。

在车辆10低速行驶时，根据是否存在抑制车轮的滚动的行驶阻力，而驾驶员进行的操作不同。具体而言，在没有行驶阻力的平坦的路面，能够通过蠕动现象使车辆10移动。因此，在使车辆10与物体接近时，驾驶员不进行加速器操作，而进行制动器操作。在该情况下，如果驾驶员进行加速器操作，则该加速器操作存在错误踩下的可能性，所以需要较早地使车辆10停止。

另一方面，在路面存在行驶阻力的情况下，不能够通过蠕动现象使车辆10移动。关于存在该行驶阻力的情况，使用图2以及图3来进行说明。如图2所示，在车辆10爬上倾斜的路面60(上坡路)并接近墙壁50的情况下，踩下加速器使车辆10移动。此时，如果判定为该加速器操作是错误踩下，则导致较大地设定工作距离，如图2(a)所示，在车辆10与墙壁50之间的距离L较大的状态下使制动器42工作。关于这一点，在车辆10所位于的路面60为上坡路的情况下，若驾驶员进行加速器操作，如果比基准值小地设定工作距离，则如图2(b)所示，能够较接近墙壁50。

同样地，在路面60存在高低差61的情况下，如图3(a)所示，车辆10在与高低差61接触时暂时停止。此时，通过驾驶员踩下加速器，如图3(b)所示，能够攀爬高低差61。然后，通过继续加速器的踩踏，如图3(c)所示，能够使车辆10接近墙壁50。此时，如果将加速器操作判定为错误踩下，则工作距离被设定为较大的值。因此，如图3(a)、图3(b)所示，在车辆10与墙壁50之间的距离L较大的状态下制动器42工作，可能产生不能够充分接近墙壁50的情况、不能够越过高低差61的情况。

因此，在本实施方式中，驾驶辅助ECU20的阻力判定部21判定在路面60是否存在行驶阻力，操作判定部22判定驾驶员是否进行了加速器操作。而且，在判定为在路面60存在行驶阻力并且驾驶员进行了加速器操作的情况下，距离设定部23将工作距离设定为比基准值小的值亦即修正值，从而能够向物体一点点靠近。

在路面60存在行驶阻力的情况主要有图2所示那样的车辆10爬坡的情况和图3所示那样的在路面60存在高低差61的情况。因此，使用各传感器31～34的检测值来判定是否存在行驶阻力。

具体而言，对于车辆10爬坡的情况，在从车辆10停止的状态起通过驾驶员的加速器操作而开始移动的情况下，根据停止的状态下的加速度传感器34的检测值而判定为是上坡路，保持该判定结果即可。另外，也可以使用车轮转速传感器31的检测值的时间微分值和加速度传感器34的检测值来判定是否是上坡路。

在行驶阻力为高低差61的情况下，如上述那样，车辆10因与高低差61接触而暂时停止。因此，在虽然检测出加速器操作，但车辆10不能够移动的状态持续规定期间的情况下，判定为作为行驶阻力而存在高低差61。此外，根据加速度传感器34的检测值以及车轮转速传感器31的检测值中的至少一方来检测车辆10不能够移动的状态是否持续规定期间即可。

另外，在存在行驶阻力时驾驶员进行了过度的加速器操作的情况下，车辆10与物体接触的可能性提高。因此，针对加速器传感器32检测出的操作量(加速器开度)设置阈值，在操作量(加速器开度)超过阈值的情况下，将工作距离设为基准值。另外，在使车辆10在上坡路上移动时，路面60的倾斜越大，驾驶员需要使加速器的操作量(加速器开度)越大。因此，根据加速度传感器34的检测值来求出坡度，该坡度越大，越大地设定与加速器开度进行比较的阈值即可。

图4是表示本实施方式所涉及的驾驶辅助ECU20执行的一系列的处理的流程图。按每个规定的控制周期反复执行图4的处理。

首先，判定是否检测出物体(障碍物)(S101)。在没有检测出障碍物的情况下(S101：否)，由于无需使制动器42工作，所以结束一系列的处理。在检测出障碍物的情况下(S101：是)，操作判定部22判定驾驶员是否正在进行加速器操作(S102)。如果驾驶员没有正在进行加速器操作(S102：否)，则可以说驾驶员没有进行相对于障碍物一点点靠近的操作，所以将工作距离设定为基准值(S106)。如果驾驶员正在进行加速器操作(S102：是)，则阻力判定部21判定是否存在行驶阻力(S103)。

如果不存在行驶阻力(S103：否)，则对于一点点靠近不需要加速器操作，因此有可能驾驶员错误踩下加速器。因此，距离设定部23将工作距离设定为基准值(S106)。如果存在行驶阻力(S103：是)，则判定加速器开度是否小于阈值(S104)。在加速器开度为阈值以上的情况下(S104：否)，有可能车辆10急加速或车速过度。因此，将工作距离设定为基准值(S106)。如果加速器开度小于阈值(S104：是)，则驾驶员进行一点点靠近的操作的可能性较高，所以距离设定部23将工作距离设定为比基准值小的值亦即修正值(S105)。

如果在S105的处理以及S106的处理的一个中求出工作距离，则判定与障碍物之间的距离是否小于工作距离(S107)。如果与障碍物之间的距离小于工作距离(S107：是)，则使制动器42工作来进行制动控制(S108)。另一方面，如果与障碍物之间的距离大于工作距离(S107：否)，则直接结束一系列的处理。

根据上述构成，本实施方式所涉及的驾驶辅助装置起到以下的效果。

·在判定为存在行驶阻力并且驾驶员正在进行加速器操作的情况下，将制动器42的工作距离设定为比基准值小的值。由此，在驾驶员通过加速器操作而向物体接近的状况下，能够抑制提前进行避撞装置的工作。因而，能够实现与驾驶员的意愿对应的驾驶辅助。

·在不存在行驶阻力的情况下，驾驶员的加速器操作有可能是误操作。在上述结构中，在不存在行驶阻力的情况下，不将制动器42的工作距离设为修正值而设为基准值，所以在产生驾驶员对加速器的误操作的情况下，能够在适当的距离使制动器42工作。

·即使在存在行驶阻力的情况下，如果驾驶员的加速器操作过度，则也可能车辆10急加速而与物体接触。在上述结构中，针对加速器传感器32检测出的操作量(加速器开度)设置阈值，在操作量(加速器开度)小于阈值的情况下将工作距离设定为比基准值小的值。因而，能够仅限定于驾驶员的操作为向物体的一点点靠近的情况来较小地设定工作距离。

·在使车辆10在上坡路上移动时，路面的坡度越大，需要越大地设定加速器开度。在上述结构中，路面的坡度越大，越大地设定与加速器开度进行比较的阈值，所以能够在路面的坡度较大的状况下，抑制误判定为驾驶员的加速器操作是错误踩下。

＜变形例＞

·在上述实施方式中，在存在行驶阻力并且正在进行加速器操作的情况下，使工作距离比基准值小。对于这一点，也可以在平坦路上进行使工作距离比基准值小的处理。具体而言，在平坦路上，驾驶员不进行加速器操作而通过制动器操作来与物体接近，所以通过检测制动器操作来较小地设定工作距离即可。

·在车辆10在上坡路上行驶的情况下，由车轮转速传感器31检测出的车速比与驾驶员对加速器的操作量(加速器开度)对应的速度小。另外，在车辆10越过路面60的高低差61时，即使在高低差61不停止而越过该高低差61，由车轮转速传感器31检测出的车速比与驾驶员的加速器操作对应的速度小。因此，在上述实施方式中，也可以预先将车速和加速器传感器32检测出的操作量(加速器开度)建立对应，并且在从车轮转速传感器31获取到的车速的实测值小于与加速器开度对应的车速的情况下，判定为存在行驶阻力。

·在上述实施方式中，作为存在行驶阻力的情况的例子，提示了上坡路的情况和在路面存在高低差的情况，但存在行驶阻力的情况并不局限于这些。例如在非铺装路的情况下、在路面散布有小石、砂石的情况下等，有时无法通过蠕动现象进行行驶。在这种情况下，也可以与上述实施方式同样地判定为存在行驶阻力。此外，在这种情况下，是否存在行驶阻力的判定例如根据上述的加速器开度与车速的关系来进行判定即可。

·在上述实施方式中，为了从发动机41向车轮传递驱动力而使用液力变矩器，由此产生了蠕动现象。对于这一点，也可以不采用液力变矩器，而对动力的传递采用无级变速机等。此外，即使是能够切断从发动机41向车轮的驱动力的传递的部件，如果该部件具有使蠕动现象产生的功能，则也能够获得与上述实施方式同样的效果。

·在上述实施方式中，作为避撞装置而使制动器42工作，但也可以将搭载于车辆10的扬声器作为避撞装置来利用。具体而言，在车辆10与物体之间的距离小于工作距离时，产生对驾驶员的警告音，促使驾驶员的制动器操作即可。此外，也可以将制动器42和扬声器一起作为避撞装置来采用。此时，对于制动器以及扬声器，可以使工作距离相等，也可以使工作距离不同。

·在上述实施方式中，将车辆10的驱动源设为发动机41，但也能够同样地应用于将马达作为驱动源的车辆。

在上述实施方式中，在作为驾驶辅助装置的驾驶辅助ECU20中，在相当于非过渡的实体的记录介质的ROM中储存程序，通过相当于计算机的处理器的CPU执行该程序来实现驾驶辅助装置的各功能，但也可以是在ROM以外的非过渡的实体的记录介质(例如ROM以外的非易失性存储器)中储存程序，由CPU等处理器执行该程序的结构。在该情况下，也可以是在驾驶辅助装置中，通过由处理器执行储存在非过渡的实体的记录介质中的程序来执行与该程序对应的方法(例如驾驶辅助方法)的结构。

另外，可以通过一个或多个集成电路(即IC)等以硬件的方式构成驾驶辅助装置执行的各功能的一部分或者全部。并且，驾驶辅助装置提供的驾驶辅助ECU20的各部(例如阻力判定部21、操作判定部22、距离设定部23)也可以由非易失性存储器等非过渡的实体的记录介质中所记录的软件以及执行该软件的计算机、或者仅由软件、或者仅由硬件、或者由它们的组合来提供。

本公开依据实施例进行了记述，但是应理解的是本公开并不限定于该实施例及构造。本公开也包含各种变形例及等同范围内的变形。除此以外，各种各样的组合及方式、以及在其中仅包含一个要素、一个以上要素或一个以下要素的其他组合或方式也包含在本公开的范畴及思想范围内。

Claims (8)

1.一种驾驶辅助装置，根据与位于车辆(10)的行进方向前方的物体之间的距离来使搭载于所述车辆的避撞装置工作，其中，所述驾驶辅助装置(20)具备：

阻力判定部(21)，判定是否存在抑制车轮向所述车辆的所述行进方向前方滚动的行驶阻力；

操作判定部(22)，判定所述车辆的驾驶员是否正在进行加速器操作；以及

距离设定部(23)，设定使所述避撞装置工作的距离亦即工作距离，

在所述阻力判定部判定为存在所述行驶阻力并且所述操作判定部判定为正在进行所述加速器操作的情况下，所述距离设定部将所述工作距离设定为与不存在所述行驶阻力的情况相比小的值。

2.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，

在所述车辆在上坡路上行驶的情况下，所述阻力判定部判定为存在所述行驶阻力。

3.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，

在所述车辆行驶的路面存在高低差的情况下，所述阻力判定部判定为存在所述行驶阻力。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的驾驶辅助装置，其中，

所述阻力判定部获取所述车辆的速度和所述加速器操作的操作量，在获取到的所述速度小于基于获取到的所述操作量的速度的情况下，判定为存在行驶阻力。

5.根据权利要求1或者2所述的驾驶辅助装置，其中，

所述阻力判定部基于所述车辆的向行进方向的加速度来判定是否存在行驶阻力。

6.根据权利要求1～3中的任意一项所述的驾驶辅助装置，其中，

所述距离设定部获取所述加速器操作的操作量，在该操作量小于阈值的情况下，将所述工作距离设定为与不存在所述行驶阻力的情况相比小的值。

7.根据权利要求6所述的驾驶辅助装置，其中，

所述距离设定部获取所述车辆行驶的路面的坡度，该坡度越大，将所述阈值设定得越大。

8.一种驾驶辅助方法，是根据与位于车辆(10)的行进方向前方的物体之间的距离来使搭载于所述车辆的避撞装置工作的驾驶辅助装置(20)所执行的驾驶辅助方法，其中，在所述驾驶辅助方法中执行：

阻力判定步骤，判定是否存在抑制车轮向所述车辆的所述行进方向前方滚动的行驶阻力；

操作判定步骤，判定所述车辆的驾驶员是否正在进行加速器操作；以及

距离设定步骤，设定使所述避撞装置工作的距离亦即工作距离，

在所述阻力判定步骤中判定为存在所述行驶阻力并且在所述操作判定步骤中判定为正在进行所述加速器操作的情况下，在所述距离设定步骤中，将所述工作距离设定为与不存在所述行驶阻力的情况相比小的值。

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