CN111655560A - 行驶控制装置、车辆及行驶控制方法 - Google Patents

行驶控制装置、车辆及行驶控制方法 Download PDF

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Abstract

提供一种抑制不必要的能源消耗的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。行驶控制装置(100)包括：前方车辆检测部(110)，在之前以不超过既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；速度判断部(120)，在检测到了新的前方车辆的情况下，判断本车的速度与新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及行驶控制部(130)，以如下方式控制本车：在速度差在预设范围内的情况下，禁止为了将本车与新的前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行的加速。

Description

行驶控制装置、车辆及行驶控制方法
技术领域
本发明涉及行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。
背景技术
以往，作为驾驶辅助功能，已知有使车辆跟随于前方车辆，且一边保持车间距离一边以一定速度行驶的ACC(Adaptive Cruise Control，自适应巡航控制)(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-056857号公报
发明内容
发明要解决的问题
在以往的ACC中，在跟随中的前方车辆例如因变道等而消失的情况下，进行如下控制：使车辆加速以缩短与新检测到的前方车辆的车间距离。然而，存在因该加速而产生不必要的能源(燃料)消耗的问题。
本发明的目的在于，提供能够抑制不必要的能源消耗的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。
解决问题的方案
本发明的一个方式的行驶控制装置是执行自适应巡航控制即ACC的行驶控制装置，该自适应巡航控制使本车一边保持预先设定的既定车间距离，一边以一定速度跟随前方车辆行驶，所述行驶控制装置包括：前方车辆检测部，在之前以不超过预先设定的既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；速度判断部，在检测到了所述新的前方车辆的情况下，判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及行驶控制部，在所述速度差在所述预设范围内的情况下，以如下方式控制所述本车：禁止为了将所述本车与所述新的前方车辆的车间距离缩短至所述既定车间距离而进行的加速。
本发明的一个方式的车辆具备上述本发明的一个方式的行驶控制装置。
本发明的一个方式的行驶控制方法执行自适应巡航控制即ACC，该自适应巡航控制使本车以一边保持预先设定的既定车间距离，一边以一定速度跟随前方车辆的方式行驶，所述行驶控制方法包括以下步骤：在之前以不超过预先设定的既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；在检测到了所述新的前方车辆的情况下，判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及在所述速度差在所述预设范围内的情况下，以如下方式控制所述本车：禁止为了将所述本车与所述新的前方车辆的车间距离缩短至所述既定车间距离而进行的加速。
发明效果
根据本发明，能够抑制不必要的能源消耗。
附图说明
图1是表示具备本发明的实施方式的行驶控制装置的车辆的结构的一例的框图。
图2是表示本发明的实施方式的行驶控制装置的结构的一例的框图。
图3是表示本发明的实施方式的行驶控制装置的动作的一例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一实施方式进行详细说明。
首先，对具备本实施方式的行驶控制装置100的车辆1的结构进行说明。图1是表示具备本实施方式的行驶控制装置100的车辆1的结构的一例的框图。另外，在此，着眼于与行驶控制装置100有关的部分进行图示及说明。
图1所示的车辆1(本车的一例)例如是搭载有直列6缸的柴油发动机的卡车等大型车辆。
如图1所示，车辆1具有以下装置作为使车辆1行驶的驱动系统：发动机3、离合器4、变速器(transmission)5、传动轴(propeller shaft)6、差动装置(differential gear)7、驱动轴(drive shaft)8、以及车轮9。
发动机3的动力经由离合器4传递至变速器5。而且，传递至变速器5的动力进一步经由传动轴6、差动装置7和驱动轴8传递至车轮9。由此，发动机3的动力传递至车轮9，从而车辆1行驶。
另外，在本实施方式中，以车辆1具备发动机3作为动力源的情况为例进行说明，但并不限于此，例如，也可以是，车辆1具备发动机3和电机(motor)这两者作为动力源。
此外，车辆1具有车速传感器20、摄像机21和速度╱距离检测传感器22作为检测单元。
车速传感器20检测车辆1的速度，并将表示检测到的速度的信息(以下，称为“本车速度信息”)输出至行驶控制装置100。
摄像机21对车辆1的前方进行拍摄，并将通过拍摄得到的图像(以下，称为“前方图像”)输出至行驶控制装置100。
速度╱距离检测传感器22检测前方车辆的速度以及车辆1与前方车辆的车间距离，并将表示检测到的速度的信息(以下，称为“前方车辆速度信息”)以及表示检测到的车间距离的信息(以下，称为“车间距离信息”)输出至行驶控制装置100。“前方车辆”是指，在车辆1正在行驶的车道中，正行驶在车辆1的前方的车辆。
此外，车辆1具有制动装置40作为使车辆停止的制动系统。
例如，制动装置40包括：对车轮9施加阻力的脚制动器41、对传动轴6施加阻力的缓速器42、以及对发动机3施以负荷的排气制动器等辅助制动器43。
此外，车辆1具有自动行驶装置2作为控制车辆1的行驶的控制系统。
自动行驶装置2是控制发动机3的输出、离合器4的切断及接合、以及变速器5的变速，从而执行ACC(Adaptive Cruise Control)的装置。
例如，自动行驶装置2包括：发动机用ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)(发动机用控制装置)10、动力传递用ECU(动力传递用控制装置)11、以及行驶控制装置100。
此外，发动机用ECU10、动力传递用ECU11、以及行驶控制装置100通过车载网络相互连接，能够相互接收和发送必要的数据或控制信号。
发动机用ECU10控制发动机3的输出。
动力传递用ECU11控制离合器4的切断及接合、以及变速器5的变速。
行驶控制装置100，例如在接受了来自车辆1的乘员的指示ACC的执行的操作的情况下，根据本车速度信息、前方图像、前方车辆速度信息和车间距离信息，执行如下的ACC，即，使车辆1以一边保持预先设定的车间距离(以下，称为“既定车间距离”)，一边以一定速度跟随前方车辆的方式行驶。在执行ACC时，行驶控制装置100控制车辆1的各部分(例如，发动机用ECU10、动力传递用ECU11、脚制动器41、缓速器42等)。
例如，行驶控制装置100在检测到前方车辆且该前方车辆的速度不超过预先设定的车速(以下，称为“既定车速”)的情况下，以使车辆1一边保持既定车间距离，一边跟随前方车辆行驶的方式控制车辆1。此外，既定车速例如由车辆1的乘员设定。
此外，例如，行驶控制装置100在未检测到前方车辆的情况下、或在检测到前方车辆且该前方车辆的速度超过既定车速的情况下，以使车辆1以既定车速行驶的方式控制车辆1。
上述控制是常规的ACC。除上述控制外，当在跟随中的前方车辆例如因变道等而消失后又检测到了新的前方车辆的情况下，行驶控制装置100还进行特征性的控制。关于该特征性的控制，将在后面使用图2、图3进行说明。
以上，说明了车辆1的结构。
接下来，对本实施方式的行驶控制装置100的结构进行说明。图2是表示行驶控制装置100的结构的一例的框图。
图2所示的行驶控制装置100例如具有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、存储有控制程序的ROM(Read Only Memory，只读存储器)等存储介质、RAM(RandomAccess Memory，随机存取存储器)等工作用存储器、以及通信电路(均省略图示)。通过由CPU执行控制程序来实现图2所示的各部分的功能。
如图2所示，行驶控制装置100包括前方车辆检测部110、速度判断部120和行驶控制部130。
前方车辆检测部110根据从摄像机21收到的前方图像中是否有被拍摄到的前方车辆，来检测有无前方车辆。
例如，前方车辆检测部110当在检测到跟随中的前方车辆已消失之后在规定时间内检测到了新的前方车辆的情况下，将表示该情况的第一检测结果信息输出至速度判断部120。
另一方面，例如，前方车辆检测部110当在检测到跟随中的前方车辆已消失之后在规定时间内未检测到新的前方车辆的情况下，将表示该情况的第二检测结果信息输出至行驶控制部130。
速度判断部120在从前方车辆检测部110收到了第一检测结果信息的情况下，根据从车速传感器20收到的本车速度信息和从速度╱距离检测传感器22收到的前方车辆速度信息，计算车辆1的速度与前方车辆的速度之差(以下，称为“速度差”)，并判断该速度差是否在预先设定的范围(以下，称为“预设范围”)内。该预设范围例如是以零为基准的±A(A为规定值)以内。
在速度差在预设范围内的情况下(例如，在车辆1的速度与前方车辆的速度相同的情况下或在车辆1的速度比前方车辆的速度稍快或稍慢的情况下)，速度判断部120将表示该情况的第一判断结果信息输出至行驶控制部130。
另一方面，在速度差不在预设范围内的情况下，速度判断部120判断车辆1的速度是否比前方车辆的速度更快。
在车辆1的速度比前方车辆的速度更快的情况下，速度判断部120将表示该情况的第二判断结果信息输出至行驶控制部130。
另一方面，在前方车辆的速度比车辆1的速度更快的情况下，速度判断部120判断前方车辆的速度是否不超过既定车速。
在前方车辆的速度不超过既定车速的情况下，速度判断部120将表示该情况的第三判断结果信息输出至行驶控制部130。
另一方面，在前方车辆的速度超过既定车速的情况下，速度判断部120将表示该情况的第四判断结果信息输出至行驶控制部130。
行驶控制部130根据所收到的是上述第二检测结果信息、第一判断结果信息、第二判断结果信息、第三判断结果信息和第四判断结果信息中的哪个信息，相应地进行规定的控制。
例如，在收到了第一判断结果信息或第二判断结果信息的情况下，行驶控制部130以如下方式控制车辆1：禁止以往的ACC所进行的加速(为了将与新检测出的前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行的加速)。换言之，行驶控制部130以使车辆1保持如下速度行驶的方式控制车辆1，即，保持之前跟随已消失的前方车辆时的速度。
此外，例如，在收到了第三判断结果信息的情况下，行驶控制部130为了使车辆1与前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行加速。该加速以既定车速为上限。其后，行驶控制部130以如下方式控制车辆1：根据从速度╱距离检测传感器22收到的车间距离信息进行制动动作，若车间距离达到了既定车间距离，则一边保持既定车间距离，一边跟随新检测出的前方车辆行驶。
此外，例如，在收到了第二检测结果信息或第四判断结果信息的情况下，行驶控制部130进行加速。该加速以既定车速为上限。其后，若本车速度信息所表示的车辆1的速度达到了既定车速，则行驶控制部130以使车辆1保持既定车速行驶的方式控制车辆1。
以上，对行驶控制装置100的结构进行了说明。
接下来，对行驶控制装置100的动作例进行说明。图3是表示行驶控制装置100的动作的一例的流程图。图3所示的流程是在车辆1以不超过既定车速的方式跟随前方车辆的情况下执行的流程。
首先，前方车辆检测部110根据来自摄像机21的前方图像，判断在跟随中的前方车辆消失后在规定时间内是否检测到了新的前方车辆(步骤S101)。
当在检测到跟随中的前方车辆已消失后在规定时间内未检测到新的前方车辆的情况下(步骤S101：否)，前方车辆检测部110将第二检测结果信息输出至行驶控制部130。其后，流程前进至后述的步骤S107。
另一方面，当在检测到跟随中的前方车辆已消失后在规定时间内检测到了新的前方车辆的情况下(步骤S101：是)，前方车辆检测部110将第一检测结果信息输出至速度判断部120。其后，流程前进至后述的步骤S102。
速度判断部120在收到了第一检测结果信息的情况下，根据来自车速传感器20的本车速度信息和来自速度╱距离检测传感器22的前方车辆速度信息，计算速度差，并判断该速度差是否在预设范围内(步骤S102)。
在速度差在预设范围内的情况下(步骤S102：是)，速度判断部120将第一判断结果信息输出至行驶控制部130。
行驶控制部130在收到了第一判断结果信息的情况下，以如下方式控制车辆1：禁止为了将与新检测出的前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行的加速(步骤S103)。
另一方面，在速度差不在预设范围内(步骤S102：否)的情况下，速度判断部120判断车辆1的速度是否比前方车辆的速度更快(步骤S104)。
在车辆1的速度比前方车辆的速度更快的情况下(步骤S104：是)，速度判断部120将第二判断结果信息输出至行驶控制部130。
行驶控制部130在收到了第二判断结果信息的情况下，以如下方式控制车辆1：禁止为了缩短与新检测出的前方车辆的车间距离而进行的加速(步骤S103)。
另一方面，在前方车辆的速度比车辆1的速度更快的情况下(步骤S104：否)，速度判断部120判断前方车辆的速度是否不超过既定车速(步骤S105)。
在前方车辆的速度不超过既定车速的情况下(步骤S105：是)，速度判断部120将第三判断结果信息输出至行驶控制部130。
行驶控制部130在收到了第三判断结果信息的情况下，执行为了使车辆1与前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行的加速(步骤S106)。该加速以既定车速为上限。其后，若车间距离信息所表示的车间距离达到了既定车间距离，则行驶控制部130以使车辆1一边保持既定车间距离，一边跟随前方车辆行驶的方式控制车辆1。
另一方面，在前方车辆的速度超过既定车速(步骤S105：否)的情况下，速度判断部120将第四判断结果信息输出至行驶控制部130。
行驶控制部130在收到了第二检测结果信息或第四判断结果信息的情况下，执行加速(步骤S107)。该加速以既定车速为上限。其后，若本车速度信息所表示的车辆1的速度达到了既定车速，则行驶控制部130以使车辆1保持既定车速行驶的方式控制车辆1。
以上，对行驶控制装置100的动作进行了说明。
<本实施方式的效果>
在以往的ACC中，在跟随中的前方车辆例如因变道等而消失的情况下，为了将与新检测到的前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行加速，但存在因该加速而产生不必要的能源消耗的问题。
因此，本实施方式的行驶控制装置100在车辆1的速度与新检测到的前方车辆的速度的速度差在预设范围内(换言之，相同或大致相同)的情况下，以如下方式进行控制：禁止为了将与检测到的前方车辆的车间距离缩短至既定车间距离而进行的加速。由此，能够抑制燃料的消耗。
<变形例>
本发明不限于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的要点的范围内适当变形来实施。下面，对各变形例进行说明。
在上述实施方式中，以前方车辆检测部110根据由摄像机21拍摄到的前方图像来检测有无前方车辆的情况为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以是，前方车辆检测部110根据激光雷达等的信号来检测有无前方车辆。
此外，在上述实施方式中，以速度判断部120计算车辆1的速度与新检测到的前方车辆的速度的速度差的情况为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以是，由速度╱距离检测传感器22检测上述速度差，而速度判断部120从速度╱距离检测传感器22接收表示该速度差的信息。
<本发明的概要>
本发明的行驶控制装置是执行自适应巡航控制即ACC的行驶控制装置，该自适应巡航控制使本车以一边保持预先设定的既定车间距离，一边以一定速度跟随前方车辆的方式行驶，所述行驶控制装置包括：前方车辆检测部，在之前以不超过预先设定的既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；速度判断部，在检测到了所述新的前方车辆的情况下，判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及行驶控制部，在所述速度差在所述预设范围内的情况下，以如下方式控制所述本车：禁止为了将所述本车与所述新的前方车辆的车间距离缩短至所述既定车间距离而进行的加速。
此外，也可以是，在上述行驶控制装置中，所述速度判断部在所述速度差不在所述预设范围内的情况下，进一步判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度之中哪一个更快，所述行驶控制部在所述本车的速度比所述新的前方车辆的速度更快的情况下，以禁止所述加速的方式控制所述本车。
此外，也可以是，在上述行驶控制装置中，所述速度判断部在所述新的前方车辆的速度比所述本车的速度更快的情况下，进一步判断所述新的前方车辆的速度是否不超过所述既定车速，所述行驶控制部以如下方式控制所述本车：在所述新的前方车辆的速度不超过所述既定车速的情况下，执行以所述既定车速为上限的所述加速，并在所述本车与新的前方车辆的车间距离已达到所述既定车间距离的情况下，以一边保持所述既定车间距离，一边以一定速度跟随所述新的前方车辆的方式行驶。
此外，也可以是，在上述行驶控制装置中，所述行驶控制部以如下方式控制所述本车：在所述新的前方车辆的速度超过所述既定车速的情况下，执行以所述既定车速为上限的所述加速，并在所述本车的速度已达到所述既定车速的情况下，保持所述既定车速行驶。
本发明的车辆具备上述本发明的行驶控制装置。
本发明的行驶控制方法执行自适应巡航控制即ACC，该自适应巡航控制使本车以一边保持预先设定的既定车间距离，一边以一定速度跟随前方车辆的方式行驶，所述行驶控制方法包括以下步骤：在之前以不超过预先设定的既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；在检测到了所述新的前方车辆的情况下，判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及在所述速度差在所述预设范围内的情况下，以如下方式控制所述本车：禁止为了将所述本车与所述新的前方车辆的车间距离缩短至所述既定车间距离而进行的加速。
本申请基于在2017年11月8日提交的日本专利申请(特愿2017-215528)，其内容在此作为参照而引入。
工业实用性
本发明的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法在执行ACC的车辆中是有用的。
附图标记说明
1：车辆；
2：自动行驶装置；
3：发动机；
4：离合器；
5：变速器；
6：传动轴；
7：差动装置；
8：驱动轴；
9：车轮；
10：发动机用ECU；
11：动力传递用ECU；
20：车速传感器；
21：摄像机；
22：速度╱距离检测传感器；
40：制动装置；
41：脚制动器；
42：缓速器；
43：辅助制动器；
100：行驶控制装置；
110：前方车辆检测部
120：速度判断部；
130：行驶控制部。

Claims (6)

1.一种行驶控制装置，其执行自适应巡航控制即ACC，该自适应巡航控制使本车以一边保持预先设定的既定车间距离，一边以一定速度跟随前方车辆的方式行驶，
所述行驶控制装置的特征在于，包括：
前方车辆检测部，在之前以不超过预先设定的既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；
速度判断部，在检测到了所述新的前方车辆的情况下，判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及
行驶控制部，在所述速度差在所述预设范围内的情况下，以如下方式控制所述本车：禁止为了将所述本车与所述新的前方车辆的车间距离缩短至所述既定车间距离而进行的加速。
2.如权利要求1所述的行驶控制装置，其中，
所述速度判断部在所述速度差不在所述预设范围内的情况下，进一步判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度之中哪一个更快，
所述行驶控制部在所述本车的速度比所述新的前方车辆的速度更快的情况下，以禁止所述加速的方式控制所述本车。
3.如权利要求2所述的行驶控制装置，其中，
所述速度判断部在所述新的前方车辆的速度比所述本车的速度更快的情况下，进一步判断所述新的前方车辆的速度是否不超过所述既定车速，
所述行驶控制部以如下方式控制所述本车：在所述新的前方车辆的速度不超过所述既定车速的情况下，执行以所述既定车速为上限的所述加速，并在所述本车与所述新的前方车辆的车间距离已达到所述既定车间距离的情况下，以一边保持所述既定车间距离，一边以一定速度跟随所述新的前方车辆的方式行驶。
4.如权利要求3所述的行驶控制装置，其中，
所述行驶控制部以如下方式控制所述本车：在所述新的前方车辆的速度超过所述既定车速的情况下，执行以所述既定车速为上限的所述加速，并在所述本车的速度已达到所述既定车速的情况下，保持所述既定车速行驶。
5.一种车辆，其特征在于，具备权利要求1中所述的行驶控制装置。
6.一种行驶控制方法，其执行自适应巡航控制即ACC，该自适应巡航控制使本车以一边保持预先设定的既定车间距离，一边以一定速度跟随前方车辆的方式行驶，
所述行驶控制方法的特征在于，包括以下步骤：
在之前以不超过预先设定的既定车速的方式所跟随的前方车辆消失后，判断是否在规定时间内检测到了新的前方车辆；
在检测到了所述新的前方车辆的情况下，判断所述本车的速度与所述新的前方车辆的速度的速度差是否在以零为基准的预设范围内；以及
在所述速度差在所述预设范围内的情况下，以如下方式控制所述本车：禁止为了将所述本车与所述新的前方车辆的车间距离缩短至所述既定车间距离而进行的加速。
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