DE102015210985A1

DE102015210985A1 - Fahrtsteuerungsvorrichtung für Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015210985A1
Application number: DE102015210985.2A
Authority: DE
Inventors: Koji Matsuno; Harunobu Horiguchi; Shiro Ezoe; Takayuki Nagase; Hajime Oyama; Yasushi TAKASO; Masato Mizoguchi
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2015-12-17
Also published as: US20150360721A1; JP2016002892A; CN105292103A; US9889884B2; JP6031066B2; CN105292103B

Abstract

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt. Die Fahrtsteuerungsvorrichtung erfasst ein zu überholendes Fahrzeug, das ein Ziel eines Überholvorgangs ist und sich vor einem Fahrzeug, das mit der Fahrtsteuerungsvorrichtung ausgestattet ist, in dessen Fahrspur befindet, erfasst ein parallel fahrendes Fahrzeug, das in einer Fahrspur fährt, die der Fahrspur benachbart ist, zu der das Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, auf der das zu überholende Fahrzeug fährt, überwacht das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug und steuert variabel ein Überholmanöver bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs auf der Basis eines Überwachungsergebnisses.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 17. Juni 2014 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-124787 , deren gesamter Inhalt hierin durch Verweis aufgenommen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, gemäß der ein auf der gleichen Fahrspur vorausfahrendes anderes Fahrzeug durch eine automatische Fahrtechnik überholt werden kann.
In den letzten Jahren sind verschiedenartige Vorrichtungen entwickelt und vorgeschlagen worden, bei denen eine automatische Antriebstechnik in einem Fahrzeug verwendet wird, um einem Fahrer zu ermöglichen, eine sichere und angenehme Fahrt auszuführen. Beispielsweise ist in der JP-A-2009-248892 ein Fahrtsteuerungssystem beschrieben, bei dem ein Fahrzeug, das mit dem Fahrtsteuerungssystem ausgestattet ist, basierend auf einem Fahrzustand des Fahrzeugs und eines vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmt, ob es möglich ist, das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen. Wenn bestimmt wird, dass es möglich ist, das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, wird eine Überholvorgangvorbereitungsverarbeitung ausgeführt. Dann wird, wenn beispielsweise auf der Basis der Fahrtumgebung und des Fahrzustands des Fahrzeugs und des vorausfahrenden Fahrzeugs erkannt wird, dass das Fahrzeug und das vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrspur einer Straße mit mehreren Fahrspuren in jeder Richtung fahren, keine Ampeln und/oder Kreuzungen oder dergleichen innerhalb eines vorgegebenen vorausliegenden Fahrstreckenbereichs vorhanden sind, sich keine anderen vorausfahrenden Fahrzeuge auf der Überholstrecke befinden und kein nachfolgendes Fahrzeug vorhanden ist, das auf die Überholstrecke auffahren könnte, bestimmt, dass es möglich ist, das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, und wird ein Überholvorgang ausgeführt.
Gemäß der in der JP-A-2009-248892 beschriebenen Technik des Fahrtsteuerungssystems wird ein Überholvorgang gemäß der Fahrtumgebung (Vorhandensein/Nichtvorhandensein von Kreuzungen und Ampeln) und vorausfahrenden Fahrzeugen auf der Überholstrecke ausgeführt, wenn das Fahrzeug versucht, ein Überholmanöver auszuführen, so dass es möglich ist, ein sicheres Überholmanöver auszuführen. Das Überholen eines vorausfahrenden Fahrzeugs, das Ziel des Überholvorgangs ist, beinhaltet jedoch eine komplexe Kombination von Fahrvorgängen, wie beispielsweise einen Spurwechsel, um den Überholvorgang auszuführen, einen Beschleunigungsvorgang nach dem Spurwechsel und einen Spurwechsel zurück zur Ausgangsfahrspur nach dem Beschleunigungsvorgang für den Überholvorgang. In Abhängigkeit vom Fahrzustand eines nachfolgenden Fahrzeugs und eines parallel fahrenden Fahrzeugs, das in einer Fahrspur fährt, die der Fahrspur benachbart ist, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, treten Fälle auf, in denen es beispielsweise erwünscht ist, kein Überholmanöver auszuführen, oder in denen es auch nach einem Spurwechsel für einen Überholvorgang erwünscht ist, zur Ausgangsfahrspur zurückzukehren, ohne das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, wobei das Überholmanöver durch exaktes Vorausbestimmen dieser Situationen ausgeführt werden muss.
Die vorliegende Erfindung wurde hinsichtlich der vorstehend erwähnten Umstände entwickelt, und es ist Aufgabe der Erfindung, eine Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, bei der, wenn eine Überholvorgangsteuerung unter Verwendung einer automatischen Antriebstechnik implementiert wird, wenn es auch nach einem Spurwechsel zum Ausführen eines Überholvorgangs beispielsweise aufgrund des Fahrzustands eines nachfolgenden Fahrzeugs und eines parallel fahrenden Fahrzeugs, das in einer Fahrspur fährt, die einer Fahrspur benachbart ist, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, erwünscht ist, keinen Überholvorgang auszuführen, oder wenn es erwünscht ist, zur Ausgangsfahrspur zurückzukehren, ohne das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, diese Information geeignet erfasst wird und der Fahrer rechtzeitig informiert werden kann oder das Fahrzeug automatisch einen Spurwechsel zurück zur Ausgangsfahrspur ausführen kann oder dergleichen.
Gemäß einem Aspekt weist eine erfindungsgemäße Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug auf: eine Einheit zum Erkennen der peripheren Umgebung, die Information über die periphere Umgebung erfasst, in der das Fahrzeug fährt, eine Fahrtinformationserfassungseinheit, die Fahrtinformation über die Fahrt des Fahrzeugs erfasst, eine Einheit zum Erfassen eines zu überholenden Fahrzeugs, die ein zu überholendes Fahrzeug auf der Basis der Information über die periphere Umgebung und der Fahrtinformation erfasst, wobei das zu überholende Fahrzeug ein vor dem Fahrzeug in dessen Fahrspur angeordnetes Überholziel ist, eine Einheit zum Erfassen eines parallel fahrenden Fahrzeugs, die ein parallel fahrendes Fahrzeug auf der Basis der Information über die periphere Umgebung erfasst, wobei das parallel fahrende Fahrzeug in einer Fahrspur fährt, die einer Fahrspur benachbart ist, zu der das Fahrzeug einen Spurwechsel zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs ausführt, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, eine Überholvorgangsteuerungseinheit, die das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug überwacht und ein Überholmanöver bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs auf der Basis eines Überwachungsergebnisses variabel steuert, und eine Anzeigeeinheit, die eine Anzeige über einen Status der durch die Überholvorgangsteuerungseinheit ausgeführten Steuerung ausgibt.
Nachstehend wird ein Beispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt eine allgemeine schematische Darstellung einer Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Überholmanöversteuerungsprogramms gemäß dem Beispiel;
3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung eines parallel fahrenden Fahrzeugs, während eines Spurwechsels zum Einleiten eines Überholvorgangs und während einer ersten Beschleunigungsstufe gemäß dem Beispiel;
4 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung eines nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur, während der ersten Beschleunigungsstufe und während einer zweiten Beschleunigungsstufe gemäß dem Beispiel;
5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung eines parallel fahrenden Fahrzeugs, während der ersten Beschleunigungsstufe und während der zweiten Beschleunigungsstufe gemäß dem Beispiel;
6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung des parallel fahrenden Fahrzeugs und eines anderen parallel fahrenden Fahrzeugs, während der ersten Beschleunigungsstufe und während der zweiten Beschleunigungsstufe gemäß dem Beispiel;
7 zeigt ein erläuterndes Diagramm jeweiliger Phasen der Fahrtsteuerung einer Überholmanöversteuerung gemäß dem Beispiel;
8 zeigt ein erläuterndes Diagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung eines parallel fahrenden Fahrzeugs, während des Spurwechsels zum Einleiten eines Überholvorgangs und während der ersten Beschleunigungsstufe in 3 gemäß dem Beispiel;
9A und 9B zeigen erläuternde Diagramme einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung eines nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur, während der ersten Beschleunigungsstufe und während der zweiten Beschleunigungsstufe in 4 gemäß dem Beispiel, wobei 9A einen Fall zeigt, in dem das Fahrzeug hinter dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zur Ausgangsfahrspur zurückkehrt, und 9B einen Fall zeigt, in dem das Fahrzeug hinter dem zu überholenden Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehrt;
10 zeigt ein erläuterndes Diagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung des parallel fahrenden Fahrzeugs, während der ersten Beschleunigungsstufe und während der zweiten Beschleunigungsstufe in 5 gemäß dem Beispiel;
11 zeigt ein erläuterndes Diagramm einer Fahrtsteuerung während einer Überwachung des parallel fahrenden Fahrzeugs und eines anderen parallel fahrenden Fahrzeugs, während der ersten Beschleunigungsstufe und während der zweiten Beschleunigungsstufe in 6 gemäß dem Beispiel; und
12 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines exemplarischen Drosselklappenöffnungsgrads als Funktion eines Beschleunigungspedalbetätigungsgrades gemäß dem Beispiel, wobei die Beschleunigungskennlinie begrenzt ist.
In 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug. In der Fahrtsteuerungsvorrichtung 1 sind verschiedene Eingabeeinrichtungen, wie beispielsweise eine Einrichtung 11 zum Erkennen der peripheren Umgebung, eine Fahrtparametererfassungseinrichtung 12, eine Fahrzeugpositionsinformationserfassungseinrichtung 13, eine Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 14, eine Straßenverkehrsinformationskommunikationseinrichtung 15 und eine Schaltergruppe 16, und verschiedene Ausgabeeinrichtungen, wie beispielsweise eine Motorsteuerungseinrichtung 21, eine Bremssteuerungseinrichtung 22, eine Lenksteuerungseinrichtung 23, eine Displayeinrichtung 24 und ein Lautsprecher/Signaltongeber 25, mit einer Fahrtsteuerungseinheit 10 verbunden.
Die Einrichtung 11 zum Erkennen der peripheren Umgebung weist eine Kamera (Stereokamera, einäugige Kamera, Farbkamera oder dergleichen (nicht dargestellt)) auf, die ein Halbleiterabbildungselement oder dergleichen aufweist und innerhalb eines Fahrgastraums eines mit der Fahrtsteuerungsvorrichtung 1 ausgestatteten Fahrzeugs (nachstehend als ”eigenes Fahrzeug” bezeichnet) angeordnet ist und Bildinformation durch Aufnehmen von Bildern der Außenumgebung des Fahrzeugs aufnimmt, und eine Radareinrichtung (Laserradar, Millimeterwellenradar, Ultraschallradar oder dergleichen (nicht dargestellt)), die reflektierte Wellen von Objekten empfängt, die sich in der Umgebung des Fahrzeugs befinden.
Auf der Basis der durch die Kamera erhaltenen Bildinformation führt die Einrichtung 11 zum Erkennen der peripheren Umgebung beispielsweise einen bekannten Gruppierungsprozess gemäß Abstandsinformation aus und extrahiert durch Vergleichen der gruppierten Abstandsinformation mit vorgegebenen dreidimensionalen Straßenformdaten und Objektdaten und dergleichen die Relativposition (Abstand und Winkel) des eigenen Fahrzeugs von Fahrbahnmarkierungsdaten, Seitenwanddaten für Leitplanken und Bordsteinen, usw., die entlang der Straße angeordnet sind, und Objektdaten für Fahrzeuge und dergleichen zusammen mit der Geschwindigkeit.
Außerdem erfasst die Einrichtung 11 zum Erkennen der peripheren Umgebung die Positionen (Abstand und Winkel), an denen sich reflektierende Objekte befinden, zusammen mit der Geschwindigkeit auf der Basis der durch die Radareinrichtung erfassten Information über reflektierte Wellen. Auf diese Weise wird die Einrichtung 11 zum Erkennen der peripheren Umgebung in diesem Beispiel in den Ansprüchen als die Einheit zum Erkennen der peripheren Umgebung bereitgestellt.
Die Fahrtparametererfassungseinrichtung 12 erfasst den Fahrzustand des eigenen Fahrzeugs und insbesondere eine Fahrzeuggeschwindigkeit V, einen Drosselklappenöffnungsgrad θ_th, einen Straßenoberflächengradienten Ug einer Straßenoberfläche, auf der das Fahrzeug fährt (ein Gradient für eine ansteigende Straße wird durch ”+” bezeichnet) und einen geschätzten Straßenoberflächenreibungskoeffizienten μe und dergleichen. Auf diese Weise wird die Fahrtparametererfassungseinrichtung 12 als die Fahrtinformationserfassungseinheit bereitgestellt.
Die Fahrzeugpositionsinformationserfassungseinrichtung 13 ist beispielsweise ein bekanntes Navigationssystem. Die Fahrzeugpositionsinformationserfassungseinrichtung 13 empfängt beispielsweise von einem GPS-(Global Positioning System)Satellit ausgesendete Funkwellen, erfasst eine Ist-Position auf der Basis der Funkwelleninformation und spezifiziert die Position des eigenen Fahrzeugs auf Kartendaten, die in einem Flash-Speicher, einer CD (Compact Disc), einer DVD (Digital Versatile Disc), einer Blue-Ray-(eingetragenes Warenzeichen)Platte, einem Festplattenlaufwerk (HDD) oder dergleichen vorgespeichert sind. Die vorgespeicherten Kartendaten beinhalten Straßendaten und Einrichtungsdaten. Die Straßendaten beinhalten Information über die Position und den Typ von Streckenabschnitten, Information über Knoten- und Streckenabschnittverbindungsbeziehungen und Typinformation. Die Einrichtungsdaten weisen mehrere Datensätze für jede Einrichtung auf, wobei jeder Datensatz Nameninformation über die betrachtete Einrichtung, Ist-Positionsinformation und Einrichtungstypinformation (Kaufhaus, Laden, Restaurant, Parkplatz, öffentlicher Park oder Fahrzeugreparaturwerkstatt) aufweist. Anschließend wird, wenn die Position des eigenen Fahrzeugs auf der Karte dargestellt und ein Zielpunkt durch eine Bedienungsperson eingegeben wurde, eine Strecke von einem Ausgangspunkt zum Zielpunkt auf eine vorgegebene Weise berechnet und auf der Displayeinrichtung 24 dargestellt, wie beispielsweise auf einem Displayfeld oder einem Monitor, wodurch eine Führung durch Sprachanweisungen durch den Lautsprecher/Signaltongeber 25 bereitgestellt werden kann.
Die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung 14 weist eine Schmalband-Drahtloskommunikationseinrichtung mit einem Kommunikationsbereich von etwa 100 m auf, z. B. ein Drahtlos-LAN, und führt direkte Kommunikationen mit anderen Fahrzeugen ohne Umleitung über einen Server oder dergleichen aus und kann dadurch Information übertragen und empfangen. Zweiwege-Kommunikationen mit anderen Fahrzeugen werden ausgeführt, um Fahrzeuginformation, Fahrtinformation, Verkehrsumgebungsinformation und dergleichen auszutauschen. Die Fahrzeuginformation weist spezifische Information auf, die einen Fahrzeugtyp bezeichnet (im vorliegenden Beispiel Typinformation wie beispielsweise Personenkraftwagen, Lastkraftwagen und Zweiradfahrzeug). Die Fahrtinformation beinhaltet die Fahrzeuggeschwindigkeit, Positionsinformation, Bremslichtaktivierungsinformation, Blinklichtinformation für Fahrtrichtungsanzeigerlampen, die bei einem Links- oder Rechtsabbiegevorgang emittiert wird, und Blinklichtinformation von Warnblinklampen, die blinken, wenn ein Fahrzeug mit einer Panne liegengeblieben ist. Die Verkehrsumgebungsinformation beinhaltet Information, die sich gemäß Umständen ändert, wie beispielsweise Verkehrsstauinformation und Information über Straßenbauarbeiten.
Die Straßenverkehrsinformationskommunikationseinrichtung 15 ist ein sogenanntes ”VICS-System (Vehicle Information and Communication System)” (eingetragenes Warenzeichen), das in Echtzeit Straßenverkehrsinformation über Staus, Unfälle, Straßenbauarbeiten, erforderliche Fahrtzeiten und Parkplätze von einem FM-Multiplex-Rundsendesignal und/oder von Sendern an der Fahrtstrecke empfängt und die empfangene Verkehrsinformation auf den vorstehend beschriebenen vorgespeicherten Kartendaten darstellt.
Die Schaltergruppe 16 weist mit einer Fahrtassistenzsteuerung für den Fahrer in Beziehung stehende Schalter auf, wie beispielsweise einen Schalter zum Ausführen einer Fahrtsteuerung zum Setzen der Geschwindigkeit auf einen vorgegebenen konstanten Geschwindigkeitswert, einen Schalter zum Ausführen einer Nachverfolgungssteuerung zum Halten des Abstands oder der Zeit bezüglich eines vorausfahrenden Fahrzeugs auf einem vorgegebenen konstanten Wert, einen Schalter für eine Spurhaltesteuerung zum Halten des Fahrzeugs in einer vorgegebenen Fahrspur, einen Schalter zum Ausführen einer Fahrspurabweichungsvermeidungssteuerung zum Verhindern einer Abweichung von der befahrenen Fahrspur, einen Schalter zum Zulassen der Ausführung einer Überholvorgangsteuerung, der die Ausführung einer Überholvorgangsteuerung bezüglich eines vorausfahrenden Fahrzeugs (zu überholenden Fahrzeugs) ermöglicht, einen Schalter zum Setzen der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Fahrzeug-Fahrzeug-Abstands, der Fahrzeug-Fahrzeug-Zeit, eines Geschwindigkeitsgrenzwertes und dergleichen, die für jede dieser Steuerungen erforderlich sind, und einen Schalter zum Deaktivieren dieser Steuerungen.
Die Motorsteuerungseinrichtung 21 ist beispielsweise eine bekannte Steuereinheit, die Hauptsteuerungen, die mit dem Motor (nicht dargestellt) des Fahrzeugs in Beziehung stehen, wie beispielsweise eine Kraftstoffeinspritzsteuerung, eine Zündzeitpunktsteuerung, eine Steuerung einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe, eine Traktionssteuerung zum Verhindern des Durchdrehens der Reifen und dergleichen, auf der Basis des Ansaugluftvolumens, des Drosselklappenöffnungsgrades θth, der Motorkühlwassertemperatur, der Lufteinlasstemperatur, der Sauerstoffkonzentration, des Kurbelwinkels, des Beschleunigungspedalbetätigungsgrades θacc und anderer Fahrzeuginformation ausführt. Die Motorsteuerungseinrichtung 21 empfängt von der Fahrtsteuerungseinrichtung 10 einen Soll-Beschleunigungswert (d²X/dt²)t und/oder einen Soll-Geschwindigkeitswert V2 und eine Anweisung zum Ändern der Kennlinie des Drosselklappenöffnungsgrades θth als Funktion des Beschleunigungspedalbetätigungsgrades θacc.
Beispiele der Bremssteuerungseinrichtung 22 beinhalten ein bekanntes Antiblockiersystem und eine bekannte Steuereinheit, die eine Seitenschlupfunterdrückungssteuerung ausführt. Die Bremssteuerungseinrichtung 22 ist in der Lage, die Bremseinrichtungen (nicht dargestellt) der vier Räder unabhängig von einem durch den Fahrer ausgeführten Bremsvorgang auf der Basis des Bremsschalters, der Radgeschwindigkeiten der vier Räder, des Lenkradwinkels, der Gierrate und anderer Fahrzeuginformation zu steuern und dadurch ein bekanntes Antiblockierbremssystem und/oder eine Seitenschlupfunterdrückung und dergleichen zu implementieren. Wenn eine Verzögerungsanweisung oder dergleichen von der Fahrtsteuerungseinheit 10 ausgegeben wird, implementiert die Bremssteuerungseinrichtung 22 eine Bremssteuerung gemäß dem Verzögerungsanweisungswert.
Die Lenksteuerungseinrichtung 23 ist beispielsweise eine bekannte Steuereinrichtung, die ein durch einen im Lenksystem des Fahrzeugs bereitgestellten, elektrisch angetriebenen Lenkmotor (nicht dargestellt) erzeugtes Unterstützungsdrehmoment beispielsweise auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Lenkdrehmoments, des Lenkradwinkels, der Gierrate und anderer Fahrzeuginformation steuert. Die Lenksteuerungseinrichtung 23 ist dazu geeignet, eine Spurhaltesteuerung zum Halten des Fahrzeugs in einer vorgegebenen Fahrspur und eine Spurabweichungsvermeidungssteuerung zum Verhindern einer Abweichung von der befahrenen Fahrspur auszuführen, und ist dafür konfiguriert, eine Steuerung durch Berechnen des Lenkwinkels oder des Lenkdrehmoments auszuführen, die für die Spurhaltesteuerung und die Spurabweichungsvermeidungssteuerung erforderlich sind. Wenn eine Überholmanöversteuerung ausgeführt wird, wird der Soll-Lenkradwinkel θHt, der zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs oder zum Zurückkehren zur Ausgangsfahrspur erforderlich ist, der Lenksteuerungseinrichtung 23 von der Fahrtsteuerungseinheit 10 zugeführt. Auf diese Weise wird die Lenksteuerungseinrichtung 23 im vorliegenden Beispiel als die Lenksteuerungseinheit der beigefügten Ansprüche bereitgestellt.
Die Displayeinrichtung 24 ist beispielsweise eine Einrichtung, die eine visuelle Warnung oder eine Anzeige an den Fahrer ausgibt, z. B. über einen Monitor, ein Displayfeld oder eine Warnlampe. Der Lautsprecher/Signaltongeber 25 ist eine Einrichtung, die eine akustische Warnung oder Meldung an den Fahrer ausgibt, und die Displayeinrichtung 24 und der Lautsprecher/Signaltongeber 25 werden im vorliegenden Beispiel als die Anzeigeeinheit der beigefügten Ansprüche bereitgestellt.
Die Fahrtsteuerungseinheit 10 erkennt die befahrene Fahrspur des eigenen Fahrzeugs (Ausgangsfahrspur, wenn ein Spurwechsel ausgeführt wird), eine Fahrspur, die der befahrenen Fahrspur des eigenen Fahrzeugs (Ausgangsfahrspur) benachbart ist und zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen) (nachstehend als als ”Überholspur” bezeichnet), und eine Fahrspur, die einer Fahrspur benachbart ist, zu der das Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, wie später beschrieben wird, zusammen mit Positionsinformation auf der Basis jeweiliger Eingangssignale von den verschiedenen vorstehend beschriebenen Einrichtungen 11 bis 16. Die Fahrtsteuerungseinheit 10 erkennt außerdem ein vorausfahrendes Fahrzeug in der Fahrspur des eigenen Fahrzeugs und ein Fahrzeug vor dem vorausfahrenden Fahrzeug und erkennt beispielsweise das vorausfahrende Fahrzeug in der Fahrspur des eigenen Fahrzeugs als das zu überholende Fahrzeug. Außerdem erkennt die Fahrtsteuerungseinrichtung 10 ein hinter dem eigenen Fahrzeug fahrendes nachfolgendes Fahrzeug in der Fahrspur des eigenen Fahrzeugs als ein nachfolgendes Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur. Außerdem erkennt die Fahrtsteuerungseinheit 10 ein nähestes Fahrzeug, das in einer Fahrspur fährt, die der Fahrspur benachbart ist, zu der das Fahrzeug einen Spurwechsel zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs ausführt, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, als ein parallel fahrendes Fahrzeug, und erkennt außerdem andere Fahrzeuge, die in dieser Fahrspur fahren. Für jedes Fahrzeug unter dem vorausfahrenden Fahrzeug, dem Fahrzeug vor dem vorausfahrenden Fahrzeug, dem zu überholenden Fahrzeug, dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur, dem parallel fahrenden Fahrzeug und den anderen Fahrzeugen wird Information, wie beispielsweise Information über den Abstand vom eigenen Fahrzeug, Relativgeschwindigkeitsinformation, Geschwindigkeitsinformation, die die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs beinhaltet, Blinkinformation der Fahrtrichtungsanzeigerlampen und andere Information basierend auf Bildinformation, Radarsende-/-empfangsinformation, Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationen und dergleichen erfasst. Dann wird beispielsweise, wenn eine Anweisung zum Ausführen der Überholvorgangsteuerung über die Schaltergruppe 16 eingegeben worden ist, eine Überholmanöversteuerung bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs unter Verwendung der automatischen Antriebstechnik ausgeführt.
In der Fahrtsteuerungseinheit 10 gemäß dem vorliegenden Beispiel wird die Überholmanöversteuerung in vier Phasen ausgeführt, d. h. in einer Phase P1, in der ein Spurwechsel ausgeführt wird, um den Überholvorgang einzuleiten, einer Phase P2, in der ein erster Beschleunigungsvorgang ausgeführt wird, einer Phase P3, in der ein zweiter Beschleunigungsvorgang ausgeführt wird, und einer Phase P4, in der ein Spurwechsel zum Zurückkehren zur Ausgangsfahrspur ausgeführt wird, wie im Ablaufdiagramm von 2 und in 7 dargestellt ist. Die in jeder dieser Phasen ausgeführte Fahrtsteuerung wird nachstehend beschrieben.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen eines Gesamtprogramms für eine Überholmanöversteuerung, wobei zunächst in Schritt 101 (nachstehend wird ”Schritt” durch ”S” abgekürzt) die in 7 dargestellte Phase P1 ausgeführt wird. Während die Fahrtsteuerungseinheit 10 die Phase P1 ausführt, wird ein Flag Fp1 gesetzt, das anzeigt, dass ein Spurwechsel zum Einleiten eines Überholvorgangs ausgeführt wird (Fp1 = 1).
Im vorliegenden Beispiel wird die Fahrzeugtrajektorie für den Spurwechsel des eigenen Fahrzeugs beispielsweise durch ein normiertes Polynom für eine ruckminimierte (∫d³y/dx³) Trajektorie unter Verwendung zweidimensionaler Koordinaten erhalten (wobei die Position des eigenen Fahrzeugs als Ursprungspunkt verwendet wird), wobei die Fahrtstrecke die x-Richtung und das laterale Bewegungsmaß (Spurwechselbreite) die y-Richtung darstellen.
In diesem Fall sind die folgenden Gleichungen erfüllt: y(0) = 0, y(1) = 1, dy(0)/dx = d²y(0)/dx² = 0, dy(1)/dx = d²y(1)/dx² = 0 und wird die nachstehende Gleichung (1) erhalten. y = 6·x⁵ – 15·x⁴ + 10·x³ (1)
Gleichungen (2), (3) und (4) werden durch Differenzieren von Gleichung (1) hergeleitet. dy/dx = 30·(x⁴ – 2·x³ + x²) (2) d²y/dx² = 60·(2·x³ – 3·x² + x) (3) d³y/dx³ = 60·(6·x² – 6·x + 1) (4)
Falls der Wert von x für d³y/dx³ = 0 gemäß Gleichung (4) durch inverse Berechnung berechnet wird, wird Gleichung (5) erhalten x(d³y/dx³ = 0) = (3 ± 3^1/2)/6 (5)
Von diesem Wert für x wird d²y/dx² durch Gleichung (3) berechnet, wobei, falls dieser Wert als der Absolutwert der maximalen Seitenbeschleunigung |(d²y/dx²)max| genommen wird, der Wert in Gleichung (6) erhalten wird. |(d²y/dx²)max| = 10·3^1/2/3 ≅ 5,77 (6)
Außerdem wird, wenn die maximale Seitenbeschleunigung bei einem Spurwechsel (d²Y/dt²)max_c (ein im Voraus gesetzter Wert) durch den vorstehend beschriebenen Maximalwert (d²y/dx²)max der Seitenbeschleunigung dargestellt wird, die folgende Gleichung (7) erhalten, wobei die für den Spurwechsel erforderliche Fahrtstrecke durch L und die Spurwechselbreite durch W bezeichnet werden. (d²y/dx²)max·W/(L/V)² = (d²Y/dt²)max_c (7)
Wenn Gleichung (7) nach der Fahrtstrecke L aufgelöst wird, wird Gleichung (8) erhalten. L = (5,77·W·V²/(d²Y/dt²)max_c)^1/2 (8)
Von dieser Gleichung (8) wird die für die Phase P1 erforderliche Strecke L1 gemäß Gleichung (9) erhalten, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit V in diesem Fall V1 ist. L1 = = (5,77·W·V1²/(d²Y/dt²)max_c)^1/2 (9)
Außerdem ist, wenn der Schätzwert der normierten Fahrtstrecke des eigenen Fahrzeugs in der x-Richtung xe ist, xe = (∫V·dt)/L (10)
Die Beziehung zwischen der Soll-Gierrate γt, der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Seitenbeschleunigung (d²y/dx²) ist in Gleichung (11) dargestellt, so dass die Soll-Gierrate γt unter Verwendung der vorstehenden Gleichung (3) durch Gleichung (12) gegeben ist. γt·V = (d²y/dx²)·W/(L/V)²(11) γt = 60·(2·xe³ – 3·xe² + xe)·W·V/L² (12)
Durch Substituieren dieser Soll-Gierrate γt in der Beziehung (Gleichung (13)) für den nachstehend dargestellten Soll-Lenkradwinkel θHt wird der für die Steuerung erforderliche Soll-Lenkradwinkel θHt erhalten (der an die Lenksteuerungseinrichtung 23 ausgegeben wird). θHt = γt·n/Gγ (13)
Hierbei bezeichnen n das Lenkübersetzungsverhältnis und Gγ die Gierratenverstärkung, wobei die Gierratenverstärkung Gγ beispielsweise durch Gleichung (14) berechnet werden kann. Gγ = (1/(1 + A·V²))·(V/1) (14)
Hierbei bezeichnen A einen für das Fahrzeug spezifischen Stabilitätsfaktor und 1 einen Radstand.
Auf diese Weise wird in der Phase P1 in S101 der Soll-Lenkradwinkel θHt durch die vorstehende Gleichung (13) berechnet, wird eine automatische Lenksteuerung ausgeführt und fährt das Fahrzeug über die in der vorstehenden Gleichung (9) angegebene Fahrstrecke L1. Die Werte V1 und L1 werden für die Fahrzeuggeschwindigkeit V bzw. für die Strecke L verwendet, die zum Berechnen des Soll-Lenkradwinkels θHt erforderlich sind.
Im vorliegenden Beispiel wird die Fahrzeugtrajektorie, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, durch einen normierten Polynomausdruck für eine ruckminimierte Trajektorie bestimmt, die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt, sondern die Trajektorie kann durch eine andere Kurvenfunktion oder dergleichen angenähert werden.
Wenn die Phase P1 in S101 beendet und der Spurwechsel abgeschlossen worden ist, wird die in 7 dargestellte Phase P2 in S102 ausgeführt. Während die Fahrtsteuerungseinheit 10 die Phase P2 ausführt, wird ein Flag Fp2 gesetzt (Fp2 = 1), das anzeigt, dass der erste Beschleunigungsvorgang ausgeführt wird.
Diese Phase P2 ist eine Fahrtsteuerung zum Beschleunigen in der Überholspur, bis das eigene Fahrzeug zum überholenden Fahrzeug aufgeschlossen hat und im Wesentlichen parallel dazu führt, wobei die Fahrtstrecke L2 in der Phase P2 beispielsweise durch die nachstehende Gleichung (15) berechnet werden kann. L2 = (1/2·(d²X/dt²)t)·(V² – V1²) (15)
Hier bezeichnet V2 die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit nach dem Beschleunigen für den Überholvorgang und nimmt beispielsweise den kleineren unter den folgenden Werten an: die Geschwindigkeit Vf des zu überholenden Fahrzeugs plus eine vorgegebene Geschwindigkeit (d. h., eine (Soll-)Relativgeschwindigkeit beim Überholen) ΔV, d. h. (Vf + ΔV); und eine Grenzgeschwindigkeit Vlim (ein vorgegebener Geschwindigkeitsgrenzwert oder die Geschwindigkeitsbeschränkung für die Straße, der/die durch die verschiedenen vorstehend erwähnten Eingangssignale erkannt wird).
(d²X/dt²)t bezeichnet die Soll-Beschleunigung für den Überholvorgang und wird beispielsweise gemäß Gleichung (16) gesetzt. (d²X/dt²)t = min((d²X/dt²)0 – Kg·Ug, μe·g) (16)
Hier bezeichnet min eine Minimumfunktion, die den kleineren Wert unter ((d²X/dt²)0 – Kg·Ug) und (μe·g) auswählt, wobei (d²X/dt²)0 ein vorgegebener Referenzwert für die Beschleunigung für den Überholvorgang ist, Kg den Straßenoberflächengradientenkoeffizient und g die Schwerebeschleunigung bezeichnen.
Wenn die Phase P2 in S102 abgeschlossen ist, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S103 fort, wo die in 7 dargestellte Phase P3 ausgeführt wird. Während die Fahrtsteuerungseinheit 10 die Phase P3 ausführt, wird ein Flag Fp3 gesetzt (Fp3 = 1), das anzeigt, dass der zweite Beschleunigungsvorgang ausgeführt wird.
Die Phase P3 ist eine Fahrtsteuerung zum Beschleunigen, um zu ermöglichen, dass das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehrt, nachdem es im Wesentlichen parallel zum zu überholenden Fahrzeug auf der Überholspur gefahren ist, wobei die Fahrtstrecke L3 in der Phase P3 beispielsweise durch Gleichung (17) berechnet werden kann. L3 = (Lp – (1/(2·(d²X/dt²)t))·(V2 – V1)²)·V2/(V2 – V1) (17)
Hier bezeichnet Lp einen Wert, der durch Addieren eines Soll-Fahrzeug-Fahrzeug-Abstands nach dem Überholvorgang zum Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem zu überholenden Fahrzeug erhalten wird.
Wenn die Phase P3 in S103 beendet ist, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S104 fort, wo die in 7 dargestellt Phase P4 ausgeführt wird. Wenn die Fahrtsteuerungseinheit 10 die Phase P4 ausführt, wird ein Flag Fp4 gesetzt (Fp4 = 1), das anzeigt, dass ein Spurwechsel zum Zurückkehren zur Ausgangsfahrspur ausgeführt wird.
Die Phase P4 beinhaltet eine Steuerung, die ausgeführt wird, bis das eigene Fahrzeug das zu überholende Fahrzeug auf der Überholspur überholt hat und zur Ausgangsfahrspur zurückgekehrt ist. Daher wird, wenn die Fahrtstrecke L4 in dieser Phase P4 beispielsweise durch einen normierten Polynomausdruck für eine ruckminimierte Trajektorie erhalten wird, die Fahrtstrecke L4 durch Gleichung (18) basierend auf der vorstehenden Gleichung (8) berechnet. L4 = (5,77·W·V2²/(d²Y/dt²)max_c)^1/2 (18)
Der für die Steuerung erforderliche Soll-Lenkradwinkel θHt (wie er an die Lenksteuerungseinrichtung 23 ausgegeben wird) wird unter Verwendung von V4 und L4 für die Fahrzeuggeschwindigkeit V bzw. die Fahrtstrecke L auf der Basis der vorstehenden Gleichung (13) berechnet. Daher beträgt die Fahrtstrecke Lr basierend auf der durch die Fahrtsteuerungseinheit 10 ausgeführten Überholvorgangsteuerung gemäß dem vorliegenden Beispiel L1 + L2 + L3 + L4.
Dann überwacht die Fahrtsteuerungseinrichtung 10 das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug. In jedem der Fälle, in denen eine Steuerung zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs gestartet wurde (im Fall der Phase P1), und in denen ein Spurwechsel ausgeführt worden ist (im Fall der Phase P2), führt die Fahrtsteuerungseinheit 10 eine Steuerung zum Abbrechen eines Überholmanövers aus, wenn mindestens eine der folgenden Situationen erfasst wird: es wird vorausbestimmt, dass die Position des parallel fahrenden Fahrzeugs innerhalb eines vorgegebenen Bereichs vom eigenen Fahrzeug liegt, und das parallel fahrende Fahrzeug hat die Absicht, einen Spurwechsel zur Überholspur auszuführen, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen.
Die Fahrtsteuerung während der Überwachung des nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur, während des Spurwechsels zum Starten des Überholvorgangs und während der ersten Beschleunigungsstufe, die in der Phase P1 bzw. in der Phase P2 ausgeführt werden, werden nachstehend unter Bezug auf das in 3 beschriebene Ablaufdiagramm und 8 beschrieben.
Zunächst wird in S201 bestimmt, ob die Phase P1 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp1 = 1 ist oder nicht). Wenn bestimmt wird, dass die Phase P1 ausgeführt wird (Fp1 = 1), springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S203, während, wenn bestimmt wird, dass die Phase P1 nicht ausgeführt wird (Fp1 = 0), die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit zu S202 fortschreitet, wo bestimmt wird, ob die Phase P2 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp2 = 1 ist oder nicht).
Wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 ausgeführt wird (Fp2 = 1), schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S203 fort. Wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 nicht ausgeführt wird (Fp2 = 0, d. h., wenn weder die Phase P1 noch die Phase P2 ausgeführt wird), verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine.
Wenn bestimmt wird, dass die Phase P1 oder die Phase P2 ausgeführt wird und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S203 fortschreitet, wird beispielsweise die Position (XEe, YEe) des parallel fahrenden Fahrzeugs nach der Zeit t durch die nachstehenden Gleichungen (19) und (20) geschätzt. XEe = XE0 – VRx_E·t – (1/2)·(dVRx_E/dt)·t² (19) YEe = YE0 – VRy_E·t – (1/2)·(dVRy_E/dt)·t² (20)
Hierbei ist die Relativgeschwindigkeit (VRx_E, Vry_E), wenn die aktuelle Relativposition des parallel fahrenden Fahrzeugs bezüglich des eigenen Fahrzeugs (XE0, YE0) beträgt, wobei diese Werte durch die Einrichtung 11 zum Erkennen der peripheren Umgebung oder dergleichen bestimmt werden. Außerdem ist die Zeit t eine Zeit, die durch Experimente, Berechnungen oder dergleichen im Voraus festgelegt wird.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S204 fort, um zu bestimmen, ob die Position (XEe, VEe) des parallel fahrenden Fahrzeugs nach der Zeit t sich in der Nähe des Spurwechselziels des eigenen Fahrzeugs für den Überholvorgang des zu überholenden Fahrzeugs oder innerhalb eines vorgegebenen Abstands vor dem eigenen Fahrzeug befindet oder nicht.
D. h., wie in 8 dargestellt ist, es wird bestimmt, ob das parallel fahrende Fahrzeug sich gemäß der Schätzung innerhalb eines Bereichs Dsb ≤ XEe ≤ Dsf und (1/2)·W1 ≤ VEe ≤ (3/2)·W1 befindet oder nicht. Hierbei ist Dsf ein Schwellenwert, der eine Position vor dem eigenen Fahrzeug definiert, und Dsb ist ein Schwellenwert, der eine Position hinter dem eigenen Fahrzeug definiert, wobei diese Schwellenwerte Dsb und Dsf im Voraus durch Experimente, Berechnungen oder dergleichen festgelegt werden. W1 bezeichnet eine Spurbreite. Daher ist dieser Bereich ein Spurwechselzielbereich des eigenen Fahrzeugs zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs.
Wenn in S204 bestimmt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich nach der Zeit t innerhalb des Spurwechselzielbereichs des eigenen Fahrzeugs zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs befinden wird, springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S206. Wenn dagegen nicht bestimmt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich nach der Zeit t innerhalb des Spurwechselzielbereichs des eigenen Fahrzeugs zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs befinden wird, springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S205.
In S205 wird bestimmt, ob eine Fahrtrichtungsanzeigerlampe des parallel fahrenden Fahrzeugs in der gleichen Richtung blinkt in die das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerlampe des parallel fahrenden Fahrzeugs nicht in der gleichen Richtung blinkt in die das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine ohne Änderung und wird das in 2 dargestellte Fahrtsteuerungsprogramm fortgesetzt.
Wenn bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerlampe des parallel fahrenden Fahrzeugs in der gleichen Richtung blinkt in die das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S206 fort.
Wenn die Steuerung von S204 oder S205 zu S206 fortschreitet, wird eine visuelle Warnung über ein Displayfeld, einen Monitor oder eine Warnlampe der Displayeinrichtung 24 ausgegeben, oder es wird eine akustische Warnung über den Lautsprecher/Signaltongeber 25 ausgegeben, oder es wird eine Anzeige ausgegeben, indem die Lenksteuerungseinrichtung 23 veranlasst, dass das Lenkrad vibriert, um den Fahrer darüber zu informieren, dass das parallel fahrende Fahrzeug versucht, auf die Überholspur zu fahren. Darüber hinaus wird, wenn die Lenksteuerungseinrichtung 23 eine Spurhaltesteuerungsfunktion aufweist, eine Spurhaltesteuerung ausgeführt, um das Fahrzeug auf der befahrenen Fahrspur zu halten (so dass es keinen Spurwechsel durch eine Überholvorgangsteuerung ausführt). Darüber hinaus wird der automatische Lenkvorgang (Spurwechsel) deaktiviert, in dem versucht wird, die Überholsteuerung auszuführen.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrsteuerungseinheit 10 zu S207 fort, um die Beschleunigungssteuerung abzubrechen, die für den Zweck der Überholmanöversteuerung aktiviert worden ist. D. h., die Soll-Beschleunigung wird zwangsweise auf null gesetzt.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrsteuerungseinheit 10 zu S208 fort, um eine visuelle Warnung über das Displayfeld, den Monitor oder die Warnlampe der Displayeinrichtung 24 auszugeben oder eine akustische Warnung über den Lautsprecher/Signaltongeber 25 auszugeben und den Fahrer hinsichtlich der Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs für einen Spurwechsel zu informieren. Ein Kennfeld für den Beschleunigungspedalbetätigungsgrad θacc/Drosselklappenöffnungsgrad θth, gemäß dem die Beschleunigungskennlinie im Vergleich zu normalen Fahrtbedingungen in einem größeren Maß begrenzt ist, wird in der Motorsteuerungseinrichtung 21 gesetzt, wie beispielsweise in 12 dargestellt ist.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrsteuerungseinheit 10 zu S209 fort, um ein Signal an die Bremssteuerungseinrichtung 22 auszugeben, um beispielsweise einen automatischen Bremsvorgang auszuführen, um eine vorgegebene Verzögerungsrate zu erreichen. Außerdem wird veranlasst, dass ein Bremslicht (nicht dargestellt) eingeschaltet wird.
Im vorliegenden Beispiel werden nach der Ausgabe einer Warnung bezüglich eines Spurwechsels in S206 eine automatische Lenksteuerung abgebrochen, die Beschleunigungssteuerung in S207 abgebrochen, eine Warnung bezüglich der Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs in S208 ausgegeben, die Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs begrenzt und eine Verzögerungssteuerung in S209 ausgeführt. Alternativ kann einer oder eine beliebige Kombination dieser Prozesse ausgeführt werden.
Im vorliegenden Beispiel überwacht die Fahrsteuerungseinheit 10 das zu überholende Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur. Wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und sich in der Phase P2 oder in der Phase P3 befindet, und wenn die Beschleunigungssteuerung bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs abgebrochen wird, wenn das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur das eigene Fahrzeug überholt und ein vorgegebener Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur hinter dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur gewährleistet werden kann, wird ermöglicht, dass das eigene Fahrzeug hinter dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann. Außerdem wird, wenn das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich um mehr als ein vorgegebener Abstand hinter dem eigenen Fahrzeug befindet und eine Relativgeschwindigkeit bezüglich des eigenen Fahrzeugs hat, die anzeigt, dass das eigene Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich voneinander entfernen, ermöglicht, dass das eigene Fahrzeug vor dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann.
Nachstehend wird die Fahrtsteuerung während der Überwachung des nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur, in der ersten und in der zweiten Beschleunigungsstufe, die in der Phase P2 bzw. in der Phase P3 ausgeführt werden, unter Bezug auf das in 4 dargestellte Ablaufdiagramm und die 9A und 9B beschrieben.
Zunächst wird in S301 bestimmt, ob die Phase P2 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp2 = 1 ist oder nicht). Wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 ausgeführt wird (Fp2 = 1), springt die Steuerung der Fahrtsteuereinheit 10 zu Schritt S303 fort. Wenn die Phase P2 nicht ausgeführt wird (Fp2 = 0), schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S302 fort, wo bestimmt wird, ob die Phase P3 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp3 = 1 ist oder nicht).
Wenn bestimmt wird, dass die Phase P3 ausgeführt wird (Fp3 = 1), schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S303 fort. Wenn die Phase P3 nicht ausgeführt wird (Fp3 = 0, d. h., wenn weder die Phase P2 noch die Phase P3 ausgeführt wird), verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine.
Wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 ausgeführt wird, oder wenn bestimmt wird, dass die Phase P3 ausgeführt wird, und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 dann zu Schritt S303 fortschreitet, wird bestimmt, ob der Beschleunigungsvorgang für den Überholvorgang abgebrochen worden ist oder nicht. Wenn der Beschleunigungsvorgang nicht abgebrochen worden ist, verlässt die Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine. Wenn der Beschleunigungsvorgang für den Überholvorgang abgebrochen worden ist, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S304 fort.
Wenn in S303 bestimmt wird, dass der Beschleunigungsvorgang für den Überholvorgang abgebrochen worden ist und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S304 fortschreitet, wird bestimmt, ob das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet oder nicht.
Wenn bestimmt wird, dass das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinrichtung 10 zu S305 fort, um zu bestimmen, ob das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur das eigene Fahrzeug nicht überholt hat und sich stattdessen hinter dem eigenen Fahrzeug befindet, und ob ein Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zunimmt oder nicht. D. h., es wird bestimmt, ob VR_D1 ≤ VR_sf ist oder nicht, wobei VR_sf einen vorgegebenen Bestimmungswert für eine zunehmende Relativgeschwindigkeit bezüglich des eigenen Fahrzeugs darstellt.
Wenn VR_D1 ≤ VR_sf ist, d. h., wenn in S305 bestimmt wird, dass das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur das eigene Fahrzeug nicht überholt hat, sondern sich hinter dem eigenen Fahrzeug befindet, und der Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur größer wird, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S306 fort. Wenn dagegen VR_D1 > VR_sf ist, d. h., wenn bestimmt wird, dass die Möglichkeit besteht, dass das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur das eigene Fahrzeug überholt, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine ohne jegliche Änderung.
Wenn in S305 bestimmt wird, dass VR_D1 ≤ VR_sf ist, und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S306 fortschreitet, wird bestimmt, ob der Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand LD1 zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur größer oder gleich einem Abstand LD1c2 ist oder nicht, der ausreichend groß ist, damit das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann (d. h., ob LD1 ≥ LD1c2 ist oder nicht). Wenn LD1 ≥ LD1c2 ist, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S307 fort. Wenn dagegen LD1 < LD1c2 ist, d. h., wenn bestimmt wird, dass kein ausreichender Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand (LD1c2) vorhanden ist, der ausreicht, damit das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine ohne jegliche Änderung.
Wenn in S306 bestimmt wird, dass ein ausreichender Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand (LD1c2) vorhanden ist, der ausreicht, damit das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S307 fortschreitet, wird eine visuelle Warnung über das Displayfeld, den Monitor oder Warnlampen der Displayeinrichtung 24 ausgegeben oder wird eine akustische Warnung über den Lautsprecher/Signaltongeber 25 ausgegeben, um den Fahrer darüber zu informieren, dass das eigene Fahrzeug entlang einer Fahrtrajektorie zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, wie sie beispielsweise in 9B dargestellt ist.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S308 fort, wo der Soll-Lenkradwinkel θHt auf der Basis der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit und dergleichen beispielsweise unter Verwendung der vorstehenden Gleichung (13) berechnet wird.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S309 fort, um den Soll-Lenkradwinkel θHt an die Lenksteuerungseinrichtung 23 auszugeben, und verlasst die Routine.
Andererseits schreitet, wenn in S304 bestimmt wird, dass das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet, die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S310 fort, wo bestimmt wird, ob der Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand LD1 zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur größer oder gleich einem Abstand LD1c1 ist oder nicht, der ausreichend ist, damit das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann (ob LD1 ≥ Ld1c1 ist oder nicht). Wenn LD1 ≥ Ld1c1 ist, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S307 fort. Wenn dagegen LD1 < LD1c1 ist, d. h., wenn bestimmt wird, dass kein ausreichender Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand (Ld1c1) vorhanden ist, der ausreichend ist, damit das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine ohne jegliche Änderung.
Wenn in S310 bestimmt wird, dass ein ausreichender Fahrzeug-Fahrzeug-Abstand (Ld1c1) vorhanden ist, der ausreichend ist, damit das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S307 fortschreitet, wird eine visuelle Warnung über das Displayfeld, den Monitor oder Warnlampen der Displayeinrichtung 24 ausgegeben oder wird eine akustische Warnung über den Lautsprecher/Signaltongeber 25 ausgegeben, um den Fahrer darüber zu informieren, dass das eigene Fahrzeug entlang einer Fahrtrajektorie zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, wie sie beispielsweise in 9A dargestellt ist.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S308 fort, wo der Soll-Lenkradwinkel θHt auf der Basis der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit und dergleichen beispielsweise unter Verwendung der vorstehenden Gleichung (13) berechnet wird.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S309 fort, um den Soll-Lenkradwinkel θHt an die Lenksteuerungseinrichtung 23 auszugeben, und verlässt die Routine.
Im vorliegenden Beispiel wird nach der Anzeige in S307, dass ein Spurwechsel zurück zur Ausgangsfahrspur möglich ist, der Soll-Lenkradwinkel θHt in S308 berechnet und wird ein automatischer Lenkvorgang in S309 ausgeführt. Alternativ kann einer oder kann eine beliebige Kombination dieser Prozesse ausgeführt werden.
Die Fahrtsteuerungseinheit 10 überwacht das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug. Wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausgeführt hat, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die Phase P2 oder die Phase P3 ausgeführt wird, führt die Fahrtsteuerungseinheit 10 eine Steuerung zum Abbrechen eines Überholmanövers aus, wenn mindestens eine der folgenden Situationen erfasst wird: es wird vorausbestimmt, dass sich die Position eines parallel fahrenden Fahrzeugs innerhalb eines vorgegebenen Bereichs auf der Überholspur befindet, in der das eigene Fahrzeug fährt, und das parallel fahrende Fahrzeug beabsichtigt, einen Spurwechsel zur Überholspur auszuführen.
Nachstehend wird die Fahrtsteuerung während der Überwachung des parallel fahrenden Fahrzeugs in der ersten und in der zweiten Beschleunigungsstufe für den Überholvorgang, die in der Phase P2 bzw. in der Phase P3 ausgeführt werden, unter Bezug auf das in 5 dargestellte Ablaufdiagramm und 10 beschrieben.
Zunächst wird in S401 bestimmt, ob die Phase P2 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp2 = 1 ist oder nicht). Wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 ausgeführt wird (Fp2 = 1), springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S403, während, wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 nicht ausgeführt wird (Fp2 = 0), die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S402 fortschreitet, wo bestimmt wird, ob die Phase P3 ausgeführt wird oder nicht (ob FP3 = 1 ist oder nicht).
Wenn bestimmt wird, dass die Phase P3 ausgeführt wird (Fp3 = 1), schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S403 fort. Wenn bestimmt wird, dass die Phase P3 nicht ausgeführt wird (Fp3 = 0, d. h., dass weder die Phase P2 noch die Phase P3 ausgeführt wird), verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine.
Wenn die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S403 fortschreitet, wenn die Phase P2 oder die Phase P3 ausgeführt wird, wird beispielsweise die Position (XEe, YEe) des parallel fahrenden Fahrzeugs nach der Zeit t durch die vorstehenden Gleichungen (19) und (20) geschätzt.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S404 fort, um zu bestimmen, ob die Position (XEe, YEe) des parallel fahrenden Fahrzeugs nach der Zeit t sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der Überholspur befindet oder nicht, auf der das eigene Fahrzeug fährt. Insbesondere wird, wie in 10 dargestellt ist, bestimmt, ob geschätzt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich innerhalb des Bereichs Dsb ≤ XEe ≤ Dsf und –(1/2)·W1 ≤ YEe ≤ (1/2)·W1 befindet oder nicht.
Wenn in S404 bestimmt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich nach der Zeit t innerhalb des vorgegebenen Bereichs der Überholspur befinden wird, auf der das eigene Fahrzeug fährt, springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S406. Wenn dagegen bestimmt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich nach der Zeit t nicht innerhalb des vorgegebenen Bereichs der Überholspur befinden wird, auf der das eigene Fahrzeug fährt, springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S405.
In S405 wird bestimmt, ob eine Fahrtrichtungsanzeigerlampe des parallel fahrenden Fahrzeug in der gleichen Richtung blinkt, in die das eigene Fahrzeug den Spurwechsel ausführt. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerlampe des parallel fahrenden Fahrzeugs nicht in der gleichen Richtung blinkt, in die das eigene Fahrzeug den Spurwechsel ausführt, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine ohne jegliche Änderung. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrtrichtungsanzeigerlampe des parallel fahrenden Fahrzeugs in der gleichen Richtung blinkt, in die das eigene Fahrzeug den Spurwechsel ausführt, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S406 fort. 10 zeigt einen Fall, in dem beide Bedingungen in S404 und S406 erfüllt sind.
Wenn die Steuerung der Fahrsteuerungseinheit 10 von S404 oder S405 zu S406 fortschreitet, bricht die Fahrtsteuerungseinheit die Beschleunigungssteuerung ab, die für den Zweck der Überholmanöversteuerung aktiviert worden ist. D. h., die Soll-Beschleunigung wird zwangsweise auf null gesetzt.
Die Steuerung der Fahrsteuereinheit 10 schreitet zu S407 fort, um eine visuelle Warnung durch ein Displayfeld, einen Monitor oder eine Warnlampe der Displayeinrichtung 24 auszugeben oder eine akustische Warnung durch den Lautsprecher/Signaltongeber 25 auszugeben, um den Fahrer über die Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs für den Überholvorgang zu informieren. Beispielsweise wird ein Kennfeld des Beschleunigungspedalbetätigungsgrades θacc/Drosselklappenöffnungsgrades θth, in dem die Beschleunigungskennlinie im Vergleich zu einem normalen Fahrzustand stärker begrenzt ist, in der Motorsteuerungseinrichtung 21 gesetzt, wie in 12 dargestellt ist.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrsteuerungseinheit 10 zu S208 fort, um ein Signal an die Bremssteuerungseinrichtung 22 auszugeben, um beispielsweise einen automatischen Bremsvorgang auszuführen und eine vorgegebene Verzögerungsrate zu erreichen. Außerdem wird veranlasst, dass ein Bremslicht (nicht dargestellt) aktiviert wird.
Im vorliegenden Beispiel wird die Beschleunigungssteuerung in S406 abgebrochen, wird in S407 eine Warnung bezüglich der Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs ausgegeben, wird die Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs begrenzt und wird in S408 eine Verzögerungssteuerung ausgeführt. Alternativ kann einer oder kann eine beliebige Kombination dieser Prozesse verwendet werden.
Im vorliegenden Beispiel überwacht die Fahrtsteuerungseinheit 10 das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug. Wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und wenn die Phase P2 oder die Phase P3 ausgeführt wird, und wenn das parallel fahrende Fahrzeug sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und wenn ein vorgegebener Zwischenraum in der Fahrspur erfasst wird, in der das parallel fahrende Fahrzeug sich ursprünglich befand, kann das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel in diesen Zwischenraum ausführen.
Nachstehend wird die Fahrtsteuerung während der Überwachung des parallel fahrenden Fahrzeugs in der ersten Beschleunigungsstufe und in der zweiten Beschleunigungsstufe des Überholvorgangs, die in der Phase P2 bzw. in der Phase P3 ausgeführt werden, unter Bezug auf das in 6 dargestellte Ablaufdiagramm und 11 beschrieben.
Zunächst wird in S501 bestimmt, ob die Phase P2 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp2 = 1 ist oder nicht). Wenn bestimmt wird, dass die Phase P2 ausgeführt wird (Fp2 = 1), springt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S503. Wenn die Phase P2 nicht ausgeführt wird (Fp2 = 0), schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S502 fort, wo bestimmt wird, ob die Phase P3 ausgeführt wird oder nicht (ob Fp3 = 1 ist oder nicht).
Wenn bestimmt wird, dass die Phase P3 ausgeführt wird (Fp3 = 1), schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S503 fort. Wenn die Phase P3 nicht ausgeführt wird (Fp3 = 0, d. h., dass weder die Phase P2 noch die Phase P3 ausgeführt wird), verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine.
Wenn entweder die Phase P2 oder die Phase P3 ausgeführt wird und die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 somit zu S503 fortschreitet, wird die Position (XEe, YEe) des parallel fahrenden Fahrzeugs nach der Zeit t beispielsweise durch die vorstehenden Gleichungen (19) und (20) geschätzt.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S504 fort, um zu bestimmen, ob geschätzt wird, dass die Position (XEe, YEe) des parallel fahrenden Fahrzeugs nach der Zeit t sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs vor dem in der Überholspur fahrenden eigenen Fahrzeug befinden wird oder nicht. D. h., es wird bestimmt, ob geschätzt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich innerhalb des Bereichs Dsf < XEe und –(1/2)·W1 ≤ YEe ≤ (1/2)·W1 befindet oder nicht.
Wenn bestimmt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich nicht innerhalb des vorstehend erwähnten Bereichs befindet, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine. Wenn bestimmt wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug sich innerhalb des vorstehend erwähnten Bereichs befindet, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S505 fort.
Nachdem die Steuerung zu S505 fortgeschritten ist, wird bestimmt, ob sich ein anderes parallel fahrendes Fahrzeug oder dergleichen in der Fahrspur befindet oder nicht, in der das parallel fahrende Fahrzeug sich ursprünglich befand, und ob ein ausreichender Zwischenraum für das eigene Fahrzeug zum Ausführen eines Spurwechsels vorhanden ist oder nicht.
Wenn in S505 bestimmt wird, dass kein ausreichender Zwischenraum für das eigene Fahrzeug zum Ausführen eines Spurwechsels vorhanden ist, verlässt die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 die Routine. Wenn bestimmt wird, dass ein ausreichender Zwischenraum vorhanden ist, schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S506 fort.
Nachdem die Steuerung zu S506 fortgeschritten ist, wird eine visuelle Warnung durch ein Displayfeld, einen Monitor oder Warnlampen der Displayeinrichtung 24 ausgegeben wird oder eine akustische Warnung durch den Lautsprecher/Signaltongeber 25 ausgegeben wird, um den Fahrer darüber zu informieren, dass das eigene Fahrzeug zur Fahrspur zurückkehren kann, wo das parallel fahrende Fahrzeug sich ursprünglich befand.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S507 fort, wo der Soll-Lenkradwinkel θHt auf der Basis der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit und dergleichen beispielsweise unter Verwendung der vorstehenden Gleichung (13) berechnet wird.
Dann schreitet die Steuerung der Fahrtsteuerungseinheit 10 zu S508 fort, um den Soll-Lenkradwinkel θHt an die Lenksteuerungseinrichtung 23 auszugeben, und verlässt die Routine.
Im vorliegenden Beispiel wird nach der Anzeige in Schritt S506, dass das eigene Fahrzeug zur Fahrspur zurückkehren kann, wo das parallel fahrende Fahrzeug sich ursprünglich befand, der Soll-Lenkradwinkel θHt in S507 berechnet, woraufhin der automatische Lenkvorgang in S508 ausgeführt wird. Alternativ kann einer oder kann eine beliebige Kombination dieser Prozesse ausgeführt werden.
Wie vorstehend beschrieben wurde, weist die Fahrtsteuerungseinheit 10 im vorliegenden Beispiel die Funktionen der Einheit zum Erkennen der peripheren Umgebung, der Einheit zum Erfassen eines zu überholenden Fahrzeugs, der Einheit zum Erfassen eines parallel fahrenden Fahrzeugs, der Einheit zum Erfassen eines nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur und der Überholvorgangsteuerungseinheit der beigefügten Patentansprüche auf.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel wird ein zu überholendes Fahrzeug, das Ziel eines Überholvorgangs ist und sich vor dem eigenen Fahrzeug in dessen Fahrspur befindet, auf der Basis der Information über die periphere Umgebung und der Fahrtinformation erfasst, wird ein parallel fahrendes Fahrzeug, das in einer Fahrspur fährt, die einer Fahrspur benachbart ist, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, auf der Basis der Information über die periphere Umgebung erfasst, werden das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug überwacht und wird ein Überholmanöver bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs auf der Basis des Überwachungsergebnisses variabel gesteuert. Insbesondere wird, wenn eine Steuerung zum Überholen des zu überholenden Fahrzeugs gestartet worden ist (im Fall der Phase P1), oder wenn ein Spurwechsel ausgeführt worden ist (im Fall der Phase P2), eine Steuerung zum Abbrechen des Überholmanövers ausgeführt, wenn mindestens eine der folgenden Situationen erfasst wird: es wird vorausbestimmt, dass die Position eines parallel fahrenden Fahrzeugs sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs bezüglich des eigenen Fahrzeugs befindet und das parallel fahrende Fahrzeug beabsichtigt, einen Spurwechsel zur Überholspur auszuführen, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen. Außerdem werden das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug überwacht, wobei, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausgeführt hat, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und wenn die Phase P2 oder die Phase P3 ausgeführt wird, eine Steuerung zum Abbrechen des Überholmanövers ausgeführt, wenn mindestens eine der folgenden Situationen erfasst wird: es wird vorausbestimmt, dass die Position des parallel fahrenden Fahrzeugs sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von der Überholspur befindet, in der das eigene Fahrzeug fährt, und das parallel fahrende Fahrzeug beabsichtigt einen Spurwechsel zur Überholspur auszuführen. Außerdem werden das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug überwacht, wobei, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausgeführt hat, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die Phase P2 oder die Phase P3 ausgeführt wird, und wenn ein parallel fahrendes Fahrzeug sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und wenn ein vorgegebener Zwischenraum in der Fahrspur erfasst wird, in der das parallel fahrende Fahrzeug sich ursprünglich befand, das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel in diesen Zwischenraum ausführen kann. Außerdem wird ein nachfolgendes Fahrzeug hinter dem eigenen Fahrzeug in dessen Fahrspur als ein nachfolgendes Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur auf der Basis der Information über die periphere Umgebung erfasst, wobei, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und sich in der Phase P2 oder in der Phase P3 befindet, und wenn die Beschleunigungssteuerung bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs abgebrochen ist, wenn das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur das zu überholende Fahrzeug überholt, und ein vorgegebener Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur hinter dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sichergestellt werden kann, das eigene Fahrzeug hinter dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zur Ausgangsfahrspur zurückkehren kann, und außerdem kann, wenn das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich um mehr als ein vorgegebener Abstand hinter dem eigenen Fahrzeug befindet und eine Relativgeschwindigkeit bezüglich des eigenen Fahrzeugs hat, die anzeigt, dass das eigene Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich voneinander entfernen, das eigene Fahrzeug vor dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zur Ausgangsfahrspur zurückkehren. Daher wird, wenn die Überholvorgangsteuerung unter Verwendung einer automatischen Antriebstechnik ausgeführt wird, wenn es erwünscht ist, kein Überholmanöver auszuführen, oder wenn es erwünscht ist, dass das eigene Fahrzeug zur Ausgangsfahrspur zurückkehrt, ohne das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, auch nach einem Spurwechsel zum Ausführen eines Überholvorgangs, beispielsweise aufgrund des Fahrtzustands des nachfolgenden Fahrzeugs oder eines parallel fahrenden Fahrzeugs, das in der Fahrspur fährt, die der Fahrspur benachbart ist, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt, diese Information geeignet erfasst und an den Fahrer ausgegeben, oder kann ein Spurwechsel zurück zur Ausgangsfahrspur oder dergleichen automatisch ausgeführt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2014-124787 [0001]
JP 2009-248892 A [0003, 0004]

Claims

Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, mit: einer Einheit zum Erkennen der peripheren Umgebung, die Information über die periphere Umgebung erkennt, in der das Fahrzeug fährt; einer Fahrtinformationserfassungseinheit, die Fahrtinformation über die Fahrt des Fahrzeugs erfasst; einer Einheit zum Erfassen eines zu überholenden Fahrzeugs, die ein zu überholendes Fahrzeug auf der Basis der Information über die periphere Umgebung und die Fahrtinformation erfasst, wobei das zu überholende Fahrzeug, das Ziel eines Überholvorgangs ist, sich vor dem Fahrzeug in dessen Fahrspur befindet; einer Einheit zum Erfassen eines parallel fahrenden Fahrzeugs, die ein parallel fahrendes Fahrzeug auf der Basis der Information über die periphere Umgebung erfasst, wobei das parallel fahrende Fahrzeug in einer Fahrspur fährt, die einer Fahrspur benachbart ist, zu der das Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrspur befindet, in der das zu überholende Fahrzeug fährt; einer Überholvorgangsteuerungseinheit, die das zu überholende Fahrzeug und das parallel fahrende Fahrzeug überwacht und ein Überholmanöver bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs basierend auf einem Überwachungsergebnis variabel steuert; und einer Anzeigeeinheit, die eine Anzeige über einen Steuerstatus der Überholvorgangsteuerungseinheit ausgibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei in dem Fall, in dem die Überholvorgangsteuerung bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs gestartet worden ist, und/oder in dem Fall, in dem ein Spurwechsel zum Zweck der Überholvorgangsteuerung ausgeführt worden ist, die Überholvorgangsteuerungseinheit eine Steuerung zum Abbrechen des Überholmanövers ausführt, wenn mindestens einer der folgenden Fälle auftritt: es wird vorausbestimmt, dass sich eine Position des parallel fahrenden Fahrzeugs innerhalb eines vorgegebenen Bereichs bezüglich des eigenen Fahrzeugs befindet, und wenn erfasst wird, dass das parallel fahrende Fahrzeug beabsichtigt, einen Spurwechsel zur Fahrspur auszuführen, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der vorgegebene Bereich bezüglich des eigenen Fahrzeugs ein vorgegebener Bereich in der Fahrspur ist, zu der das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn das parallel fahrende Fahrzeug sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausführt, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und ein vorgegebener Zwischenraum in der Fahrspur erfasst wird, in der sich das parallel fahrende Fahrzeug ursprünglich befand, die Überholvorgangsteuerungseinheit eine Steuerung für einen Spurwechsel in den Zwischenraum durch die Lenksteuerungseinheit ausführen kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner mit einer Einheit zum Erfassen eines nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur, die ein nachfolgendes Fahrzeug hinter dem eigenen Fahrzeug in dessen Fahrspur als ein nachfolgendes Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur auf der Basis der Information über die periphere Umgebung erfasst, wobei die Ausgangsfahrspur die befahrene Fahrspur ist, wobei, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausgeführt hat, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und wenn eine Beschleunigungssteuerung bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs im Wesentlichen abgebrochen worden ist, die Überholvorgangsteuerungseinheit eine Rückkehrsteuerung durch die Lenksteuerungseinheit zum Zurückkehren zur Ausgangsfahrspur hinter dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur ausführen kann, wenn das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur das eigene Fahrzeug überholt und es möglich ist, einen vorgegebenen Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Fahrzeug hinter dem eigenen Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sicherzustellen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit einer Einheit zum Erfassen eines nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur, die ein nachfolgendes Fahrzeug hinter dem eigenen Fahrzeug in dessen Fahrspur als ein nachfolgendes Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur auf der Basis der Information über die periphere Umgebung erfasst, wobei die Ausgangsfahrspur die befahrende Fahrspur ist, wobei, wenn das eigene Fahrzeug einen Spurwechsel ausgeführt hat, um das zu überholende Fahrzeug zu überholen, und die Beschleunigungssteuerung bezüglich des zu überholenden Fahrzeugs im Wesentlichen abgebrochen worden ist, die Überholvorgangsteuerungseinheit eine Rückkehrsteuerung durch die Lenksteuerungseinheit ausführen kann, um zu veranlassen, dass das Fahrzeug vor dem nachfolgenden Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur zur Ausgangsfahrspur zurückkehrt, wenn das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich um mehr als ein vorgegebener Abstand hinter dem eigenen Fahrzeug befindet und die Relativgeschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs in der Ausgangsfahrspur bezüglich des eigenen Fahrzeugs anzeigt, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug in der Ausgangsfahrspur sich voneinander entfernen