DE102016101780A1

DE102016101780A1 - Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, Fahrzeugsteuerung und Fahrzeugsteuerungsverfahren

Info

Publication number: DE102016101780A1
Application number: DE102016101780.9A
Authority: DE
Inventors: Tomohito Inoue; Kohichi Tomiyama
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2015-02-16
Filing date: 2016-02-02
Publication date: 2016-08-18
Also published as: JP2016150591A; US20160236685A1

Abstract

Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zum Durchführen einer Steuerung in der Art, dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, umfassend: eine Berechnungseinheit, welche eine Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung berechnet, die durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstands von einem Messwert des Zwischenfahrzeugabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug erhalten wird, um im Wesentlichen 0 zu betragen; eine Korrektureinheit, welche eine Korrekturverzögerung, die größer als eine Zielverzögerung ist, in einem Fall berechnet, in dem die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung liefert, die einer Position des Fahrzeugs entspricht, welche näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ist als eine Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt; und eine Steuer31einheit, welche eine Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck gemäß einer Größe der Korrekturverzögerung derart steuert, dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.

Description

HINTERGRUND
1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft die Steuerung eines Fahrzeugs in Bezug auf ein zu verfolgendes Ziel.
2. Stand der Technik
Es gibt ein Fahrzeugsteuerungssystem zum Durchführen einer Steuerung, so dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug während Beschleunigung oder Verzögerung folgt. Dieses Fahrzeugsteuerungssystem besteht aus beispielsweise einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, welche an dem Fahrzeug angebracht ist, und verschiedenen Sensoren wie beispielsweise einem Radargerät. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung erfasst Positionsinformationen, wie beispielsweise den Abstand des vorausfahrenden Fahrzeugs von dem Fahrzeug und den Winkel des vorausfahrenden Fahrzeugs, und Geschwindigkeitsinformationen, wie beispielsweise die Relativgeschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs zum Fahrzeug, von der Radarvorrichtung und steuert die Gasdrossel und die Bremse des Fahrzeugs, so dass eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung ungefähr 0 (null) m beträgt. Die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung ist ein Wert, der durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstands, welcher ein Zielwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeugs ist, von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands erhalten wird.
Wie oben beschrieben, steuert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung automatisch wenigstens entweder die Beschleunigung oder die Verzögerung des Fahrzeugs, so dass das Fahrzeug fährt, während der Zielzwischenfahrzeugabstand zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug eingehalten wird, wodurch das Fahren eines Benutzers (beispielsweise eines Fahrers) des Fahrzeugs unterstützt wird. Nachfolgend wird wenigstens entweder die Beschleunigung oder die Verzögerung des Fahrzeugs als Beschleunigung/Verzögerung definiert und eine Beschreibung wird erstellt. Als Erklärungsmaterial zu einer Technologie, welche sich auf die vorliegende Erfindung bezieht, dient JP A-2002-036908 .
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Grundsätzlich steuert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung automatisch Beschleunigung/Verzögerung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs aufgrund der Annahme, dass das vorausfahrende Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit fährt. Aus diesem Grund erhöht sich in einem Fall, in dem das vorausfahrende Fahrzeug schnell abbremst, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung des Fahrzeugs zum vorausfahrenden Fahrzeug augenblicklich. Als Ergebnis liefert die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung, welche einer Position des Fahrzeugs näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug als eine Position entspricht, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt. In diesem Fall, wo der Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug kürzer ist als der Zielfahrzeugzwischenabstand, erhöht die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, um das Fahrzeug daran zu verhindern, näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug aufzufahren, die Verzögerung des Fahrzeugs. Infolgedessen bremst das Fahrzeug schnell, und es kann unmöglich sein, in geeigneter Weise die Steuerung der Beschleunigung und der Verzögerung des Fahrzeuges durchzuführen.
Wenigstens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, in geeigneter Weise die Steuerung der Verzögerung eines Fahrzeugs durchführen, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug schnell abbremst, wenn das Fahrzeug dem vorausfahrenden Fahrzeug folgt.

[1] Die wenigstens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zum Durchführen einer Steuerung in der Art dar, dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, umfassend: eine Berechnungseinheit, die eine Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung, die durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstand von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeugs erhalten wird, als im Wesentlichen 0 berechnet; eine Korrektureinheit, die eine Korrekturverzögerung größer als eine Zielverzögerung in einem Fall berechnet, in dem die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung liefert, welche einer Position des Fahrzeugs entspricht, welche näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ist, als eine Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt; und eine Steuereinheit, die eine Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Bremsruck steuert gemäß einer Größe der Korrekturverzögerung, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 ist.
[2] Es kann sich um die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß [1] handeln, wobei: in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine erste Abweichung der Position des Fahrzeugs liefert, welche näher dem vorausfahrenden Fahrzeug ist, als die Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen gleich 0 beträgt, die Korrektureinheit eine erste Korrekturverzögerung berechnet, welche größer als die Zielverzögerung ist, und die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der ersten Korrekturverzögerung und größer als ein Verzögerungsruck entsprechend der Zielverzögerung steuert, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
[3] Es kann sich um die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß [2] handeln, wobei: in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine zweite Abweichung liefert, welche der Position des Fahrzeugs entspricht, welche näher dem vorausfahrenden Fahrzeugs ist, als die Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt, und einer Position des Fahrzeugs entspricht, welche weiter entfernt vom vorausfahrenden Fahrzeug ist als eine Position, wo die erste Abweichung erhalten wird, die Korrektureinheit eine zweite Korrekturverzögerung kleiner als die erste Korrekturverzögerung berechnet und die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der zweiten Korrekturverzögerung und kleiner als den Verzögerungsruck entsprechend der ersten Zielverzögerung steuert, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
[4] Es kann sich um die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem der Punkte [1] bis [3] handeln, des Weiteren umfassend: eine Erfassungseinheit, die Informationen über ein Antriebsdrehmoment erfasst, um das Fahrzeug in eine Bewegungsrichtung anzutreiben, in welcher die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs steuert, so dass in einem Fall, in dem das Fahrzeug ohne Betätigung eines Fahrers automatisch stoppt, das Bremsdrehmoment, um das Fahrzeug abzubremsen, das Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs übersteigt.
[5] Es kann sich um die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem der Punkte [1] bis [3] handeln, des Weiteren umfassend: eine Speichereinheit, die ein Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs unmittelbar vor dem Anhalten speichert, in welcher die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs so steuert, dass in einem Fall, in dem das Fahrzeug automatisch ohne Betätigung eines Fahrers stoppt, das Bremsdrehmoment, um das Fahrzeug zu verlangsamen, das Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs unmittelbar vor dem Anhalten überschreitet.
[6] Die wenigstens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein Fahrzeugsteuerungssystem bereit, umfassend: eine Radarvorrichtung, die Zielinformationen über eine Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs und die Relativgeschwindigkeit zum vorausfahrenden Fahrzeug erfasst; und eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, umfassend: eine Berechnungseinheit, welche eine Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung berechnet, die durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstands von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug erhalten wird, um sie im Wesentlichen auf 0 zu halten; eine Korrektureinheit, welche eine Korrekturverzögerung berechnet, die größer ist als eine Zielverzögerung in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung liefert, welche einer Position des Fahrzeugs näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug entspricht als eine Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 ist; und eine Steuereinheit, welche die Verzögerung des Fahrzeugs bei einem Verzögerungsruck entsprechend der Größe der Korrekturverzögerung steuert, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
[7] Die wenigstens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein Fahrzeugsteuerungsverfahren zum Ausführen der Steuerung auf solche Weise bereit, dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, wobei das Verfahren umfasst: Berechnen einer Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung, die durch Subtrahieren eines Ziel-Fahrzeugzwischenabstands von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug erhalten wird, um im Wesentlichen 0 zu sein; Berechnen einer Korrekturverzögerung, welche größer ist als eine Zielverzögerung in einem Fall, wo die Berechnung der Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung liefert, welche einer Position des Fahrzeugs näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug entspricht als eine Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 ist; und Steuern der Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der Größenordnung der Korrekturverzögerung in der Art, dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
[8] Die wenigstens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zum Durchführen einer Steuerung in der Art bereit, dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Erfassungseinheit, die Informationen über ein Antriebsdrehmoment erfasst, um das Fahrzeug in einer Bewegungsrichtung anzutreiben; und eine Steuereinheit, die die Verzögerung des Fahrzeugs so steuert, dass in einem Fall, in dem das Fahrzeug automatisch ohne ein Eingreifen eines Fahrers des Fahrzeugs stoppt, das Bremsdrehmoment zum Bremsen des Fahrzeugs das Antriebsdrehmoment übersteigt.

Gemäß der wenigstens einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, da die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung die Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der Größe eines Korrekturverzögerung steuert, eine Steuerung derart durchzuführen, dass das Fahrzeug in geeigneter Weise abbremst wird, während das Auftreten von Faktoren wie Rückschlag, die den Komfort des Fahrzeugbenutzers beeinträchtigen, verhindert wird.
Auch besteht gemäß der wenigstens einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, da die Fahrzeugsteuereinheit eine aktualisierte Verzögerung berechnet und das Fahrzeug so bremst, dass die Größe des Bremsdrehmoments die Größe des Antriebsdrehmoments übersteigt, keine Möglichkeit, dass der Benutzer ein Risiko einer Kollision des Fahrzeugs mit einem vorausfahrenden Fahrzeugs erahnen würde, und es daher möglich ist, die Sicherheit des Benutzers des Fahrzeugs zu gewährleisten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustands, in dem ein Fahrzeug einem vorhergehenden Fahrzeug folgt.
2 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Konfiguration eines Fahrzeugsteuerungssystems.
3 ist ein Flussdiagramm, das die Prozesse einer Steuereinheit veranschaulicht.
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Korrekturbestimmungsprozess veranschaulicht.
5 ist eine Ansicht, die Übergänge von der Geschwindigkeit und der Verzögerung des Fahrzeugs über die Zeit veranschaulicht.
6 ist eine andere Ansicht, die Übergänge von der Geschwindigkeit und der Verzögerung des Fahrzeugs über die Zeit veranschaulicht.
7 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Antriebsdrehmoment und dem Bremsdrehmoment des Fahrzeugs unmittelbar vor dem Anhalten.
8 ist ein Flussdiagramm, das einen Drehmoment-Bestimmungsprozess veranschaulicht.
Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Hier wird der Umriss eines Fahrzeugsteuerungsverfahrens gemäß der Ausführungsform zuerst beschrieben und dann wird eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, welche das Fahrzeugsteuerungsverfahren gemäß der Ausführungsform einsetzt, beschrieben.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
<ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM>
<1. BESCHREIBUNG DES FAHRZEUGSTEUERUNGSVERFAHRENS>
1 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustands, wo ein Fahrzeug CR einem vorausfahrenden Fahrzeug FR folgt. Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, welche an dem Fahrzeug CR angebracht ist, führt die Steuerung so durch, dass das Fahrzeug CR sich gemeinsam mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR bewegt, während ein Ziel-Fahrzeugzwischenabstand Td eingehalten wird. Insbesondere steuert, wenn das Fahrzeug CR fährt, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung die Drosselklappe und die Bremse des Fahrzeugs CR, wobei wenigstens entweder die Beschleunigung oder die Verzögerung (Beschleunigung/Verzögerung) des Fahrzeugs gesteuert wird. Die Konfiguration und die Funktionen der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung werden im Folgenden beschrieben. Außerdem ist der Zielfahrzeugzwischenabstand Td ein idealer Fahrzeugzwischenabstand zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug FR. In Bezug auf den Zielfahrzeugzwischenabstand legt ein Benutzer des Fahrzeugs CR ihn unter Verwendung einer Anzeigeeinheit oder dergleichen, die im Inneren des Fahrzeugs installiert ist, fest oder die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung setzt ihn auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Fahrzeugs fest. Der Zielfahrzeugzwischenabstand ist beispielsweise 80 m.
Dann subtrahiert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung den Zielfahrzeugzwischenabstand Td von einem tatsächlichen Fahrzeugzwischenabstand, der ein Messwert des Zwischenfahrzeugabstands zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug FR ist, wodurch der Differenzwert dazwischen als eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De erhalten wird. Ein tatsächlicher Fahrzeugzwischenabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv werden von einer Radarvorrichtung erfasst, wie unten beschrieben. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung erfasst den tatsächlichen Zwischenfahrzeugabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv des vorausfahrenden Fahrzeugs FR durch die Radarvorrichtung.
In einem Fall, in dem ein Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug FR im Wesentlichen gleich wie der Zielfahrzeugzwischenabstand ist, ist die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De im Wesentlichen 0 (null) Meter. Zum Beispiel in einem Fall, wo die Position des Fahrzeugs CR relativ zu der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs FR eine Referenzposition P0 liefert, wie im oberen Teil der 1 gezeigt, ist die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De im Wesentlichen 0 m. Unterdessen wird in einem Fall, wo die Position des Fahrzeugs CR relativ zu der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs FR sich von der Referenzposition P0 in eine Annäherungsposition P1 näher an das vorausfahrenden Fahrzeug FR heran bewegt, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De negativ. Auch in einem Fall, wo die Position des Fahrzeugs CR relativ zu der Position des vorausfahrenden Fahrzeugs FR sich von der Referenzposition P0 zu einer Position weiter entfernt von dem vorausfahrenden Fahrzeug FR bewegt, wird die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De positiv.
Die Relativgeschwindigkeit Rv ist die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs FR, wie vom Fahrzeug CR gesehen. In einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs FR höher ist als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR (im Folgenden als die Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet), liefert die Relativgeschwindigkeit Rv einen positiven Wert. Unterdessen liefert in einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs FR niedriger als die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, die Relativgeschwindigkeit Rv einen negativen Wert. Auch ein Pfeil von 1, der die Relativgeschwindigkeit Rv darstellt und nach rechts gerichtet ist, zeigt an, dass die Relativgeschwindigkeit Rv ein negativer Wert ist. Mit anderen Worten, der Pfeil von 1 stellt dar, dass das vorausfahrende Fahrzeug FR dem Fahrzeug CR näher kommt.
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung berechnet eine Zielsteuerungszeit unter Verwendung der Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De und der Relativgeschwindigkeit Rv. Die Zielsteuerzeit ist die ideale Zeit für die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, um die Verzögerung des Fahrzeugs CR zu steuern, so dass die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De des Fahrzeugs CR zum vorausfahrenden Fahrzeug FR im Wesentlichen 0 ist. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung steuert die Verzögerung das Fahrzeug CR so, dass, wenn die Zielsteuerzeit (nachfolgend als die ”Zielzeit” bezeichnet) erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De im Wesentlichen 0 beträgt.
<2. BLOCKDIAGRAMM EINES SYSTEMS>
Nun wird die Konfiguration eines Fahrzeugsteuerungssystems der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 2 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Konfiguration eines Fahrzeugsteuerungssystems 1. Das Fahrzeugsteuerungssystem 1 umfasst hauptsächlich eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10, eine Radarvorrichtung 21, eine Fahrsteuerungsvorrichtung 31, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41, eine Drosselklappensteuerungsvorrichtung 51 und eine Bremssteuerungsvorrichtung 61.
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 ist im Fahrzeug CR eingebaut und erfasst eine Vielzahl von Informationen von der Radarvorrichtung 21, der Fahrsteuerungsvorrichtung 31 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41, um zur Fahrzeugsteuerung des Fahrzeugs CR verwendet zu werden. Des Weiteren gibt auf der Grundlage der Vielzahl von erfassten Informationen die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 ein Signal in Bezug auf die Beschleunigung für das Fahrzeug CR an die Drosselklappensteuerungsvorrichtung 51 aus oder gibt ein Signal in Bezug auf die Verzögerung für das Fahrzeug CR an die Bremssteuerungsvorrichtung 61 aus, womit sie Beschleunigung/Verzögerung für das Fahrzeug CR steuert.
Die Radarvorrichtung 21 ist in dem Fahrzeug CR eingebaut und erfasst Ziele, welche um das Fahrzeug CR herum vorhanden sind. Insbesondere erfasst die Radarvorrichtung 21 den tatsächlichen Zwischenfahrzeugabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv des vorausfahrenden Fahrzeugs FR auf einer Fahrspur, das auf der gleichen Spur wie das Fahrzeug CR fährt, und gibt Informationen über sie an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 aus.
Die Fahrsteuerungsvorrichtung 31 gibt Motordrehmomentinformationen über das Drehmoment des Motors des Fahrzeugs CR und Getriebeinformationen über die aktuelle Gangstellung des Fahrzeugs CR an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 aus.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 gibt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR basierend auf der Anzahl der Umdrehungen der Achse des Fahrzeuges CR an die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 aus.
Die Drosselklappensteuerungsvorrichtung 51 steuert die Öffnung der Drosselklappe des Motors auf der Grundlage eines Signals, welches in Bezug auf die Beschleunigung steht und von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 empfangen wird, wodurch das Fahrzeug CR beschleunigt wird.
Die Bremssteuerungsvorrichtung 61 legt eine Bremse an die Räder des Fahrzeugs CR auf der Grundlage eines Signals, welches in Bezug auf die Verzögerung steht und von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 empfangen wird, wodurch das Fahrzeug CR verzögert wird.
Nun wird die Konfiguration der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 beschrieben. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 umfasst hauptsächlich eine Steuereinheit 11 und eine Speichereinheit 12.
Die Steuereinheit 11 umfasst einen Mikrocomputer, einschließlich einer CPU und dergleichen, und führt eine allgemeine Steuerung über die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 aus.
Die Speichereinheit 12 besteht aus einem löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), einem Flash-Speicher oder dergleichen und speichert Parameterinformationen 201. Die Parameterinformationen 201 sind Informationen, welche für die Fahrzeugsteuerung des Fahrzeugs CR verwendbar sind, und Informationen über das maximale Drehmoment, das Gangübersetzungsverhältnis und so weiter. Das maximale Drehmoment ist der Maximalwert des Drehmoments des Motors des Fahrzeugs CR. Ebenso ist das Gangübersetzungsverhältnis das Getriebeübersetzungsverhältnis, welches in Verbindung mit Informationen über die aktuelle Gangstellung des Fahrzeugs CR steht.
Die Steuereinheit 11 umfasst hauptsächlich eine Führungsfahrzeugbestimmungseinheit 101, eine Zielfahrzeugzwischenabstandseinstelleinheit 102, eine Zielzeit-Berechnungseinheit 103, eine Ziel-Beschleunigungs/Verzögerungsberechnungseinheit 104, eine Korrektur-Bestimmungseinheit 105, eine Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 und eine Beschleunigungs/Verzögerungssteuereinheit 107.
<3. PROZESSE>
Die Prozesse der einzelnen Einheiten der Steuereinheit 11 werden unter Bezugnahme auf das Prozessflussdiagramm von 3 beschrieben. 3 ist ein Flussdiagramm, das die Abläufe der Steuereinheit 11 veranschaulicht. Diese Prozesse werden in einem Zyklus wiederholt (beispielsweise 50 msec), in dem die Radarvorrichtung 21 Informationen über Ziele, welche um das Fahrzeug CR herum vorhanden sind, ableitet.
Die Führungsfahrzeugbestimmungseinheit 101 erhält Informationen über den tatsächlichen Fahrzeugzwischenabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv jedes von der Radarvorrichtung 21 erfassten Ziels.
Anschließend bestimmt in SCHRITT S11 auf der Grundlage der Zielinformationen die Führungsfahrzeugbestimmungseinheit 101, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug FR, das verfolgt werden soll, erkannt wurde. Insbesondere bestimmt die Führungsfahrzeugbestimmungseinheit 101 auf der Grundlage der Informationen über den tatsächlichen Fahrzeugzwischenabstand, die Relativgeschwindigkeit und den Winkel jedes Ziels, welche von der Radarvorrichtung 21 erfasst werden, ob irgendein Ziel in die gleiche Richtung wie die Fahrrichtung des Fahrzeugs CR auf der Spur, wo das Fahrzeug CR fährt, fährt.
In einem Fall, in dem die Führungsfahrzeugbestimmungseinheit 101 bestimmt, dass es ein Ziel eines vorausfahrenden Fahrzeugs FR gibt (”JA” in SCHRITT S12), stellt in SCHRITT S13 die Zielfahrzeugzwischenabstandeinstelleinheit 102 einen Zielfahrzeugzwischenabstand Td zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug FR ein. In einem Fall, wo ein Wert durch eine Betätigung des Benutzers des Fahrzeugs CR gesetzt worden ist, wie oben beschrieben, stellt der eingestellte Wert den Zielfahrzeugzwischenabstand Td dar. Alternativ kann auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, die der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 geliefert wurde, die Zielfahrzeugzwischenabstandeinstelleinheit 102 den Ziel-Zwischenfahrzeugabstand Td einstellen.
Anschließend berechnet in SCHRITT S14 die Zielzeitberechnungseinheit 103 auf der Grundlage der Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De und der Relativgeschwindigkeit Rv eine Zielzeit Tm, welche für die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung von 0 m und auch für die relative Geschwindigkeit von 0 m/s erforderlich ist. Beispielsweise berechnet die Zielzeitberechnungseinheit 103 die Zielzeit Tm durch ein bekanntes Verfahren unter Verwendung einer Gauß-Funktion, welche die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De und die Relativgeschwindigkeit Rv als Parameter aufweist.
Anschließend berechnet in SCHRITT S15 die Ziel-Beschleunigungs/Verzögerungsberechnungseinheit 104 eine Ziel-Beschleunigung/Verzögerung Mv, die ein Zielwert einer Beschleunigung/Verzögerung ist, welche für die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung von 0 m und für die Relativgeschwindigkeit von 0 m/s erforderlich sind. Hier kann unter der Annahme, dass sich das vorausfahrende Fahrzeug FR mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt, die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung Mv durch Ausdruck 1 erhalten werden. [Ausdruck 1]
Auch um im Wesentlichen eine Verzögerung unten unter der Annahme zu beschrieben, dass die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung Mv eine Zielverzögerung Mv ist, wird die folgende Beschreibung vorgenommen.
<3-1. BESTIMMUNG ÜBER ZIELVERZÖGERUNGSKORREKTUR>
Anschließend führt die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die Bestimmung über die Korrektur der Zielverzögerung Mv durch. Nun wird die Bestimmung der Korrektur der Zielverzögerung Mv im Detail unter Bezugnahme auf die 4 bis 6 beschrieben. 4 ist ein Flussdiagramm, das einen Korrekturbestimmungsprozess veranschaulicht. In SCHRITT S101 bestimmt auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 geliefert wird, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105, ob das Fahrzeug CR gerade verzögert wird. In einem Fall, in dem das Fahrzeug CR (”JA” in SCHRITT S101), in SCHRITT S102 verzögert wird, bestimmt die Korrektur-Bestimmungseinheit 105, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder niedriger als 60 km/h ist oder nicht.
In einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR gleich oder niedriger als 60 km/h ist (”JA” in SCHRITT S102), berechnet in SCHRITT S103 die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 eine Korrekturverzögerung MAv. Die Korrekturverzögerung MAv ist eine Verzögerung, welche die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 durch Korrektur der Zielverzögerung entsprechend der Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De erzielt, wie weiter unten beschrieben. In den Prozessen der SCHRITTE S101 und S102, oben beschrieben, wird bestimmt, dass das Fahrzeug CR in Bezug auf das vorausfahrende Fahrzeug FR fortgesetzt verzögert. Unterdessen endet in einem Fall, wo es in dem Prozess des SCHRITTS S101 bestimmt wird, dass das Fahrzeug CR nicht (”Nein” in SCHRITT S101) verzögert wird, oder in einem Fall, in dem es in dem Prozess des SCHRITTs S102 bestimmt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit 60 km/h übersteigt (”Nein” in SCHRITT S102), der Zielverzögerungkorrekturprozess.
In einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De eine Bedingung (a1) erfüllt, berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die Korrekturverzögerung MAV durch Ausdruck 2. In der Zwischenzeit berechnet in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De nicht die Bedingung (a1) erfüllt, das heißt, in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Bedingung (a2) erfüllt, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die Korrekturverzögerung MAV durch Ausdruck 3.

(a1) De < –1 m

[Ausdruck 2]

MAV = Mv × 2

(a2) De ≥ –1 m

[Ausdruck 3]

MAv = –1 × Mv + 1

Gemäß der Bedingung (a1) berechnet in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De an der Annäherungsposition P1 des Fahrzeugs CR, die näher am vorausfahrenden Fahrzeug FR ist als die P0 Referenzposition, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De im Wesentlichen 0 m ist, kleiner als –1 m ist, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 eine erste Korrekturverzögerung MAv, die zweimal die Zielverzögerung Mv ist, als eine neue Zielverzögerung. Mit anderen Worten, in einem Fall, wo das Fahrzeug CR dem vorausfahrenden Fahrzeug FR relativ nahe kommt, berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die erste Korrekturverzögerung MAv wesentlich größer als die Zielverzögerung Mv.
Im Gegensatz dazu berechnet gemäß der Bedingung (a2) in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De an einer Position des Fahrzeugs CR, die näher am vorausfahrenden Fahrzeug FR ist als die P0 Referenzposition und weiter von dem vorausfahrenden Fahrzeug FR weg ist als die Annäherungsposition P1, gleich oder größer als –1 m ist, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 eine zweite Korrekturverzögerung MAv, die kleiner als die erste Korrekturverzögerung MAv ist, als eine neue Zielverzögerung. Mit anderen Worten, selbst wenn das Fahrzeug CR nahe am vorausfahrenden Fahrzeug FR ist, wenn die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung relativ klein ist, berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die zweite Korrekturverzögerung MAv als etwas größer als die Zielverzögerung Mv.
Wie oben beschrieben, bestimmt in dem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De des Fahrzeugs CR und des vorausfahrenden Fahrzeugs FR die Bedingung (a1) erfüllt, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105, dass die Gefahr, dass das Fahrzeug CR mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR kollidieren würde, relativ hoch ist, und führt die Korrektur so durch, um die Zielverzögerung Mv deutlich zu erhöhen. Unterdessen bestimmt in dem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De die Bedingung (a2) erfüllt, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105, dass ein Risiko, dass das Fahrzeug CR mit dem vorherfahrenden Fahrzeug FR kollidieren würde, relativ niedrig ist, und führt die Korrektur durch, um die Zielverzögerung Mv leicht zu erhöhen. Wie oben beschrieben, legt die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 einen Korrekturbetrag der Zielverzögerung Mv gemäß der Kollisionsgefahr des Fahrzeugs CR mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR fest und berechnet die Korrekturverzögerung Mav.
Anschließend berechnet in SCHRITT S104 die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 einen Verzögerungsruck Jv gemäß der Korrekturverzögerung MAv und der Zielzeit. Der Verzögerungsruck Jv ist ein Wert, der durch Differenzieren der Verzögerung mit Bezug auf die Zeit erhalten wird, und ist ein Wert, welcher zu jedem Zeitpunkt das Ausmaß der Variation der Verzögerung darstellt. Insbesondere berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 einen Verzögerungsruck Jv, welcher der Korrekturverzögerung MAv entspricht, auf der Grundlage der Bedingungen (b1) bis (b3).

(b1) –1 m/s² < MAv ≤ 0 m/s²
(b2) –2 m/s² < MAv ≤ –1 m/s²
(b3) MAv ≤ –2 m/s²

In einem Fall, wo die Korrekturverzögerung MAv die Bedingung (b1) erfüllt, berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 einen Verzögerungsruck Jv, so dass der Minimalwert des Verzögerungsrucks –0,7 m/s³ beträgt. Entsprechend der Bedingung (b1) in einem Fall, in dem die Korrekturverzögerung MAv relativ klein ist, liefert der Verzögerungsruck Jv auch einen relativ kleinen Wert. Mit anderen Worten stellt der Verzögerungsruck Jv einen Wert gleich oder größer als –0,7 m/s³ bereit und bietet keinen Wert (beispielsweise –0,8 m/s³) kleiner als –0,7 m/s³.
Dies wird nun im Detail unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. 5 ist eine Ansicht, welche Übergänge der Geschwindigkeit und der Verzögerung des Fahrzeugs CR über die Zeit veranschaulicht. In einem Diagramm, welches im oberen Teil der 5 gezeigt ist und welches die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR darstellt, stellen die horizontale Achse und die vertikale Achse Zeit (sec) beziehungsweise Geschwindigkeit (m/s) dar. Auch in einem Diagramm, welches im unteren Teil der 5 gezeigt ist und welches die Verzögerung zeigt, stellen die horizontale Achse und die vertikale Achse Zeit (sec) beziehungsweise Verzögerung (m/s²) dar. Hier wird unter der Annahme, dass das Fahrzeug CR mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit von mehr als 60 km/h von einem Zeitpunkt t0 vor einem Zeitpunkt t1 fährt und sich mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder geringer als 60 km/h zu dem Zeitpunkt t1 bewegt, eine Beschreibung ausgeführt. Ebenso entspricht die Änderung der Verzögerung, welche zwischen dem Zeitpunkt t0 und einem Zeitpunkt t4a im Verzögerungsgraph des unteren Teils der 5 gezeigt wird, der Änderung der Geschwindigkeit für eine kurze Zeit um den Zeitpunkt t1 in der Geschwindigkeitskurve des oberen Teils der 5.
Zum Zeitpunkt t0 von 5 liefert die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR V0 (V0 > 60 km/h) und die Verzögerung liefert a1. Auch fährt das Fahrzeug CR zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 fort, mit einer Verzögerung a1 zu verzögern, wodurch sich die Geschwindigkeit von einer Geschwindigkeit V0 auf eine Geschwindigkeit V1 (V0 > V1 und V1 ≤ 60 km/h) verlangsamt. Des Weiteren ist ein Zeitpunkt t2 eine Zielzeit Tm1, die zum Zeitpunkt t1 erforderlich ist, und, wenn der Zeitpunkt t2 kommt, ist die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De des Fahrzeugs CR und des vorausfahrenden Fahrzeugs FR im Wesentlichen 0 und die relative Geschwindigkeit im Wesentlichen 0 m/s.
Auch wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen Wert gleich oder niedriger als 60 km/h zu dem Zeitpunkt t1 liefert, ändert die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die Verzögerung. In anderen Worten, zwischen dem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2a verringert die der Korrektur-Bestimmeinheit 105 die Verzögerung von a1 zu a2 (a1 > a2). Wie oben beschrieben, beträgt der Minimalwert des Verzögerungsrucks Jv, der in einem Fall angewendet wird, wo die Verzögerung die Bedingung (b1) erfüllt wird, –0.7 m/s³. Mit anderen Worten, auf der Grundlage der Korrekturverzögerung MAv, welche zum Zeitpunkt t1 berechnet wird, berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 den Verzögerungsruck Jv entsprechend der Neigung der Linie, welche die Verzögerung darstellt und im unteren Teil der 5 gezeigt ist (im Folgenden hierin als die ”Verzögerungslinie” bezeichnet), innerhalb der minimalen Wertebereichs.
Eine erste Neigung, welche die Neigung der Verzögerungslinie des unteren Teils von 5 ist, ist steiler als die Neigung der Verzögerungslinie vor dem Zeitpunkt t1, aber ist sanfter als die Neigung der Verzögerungslinie unter den Bedingungen (b2) und (b3), welche weiter unten beschrieben werden. Daher kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 die Steuerung so ausführen, dass das Fahrzeug CR angemessen abbremst, während sie das Auftreten von Faktoren wie Rückschlag verhindert, welche den Komfort des Benutzers des Fahrzeugs CR mindern.
In einem Fall, wo die Korrekturverzögerung MAv die Bedingung (b2) erfüllt, berechnet die Korrektur-Bestimmeinheit 105 einen Verzögerungsruck Jv, so dass der Minimalwert des Verzögerungsruck –2.0 m/s³ beträgt. Entsprechend der Bedingung (b2) in einem Fall, in dem die Korrekturverzögerung MAv relativ groß ist, liefert der Verzögerungsruck Jv auch einen relativ großen Wert. Mit anderen Worten, der Verzögerungsruck Jv liefert einen Wert gleich oder größer als –2,0 m/s³ und liefert keinen Wert (beispielsweise –2,1 m/s³) kleiner als –2,0 m/s³.
Dies wird nun im Detail unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. 6 ist eine Ansicht, welche Übergänge der Geschwindigkeit und der Verzögerung des Fahrzeugs CR über die Zeit veranschaulicht. Die Erhöhung des Wertes der Verzögerung in 6 ist größer als jene der Verzögerung aus 5, die oben beschrieben wurde. In einem Graph, welcher im oberen Teil der 6 gezeigt ist und welcher die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR zeigt, stellen die horizontale Achse und die vertikale Achse Zeit (sec) beziehungsweise Geschwindigkeit (m/s) dar. Auch in einem Graph, welcher im unteren Teil der 6 gezeigt ist und welcher die Verzögerung des Fahrzeugs CR zeigt, stellen die horizontale Achse und die vertikale Achse Zeit (sec) beziehungsweise Verzögerung (m/s²) dar. Hier wird unter der Annahme, dass das Fahrzeug CR mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit fährt, die 60 km/h von einem Zeitpunkt t0 bis vor einen Zeitpunkt t1 übersteigt, und sich mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder niedriger als 60 km/h zu dem Zeitpunkt t1 bewegt, eine Beschreibung ausgeführt. Auch die Änderung der Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt t0 und einem Zeitpunkt t5a im Verzögerungsgraph, welcher im unteren Teil der 6 gezeigt ist, entspricht der Änderung der Geschwindigkeit für eine kurze Zeit um den Zeitpunkt t1 im Geschwindigkeitsgraph des oberen Teils der 6.
Zum Zeitpunkt t0 aus 6 liefert die Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR V0 (V0 > 60 km/h) und die Verzögerung liefert a1. Auch fährt zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 das Fahrzeug CR fort, mit einer Verzögerung a1 zu verzögern, wodurch die Geschwindigkeit von einer Geschwindigkeit V0 auf eine Geschwindigkeit V1 (V0 > V1 und V1 ≤ 60 km/h) abnimmt. Des Weiteren ist ein Zeitpunkt t3 eine Zielzeit Tm2, welche zum Zeitpunkt t1 erforderlich ist, und, wenn der Zeitpunkt t3 erreicht ist, betragen die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De des Fahrzeugs CR und des vorausfahrenden Fahrzeugs FR im Wesentlichen 0 und die Relativgeschwindigkeit im Wesentlichen 0 m/s. Die Zielzeit Tm2 ist kürzer als die oben beschriebene Zielzeit Tm1.
Auch wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen Wert gleich oder niedriger als 60 km/h zum Zeitpunkt t1 liefert, ändert die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die Verzögerung. In anderen Worten, zwischen dem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t3a, verringert die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 die Verzögerung von a1 auf a3 (a1 > a3). Wie oben beschrieben, beträgt der Minimalwert des Verzögerungsrucks Jv, welcher in einem Fall angewendet wird, wo die Verzögerung die Bedingung (b1) erfüllt, –2.0 m/s³. Mit anderen Worten, auf der Grundlage des erhöhten Verzögerungswerts zu dem Zeitpunkt t1 berechnet die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 den Verzögerungsruck Jv innerhalb dem minimalen Wertebereich entsprechend der Neigung der Verzögerungslinie. Auch ist, wie verglichen mit der ersten Neigung der Verzögerungslinie in dem Fall, wo die Bedingung (b1) erfüllt ist, eine zweite Neigung der Verzögerungslinie in dem Fall, wo die Bedingung (b2) erfüllt ist, eine große negative Neigung. Daher kann, selbst in einem Fall, in dem die Verzögerung relativ groß ist, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 die Steuerung durchführen, so dass das Fahrzeug in geeigneter Weise abbremst, während sie gleichzeitig das Auftreten von Faktoren wie Rückschlag, welche den Komfort des Fahrzeugbenutzers mindern, so weit wie möglich verhindert.
Des Weiteren berechnet in einem Fall, in dem die Korrekturverzögerung MAv die Bedingung (b3) erfüllt, die Korrektur-Bestimmungseinheit 105 einen Verzögerungsruck Jv, welcher größer ist als der Verzögerungsruck Jv auf der Grundlage der Bedingung (b2). Entsprechend dieser Bedingung (b3), in einem Fall, wo die Korrekturverzögerung MAv größer als die Verzögerung unter der Bedingung (b2) ist, wird der Minimalwert des Verzögerungsrucks Jv nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt. Mit anderen Worten, wird die Neigung der Verzögerungslinie in dem Fall, wo die Bedingung (b3) erfüllt ist, eine dritte Neigung, welche steiler als die zweite Neigung ist.
In diesem Fall, wo die Bedingung (b3) erfüllt ist, braucht das Fahrzeug CR, um eine Kollision mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR zu vermeiden, eine sehr große Verzögerung. Daher priorisiert, um die Sicherheit des Benutzers des Fahrzeugs CR sicherzustellen, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 das Anhalten des Fahrzeugs CR, selbst wenn eine Belastung, beispielsweise Rückschlag, für den Benutzer auftritt.
Wie oben beschrieben, steuert die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 die Verzögerung des Fahrzeugs CR mit dem Verzögerungsruck Jv auf der Grundlage der Korrekturverzögerung MAv, so dass die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De im Wesentlichen 0 m und die Relativgeschwindigkeit im Wesentlichen 0 m/s beträgt. Daher ist es möglich, die Sicherheit des Benutzers des Fahrzeugs CR zu gewährleisten und eine geeignete Fahrzeugsteuerung für das Fahrzeug CR umzusetzen.
<3-2. BESTIMMUNG AUF DREHMOMENTUMKEHR>
Anschließend führt die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 die Bestimmung auf Inversion des Antriebsdrehmoments und des Bremsdrehmoments des Fahrzeugs CR durch. Der Grund das Durchführen dieser Bestimmung ist folgender. In einem Fall, in dem die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 das Fahrzeug CR abbremst, schaltet mit der Abnahme in der Fahrzeuggeschwindigkeit das Fahrzeug CR in einen niedrigen Gang. Des Weiteren erhöht sich das Antriebsdrehmoment entsprechend diesem Schalten in einen niedrigen Gang. Das Antriebsdrehmoment ist das Drehmoment, um das Fahrzeug CR in der Bewegungsrichtung anzutreiben. Auch nimmt mit der Abnahme der Geschwindigkeit des Fahrzeugs CR das Bremsdrehmoment ab. Das Bremsdrehmoment ist das Drehmoment, um das Fahrzeug CR abzubremsen.
Als Ergebnis kann, wenn das Fahrzeug CR die Referenzposition P0 erreicht, die Größe des Antriebsdrehmoments die Größe des Bremsdrehmomentes übersteigen, wodurch das Fahrzeug CR innerhalb eines Abstands kürzer als der Zielfahrzeugzwischenabstand anhalten kann. In diesem Fall fühlt der Benutzer des Fahrzeugs CR eine Kollisionsgefahr des Fahrzeugs CR mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR und die Sicherheit des Benutzers des Fahrzeugs CR ist beeinträchtigt.
Nun wird die Beziehung zwischen dem Antriebsdrehmoment Dt und dem Bremsdrehmoment Bt des Fahrzeugs CR unmittelbar vor dem Anhalten beschrieben. 7 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Antriebsdrehmoment Dt und dem Bremsdrehmoment Bt des Fahrzeugs CR unmittelbar vor dem Anhalten. 7 ist im Wesentlichen gleich wie 1, die oben beschrieben ist. Jedoch unterscheidet sich 7 von 1 dadurch, dass sie das Antriebsdrehmoment Dt und das Bremsdrehmoment Bt zeigt. Insbesondere zeigt 7 das Antriebsdrehmoment Dt und das Bremsdrehmoment Bt einer Referenzvorderseitenposition P0a und das Antriebsdrehmoment Dt und das Bremsdrehmoment Bt einer Annäherungsvorderseitenposition P1a. Der Referenzvorderseitenposition P0a ist die Position des Fahrzeugs CR relativ zur Referenzposition P0 unmittelbar vor dem Anhalten. Die Annäherungsvorderseitenposition P1a ist die Position des Fahrzeugs CR relativ zur Annäherungsposition P1 unmittelbar vor dem Anhalten.
Zuerst wird der untere Teil der 7 beschrieben. In einem Fall, in dem das Fahrzeug CR automatisch ohne Betätigung eines Fahrers stoppt, übersteigt in der Annäherungsvorderseitenposition P1a unmittelbar vor dem Anhalten das Antriebsdrehmoment Dt entsprechend dem Kriechvortrieb das Bremsdrehmoment Bt. Als Ergebnis überfährt das Fahrzeug CR die Referenzposition P0 und stoppt in der Nähe der Position P1 und der Benutzer des Fahrzeugs CR fühlt sich einer Kollisionsgefahr mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR ausgesetzt. Aus diesem Grund führt die Bestimmung der Drehmomentinversionseinheit 106 eine Bestimmung auf Drehmomentumkehr (wird weiter unten beschrieben werden) und berechnet eine Verzögerung entsprechend dem Bestimmungsergebnis. Als Ergebnis, wie in dem oberen Teil der 7 gezeigt, übersteigt bei der Referenzvorderseitenposition P0a das Bremsdrehmoment Bt das Antriebsdrehmoment Dt. Daher kann das Fahrzeug CR an der Referenzposition P0 stoppen, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 m beträgt.
Im Folgenden wird ein Prozess zum Durchführen der Bestimmung auf Drehmomentumkehr beschrieben. In den Prozessen von 3 führt in SCHRITT S17 die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 den Prozess des Durchführens der Bestimmung auf Drehmomentumkehr aus. Dieser Prozess des Durchführens der Bestimmung auf Drehmomentumkehr wird detailliert mit Bezugnahme auf 8 beschrieben. 8 ist ein Flussdiagramm, das einen Drehmomentbestimmungsprozess veranschaulicht.
In SCHRITT S201 berechnet die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 das Antriebsdrehmoment Dt des Fahrzeugs CR durch Ausdruck 4. In anderen Worten, die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 berechnet das Antriebsdrehmoment Dt (Nm) unter Verwendung des maximalen Drehmoments Mt (Nm) der Parameterinformationen 201, eines Übersetzungsverhältnisses Gr und des Motordrehmoments Et (%). Auch das Motordrehmoment Et wird auf der Grundlage der Motordrehmomentinformation, die von der Fahrsteuerungsvorrichtung 31 bezogen wird, berechnet. Auch das Übersetzungsverhältnis GR wird auf der Basis der Ganginformation, die von der Fahrsteuerungsvorrichtung 31 bezogen wird, berechnet.
[Ausdruck 4]

Dt = Mt × Et × 0,01 × Gr

In SCHRITT S202 bestimmt die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106, ob eine Möglichkeit, dass das Antriebsdrehmoment Dt und das Bremsdrehmoment Bt umgekehrt würden, relativ hoch ist, durch vorbestimmte Bedingungen. Mit anderen Worten, die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 bestimmt, ob die Möglichkeit, dass die Größe des Antriebsdrehmoments Dt die Größe des Bremsdrehmoments Bt übersteigen würde, relativ hoch ist, durch die folgenden Bedingungen (c1) bis (c3).

(c1) Das Getriebe ist in der Zweiten.
(c2) –1 [m/s²] < Mv < 0 [m/s²]
(c3) Dt > 250 [Nm]

Hierbei entspricht die Zielverzögerung Mv der Bedingung (c2) der Korrekturverzögerung MAv in einem Fall, wo die Korrekturverzögerung MAv in dem Bestimmungsprozess von SCHRITT S16 auf Zielverzögerungskorrektur berechnet worden ist, und entspricht der unkorrigierten Zielverzögerung Mv in einem Fall, wo die Korrekturverzögerung MAv nicht berechnet worden ist.
Entsprechend den Bedingungen (c1) und (c2) wird bestimmt, ob das Fahrzeug CR, welches gemeinsam mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR fährt, dabei ist zu stoppen. Auch wird gemäß der Bedingung (c3) die Größe des Antriebsdrehmoments bestimmt.
In einem Fall, wo alle Bedingungen (c1) bis (c3) erfüllt sind (”JA” in SCHRITT S203), schaltet in SCHRITT S204 die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 eine Drehmomentumkehrmarke der Steuerungsdaten auf Beschleunigung und Verzögerung des Fahrzeugs CR. Unterdessen schaltet in einem Fall, in dem eine beliebige der Bedingungen (c1) bis (c3) nicht erfüllt ist (”NEIN” in SCHRITT S203), die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 die Drehmomentumkehrmarke der Steuerungsdaten ab. In einem Fall, wo die Drehmomentumkehrmarke der Steuerungsdaten bereits in einem AUS-Zustand ist, hält die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit den AUS-Zustand.
Steuerungsdaten, in denen die Drehmomentumkehrmarke in einem EIN-Zustand ist, sind Daten, welche zeigen, dass in einem Fall, wo das Fahrzeug CR, welches dem vorausfahrenden Fahrzeug FR folgt, automatisch ohne Betätigung des Fahrers stoppt, eine Möglichkeit, dass das Antriebsdrehmoment Dt des Fahrzeugs CR unmittelbar vor dem Anhalten das Bremsdrehmoment Bt übersteigen würde, relativ hoch ist. Auch Steuerungsdaten, in denen die Drehmomentumkehrmarke im AUS-Zustand ist, sind Daten, die darstellen, dass in einem Fall, wo das Fahrzeug CR, welches dem vorausfahrenden Fahrzeug FR folgt, automatisch ohne Betätigung des Fahrers stoppt, eine Möglichkeit, dass das Antriebsdrehmoment Dt des Fahrzeugs CR unmittelbar vor dem Anhalten das Bremsdrehmoment Bt überschreiten würde, relativ gering ist.
In SCHRITT S205 berechnet die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 eine Aktualisierungsverzögerungs-MRv als eine neue Zielverzögerung, je nachdem, ob die Drehmomentumkehrmarke im EIN-Zustand oder im AUS-Zustand ist. Insbesondere in einem Fall, wo die Drehmomentumkehrmarke der Steuerungsdaten im EIN-Zustand ist, berechnet die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 die Aktualisierungsverzögerungs-MRv durch Ausdruck 5.
[Ausdruck 5]

MRv = Mv – [(Dt – 250) × 0,001]

Wiederum bezugnehmend auf 3 steuert in SCHRITT S18 die Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuereinheit 107 die Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs CR auf Basis der Aktualisierungsverzögerungs-MRv.
Wie oben beschrieben, berechnet die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 die Aktualisierungsverzögerungs-MRv und verzögert das Fahrzeug, so dass die Größe des Bremsdrehmoments die Größe des Antriebsdrehmoments übersteigt, dadurch ist sie in der Lage, das Fahrzeug CR automatisch anzuhalten, ohne eine Betätigung des Fahrers in einem Zustand, in dem die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung De vom Zielfahrzeugzwischenabstand Td zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug FR im Wesentlichen 0 m ist. Daher gibt es keine Möglichkeit, dass der Benutzer des Fahrzeugs CR eine Kollisionsgefahr mit dem vorausfahrenden Fahrzeug FR fühlen würde, und es ist möglich, die Sicherheit des Benutzers des Fahrzeugs CR sicherzustellen.
Unterdessen steuert in einem Fall, wo sich die Drehmomentumkehrmarke im AUS-Zustand befindet, die Drehmomentumkehrbestimmungseinheit 106 die Verzögerung des Fahrzeugs CR unter Verwendung der Zielverzögerungs-Mv. Selbst in diesem Fall kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 das Fahrzeug CR in einem Zustand anhalten, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 m ist, und kann mit Gewissheit die Sicherheit des Benutzers des Fahrzeugs CR gewährleisten.
<MODIFIKATIONEN>
Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedenen Formen modifiziert werden. Nachstehend werden diese Modifikationen beschrieben. Alle Formen, mitumfassend die oben beschriebenen Ausführungsformen und die folgenden Ausführungsformen, die unten beschrieben werden, können in geeigneter Weise kombiniert werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird das Antriebsdrehmoment Dt des Fahrzeugs CR durch Ausdruck 4 berechnet, und das Aktualisierungsverzögerungs-MRv wird durch Ausdruck 5 berechnet und das Fahrzeug CR wird so gesteuert, dass das Bremsdrehmoment Bt das Antriebsdrehmoment Dt, unmittelbar bevor das Fahrzeug CR stoppt, überschreitet. Im Gegensatz dazu kann die Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuereinheit 107 den Maximalwert des Antriebsdrehmoments Dt des Fahrzeugs CR unmittelbar vor dem Anhalten in der Speichereinheit 12 im Voraus speichern und eine Aktualisierungsverzögerung berechnen, wobei das Bremsdrehmoment Bt den maximalen Wert des Antriebsdrehmoments Dt unmittelbar vor dem Anhalten übersteigt, und das Fahrzeug CR auf der Grundlage der berechneten Aktualisierungsverzögerung steuern. In diesem Fall kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 10 den Prozess des Berechnens des Antriebsdrehmoments Dt reduzieren und eine Verarbeitungslast vermindern.
Auch in der oben beschriebenen Ausführungsform, um den tatsächlichen Fahrzeugzwischenabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv zwischen dem Fahrzeug CR und dem vorausfahrenden Fahrzeug FR zu erfassen, wird die Radarvorrichtung 21 verwendet. Im Gegensatz dazu kann jede beliebige andere Vorrichtung als die Radarvorrichtung 21 verwendet werden, solange sie den tatsächlichen Fahrzeugzwischenabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv erfassen kann. Beispielsweise kann eine Kamera verwendet werden, um Bilder aufzunehmen und den tatsächlichen Fahrzeugzwischenabstand und die Relativgeschwindigkeit Rv auf der Grundlage von Informationen über die Bilder zu erfassen.
Auch in der oben beschriebenen Ausführungsform sind verschiedene Funktionen in einer Software, welche durch arithmetische Verarbeitung der CPU nach Programmen arbeitet, umgesetzt. Jedoch können einige dieser Funktionen durch elektrische Hardware-Schaltungen implementiert werden. Auch können einige der Funktionen, die durch Hardware-Schaltungen implementiert sind, umgekehrt auf Software-Basis implementiert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2002-036908 A [0003]

Claims

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zum Durchführen einer Steuerung in der Art, dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, umfassend: eine Berechnungseinheit, welche eine Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung berechnet, die durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstand von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug erhalten wird, um im Wesentlichen 0 zu sein; eine Korrektureinheit, welche eine Korrekturverzögerung berechnet, die größer als eine Zielverzögerung in einem Fall ist, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung liefert, die einer Position des Fahrzeugs näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug als eine Position entspricht, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt; und eine Steuereinheit, welche eine Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck gemäß einer Größe der Korrekturverzögerung steuert, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine erste Abweichung liefert, welche der Position des Fahrzeugs entspricht, die näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ist als die Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt, die Korrektureinheit eine erste Korrekturverzögerung größer als die Zielverzögerung berechnet, und die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der ersten Korrekturverzögerung und größer als ein Verzögerungsruck entsprechend der Zielverzögerung steuert, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Abweichung zwischen den Fahrzeugabstand im Wesentlichen 0 beträgt.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: in einem Fall, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine zweite Abweichung liefert, welche der Position des Fahrzeugs entspricht, die näher zum vorausfahrenden Fahrzeug ist als die Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 ist, und einer Position des Fahrzeugs entspricht, die weiter vom vorausfahrenden Fahrzeug weg ist als eine Position, wo die erste Abweichung erzielt wird, die Korrektureinheit eine zweite Korrekturverzögerung berechnet, welche kleiner als die erste Korrekturverzögerung ist, und die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der zweiten Korrekturverzögerung und kleiner als der Verzögerungsruck entsprechend der ersten Zielverzögerung steuert, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: eine Erfassungseinheit, die Informationen über ein Antriebsdrehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs in einer Bewegungsrichtung erfasst, wobei die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs so steuert, dass in einem Fall, in dem das Fahrzeug automatisch ohne Betätigung eines Fahrers stoppt, das Bremsdrehmoment, um das Fahrzeug zu verzögern, das Antriebsdrehmoment übersteigt.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: eine Speichereinheit, die ein Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs unmittelbar vor dem Anhalten speichert, wobei die Steuereinheit die Verzögerung des Fahrzeugs so steuert, dass in einem Fall, in dem das Fahrzeug automatisch ohne Betätigung eines Fahrers stoppt, das Bremsdrehmoment, um das Fahrzeug zu verzögern, das Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs unmittelbar vor dem Anhalten übersteigt.
Fahrzeugsteuerungssystem, umfassend: eine Radarvorrichtung, welche Zielinformationen über eine Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs und die Relativgeschwindigkeit zum vorausfahrenden Fahrzeug erfasst; und eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung mit: einer Berechnungseinheit, die eine Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung berechnet, welche durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstands von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug erhalten wird, um im Wesentlichen 0 zu betragen; einer Korrektureinheit, die eine Korrekturverzögerung, welche größer ist als eine Zielverzögerung, in einem Fall berechnet, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung entsprechend einer Position des Fahrzeugs näher zum vorausfahrenden Fahrzeug liefert als eine Position, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt; und einer Steuereinheit, die die Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der Größe der Korrekturverzögerung derart steuert, dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
Fahrzeugsteuerungsverfahren zum Durchführen der Steuerung, so dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, umfassend: Berechnen einer Zielzeit für eine Fahrzeugzwischenabstandsabweichung, die durch Subtrahieren eines Zielfahrzeugzwischenabstands von einem Messwert des Fahrzeugzwischenabstands zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeugs erhalten wird, die im Wesentlichen 0 sein soll; Berechnen einer Korrekturverzögerung, welche größer ist als eine Zielverzögerung, in einem Fall, wo die Berechnung der Fahrzeugzwischenabstandsabweichung eine Abweichung einer Position des Fahrzeugs liefert, die näher zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ist, als dies einer Position entspricht, wo die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt; und Steuern der Verzögerung des Fahrzeugs mit einem Verzögerungsruck entsprechend der Größe des Korrekturverzögerung, so dass, wenn die Zielzeit erreicht ist, die Fahrzeugzwischenabstandsabweichung im Wesentlichen 0 beträgt.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zum Durchführen einer Steuerung, so dass ein Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, umfassend: eine Erfassungseinheit, die Informationen über ein Antriebsdrehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs in einer Bewegungsrichtung einholt; und eine Steuereinheit, die die Verzögerung des Fahrzeugs steuert, so dass in einem Fall, in dem das Fahrzeug automatisch ohne Betätigung eines Fahrers des Fahrzeugs stoppt, das Bremsdrehmoment, um das Fahrzeug abzubremsen, das Antriebsdrehmoment übersteigt.