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Hintergrund
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrunterstützungssystem, das an einem Fahrzeug installiert ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung ein Fahrunterstützungssystem zum Unterdrücken eines Zurückrollens eines Fahrzeugs.
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Stand der Technik
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Es besteht die Möglichkeit, dass, wenn ein Fahrzeug losfährt oder unmittelbar bevor das Fahrzeug stoppt, ein „Zurückrollen“ auf einer abschüssigen Straße und dergleichen auftritt. Das Zurückrollen ist eine Fahrzeugbewegung, bei der sich das Fahrzeug in eine Richtung entgegengesetzt zu der gewünschten Bewegungsrichtung bewegt.
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Patentliteratur 1 offenbart eine Antriebssteuerungsvorrichtung, die ein Rad durch Verwendung eines Motors antreibt. Die Antriebssteuerungsvorrichtung hat Rückrollerfassungsmittel zum Erfassen eines Zurückrollens. Wenn das Zurückrollen erfasst wird, führt die Antriebssteuerungsvorrichtung eine Antriebssteuerung aus, die ein Motordrehmoment zum Unterdrücken des Zurückrollens erzeugt. Wenn ein Beschleunigungsbetrieb von einem Fahrer ausgeführt wird, beendet die Antriebssteuerungsvorrichtung die Antriebssteuerung, die das Zurückrollen unterdrückt, und erzeugt ein Motordrehmoment gemäß dem Beschleunigungsbetrieb.
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Auflistung Stand der Technik
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Patentliteratur 1:
Japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2006-311644 -
Zusammenfassung
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Gemäß der oben genannten Technik, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, wird, wenn ein Beschleunigungsbetrieb vom Fahrer während der Ausführung der Antriebssteuerung zum Unterdrücken des Zurückrückrollens ausgeführt wird, die Antriebssteuerung zum Unterdrücken des Zurückrückrollens beendet. Dann wird das Motordrehmoment gemäß dem Beschleunigungsbetrieb erzeugt. Wenn jedoch das Motordrehmoment gemäß dem Beschleunigungsbetrieb unzureichend ist, stoppt das Fahrzeug nicht und das Zurückrollen dauert an.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Technik bereitzustellen, die ein Fahrzeug sicher stoppen kann, wenn ein Zurückrollen des Fahrzeugs auftritt.
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Eine erste Offenbarung ist auf ein Fahrunterstützungssystem gerichtet, das an einem Fahrzeug installiert ist.
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Das Fahrunterstützungssystem weist auf:
- eine Rückrollerfassungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Zurückrollen des Fahrzeugs zu erfassen;
- eine Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Stoppen des Fahrzeugs zu erfassen;
- eine Fahrbetriebserfassungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um einen Fahrbetrieb zu erfassen, der von einem Fahrer des Fahrzeugs durchgeführt wird; und
- eine Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um eine Fahrunterstützungssteuerung auszuführen.
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Die Fahrunterstützungssteuerung weist eine Rückrollunterdrückungssteuerung auf, die eine Antriebskraft und/oder eine Bremskraft erzeugt, um das Fahrzeug (1) zu stoppen, wenn das Zurückrollen erfasst wird.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung ist konfiguriert, um die Rückrollunterdrückungssteuerung zumindest bis zum Stoppen des Fahrzeugs fortzusetzen, selbst wenn der Fahrbetrieb während dem Ausführen der Rückrollunterdrückungssteuerung durchgeführt wird.
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Eine zweite Offenbarung weist des Weiteren das folgende Merkmal zusätzlich zu der ersten Offenbarung auf.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung ist des Weiteren konfiguriert, um basierend auf einem Zustand des Fahrbetriebs zu bestimmen, ob der Fahrer eine Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat oder nicht, um einen Stoppzustand des Fahrzeugs aufrechtzuerhalten.
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Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat, nachdem das Fahrzeug durch die Rückrollunterdrückungssteuerung stoppt, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung die Rückrollunterdrückungssteuerung.
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Eine dritte Offenbarung weist des Weiteren das folgende Merkmal zusätzlich zu der ersten Offenbarung auf.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung ist des Weiteren konfiguriert, um basierend auf einem Zustand des Fahrbetriebs zu bestimmen, ob der Fahrer eine Losfahrabsicht hat oder nicht, um das Fahrzeug losfahren zu lassen.
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Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat, nachdem das Fahrzeug durch die Rückrollunterdrückungssteuerung stoppt, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung die Rückrollunterdrückungssteuerung
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Eine vierte Offenbarung weist des Weiteren das folgende Merkmal zusätzlich zu der ersten Offenbarung auf.
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Die Fahrunterstützungssteuerung weist des Weiteren eine Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung auf, die einen Stoppzustand des Fahrzeugs aufrechterhält.
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Wenn die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung gestartet wird, nachdem das Fahrzeug durch die Rückrollunterdrückungssteuerung stoppt, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung die Rückrollunterdrückungssteuerung.
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Eine fünfte Offenbarung weist des Weiteren das folgende Merkmal zusätzlich zu der vierten Offenbarung auf.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung ist des Weiteren konfiguriert, um basierend auf einem Zustand des Fahrbetriebs zu bestimmen, ob der Fahrer eine Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat oder nicht, um einen Stoppzustand des Fahrzeugs aufrechtzuerhalten.
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Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat, nachdem die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung gestartet ist, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung.
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Eine sechste Offenbarung weist des Weiteren das folgende Merkmal zusätzlich zu der vierten Offenbarung auf.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung ist des Weiteren konfiguriert, um basierend auf einem Zustand des Fahrbetriebs zu bestimmen, ob der Fahrer eine Losfahrabsicht hat oder nicht, um das Fahrzeug losfahren zu lassen,
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Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat, nachdem Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung gestartet ist, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung.
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Eine siebte Offenbarung weist des Weiteren das folgende Merkmal zusätzlich zu einer der ersten bis sechsten Offenbarung auf.
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Der Fahrbetrieb weist einen Beschleunigungsbetrieb auf.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung unterlässt es gemäß dem Beschleunigungsbetrieb während der Rückrollunterdrückungssteuerung, eine Fahreranforderantriebskraft (FD2) zu erzeugen.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung setzt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung die Rückrollunterdrückungssteuerung zumindest bis zum Stoppen des Fahrzeugs fort, selbst wenn der Fahrbetrieb von dem Fahrer während dem Ausführen der Rückrollunterdrückungssteuerung durchgeführt wird. Es ist somit möglich, das Fahrzeug sicher zu stoppen, wenn das Zurückrollen auftritt. Infolgedessen wird ein Risiko reduziert, dass das Fahrzeug mit einem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert.
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Figurenliste
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- 1 ist ein konzeptionelles Diagramm zum Erläutern eines Fahrunterstützungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
- 2 ist ein Blockdiagramm, das schematisch eine Konfiguration des Fahrunterstützungssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 3 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Fahrunterstützungssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 4 ist ein Zeitablaufdiagramm zum Erläutern eines Beispiels eines Rückrollerfassungsverfahrens in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
- 5 ist ein Ablaufdiagramm (Flussdiagramm), das ein Beispiel einer Fahrunterstützungssteuerung durch das Fahrunterstützungssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel von Schritt S600 (Fahrunterstützungsbeendigungsverarbeitung) in 5 zeigt;
- 7 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein erstes Beispiel einer Rückrollunterdrückungssteuerung durch das Fahrunterstützungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 8 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein zweites Beispiel einer Rückrollunterdrückungssteuerung durch das Fahrunterstützungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 9 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein drittes Beispiel einer Rückrollunterdrückungssteuerung durch das Fahrunterstützungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
- 10 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein viertes Beispiel einer Rückrollunterdrückungssteuerung durch das Fahrunterstützungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
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Ausführungsbeispiele
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung werden nachstehend in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Überblick
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1 ist ein konzeptionelles Diagramm zum Erläutern eines Fahrunterstützungssystems gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Das Fahrunterstützungssystem 10 ist an einem Fahrzeug 1 installiert und führt eine „Fahrunterstützungssteuerung“ aus, die das Fahren des Fahrzeugs 1 unterstützt.
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Betrachtet wird hier die „Rückrollunterdrückungssteuerung“, die ein Beispiel für die Fahrunterstützungssteuerung ist. Die Rückrollunterdrückungssteuerung ist eine Fahrzeugsteuerung zum Unterdrücken eines „Zurückrollens“, bei dem sich das Fahrzeug 1 in eine Richtung entgegengesetzt zu einer gewünschten Bewegungsrichtung bewegt. Typischerweise tritt das Zurückrollen auf einer abschüssigen Straße auf, wenn das Fahrzeug 1 losfährt oder unmittelbar bevor das Fahrzeug 1 stoppt. Wenn das Zurückrollen des Fahrzeugs 1 erfasst wird, führt das Fahrunterstützungssystem 10 die Rückrollunterdrückungssteuerung aus. Insbesondere erzeugt das Fahrunterstützungssystem 10 eine Antriebskraft und/oder eine Bremskraft so, dass das Fahrzeug 1 stoppt.
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2 ist ein Blockdiagramm, das schematisch eine Konfiguration des Fahrunterstützungssystems 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. Das Fahrunterstützungssystem 10 ist mit einer Rückrollerfassungsvorrichtung 20, einer Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30, einer Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 und einer Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 vorgesehen. Die Rückrollerfassungsvorrichtung 20 ist konfiguriert, um das Zurückrückrollen des Fahrzeugs 1 zu erfassen. Die Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30 ist konfiguriert, um ein Stoppen des Fahrzeugs 1 zu erfassen. Die Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 ist konfiguriert, um einen Fahrbetrieb zu erfassen, der von einem Fahrer des Fahrzeugs 1 durchgeführt wird. Der Fahrbetrieb wird durch einen Beschleunigungsbetrieb und ein Bremsbetrieb veranschaulicht.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 ist konfiguriert, um die Fahrunterstützungssteuerung auszuführen. Zum Beispiel führt, wenn das Zurückrückrollen durch die Rückrollerfassungsvorrichtung 20 erfasst wird, die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung aus. Insbesondere erzeugt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 eine Antriebskraft und/oder eine Bremskraft, um das Fahrzeug 1 zu stoppen. Während der Ausführung der Rückrollunterdrückungssteuerung kann der Fahrbetrieb sowie der Beschleunigungsbetrieb und der Bremsbetrieb von der Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 erfasst werden. Selbst in diesem Fall bricht die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung nicht ab (deaktiviert). Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 setzt die Rückrollunterdrückungssteuerung zumindest so lange fort, bis das Stoppen des Fahrzeugs 1 durch die Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30 erfasst wird.
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Wie zuvor beschrieben, setzt gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung zumindest so lange fort, bis das Fahrzeug 1 stoppt, selbst wenn der Fahrbetrieb während der Ausführung der Rückrollunterdrückungssteuerung von dem Fahrer durchgeführt wird. Es ist somit möglich, das Fahrzeug 1 sicher zu stoppen, wenn das Zurückrollen auftritt. Infolgedessen wird das Risiko reduziert, dass das Fahrzeug 1 mit einem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert.
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Im Folgenden wird das Fahrunterstützungssystem 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel detaillierter beschrieben.
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Konfigurationsbeispiel des Fahrunterstützungssystems
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Allgemeine Konfiguration
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3 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Fahrunterstützungssystems 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. Das Fahrunterstützungssystem 10 ist mit einer Steuerungsvorrichtung 100, einem Fahrbetriebssensor 110, einem Fahrzeugzustandssensor 120, einem Umgebungssensor 130, einer HMI-Einheit (Human Machine Interface; Benutzerschnittstelle) 140, einer Antriebsvorrichtung 150 und einer Bremsvorrichtung 160 vorgesehen.
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Die Steuerungsvorrichtung 100 (Steuergerät) führt eine Mehrzahl von Steuerverarbeitungen in Bezug auf das Fahrzeug 1 aus. Die Steuerungsvorrichtung 100 ist ein Mikrocomputer, der einen Prozessor und eine Speichervorrichtung aufweist. Die Steuerungsvorrichtung 100 wird auch als ECU (Electronic Control Unit; Steuergerät) bezeichnet. Die Verarbeitung durch die Steuerungsvorrichtung 100 wird erreicht, indem der Prozessor ein Steuerprogramm ausführt, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist. Die Verarbeitung durch die Steuerungsvorrichtung 100 umfasst die Fahrunterstützungssteuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
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Der Fahrbetriebssensor 110 erfasst den Fahrbetrieb, der vom Fahrer des Fahrzeugs 1 durchgeführt wird. Der Fahrbetrieb weist einen Beschleunigungsbetrieb, einen Bremsbetrieb und einen Schalthebelbetrieb auf. Der Bremsbetrieb weist eine Betätigung eines Bremspedals und eine Betätigung eines Parkbremsenhebels auf. Der Fahrbetriebssensor 110 weist einen Gaspedalsensor, einen Bremssensor, einen Parkbremsensensor, einen Gangpositionssensor und so weiter auf. Der Gaspedalsensor erfasst einen Hubbetrag eines Gaspedals. Der Bremssensor erfasst einen Hubbetrag des Bremspedals. Der Parkbremsensensor erfasst die Betätigung des Parkbremsenhebels. Der Gangpositionssensor erfasst eine Position eines Schalthebels. Der Fahrbetriebssensor 110 sendet die erfassten Informationen an die Steuerungsvorrichtung 100.
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Der Fahrzeugzustandssensor 120 erfasst einen Zustand des Fahrzeugs 1. Zum Beispiel weist der Fahrzeugzustandssensor 120 einen Radgeschwindigkeitssensor, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und dergleichen auf. Der Radgeschwindigkeitssensor erfasst eine Drehgeschwindigkeit jedes Rads des Fahrzeugs 1. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1. Der Fahrzeugzustandssensor 120 sendet die erfassten Informationen an die Steuerungsvorrichtung 100.
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Der Umgebungssensor 130 erfasst eine Fahrumgebung für das Fahrzeug 1. Zum Beispiel weist der Umgebungssensor 130 eine GPS-Vorrichtung (Global Positioning System), eine Kamera, einen LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging) und so weiter auf. Die GPS-Vorrichtung empfängt Signale, die von einer Mehrzahl von GPS-Satelliten übertragen werden, und berechnet eine Position und eine Ausrichtung des Fahrzeugs 1 basierend auf den empfangenen Signalen. Die Kamera bildet eine Situation um das Fahrzeug 1 herum ab. Der LIDAR erfasst ein Ziel um das Fahrzeug 1 herum. Der Umgebungssensor 130 sendet die erfassten Informationen an die Steuerungsvorrichtung 100.
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Die HMI-Einheit 140 ist eine Schnittstelle zum Bereitstellen von Informationen an den Fahrer und Empfangen von Informationen von dem Fahrer. Insbesondere weist die HMI-Einheit 140 eine Eingabevorrichtung und eine Ausgabevorrichtung auf. Die Eingabevorrichtung wird durch ein Berührungsfeld, ein Schalter, ein Mikrofon und dergleichen veranschaulicht. Die Ausgabevorrichtung wird durch eine Anzeigevorrichtung, ein Lautsprecher und dergleichen veranschaulicht. Der Fahrer kann die Eingabevorrichtung verwenden, um Fahrunterstützungsfunktionen durch das Fahrunterstützungssystem 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel EIN/AUS zu schalten.
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Die Antriebsvorrichtung 150 ist ein Mechanismus zum Erzeugen der Antriebskraft. Die Antriebsvorrichtung 150 wird durch einen Elektromotor und einen Verbrennungsmotor veranschaulicht. Die Steuerungsvorrichtung 100 erzeugt eine gewünschte Antriebskraft durch Steuern eines Betriebs der Antriebsvorrichtung 150.
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Die Bremsvorrichtung 160 ist ein Mechanismus zum Erzeugen der Bremskraft. Die Bremsvorrichtung 160 weist einen Bremsaktuator und einen Radzylinder auf, die für jedes Rad vorgesehen sind. Die Steuerungsvorrichtung 100 erzeugt eine gewünschte Bremskraft durch Steuern eines Betriebs der Bremsvorrichtung 160.
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Die Bremsvorrichtung 160 weist des Weiteren eine Parkbremse auf. Der Fahrer kann durch Betätigen der Parkbremsenhebel die Parkbremse manuell anziehen. Zusätzlich kann die Steuerungsvorrichtung 100 automatisch die Parkbremse anziehen.
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Rückrollerfassungsvorrichtung 20
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Die Steuerungsvorrichtung 100 führt eine „Rückrollerfassungsverarbeitung“ aus, die das Zurückrollen des Fahrzeugs 1 erfasst. Zum Beispiel sei ein Zeitdiagramm betrachtet, das in 4 gezeigt ist. Ein Rückrollkennzeichen in 4 ist ein Kennzeichen, das anzeigt, ob das Zurückrollen auftritt oder nicht. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit negativ ist, obwohl die Gangposition „D (Drive)“ ist, das heißt, wenn sich das Fahrzeug 1 rückwärts bewegt, bestimmt die Steuerungsvorrichtung 100, dass das Zurückrollen auftritt (Rückrollkennzeichen = „EIN“). Ansonsten bestimmt die Steuerungsvorrichtung 100, dass das Zurückrollen nicht auftritt (Rückrollkennzeichen = „AUS“).
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Die Gangposition wird von dem Fahrbetriebssensor 110 (insbesondere dem Gangpositionssensor) erfasst. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird von dem Fahrzeugzustandssensor 120 (insbesondere dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor) erfasst. Alternativ kann die Fahrzeuggeschwindigkeit aus der Drehgeschwindigkeit jedes Rads, die von dem Radgeschwindigkeitssensor erfasst wird, berechnet werden. Als ein weiteres Beispiel kann eine Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs 1 basierend auf Messinformationen erfasst werden, die von dem Umgebungssensor 130 erhalten werden. Zum Beispiel wird die Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs 1 basierend auf Positionsausrichtungsinformationen erfasst, die von der GPS-Vorrichtung erhalten werden. Alternativ wird die Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs 1 basierend auf Messinformationen erfasst, die von der Kamera oder dem LIDAR erhalten werden.
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Es lässt sich sagen, dass die Steuerungsvorrichtung 100, der Fahrbetriebssensor 110, der Fahrzeugzustandssensor 120 und der Umgebungssensor 130 die in 2 gezeigte „Rückrollerfassungsvorrichtung 20“ bilden.
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Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30
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Die Steuerungsvorrichtung 100 führt eine „Stoppzustandserfassungsverarbeitung“ aus, die ein Stoppen des Fahrzeugs 1 erfasst. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird von dem Fahrzeugzustandssensor 120 (insbesondere dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor) erfasst. Alternativ kann die Fahrzeuggeschwindigkeit aus der Drehgeschwindigkeit jedes Rads, die durch den Radgeschwindigkeitssensor erfasst wird, berechnet werden. Es lässt sich sagen, dass die Steuerungsvorrichtung 100 und der Fahrzeugzustandssensor 120 die in 2 gezeigte „Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30“ bilden.
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Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40
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Die Steuerungsvorrichtung 100 führt eine „Fahrbetriebserfassungsverarbeitung“ aus, die den Fahrbetrieb erfasst, der vom Fahrer des Fahrzeugs 1 durchgeführt wird. Der Fahrbetrieb weist den Beschleunigungsbetrieb, den Bremsbetrieb und den Schalthebelbetrieb auf. Der Bremsbetrieb weist die Betätigung des Bremspedals und die Betätigung des Parkbremsenhebels auf. Der Fahrbetrieb wird von dem Fahrbetriebssensor 110 erfasst. Es lässt sich sagen, dass die Steuerungsvorrichtung 100 und der Fahrbetriebssensor 110 die in 2 gezeigte „Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40“ bilden.
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Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50
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Die Steuerungsvorrichtung 100 führt die Fahrunterstützungssteuerung aus. Zum Beispiel weist die Fahrunterstützungssteuerung die Rückrollunterdrückungssteuerung, eine Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung, eine autonome Fahrsteuerung, eine ACC (Adaptive Cruise Control) und so weiter auf.
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Die Rückrollunterdrückungssteuerung wird ausgeführt, wenn das Zurückrollen von der Rückrollerfassungsvorrichtung 20 erfasst wird. Bei der Rückrollunterdrückungssteuerung erzeugt die Steuervorrichtung 100 die Antriebskraft und/oder die Bremskraft so, dass das Fahrzeug 1 stoppt. Eine gewünschte Antriebskraft wird durch Steuern des Betriebs der Antriebsvorrichtung 150 erzeugt. Eine gewünschte Bremskraft wird durch Steuern des Betriebs der Bremsvorrichtung 160 erzeugt. Ein Stoppen des Fahrzeugs 1 wird von der Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30 erfasst.
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Die Antriebskraft, die von der Steuerungsvorrichtung 100 zum Stoppen des Fahrzeugs 1 in der Rückrollunterdrückungssteuerung angefordert wird, wird im Folgenden als „Systemanforderantriebskraft FD1“ bezeichnet. Die Steuerungsvorrichtung 100 berechnet die Systemanforderantriebskraft FD1 basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und so weiter. Dagegen wird die Antriebskraft gemäß dem Beschleunigungsbetrieb durch den Fahrer, das heißt die Antriebskraft gemäß einer Beschleunigungsanforderung von dem Fahrer, im Folgenden als „Fahreranforderantriebskraft FD2“ bezeichnet. Der Beschleunigungsbetrieb durch den Fahrer wird von der Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 erfasst. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erzeugt die Steuerungsvorrichtung 100 nur die Systemanforderantriebskraft FD1 und unterlässt das Erzeugen der Fahreranforderantriebskraft FD2, selbst wenn während der Ausführung der Rückrollunterdrückungssteuerung eine Beschleunigungsanforderung vom Fahrer vorliegt. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 100 spiegelt nicht die Beschleunigungsanforderung von dem Fahrer in der Antriebskraft während der Ausführung der Rückrollunterdrückungssteuerung wider. Es ist somit möglich zu verhindern, dass das Fahrzeug 1 aufgrund der Fahreranforderantriebskraft FD2 plötzlich beschleunigt.
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Die Bremskraft, die von der Steuerungsvorrichtung 100 zum Stoppen des Fahrzeugs 1 in der Rückrollunterdrückungssteuerung angefordert wird, wird im Folgenden als „Systemanforderbremskraft FB1“ bezeichnet. Die Steuerungsvorrichtung 100 berechnet die Systemanforderbremskraft FB1 basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und so weiter. Dagegen wird die Bremskraft gemäß der Bremspedalbetätigung durch den Fahrer, das heißt die Antriebskraft gemäß der Verlangsamungsanforderung von dem Fahrer, im Folgenden als „Fahreranforderbremskraft FB2“ bezeichnet. Die Bremspedalbetätigung durch den Fahrer wird von der Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 erfasst. Wenn gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel während des Ausführens der Rückrollunterdrückungssteuerung die Verlangsamungsanforderung von dem Fahrer vorliegt, erzeugt die Steuerungsvorrichtung 100 eine Summe der Systemanforderbremskraft FB1 und der Fahreranforderbremskraft FB2 als die Bremskraft. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 100 spiegelt die Verlangsamungsanforderung von dem Fahrer in der Bremskraft während dem Ausführen der Rückrollunterdrückungssteuerung wider. Es ist somit möglich, das Fahrzeug 1 effizient zu stoppen.
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Die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung, die eine Steuerung zum Aufrechterhalten eines Stoppzustands des Fahrzeugs 1 ist, wird ausgeführt, nachdem das Fahrzeug 1 stoppt. Zum Beispiel legt die Steuerungsvorrichtung 100 die Gangposition automatisch auf „P (Parken)“ fest. Als ein weiteres Beispiel zieht die Steuerungsvorrichtung 100 automatisch die Parkbremse an. Als noch ein weiteres Beispiel führt die Steuerungsvorrichtung 100 eine Bremshaltesteuerung aus (d.h. Aufrechterhalten eines Radzylinderöldrucks). Die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung kann eine Kombination einiger der vorherigen Beispiele sein.
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In der autonomen Fahrsteuerung und in der ACC steuert die Steuerungsvorrichtung 100 automatisch die Fahrt des Fahrzeugs 1 basierend auf der Fahrumgebung, die vom Umgebungssensor 130 erfasst wird. Zum Beispiel erfasst die Steuerungsvorrichtung 100 ein vorausfahrendes Fahrzeug als ein Ziel basierend auf den Messinformationen, die von der Kamera oder dem LIDAR erhalten werden. Dann stellt die Steuerungsvorrichtung 100 automatisch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 durch geeignetes Steuern der Antriebskraft und der Bremskraft ein. Darüber hinaus lässt die Steuerungsvorrichtung 100 das Fahrzeug 1 automatisch losfahren und stoppen.
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Es lässt sich sagen, dass die Steuerungsvorrichtung 100, der Fahrbetriebssensor 110, der Fahrzeugzustandssensor 120, der Umgebungssensor 130, die Antriebsvorrichtung 150 und die Bremsvorrichtung 160 die in 2 gezeigte „Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50“ bilden.
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Ablauf der Fahrunterstützungssteuerung
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5 ist ein Ablaufdiagramm (Flussdiagramm), das ein Beispiel der Fahrunterstützungssteuerung durch das Fahrunterstützungssystem 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. Der in 5 gezeigte Ablauf wird in jedem bestimmten Zyklus wiederholt ausgeführt. Es sei angemerkt, dass die Fahrunterstützungsfunktion eingeschaltet ist und die autonome Fahrsteuerung oder die ACC beim Start des in 5 gezeigten Ablaufs ausgeführt wird.
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In Schritt S100 bestimmt die Rückrollerfassungsvorrichtung 20, ob das Zurückrollen des Fahrzeugs 1 auftritt oder nicht. Wenn die Rückrollerfassungsvorrichtung 20 das Zurückrollen erfasst (Schritt S100; Ja), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S200 voran. Andernfalls (Schritt S100; Nein) endet die Verarbeitung im aktuellen Zyklus.
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In Schritt S200 informiert die Steuerungsvorrichtung 100 den Fahrer über ein Übernahmeerfordernis durch die HMI-Einheit 140. Die Steuerungsvorrichtung 100 kann den Fahrer des Weiteren darüber informieren, dass sich das Fahrzeug 1 in einem Rückrollzustand befindet. Die Steuerungsvorrichtung 100 kann den Fahrer dazu bringen, das Bremspedal zu drücken.
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In Schritt S300 startet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung .
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In Schritt S400 führt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung aus. Insbesondere berechnet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Systemanforderantriebskraft FD1 und/oder die Systemanforderbremskraft FB1, die zum Stoppen des Fahrzeugs 1 erforderlich sind. Dann erzeugt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die erforderliche Antriebskraft und/oder Bremskraft durch geeignetes Steuern der Antriebsvorrichtung 150 und/oder der Bremsvorrichtung 160.
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Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 erzeugt nur die Systemanforderantriebskraft FD1 und unterlässt das Erzeugen der Fahreranforderantriebskraft FD2, selbst wenn während dem Ausführen der Rückrollunterdrückungssteuerung eine Beschleunigungsanforderung vom Fahrer vorliegt. Es ist somit möglich zu verhindern, dass das Fahrzeug 1 aufgrund der Fahreranforderantriebskraft FD2 plötzlich beschleunigt. Wenn dagegen die Verlangsamungsanforderung von dem Fahrer vorliegt, erzeugt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 eine Summe der Systemanforderbremskraft FB1 und der Fahreranforderbremskraft FB2 als die Bremskraft. Es ist somit möglich, das Fahrzeug 1 effizient zu stoppen.
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In Schritt S500 bestimmt die Stoppzustand-Erfassungsvorrichtung 30, ob sich das Fahrzeug 1 in einem Stoppzustand befindet oder nicht. Wenn das Fahrzeug 1 noch nicht stoppt (Schritt S500; Nein), kehrt die Verarbeitung zu Schritt S400 zurück. Wenn sich das Fahrzeug 1 in dem Stoppzustand befindet (Schritt S500; Ja), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S600 voran.
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In Schritt S600 führt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 eine Fahrunterstützungsbeendigungsverarbeitung aus. In der Fahrunterstützungsbeendigungsverarbeitung beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Fahrunterstützungssteuerung der Reihe nach. Das Beenden der Fahrunterstützungssteuerung nach dem Stoppen des Fahrzeugs 1 wird in dem zuvor genannten Schritt S500 bestätigt, wodurch es ermöglicht wird, den Übergang der Fahrberechtigung zu dem Fahrer sicher auszuführen.
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6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für Schritt S600 (die Fahrunterstützungsbeendigungsverarbeitung) zeigt. In Schritt S610 bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, ob die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung ausgeführt wird oder nicht. Wenn die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung ausgeführt wird (Schritt S610; Ja), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S620 voran. Ansonsten (Schritt S610; Nein), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S650 voran.
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In Schritt S620 beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung. Das heißt, wenn die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung gestartet wird, nachdem das Fahrzeug 1 stoppt, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung. Danach schreitet die Verarbeitung zu Schritt S630 voran.
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In Schritt S630 bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, ob der Fahrer eine „Losfahrabsicht“ oder eine „Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht“ hat oder nicht.
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Die Losfahrabsicht ist die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug 1 losfahren zu lassen. Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 kann basierend auf einem Zustand des Fahrbetriebs, der von der Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 erfasst wird, bestimmen, ob der Fahrer die Losfahrabsicht hat oder nicht. Wenn zum Beispiel der Beschleunigungsbetrieb durch den Fahrer für eine bestimmte Zeitspanne fortgesetzt wird, bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat. Es sei angemerkt, dass, wenn der Beschleunigungsbetrieb durch den Fahrer gestartet wird, bevor das Fahrzeug 1 stoppt, die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 eine Dauer des Beschleunigungsbetriebs nach dem Stoppen des Fahrzeugs 1 zählt. Der Grund ist eine Unklarheit darüber, ob der Beschleunigungsbetrieb vor dem Stoppen des Fahrzeugs 1 dazu dient, das Zurückrollen zu unterdrücken oder das Fahrzeug 1 losfahren zu lassen.
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Die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht ist die Absicht des Fahrers, den Stoppzustand des Fahrzeugs 1 aufrechtzuerhalten. Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 kann basierend auf dem Zustand des Fahrbetriebs, der von der Fahrbetriebserfassungsvorrichtung 40 erfasst wird, bestimmen, ob der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat oder nicht. Wenn zum Beispiel der Fahrer die Gangposition auf „P (Parken)“ festlegt, bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat. Als ein weiteres Beispiel bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, wenn der Fahrer den Parkbremsenhebel zieht, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat. Als noch ein weiteres Beispiel bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, wenn die Fahreranforderbremskraft FB2 gemäß der Bremspedalbetätigung größer als ein Gradientenwiderstand ist, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat.
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Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Losfahrabsicht oder die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat (Schritt S630; Ja), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S640 voran. Andernfalls (Schritt S630; Nein) kehrt die Verarbeitung zu Schritt S630 zurück.
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In Schritt S640 beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat, nachdem die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung gestartet ist, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung. Es ist somit möglich zu verhindern, dass die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung den Start des Fahrzeugs 1 unterbricht. Darüber hinaus beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat, nachdem die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung gestartet wurde. Infolgedessen wird verhindert, dass das Fahrzeug 1 zurückrollt, wenn die Stoppzustand-Aufrechterhaltungssteuerung beendet wird. Danach schreitet die Verarbeitung zu Schritt S670 voran.
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In Schritt S650 bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 basierend auf dem Zustand des Fahrbetriebs, ob der Fahrer die Losfahrabsicht oder die Stoppzustands-Aufrechterhaltungsabsicht hat oder nicht. Die Verarbeitung in Schritt S650 ist ähnlich zu der in dem zuvor beschriebenen Schritt S630. Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Losfahrabsicht oder die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat (Schritt S650; Ja), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S660 voran. Andernfalls (Schritt S650; Nein), kehrt die Verarbeitung zum Schritt S650 zurück.
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In Schritt S660 beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat, nachdem das Fahrzeug 1 durch die Rückrollunterdrückungssteuerung stoppt, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung. Es ist somit möglich zu verhindern, dass die Rückrollunterdrückungssteuerung den Start des Fahrzeugs 1 unterbricht. Darüber hinaus, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht hat, nachdem das Fahrzeug 1 durch die Rückrollunterdrückungssteuerung stoppt, beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Rückrollunterdrückungssteuerung. Infolgedessen wird verhindert, dass das Fahrzeug 1 zurückrollt, wenn die Rückrollunterdrückungssteuerung beendet ist. Danach schreitet die Verarbeitung zu Schritt S670 voran.
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In Schritt S670 beendet die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Fahrunterstützungssteuerung. Das Beenden der Fahrunterstützungssteuerung der Reihe nach unter Berücksichtigung der Losfahrabsicht und der Stoppzustand-Aufrechterhaltungsabsicht des Fahrers, wie in 6 gezeigt, ermöglicht es, den Übergang der Fahrberechtigung zum Fahrer sicher auszuführen.
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Beispiele der Rückrollunterdrückungssteuerung
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Erstes Beispiel
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7 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein erstes Beispiel der Rückrollunterdrückungssteuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. Das erste Beispiel stellt die Rückrollunterdrückungssteuerung in einer Situation dar, in der das Fahrzeug 1 automatisch losfährt.
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In einer Periode vom Zeitpunkt t0 bis t1 nimmt die Antriebskraft FD zu und die Bremskraft FB nimmt ab, um das Fahrzeug 1 automatisch losfahren zu lassen. Zu dem Zeitpunkt t1 wird das Zurückrollen erfasst und somit wird die Rückrollunterdrückungssteuerung gestartet. In der Rückrollunterdrückungssteuerung werden die Systemanforderantriebskraft FD1 und die Systemanforderbremskraft FB1 zum Stoppen des Fahrzeugs 1 erzeugt. Die Antriebskraft FD während der Ausführung der Rückrollunterdrückungssteuerung ist die Systemanforderantriebskraft FD1, und die Fahreranforderantriebskraft FD2 wird nicht in der Antriebskraft FD wiedergespiegelt.
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Die Rückrollunterdrückungssteuerung wird zumindest so lange fortgesetzt bis das Fahrzeug 1 stoppt. Zu einem Zeitpunkt t2 stoppt das Fahrzeug 1. Dann nimmt die Antriebskraft FD auf null ab und die Bremskraft FB wird an der Systemanforderbremskraft FB1 aufrechterhalten. Infolgedessen setzt das Fahrzeug 1 das Stoppen fort.
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Zweites Beispiel
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8 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein zweites Beispiel der Rückrollunterdrückungssteuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. Das zweite Beispiel stellt die Rückrollunterdrückungssteuerung in einer Situation dar, in der das Fahrzeug 1 automatisch stoppt.
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In einer Periode von dem Zeitpunkt t0 bis t1 ist die Antriebskraft FD Null und die Bremskraft FB nimmt graduell ab. Zum Zeitpunkt t1 wird das Zurückrollen erfasst und somit wird die Rückrollunterdrückungssteuerung gestartet. In der Rückrollunterdrückungssteuerung wird die Systemanforderbremskraft FB1 zum Stoppen des Fahrzeugs 1 erzeugt. Wenn die Antriebskraft FD unmittelbar vor der Rückrollerfassung Null ist, wird die Antriebskraft FD bei der Rückrollunterdrückungssteuerung nicht verwendet. Die anderen sind die gleichen wie im Fall des zuvor beschriebenen ersten Beispiels.
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Drittes Beispiel
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9 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein drittes Beispiel der Rückrollunterdrückungssteuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. Die Situation bis zum Zeitpunkt t2, wenn das Fahrzeug 1 stoppt, ist dieselbe wie im Fall des zuvor beschriebenen ersten Beispiels.
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Zu einem Zeitpunkt t3 nach dem Zeitpunkt t2 beginnt der Fahrer den Beschleunigungsbetrieb und auf diese Art wird die Fahreranforderantriebskraft FD2 erzeugt. Wenn der Beschleunigungsbetrieb für eine bestimmte Zeitperiode TH fortgesetzt wird, bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat. Daher verringert die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Bremskraft FB graduell von einem Zeitpunkt t4 nach einem Verstreichen der bestimmten Zeitperiode TH von dem Zeitpunkt t3. Danach fährt das Fahrzeug 1 los. Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 beendet die Fahrunterstützungssteuerung.
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Viertes Beispiel
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10 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein viertes Beispiel der Rückrollunterdrückungssteuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt. In dem vierten Beispiel startet der Fahrer den Beschleunigungsbetrieb und die Fahreranforderantriebskraft FD2 wird vor dem Zeitpunkt t2 erzeugt, wenn das Fahrzeug 1 stoppt. Es ist jedoch unklar, ob der Beschleunigungsbetrieb vor dem Stoppen des Fahrzeugs 1 dazu dient, das Zurückrollen zu unterdrücken oder das Fahrzeug 1 losfahren zu lassen. Daher zählt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 eine Dauer des Beschleunigungsbetriebs nach dem Stoppen des Fahrzeugs 1.
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Wenn der Beschleunigungsbetrieb für eine bestimmte Zeitperiode TH fortgesetzt wird, bestimmt die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50, dass der Fahrer die Losfahrabsicht hat. Daher verringert die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 die Bremskraft FB graduell von einem Zeitpunkt t5 nach einem Verstreichen der bestimmten Zeitperiode TH von dem Zeitpunkt t2. Danach fährt das Fahrzeug 1 los. Die Fahrunterstützungssteuerungsvorrichtung 50 beendet die Fahrunterstützungssteuerung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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