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Querverweis auf verwandte Anmeldungen
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität aus der japanischen Patentanmeldung Nr.
2019-053 709 mit dem Anmeldedatum 20. März 2019.
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Hintergrund
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug.
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Einschlägiger Stand der Technik
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Die ungeprüfte japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung
JP 2016-34818 A offenbart eine Technik (eine sogenannte Einzelpedalfunktion), die eine Beschleunigungsbetätigung und eine Bremsbetätigung eines Fahrzeugs mittels eines einzigen Pedals zulässt.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Angabe eines Fahrzeugs, insbesondere eines Fahrzeugs mit einem sogenannten gemeinschaftlich genutzten bzw. gemeinsamen Pedal, das zum sicheren Fahren und Stoppen während des Betriebs in der Lage ist.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug angegeben, das ein gemeinsames Pedal, eine Verzögerungs-Ableitungseinheit, eine erste Distanz-Ableitungseinheit, eine zweite Distanz-Ableitungseinheit und eine Verzögerungs-Korrektureinheit aufweist. Das gemeinsame Pedal ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einem Betätigungsausmaß mit einer Beschleunigungsbetätigung und einer Verzögerungsbetätigung beaufschlagt zu werden. Die Verzögerungs-Ableitungseinheit ist dazu ausgebildet, eine Verzögerung des Fahrzeugs auf der Basis der Verzögerungsbetätigung des gemeinsamen Pedals abzuleiten.
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Die erste Distanz-Ableitungseinheit ist dazu ausgebildet, eine prognostizierte Stoppdistanz abzuleiten, bei der es sich um eine Distanz zwischen einer aktuellen Position des Fahrzeugs und einer prognostizierten Stoppposition handelt, an der das Fahrzeug voraussichtlich stoppt, wenn es mit der durch die Verzögerungs-Ableitungseinheit abgeleiteten Verzögerung fährt.
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Die zweite Distanz-Ableitungseinheit ist dazu ausgebildet, eine Ziel-Stoppdistanz abzuleiten, bei der es sich um eine Distanz zwischen der aktuellen Position des Fahrzeugs und einer Ziel-Stoppposition handelt, bei der das Fahrzeug stoppen soll. Die Verzögerungs-Korrektureinheit ist dazu ausgebildet, die Verzögerung des Fahrzeugs auf der Basis der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz zu korrigieren.
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Figurenliste
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Die Begleitzeichnungen sind beigefügt, um ein besseres Verständnis der Erfindung zu vermitteln und bilden einen integralen Bestandteil der vorliegenden Beschreibung. Die Zeichnungen veranschaulichen exemplarische Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Konfiguration eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine Darstellung zur Erläuterung eines gemeinsamen Pedals;
- 3A bis 3D Darstellungen zur Erläuterung der Korrektur einer Verzögerung, wenn kein konkretes Objekt, das eine Ursache für eine Kollision darstellen kann, in einer Fahrtrichtung eines eigenen Fahrzeugs vorhanden ist;
- 4A bis 4D Darstellungen zur Erläuterung der Korrektur der Verzögerung, wenn ein konkretes Objekt, das eine Ursache für eine Kollision darstellen kann, in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist;
- 5 eine Darstellung zur Erläuterung eines ersten Korrekturbetrag-Kennfelds;
- 6A bis 6C Darstellungen zur Erläuterung jeweils eines zweiten Korrekturbetrag-Kennfelds;
- 7A bis 7C Darstellungen zur Erläuterung eines Zeitverlaufs hinsichtlich der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs;
- 8 ein Ablaufdiagramm eines Vorgangs einer Steuerung; und
- 9 ein Ablaufdiagramm einer Verzögerungssteuerung.
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Ausführliche Beschreibung
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Wenn bei einer Einzelpedalfunktion ein Fahrer nicht an den Betrieb gewöhnt ist, wird eine Technik zum Umschalten zwischen der Beschleunigungsbetätigung und der Verzögerungsbetätigung verwendet, wobei die Verzögerungsbetätigung besonders schwierig ist. Daher kann der nicht an den Betrieb gewöhnte Fahrer möglicherweise nicht in der Lage sein, das Fahrzeug in manchen Fällen in geeigneter Weise zu stoppen, wie z.B. in einem Fall, in dem der Zeitpunkt der Verzögerungsbetätigung verschoben bzw. vergrößert ist.
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Es ist wünschenswert, ein Fahrzeug anzugeben, das zum angemessenen Stoppen in der Lage ist. Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen ausführlich beschrieben. Es sei erwähnt, dass die nachfolgende Beschreibung auf ein der Erläuterung dienendes Beispiel der Erfindung gerichtet ist und nicht als die Erfindung einschränkend zu verstehen ist.
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Faktoren, die ohne Einschränkung numerische Werte, Formgebungen, Materialien, Komponenten und Positionen der Komponenten beinhalten und angeben, wie die Komponenten miteinander gekoppelt sind, dienen lediglich der Erläuterung und sind nicht als die Erfindung einschränkend zu verstehen. Weiterhin sind Elemente in der nachfolgenden exemplarischen Ausführungsform, die nicht in einem übergeordneten unabhängigen Anspruch der Erfindung genannt sind, optional und können nach Bedarf vorgesehen werden.
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Die Zeichnungen sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu dargestellt. In der gesamten vorliegenden Beschreibung und den Zeichnungen sind Elemente mit im Wesentlichen der gleichen Funktion und Konfiguration mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, um jegliche redundante Beschreibung zu vermeiden.
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1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Konfiguration eines Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. In 1 ist ein Verlauf eines Steuerungssignals durch Pfeile in gestrichelter Linie dargestellt. Die Konfiguration und Verarbeitung, die mit der Ausführungsform in Beziehung stehen, werden im Folgenden ausführlich beschrieben, während auf eine Beschreibung der Konfiguration und Verarbeitung, die nicht mit der Ausführungsform in Beziehung stehen, verzichtet wird.
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Bei dem Fahrzeug 1 handelt es sich beispielsweise um ein Elektrofahrzeug mit einem Elektromotor als Antriebsquelle. Es sei erwähnt, dass es sich bei dem Fahrzeug 1 um ein Auto mit einem Elektromotor als Antriebsquelle oder um ein hybridelektrisches Fahrzeug handeln kann, das einen Verbrennungsmotor zusammen mit einem Elektromotor aufweist. Im Folgenden wird das Fahrzeug 1 gelegentlich auch als eigenes Fahrzeug bezeichnet.
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Das Fahrzeug 1 weist Folgendes auf: Abbildungseinrichtungen 10, eine Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12, einen Geschwindigkeitssensor 14, ein gemeinschaftlich genutztes bzw. gemeinsames Pedal 16, einen Betätigungsausmaß-Sensor 18, einen Bremsmechanismus 20, eine Steuerung 22 sowie eine Vorgabeeinheit zum Vorgegeben des Abstands zwischen Fahrzeugen bzw. eine Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24.
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Die Abbildungseinrichtungen 10 beinhalten jeweils solche Abbildungseinrichtungen, wie etwa CCDs (ladungsgekoppelte Einrichtungen) und CMOSs (komplementäre Metall-Oxid-Halbleiter). In dem Fahrzeug 1 sind die beiden Abbildungseinrichtungen 10 in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung im Abstand voneinander angeordnet. Die beiden Abbildungseinrichtungen 10 sind derart angeordnet, dass jeweilige optische Achsen auf der Seite einer Fahrtrichtung (vorne) des Fahrzeugs 1 im Wesentlichen parallel zueinander sind.
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Die jeweilige Abbildungseinrichtung 10 nimmt ein Bild von einem Objekt auf, das in einem Erfassungsbereich vor dem Fahrzeug 1 vorhanden ist, und erzeugt in kontinuierlicher Weise ein Helligkeitsbild, das zumindest Information über die Helligkeit für jedes vorbestimmte Einzelbild beinhaltet. Bei einem aufzunehmenden Objekt handelt es sich z.B. um ein anderes Fahrzeug als das eigene Fahrzeug, eine Verkehrsampel, eine Straße (Fahrweg) sowie eine Stopplinie, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 leitet Parallaxeninformation auf der Basis des in der Abbildungseinrichtung 10 erzeugten Helligkeitsbilds ab und generiert ein Distanzbild, das die Parallaxeninformation beinhaltet. Die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 spezifiziert den Typ des Objekts in dem Erfassungsbereich auf der Basis des Helligkeitsbilds und des Distanzbilds.
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Auf diese Weise erkennt die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 eine Außenumgebung in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1. Beispielsweise erkennt die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 ein vorausfahrendes Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug, eine Signalfarbe der Verkehrsampel oder eine Stopplinie auf der Straße.
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Der Geschwindigkeitssensor 14 detektiert die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 (die als Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet wird). Das gemeinsame Pedal 16 wird in Abhängigkeit von einem Niederdrück-Ausmaß bzw. Betätigungsausmaß mit einer Beschleunigungsbetätigung und einer Verzögerungsbetätigung beaufschlagt. Mit anderen Worten, es besitzt das Fahrzeug 1 eine Einzelpedalfunktion, die eine Beschleunigungsbetätigung und eine Verzögerungsbetätigung mit dem Einzelpedal (dem gemeinsamen Pedal 16) zulässt. Der Betätigungsausmaß-Sensor 18 detektiert das Betätigungsausmaß des gemeinsamen Pedals 16.
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2 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung des gemeinsamen Pedals 16. In 2 ist die Betätigungseinrichtung des gemeinsamen Pedals 16 durch Pfeile in durchgezogener Linie dargestellt. Ferner ist in 2 die Haltung bzw. Ausrichtung des Fahrzeugs 1 horizontal. Das gemeinsame Pedal 16 ist z.B. vertikal unter sowie vor einem Fahrersitz angeordnet und mit einer Fahrzeugkarosserie 30 gekoppelt.
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Wenn das gemeinsame Pedal 16 nicht gedrückt bzw. betätigt wird, so wird der Neigungswinkel des gemeinsamen Pedals 16 relativ zu der Fahrzeugkarosserie 30 (Fahrzeug 1) am größten, und das Betätigungsausmaß wird zu dem kleinsten Betätigungsausmaß. Wenn das gemeinsame Pedal 16 zunehmend gedrückt wird, wird ein Neigungswinkel des gemeinsamen Pedals 16 relativ zu der Fahrzeugkarosserie 30 (Fahrzeug 1) am kleinsten, und das Betätigungsausmaß wird zu dem größten Betätigungsausmaß.
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Die Betätigungsbeträge (Betätigungswinkel) des gemeinsamen Pedals 16 werden in einen Beschleunigungsbereich und einen Verzögerungsbereich klassifiziert. Bei dem Beschleunigungsbereich handelt es sich um einen Bereich, in dem die Beschleunigungsbetätigung ausgeübt wird, und bei dem Verzögerungsbereich handelt es sich um einen Bereich, in dem die Verzögerungsbetätigung ausgeübt wird.
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Hinsichtlich des gemeinsamen Pedals 16 ist ein vorbestimmter Schwellenwert zwischen dem kleinsten Betätigungsausmaß und dem größten Betätigungsausmaß vorgegeben. Der vorbestimmte Schwellenwert klassifiziert die Betätigungsbeträge des gemeinsamen Pedals in den Beschleunigungsbereich und den Verzögerungsbereich. Beispielsweise ist der Verzögerungsbereich zwischen dem kleinsten Betätigungsausmaß und dem vorbestimmten Schwellenwert vorgegeben.
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Ferner ist der Beschleunigungsbereich zwischen dem vorbestimmten Schwellenwert und dem größten Betätigungsausmaß vorgegeben. Der vorbestimmte Schwellenwert ist z.B. derart vorgegeben, dass der Beschleunigungsbereich größer ist als der Verzögerungsbereich, jedoch ist die Ausführungsform nicht auf dieses Beispiel beschränkt.
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In dem Beschleunigungsbereich wird mit steigendem Betätigungsausmaß (bei kleiner werdendem Neigungswinkel des gemeinsamen Pedals 16) das Ausmaß des Beschleunigungsvorgangs bei dem Fahrzeug 1 größer.
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In dem Verzögerungsbereich wird mit sinkendem Betätigungsausmaß (bei größer werdendem Neigungswinkel des gemeinsamen Pedals 16) das Ausmaß des Verzögerungsvorgangs bzw. Bremsvorgangs bei dem Fahrzeug 1 größer. Außerdem wird in dem Verzögerungsbereich ein regenerativer Bremsvorgang ausgeführt, bei dem ein Elektromotor eine Funktion als Generator hat, um elektrischen Strom einer Batterie zurückzuführen. Ferner wird in dem Verzögerungsbereich, wenn die Verzögerung in Abhängigkeit von dem Betätigungsausmaß nicht ausschließlich durch die Regeneration erzielt wird, eine mechanische Bremse zusammen damit verwendet.
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Weiterhin wird dann, wenn das Betätigungsausmaß auf dem geringsten Betätigungsausmaß gehalten wird, das Fahrzeug 1 in einem Zustand gehalten, in dem die mechanische Bremse angelegt bzw. betätigt ist. Dies hält das gemeinsame Pedal 16 auf dem kleinsten Betätigungsausmaß. Auf diese Weise kann das Fahrzeug 1 selbst auf einer Straßenoberfläche mit einem Gefälle oder dergleichen kontinuierlich gestoppt werden, ohne dass ein Fahrer ein von dem gemeinsamen Pedal 16 verschiedenes Bremspedal kontinuierlich drückt.
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Wie unter erneuter Bezugnahme auf 1 zu sehen ist, verzögert oder stoppt der Bremsmechanismus 20 das Fahrzeug 1 auf der Basis der Verzögerungsbetätigung des gemeinsamen Pedals 16. Der vorliegend verwendete Bremsmechanismus 20 beinhaltet eine regenerative Bremse. Es sei erwähnt, dass in dem Fahrzeug 1 ein von dem gemeinsamen Pedal 16 verschiedenes Bremspedal vorgesehen sein kann. In diesem Fall kann der Bremsmechanismus 20 das Fahrzeug 1 auf der Basis der Verzögerungsbetätigung des Bremspedals verzögern oder stoppen.
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Die Steuerung 22 beinhaltet eine integrierte Halbleiterschaltung mit solchen Elementen, wie etwa einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), einem ROM zum Speichern von Programmen und dergleichen sowie einem RAM, der als Arbeitsbereich dient. Die Steuerung 22 steuert jeweilige Einheiten des Fahrzeugs 1, wie z.B. einen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt), einen Lenkmechanismus (nicht dargestellt) und den Bremsmechanismus 20.
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Wenn die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 ein möglicherweise eine Kollisionsursache darstellendes Objekt in Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs erkennt (das als „konkretes Objekt“ bezeichnet werden kann) und wenn eine vor einem Unfall vorhandene Bedingung bzw. Precrash-Bedingung in Relation zu dem konkreten Objekt erfüllt ist, führt die Steuerung 22 eine Precrash-Bremssteuerung aus.
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Der Fall, in dem eine Precrash-Bremsbedingung erfüllt ist, zeigt z.B. eine Bedingung an, in dem eine Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs gegenüber dem konkreten Objekt eine vorbestimmte Geschwindigkeit (z.B. 30 km/h) überschreitet, ist jedoch nicht auf diese Bedingung beschränkt.
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Bei der Precrash-Bremssteuerung wird der Bremsmechanismus 20 zum dringenden Stoppen des Fahrzeugs 1 gesteuert. Es sei erwähnt, dass es sich bei dem konkreten Objekt beispielsweise um ein vorausfahrendes Fahrzeug handelt. Jedoch ist das konkrete Objekt nicht darauf beschränkt. Bei dem konkreten Objekt kann es sich auch um eine Person oder ein feststehendes Objekt, wie z.B. eine Leitplanke, handeln.
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Ferner kann die Steuerung 22 den Antriebsmechanismus und den Bremsmechanismus 20 derart steuern, dass ein Fahrzeugabstand zwischen dem konkreten Objekt und dem eigenen Fahrzeug beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Fahrzeugabstand wird. Der Fahrzeugabstand beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs kann stufenweise vorgegeben werden, z.B. von „groß (z.B. 5 m)“, „mittel (z.B. 4 m)“ und „klein (z.B. 3 m)“.
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Bei der Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24 handelt es sich um eine Nutzer-Schnittstelle, die mit einer Betätigung zum Vorgeben eines Fahrzeugabstands beaufschlagt wird, und ist beispielsweise bei einem Fahrersitz angeordnet. Die Steuerung 22 speichert einen Vorgabewert (z.B. 4 m) des Fahrzeugabstands beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs, der in Abhängigkeit von einem Vorgang zum Einstellen der Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24 eingegeben wird. Der Fahrzeugabstand beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs, der von der Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24 vorgegeben ist, kann im Folgenden auch als „vorgegebener Fahrzeugabstand“ bezeichnet werden.
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Wenn bei der Einzelpedalfunktion mittels des gemeinsamen Pedals 16 ein Fahrer nicht an den Betrieb gewöhnt ist, wird eine Technik zum Umschalten zwischen der Beschleunigungsbetätigung und der Verzögerungsbetätigung verwendet, wobei die Beschleunigungsbetätigung besonders schwierig ist. Aus diesem Grund kann der nicht an den Betrieb gewöhnte Fahrer das Fahrzeug 1 in manchen Fällen nicht in angemessener Weise stoppen. Wenn z.B. ein Zeitpunkt der Verzögerungsbetätigung des gemeinsamen Pedals 16 verzögert ist, kann das Fahrzeug jenseits der Stopplinie stoppen, oder ein Fahrzeugabstand zwischen dem Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug kann gering sein. In dieser Hinsicht besteht Raum für Verbesserung.
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Wenn bei dem Fahrzeug 1 während der Beschleunigungsbetätigung des gemeinsamen Pedals vorhergesagt bzw. prognostiziert wird, dass das Fahrzeug 1 nicht in angemessener Weise stoppen kann, wird daher die Verzögerung des Fahrzeugs 1 korrigiert. Wenn z.B. prognostiziert wird, dass das Fahrzeug 1 über bzw. jenseits der Stopplinie stoppt oder der Fahrzeugabstand zwischen dem Fahrzeug 1 und dem vorausfahrenden Fahrzeug gering ist, da der Zeitpunkt der Verzögerungsbetätigung des gemeinsamen Pedals 16 verzögert ist, erhöht das Fahrzeug 1 die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs.
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Die 3A bis 3D zeigen Darstellungen zur Erläuterung der Korrektur der Verzögerung, wenn kein konkretes Objekt, das eine Ursache für eine Kollision darstellen kann, in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist.
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3A veranschaulicht einen Fall, in dem keine Korrektur der Verzögerung ausgeführt wird, die 3B und FIG, 3C veranschaulichen jeweils einen Fall, in dem die Korrektur der Verzögerung ausgeführt wird, und 3D veranschaulicht einen Fall, in dem das eigene Fahrzeug schließlich gestoppt hat.
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In den 3A bis 3C führt ein Fahrer des eigenen Fahrzeugs beim Erkennen eines roten Signals in der Fahrtrichtung die Verzögerungsbetätigung mit dem gemeinsamen Pedal 16 aus, um das eigene Fahrzeug an einer Ziel-Stoppposition (z.B. einer Stopplinie) vor dem roten Signal zu stoppen, an der das eigene Fahrzeug stoppen soll.
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Wenn die Verzögerungsbetätigung ausgeführt wird, bremst das eigene Fahrzeug mit der Verzögerung in Abhängigkeit von der Verzögerungsbetätigung ab und wird schließlich gestoppt. Die Verzögerung in Abhängigkeit von der Verzögerungsbetätigung des gemeinsamen Pedals 16 kann im Folgenden auch als „Pedal-Verzögerung“ bezeichnet werden.
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Es sei angenommen, dass in 3A die aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs langsam ist, dass in 3B die aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller ist als in 3A und dass in 3C die aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller als in 3B ist.
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Wie in den 3A bis 3C dargestellt ist, handelt es sich bei einer Ziel-Stoppdistanz um eine Distanz zwischen der aktuellen Position des eigenen Fahrzeugs und einer Ziel-Stoppposition, bei der es sich um eine Position handelt, an der das eigene Fahrzeug stoppen soll. Ferner bezeichnet eine prognostizierte Stoppposition eine Position, an der das eigene Fahrzeug voraussichtlich stoppt, wenn es mit der Pedal-Verzögerung fährt (bremst).
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Weiterhin handelt es sich bei einer prognostizierten Stoppdistanz um eine Distanz zwischen der aktuellen Position des eigenen Fahrzeugs und der prognostizierten Stoppposition. Die prognostizierte Stoppdistanz ist in Abhängigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und der aktuellen Verzögerung des eigenen Fahrzeugs unterschiedlich.
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Im Fall der 3A führt die langsame aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs dazu, dass die prognostizierte Stoppdistanz kürzer ist als die Ziel-Stoppdistanz. In diesem Fall fährt das eigene Fahrzeug beim Bremsen und Stoppen nicht über die Ziel-Stoppposition (z.B. die Stopplinie) hinaus und kann somit in angemessener Weise stoppen. Wenn somit bei dem Fahrzeug 1 die prognostizierte Stoppdistanz kürzer ist als die Ziel-Stoppdistanz, wird keine Korrektur der Verzögerung ausgeführt, sondern der Bremsvorgang wird mit der Pedal-Verzögerung ausgeführt.
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Wenn die aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller wird, wie dies in 3B dargestellt ist, ist die prognostizierte Stoppdistanz in manchen Fällen länger als die Ziel-Stoppdistanz. Dann kann sich das Fahrzeug beim Bremsen und Stoppen über die Ziel-Stoppposition hinaus bewegen.
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In dieser Hinsicht besteht Raum für Verbesserung. Wenn bei dem Fahrzeug 1 die prognostizierte Stoppdistanz länger als die Ziel-Stoppdistanz ist, wird daher die Korrektur der Verzögerung ausgeführt, und der Bremsvorgang wird mit der Verzögerung nach der Korrektur derselben ausgeführt. Infolgedessen und wie in 3D dargestellt, fällt die Stoppposition, wenn das eigene Fahrzeug tatsächlich gestoppt hat, mit der Ziel-Stoppposition zusammen, so dass es möglich ist, das eigene Fahrzeug in angemessener Weise an der Ziel-Stoppposition zu stoppen.
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In 3C führt die schnellere aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs als in 3B zu der noch weiter verlängerten prognostizierten Stoppdistanz als in 3B. Dies führt in 3C zu einer größeren Stoppdistanz-Differenz als in 3B. Bei der Stoppdistanz-Differenz handelt es sich um eine Differenz zwischen der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz. Es sei erwähnt, dass in 3C die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz, so dass aus diesem Grund die Korrektur der Verzögerung ausgeführt wird.
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Die größere Stoppdistanz-Differenz kann dazu führen, dass das eigene Fahrzeug beim Bremsen und Stoppen weit über die Ziel-Stoppposition hinaus fährt. In dieser Hinsicht besteht Raum für Verbesserung. Daher wird bei dem Fahrzeug 1 der Korrekturbetrag der Verzögerung mit zunehmender Stoppdistanz-Differenz erhöht, und der Bremsvorgang wird nach der Korrektur der Verzögerung mit der größeren Verzögerung ausgeführt.
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Wie in 3D dargestellt, besteht somit bei dem Fahrzeug 1 auch bei einer großen Stoppdistanz-Differenz die Möglichkeit, das eigene Fahrzeug in angemessener Weise an der Ziel-Stoppposition zu stoppen.
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Die 4A bis 4D zeigen Darstellungen zur Erläuterung der Korrektur der Verzögerung, wenn ein konkretes Objekt, das eine Ursache für eine Kollision darstellen kann, in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist. Dabei veranschaulicht 4A einen Fall, in dem keine Korrektur der Verzögerung ausgeführt wird, die 4B und 4C veranschaulichen jeweils einen Fall, in dem die Korrektur der Verzögerung ausgeführt wird, und 4D veranschaulicht einen Fall, in dem das eigene Fahrzeug schließlich gestoppt hat.
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Es sei erwähnt, dass in den 4A bis 4D das vorausfahrende Fahrzeug als ein Beispiel für ein konkretes Objekt dargestellt ist. Das konkrete Objekt ist nicht auf das vorausfahrende Fahrzeug beschränkt. Bei dem konkreten Objekt kann es sich um eine Person, ein Fahrrad, eine Wand oder dergleichen handeln.
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In den 4A bis 4C wird angenommen, dass das eigene Fahrzeug dem vorausfahrenden Fahrzeug nachfährt. Wenn das vorausfahrende Fahrzeug bremst, führt der Fahrer des eigenen Fahrzeugs eine Verzögerungsbetätigung mit dem gemeinsamen Pedal 16 in Abhängigkeit von der Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs aus. Wenn die Verzögerungsbetätigung ausgeführt wird, so wird das eigene Fahrzeug mit der Verzögerung in Abhängigkeit von der Verzögerungsbetätigung langsamer und wird schließlich gestoppt.
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In 4A wird angenommen, dass die aktuelle Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs in Relation zu einem konkreten Objekt in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs (wobei dies im Folgenden in manchen Fällen auch einfach als Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs bezeichnet wird) langsam ist. Ferner wird in 4B angenommen, dass die aktuelle Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller ist als in 4A, und in 4C ist die aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller als in 4B.
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In den 4A bis 4D handelt es sich bei einem vorgegebenen Fahrzeugabstand um einen Fahrzeugabstand beim Stoppen des Fahrzeugs, der durch die Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24 vorgegeben ist. Wenn ein konkretes Objekt (vorausfahrendes Fahrzeug) in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist, wird eine Ziel-Stoppposition, an der das eigene Fahrzeug stoppen soll, auf der Basis des vorgegebenen Fahrzeugabstands bestimmt.
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Beispielsweise befindet sich die Ziel-Stoppposition zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem konkreten Objekt und wird durch den vorgegebenen Fahrzeugabstand als von dem konkreten Objekt in Richtung auf das eigene Fahrzeug beabstandete Position festgelegt. Wenn sich das konkrete Objekt bewegt, erfolgt somit zusammen mit dieser Bewegung auch eine Bewegung der Ziel-Stoppposition.
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Wie in den 4A bis 4C dargestellt ist, handelt es sich somit bei der Ziel-Stoppdistanz um eine Distanz von der aktuellen Position des eigenen Fahrzeugs bis zu der Ziel-Stoppposition, und sie entspricht einer Differenz zwischen dem aktuellen Fahrzeugabstand und dem vorgegebenen Fahrzeugabstand.
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Wie ferner in den 4A bis 4C veranschaulicht ist, handelt es sich bei einem prognostizierten Fahrzeugabstand um einen Fahrzeugabstand, wenn das eigene Fahrzeug langsamer wird und an einer prognostizierten Stoppposition stoppt, und somit um eine Distanz zwischen der prognostizierten Stoppposition und dem konkreten Objekt.
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Die prognostizierte Stoppposition, die prognostizierte Stoppdistanz und der prognostizierte Fahrzeugabstand sind in Abhängigkeit von der aktuellen Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und der aktuellen Verzögerung des eigenen Fahrzeugs unterschiedlich.
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Im Fall der 4A führt die langsame aktuelle Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs dazu, dass die prognostizierte Stoppdistanz kürzer ist als die Ziel-Stoppdistanz. In diesem Fall fährt das eigene Fahrzeug beim Bremsen und Stoppen nicht über die Ziel-Stoppposition hinaus (wobei es sich um eine Position handelt, die sich um den vorgegebenen Fahrzeugabstand von dem vorausfahrenden Fahrzeug näher bei dem eigenen Fahrzeug befindet), und es kann somit in angemessener Weise stoppen.
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Mit anderen Worten, es ist der prognostizierte Fahrzeugabstand länger als der vorgegebene Fahrzeugabstand, so dass das eigene Fahrzeug den Fahrzeugabstand in angemessener Weise aufrechterhalten kann. Wenn bei dem Fahrzeug 1 die prognostizierte Stoppdistanz kürzer ist als die Ziel-Stoppdistanz, wird daher keine Korrektur der Verzögerung ausgeführt, sondern der Bremsvorgang wird mit der Pedal-Verzögerung ausgeführt.
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Wenn die aktuelle Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller wird, wie dies in 4B veranschaulicht ist, dann ist die prognostizierte Stoppdistanz in manchen Fällen länger als die Ziel-Stoppdistanz. In diesem Fall fährt das Fahrzeug beim Bremsen und Stoppen über die Ziel-Stoppposition hinaus, wobei dies dazu führen kann, dass der Fahrzeugabstand beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs kürzer ist als der vorgegebene Fahrzeugabstand. In dieser Hinsicht besteht Raum für Verbesserung.
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Wenn bei dem Fahrzeug 1 die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz, wird somit die Korrektur der Verzögerung ausgeführt, und der Bremsvorgang wird mit der Verzögerung nach der Korrektur derselben ausgeführt.
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Als Folge hiervon kann bei dem Fahrzeug 1, wie in 4D dargestellt, der vorgegebene Fahrzeugabstand nach dem tatsächlichen Stoppen des eigenen Fahrzeugs beibehalten werden, so dass das eigene Fahrzeug in angemessener Weise gestoppt werden kann.
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In 4C ist die aktuelle Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller als in 4B, so dass die prognostizierte Stoppdistanz noch länger ist als in 4B. Daher ist in 4C eine Stoppdistanz-Differenz (mit anderen Worten eine Fahrzeugabstands-Differenz) größer als in 4B.
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Bei der vorliegenden Stoppdistanz-Differenz handelt es sich um eine Differenz zwischen der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz, und diese entspricht einer Fahrzeugabstands-Differenz, bei der es sich um eine Differenz zwischen dem vorgegebenen Fahrzeugabstand und dem prognostizierten Fahrzeugabstand handelt. Es sei erwähnt, dass in 4C die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz und daher die Korrektur der Verzögerung ausgeführt wird.
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Wenn die Stoppdistanz-Differenz (Fahrzeugabstands-Differenz) groß wird, fährt das eigene Fahrzeug beim Bremsen und Stoppen weit über die Ziel-Stoppposition hinaus, wobei dies dazu führen kann, dass der Fahrzeugabstand beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs gegenüber dem vorgegebenen Fahrzeugabstand noch weiter verkürzt wird. In diesem Zusammenhang besteht Raum für Verbesserung.
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Daher wird bei dem Fahrzeug 1 der Korrekturbetrag der Verzögerung mit zunehmender Stoppdistanz-Differenz (Fahrzeugabstands-Differenz) erhöht, und der Bremsvorgang wird mit der größeren Verzögerung nach der Korrektur derselben ausgeführt. Infolgedessen kann bei dem Fahrzeug 1, wie in 4D dargestellt, auch bei einer großen Stoppdistanz-Differenz (Fahrzeugabstands-Differenz) das eigene Fahrzeug in angemessener Weise an der Ziel-Stoppposition gestoppt werden.
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Es sei erwähnt, dass in dem Fahrzeug 1 die Korrekturfunktion zum Korrigieren der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs zwischen EIN und AUS umschaltbar sein kann. Ferner kann in dem Fahrzeug auch die Einzelpedalfunktion zwischen EIN und AUS umschaltbar sein.
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Wie unter erneuter Bezugnahme auf 1 zu sehen ist, hat die Steuerung 22 unter Ausführung eines Programms die Funktion einer Verzögerungs-Ableitungseinheit 40, einer ersten Distanz-Ableitungseinheit 42, einer zweiten Distanz-Ableitungseinheit 44 sowie einer Verzögerungs-Korrektureinheit 46. Die Prozesse in den 3A bis 3D sowie in den 4A bis 4D werden durch diese Funktionseinheiten implementiert. Im Folgenden werden die einzelnen Funktionseinheiten ausführlich beschrieben.
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Der Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 wird das von dem Betätigungsausmaß-Sensor 18 detektierte Betätigungsausmaß des gemeinsamen Pedals 16 zugeführt. Wenn sich das Betätigungsausmaß des gemeinsamen Pedals 16 in dem Verzögerungsbereich befindet, leitet die Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 eine Verzögerung (Pedal-Verzögerung) des eigenen Fahrzeugs auf der Basis des Betätigungsausmaßes des gemeinsamen Pedals 16 ab.
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Die erste Distanz-Ableitungseinheit 42 leitet eine prognostizierte Stoppdistanz auf der Basis der von der Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 detektierten Verzögerung (Pedal-Verzögerung) sowie der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs ab.
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Die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 leitet eine Ziel-Stoppdistanz auf der Basis der von der Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 erkannten Signalfarbe der Verkehrsampel sowie einer Stopplinie ab. Wenn z.B. die Verkehrsampel ein rotes Signal und ein gelbes Signal anzeigt, legt die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 eine näher auf der Seite des eigenen Fahrzeugs als die Verkehrsampel befindliche Stopplinie als Ziel-Stoppposition fest.
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Die Stopplinie kann aus einem Helligkeitsbild und einem Distanzbild direkt erkannt werden. Alternativ wird eine Verkehrsampel aus einem Helligkeitsbild und einem Distanzbild erkannt, und die Stopplinie kann aus der Position der Verkehrsampel durch Annahme erkannt werden. Die zweite Distanzbild-Ableitungseinheit 44 leitet auf der Basis des Distanzbilds eine Distanz bis zu der als Ziel-Stoppposition festgelegten Stopplinie als Ziel-Stoppdistanz ab.
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Ferner leitet die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 eine Ziel-Stoppdistanz auf der Basis des von der Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 erkannten konkreten Objekts (vorausfahrendes Fahrzeug oder dergleichen) ab.
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Beispielsweise leitet die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 einen aktuellen Fahrzeugabstand zu dem konkreten Objekt auf der Basis des Distanzbilds ab.
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Weiterhin ermittelt die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 den vorgegebenen Fahrzeugabstand, der durch die Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24 vorgegeben ist. Die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 leitet eine Differenz zwischen dem aktuellen Fahrzeugabstand und dem vorgegebenen Fahrzeugabstand als Ziel-Stoppdistanz ab.
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Die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 korrigiert die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs auf der Basis der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz. Wenn z.B. die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz, steigert die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs derart, dass diese größer ist als die von der Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 abgeleitete Verzögerung (Pedal-Verzögerung). Die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 veranlasst dann den Bremsmechanismus 20, mit der Verzögerung nach der Korrektur derselben (der korrigierten Verzögerung) zu arbeiten.
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Wenn dagegen die prognostizierte Stoppdistanz nicht länger ist als die Ziel-Stoppdistanz, nimmt die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 keine Korrektur der Verzögerung vor. In diesem Fall veranlasst die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Bremsmechanismus 20, mit der von der Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 abgeleiteten Verzögerung (Pedal-Verzögerung) zu arbeiten.
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Weiterhin leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 einen Korrekturbetrag der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs auf der Basis der Stoppdistanz-Differenz ab, bei der es sich um eine Differenz zwischen der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz handelt. Wenn z.B. kein konkretes Objekt in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist (wenn das Fahrzeug 1 zum Stoppen an der Stopplinie veranlasst wird), leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Korrekturbetrag unter Verwendung eines ersten Korrekturbetrag-Kennfelds ab, in dem die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die Stoppdistanz-Differenz sowie der Korrekturbetrag miteinander in Beziehung gesetzt werden.
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5 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung eines ersten Korrekturbetrag-Kennfelds. Werte in dem Kennfeld der 5 veranschaulichen Beispiele von Absolutwerten (km/h) des Korrekturbetrags der Verzögerung. Es sei erwähnt, dass die speziellen Werte des Korrekturbetrags nicht auf die dargestellten Werte beschränkt sind.
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In dem ersten Korrekturbetrag-Kennfeld ist der Korrekturbetrag in dem Ausmaß größer vorgegeben, in dem die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller ist oder die Stoppdistanz-Differenz größer ist. Ferner ist in dem ersten Korrekturbetrag-Kennfeld der Korrekturbetrag in dem Ausmaß kleiner vorgegeben, in dem die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs langsamer ist oder die Stoppdistanz-Differenz geringer ist.
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Die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 leitet eine korrigierte Verzögerung ab durch Addieren des aus dem ersten Korrekturbetrag-Kennfeld abgeleiteten Korrekturbetrags zu der Pedal-Verzögerung. Durch Addieren des Korrekturbetrags zu der Pedal-Verzögerung kann die Verarbeitungsbelastung der Verzögerungs-Korrektureinheit 46 vermindert werden.
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Es sei erwähnt, dass in dem ersten Korrekturbetrag-Kennfeld, Korrekturverhältnisse (%) anstatt der Absolutwerte des Korrekturbetrags vorgegeben werden können. In diesem Fall kann die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 eine korrigierte Verzögerung durch Zurückgreifen auf das erste Korrekturbetrag-Kennfeld, in dem die Korrekturverhältnisse vorgegeben sind, durch Ableiten des Korrekturverhältnisses aus der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und der Stoppdistanz-Differenz sowie durch Multiplizieren der Pedal-Verzögerung mit dem Korrekturverhältnis ableiten.
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Darüber hinaus ist die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 nicht auf einen Modus beschränkt, in dem der Korrekturbetrag unter Verwendung des ersten Korrekturbetrag-Kennfelds abgeleitet wird. Beispielsweise kann die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Korrekturbetrag unter Verwendung eines Beziehungsausdrucks ableiten, in dem die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die Stoppdistanz-Differenz und der Korrekturbetrag miteinander in Beziehung gesetzt werden.
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Wenn ein konkretes Objekt in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist, leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Korrekturbetrag unter Verwendung eines zweiten Korrekturbetrag-Kennfelds ab, in dem die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die Stoppdistanz-Differenz (Fahrzeugabstands-Differenz) und der Korrekturbetrag miteinander in Beziehung gesetzt werden.
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In dem zweiten Korrekturbetrag-Kennfeld ist der Korrekturbetrag für ein jeweiliges Niveau des vorgegebenen Fahrzeugabstands vorgegeben. Mit anderen Worten, es variiert der Korrekturbetrag in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Fahrzeugabstand.
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Die 6A bis 6C zeigen Darstellungen zur Erläuterung jeweils eines zweiten Korrekturbetrag-Kennfelds. 6A veranschaulicht das zweite Korrekturbetrag-Kennfeld, wenn der vorgegebene Fahrzeugabstand „groß“ ist, 6B veranschaulicht das zweite Korrekturbetrag-Kennfeld, wenn der vorgegebene Fahrzeugabstand „mittel“ ist, und 6C veranschaulicht das zweite Korrekturbetrag-Kennfeld, wenn der vorgegebene Fahrzeugabstand „gering“ ist.
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Die Werte in den Kennfeldern der 6A bis 6C veranschaulichen Beispiele von Absolutwerten (km/h) des Korrekturbetrags der Verzögerung. Es sei erwähnt, dass die spezifischen Werte des Korrekturbetrags nicht auf die dargestellten Werte beschränkt sind.
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In dem zweiten Korrekturbetrag-Kennfeld wird der Korrekturbetrag in dem Maß größer vorgegeben, in dem die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs schneller wird oder die Stoppdistanz-Differenz größer wird. Ferner wird in dem zweiten Korrekturbetrag-Kennfeld der Korrekturbetrag in dem Maß kleiner vorgegeben, in dem die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs langsamer wird oder die Stoppdistanz-Differenz kleiner wird.
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Ferner wird in dem zweiten Korrekturbetrag-Kennfeld der Korrekturbetrag im Allgemeinen in dem Ausmaß kleiner vorgegeben, in dem der vorgegebene Fahrzeugabstand größer wird, und der Korrekturbetrag wird im Allgemeinen in dem Ausmaß größer vorgegeben, in dem der vorgegebene Fahrzeugabstand kleiner wird.
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Die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 leitet eine korrigierte Verzögerung durch Addieren des aus dem zweiten Korrekturbetrag-Kennfeld abgeleiteten Korrekturbetrags zu der Pedal-Verzögerung ab. Durch Addieren des Korrekturbetrags zu der Pedal-Verzögerung kann die Verarbeitungsbelastung der Verzögerungs-Korrektureinheit 46 vermindert werden.
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Es sei erwähnt, dass in dem zweiten Korrekturbetrag-Kennfeld Korrekturverhältnisse (%) anstatt der Absolutwerte des Korrekturbetrags vorgegeben werden können. In diesem Fall kann die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 eine korrigierte Verzögerung durch Zurückgreifen auf das zweite Korrekturbetrag-Kennfeld, in dem die Korrekturverhältnisse vorgegeben sind, durch Ableiten des Korrekturverhältnisses aus der Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und der Stoppdistanz-Differenz sowie durch Multiplizieren der Pedal-Verzögerung mit dem Korrekturverhältnis ableiten.
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Darüber hinaus ist die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 nicht auf einen Modus beschränkt, in dem der Korrekturbetrag unter Verwendung des zweiten Korrekturbetrag-Kennfelds abgeleitet wird. Beispielsweise kann die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Korrekturbetrag unter Verwendung eines Beziehungsausdrucks ableiten, in dem die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die Stoppdistanz-Differenz und der Korrekturbetrag miteinander in Beziehung gesetzt werden.
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Die 7A bis 7C zeigen Darstellungen zur Erläuterung des zeitlichen Verlaufs der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs. Dabei zeigt 7A den zeitlichen Verlauf des Betätigungsausmaßes des gemeinsamen Pedals 16, 7B veranschaulicht den zeitlichen Verlauf der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs, und 7C veranschaulicht das Vorliegen oder Nichtvorliegen der Betätigung einer Precrash-Bremse. In 7A befindet sich ein Beschleunigungsbereich über der gestrichelten Linie, und ein Verzögerungsbereich befindet sich unterhalb der gestrichelten Linie.
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Weiterhin veranschaulicht in 7B eine unterbrochene Linie A10 einen Fall, in dem weder die Korrekturfunktion der Verzögerung noch die Precrash-Bremsfunktion ausgeführt worden sind, eine durch jeweils zwei kurze Linien unterbrochene Linie A12 veranschaulicht einen Fall, in dem keine Korrekturfunktion der Verzögerung ausgeführt worden ist, jedoch die Precrash-Bremsfunktion ausgeführt worden ist, und eine durchgezogene Linie A14 veranschaulicht einen Fall, in dem die Verzögerung korrigiert worden ist.
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Gemäß der Darstellung in 7A wird angenommen, dass das gemeinsame Pedal 16 zuvor sowie zu einem Zeitpunkt T10 in den Beschleunigungsbereich betätigt bzw. gedrückt worden ist. In diesem Fall fährt oder beschleunigt das eigene Fahrzeug mit der konstanten Geschwindigkeit, und die Beschleunigung beträgt Null, wie dies in 7B dargestellt ist.
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Ferner wird angenommen, dass der Fahrer das Betätigungsausmaß des gemeinsamen Pedals 16 auf das kleinste Betätigungsausmaß setzt, um zu dem Zeitpunkt T10 zu bremsen, da das vorausfahrende Fahrzeug langsamer geworden ist. In diesem Fall wird angenommen, dass der Verzögerungs-Startzeitpunkt (Zeitpunkt T10) durch den Fahrer verzögert ist.
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Wenn in dieser Situation weder die Korrekturfunktion der Verzögerung noch die Precrash-Bremsfunktion ausgeführt worden sind, wie dies durch die unterbrochene Linie A10 in 7B dargestellt ist, steigt die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem Verstreichen der Zeit ab dem Zeitpunkt T10 allmählich an.
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In entsprechender Weise wird das eigene Fahrzeug mit dem Verstreichen der Zeit langsamer. Wenn die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs geringer wird, wird die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs mit dem Verstreichen der Zeit allmählich geringer. Da jedoch der Verzögerungs-Startzeitpunkt verzögert ist, kann das eigene Fahrzeug mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidieren. In dieser Hinsicht besteht Raum für Verbesserung.
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Wenn keine Korrekturfunktion der Verzögerung ausgeführt worden ist, jedoch die Precrash-Bremsfunktion ausgeführt worden ist, wie dies durch die durch jeweils zwei kurze Linien unterbrochene Linie A12 in 7B dargestellt ist, fällt die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs von dem Zeitpunkt T10 bis zu dem Zeitpunkt T12 mit der unterbrochenen Linie A10 zusammen.
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Es wird jedoch angenommen, dass das eigene Fahrzeug die Precrash-Bremsbedingung zu dem Zeitpunkt T12 aufgrund des verzögerten Verzögerungs-Startzeitpunkts erfüllt. Somit wird, wie in 7C dargestellt, die Precrash-Bremse zu sowie nach dem Zeitpunkt T12 eingeschaltet.
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Wie durch die durch jeweils zwei kurze Linien unterbrochene Linie A12 in 7B dargestellt ist, steigt die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs dann innerhalb kurzer Zeit steil an, und das eigene Fahrzeug stoppt abrupt. Als Folge hiervon kann in diesem Fall eine Kollision mit dem vorausfahrenden Fahrzeug verhindert werden, jedoch kann ein Fahrzeugabstand beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs in manchen Fällen kürzer sein als der vorgegebene Fahrzeugabstand zwischen den Fahrzeugen.
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Wenn die Precrash-Bremse betätigt wird, steigt ferner die Verzögerung steil an, so dass sich eine auf den Fahrer wirkende Trägheitskraft abrupt ändert. Aus diesem Grund sind die Fahreigenschaften in diesem Modus nicht hoch.
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Es sei erwähnt, dass dann, wenn weder die Korrekturfunktion der Verzögerung noch die Precrash-Bremsfunktion ausgeführt worden sind, die Möglichkeit besteht, dass der Fahrer vor der Kollision des eigenen Fahrzeugs mit dem vorausfahrenden Fahrzeug ein von dem gemeinsamen Pedal 16 verschiedenes Bremspedal betätigen kann und das eigene Fahrzeug abrupt stoppen kann. In diesem Fall steigt die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs innerhalb kurzer Zeit steil an, ähnlich wie im Fall der durch jeweils zwei kurze Linien unterbrochenen Linie A12 in 7B.
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Somit kann in diesem Modus eine Kollision mit dem vorausfahrenden Fahrzeug verhindert werden, wobei jedoch ein Fahrzeugabstand beim Stoppen des eigenen Fahrzeugs in manchen Fällen kürzer sein kann als der vorgegebene Fahrzeugabstand. Darüber hinaus ändert sich in diesem Modus eine auf den Fahrer wirkende Trägheitskraft in abrupter Weise, so dass die Fahreigenschaften nicht besonders gut sind.
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Wenn dagegen die Korrekturfunktion der Verzögerung ausgeführt wird, wie dies durch die durchgezogene Linie A14 in 7B veranschaulicht ist, steigt die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs mit dem Verstreichen der Zeit ab dem Zeitpunkt T10 an. Das Steigerungssausmaß der Verzögerung ist größer als im Fall der unterbrochenen Linie A10 sowie der durch jeweils zwei kurze Linien unterbrochenen Linie A12.
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Wie zuvor, kann in dem Modus der Verzögerungskorrektur die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs ab dem Verzögerungsstart größer ausgelegt werden als die Pedal-Verzögerung. Infolgedessen ist es in diesem Modus selbst bei einer Verzögerung des Verzögerungs-Startzeitpunkts möglich, das eigene Fahrzeug innerhalb des vorgegebenen Fahrzeugabstands zu stoppen.
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Ferner kann in dem Modus der Verzögerungskorrektur die Verzögerung ab dem Verzögerungsstart größer ausgelegt werden, so dass eine Betätigung der Precrash-Bremse verhindert werden kann. Wie durch die durchgezogene Linie A14 dargestellt, kann somit in diesem Modus die Verzögerung sanft ansteigen.
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Dies heißt mit anderen Worten, dass sich in diesem Modus eine auf den Fahrer wirkende Trägheitskraft nicht abrupt ändert, sondern sanft ändert. Als Folge hiervon ist es in dem Modus der Verzögerungskorrektur möglich, die Fahreigenschaften besser zu gestalten als in dem Modus, in dem die Precrash-Bremse betätigt wird sowie in dem Modus, in dem das Bremspedal betätigt wird.
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8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Vorgangs der Steuerung 22. Die Steuerung 22 ermittelt das Betätigungsausmaß des gemeinsamen Pedals 16 von dem Betätigungssensor in einem vorbestimmten Steuerungszyklus und stellt fest, ob das ermittelte Betätigungsausmaß in dem Verzögerungsbereich liegt (Schritt S100).
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Wenn das Betätigungsausmaß nicht in dem Verzögerungsbereich liegt (NEIN im Schritt S100), wiederholt die Steuerung 22 den Prozess in dem Schritt S100, bis das Betätigungsausmaß bei jedem vorbestimmten Steuerungszyklus in den Verzögerungsbereich gelangt.
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Wenn das Betätigungsausmaß in dem Verzögerungsbereich liegt (JA im Schritt S100), stellt die Steuerung 22 fest, ob die Korrekturfunktion der Verzögerung eingeschaltet (wirksam) ist (Schritt S110). Wenn die Korrekturfunktion nicht eingeschaltet ist (NEIN im Schritt S110), führt die Steuerung 22 einen normalen Steuerungsvorgang aus (Schritt S120) und beendet die Abfolge der Prozesse.
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Mit anderen Worten, es führt die Steuerung 22 den Steuerungsvorgang des eigenen Fahrzeugs mit der Verzögerung auf der Basis des Betätigungsausmaßes des gemeinsamen Pedals 16 aus. Somit wird das eigene Fahrzeug in Abhängigkeit von der Verzögerungsbetätigung des gemeinsamen Pedals 16 langsamer und stoppt.
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Wenn die Korrekturfunktion eingeschaltet ist (JA im Schritt S110), stellt die Steuerung 22 fest, ob die Precrash-Bremsbedingung erfüllt ist (Schritt S130).
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Wenn z.B. die Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs in Relation zu einem konkreten Objekt, wie z.B. einem vorausfahrenden Fahrzeug, 30 km/h übersteigt, trifft die Steuerung 22 die Feststellung, dass die Precrash-Bremsbedingung erfüllt ist. Es sei erwähnt, dass die Precrash-Bremsbedingung nicht auf die des vorliegenden Beispiels beschränkt ist.
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Wenn die Precrash-Bremsbedingung erfüllt ist (JA im Schritt S130), führt die Steuerung 22 die Precrash-Bremssteuerung aus (Schritt S140) und beendet die Abfolge der Prozesse. Somit steuert das eigene Fahrzeug den Bremsmechanismus 20 und stoppt in abrupter Weise.
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Wenn die Precrash-Bremsbedingung nicht erfüllt ist (NEIN im Schritt S130), führt die Steuerung 22 die Verzögerungs-Steuerung aus (Schritt S150). Mit anderen Worten, es führt die Steuerung 22 die Precrash-Bremssteuerung (Schritt S140) in bevorzugter Weise gegenüber der Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150) aus und führt die Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150) unter einer Bedingung aus, in der die Precrash-Bremse nicht betätigt wird. Der Ablauf der Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150) wird im Folgenden noch ausführlich beschrieben.
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Als Nächstes stellt die Steuerung 22 fest, ob das eigene Fahrzeug gestoppt hat (Schritt S160). Beispielsweise ermittelt die Steuerung 22 die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs von dem Geschwindigkeitssensor 14 und trifft die Feststellung, dass das eigene Fahrzeug stoppt, wenn die ermittelte Geschwindigkeit gleich einer oder geringer als eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist (z.B. gleich oder geringer als 1 km/h).
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Wenn das eigene Fahrzeug gestoppt hat (JA im Schritt S160), beendet die Steuerung 22 die Abfolge der Prozesse. Wenn das eigene Fahrzeug nicht gestoppt hat (NEIN im Schritt S160), kehrt die Steuerung 22 zu dem Prozess in dem Schritt S130 zurück und stellt fest, ob die Precrash-Bremsbedingung erfüllt ist.
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Mit anderen Worten, es wiederholt die Steuerung 22 die Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150), bis das eigene Fahrzeug stoppt. Es sei erwähnt, dass dann, wenn die Precrash-Bremsbedingung auf halbem Wege der wiederholten Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150) erfüllt wird, die Steuerung 22 die Verzögerungs-Steuerung nicht weiter fortsetzt und die Precrash-Bremssteuerung ausführt (Schritt S140).
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9 zeigt ein Ablaufdiagramm der Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150). Die Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 ermittelt zuerst ein aktuelles Betätigungsausmaß von dem Betätigungsausmaß-Sensor 18 (Schritt S200). Als Nächstes leitet die Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 eine aktuelle Pedal-Verzögerung auf der Basis des aktuellen Betätigungsausmaßes ab (Schritt S210).
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Als Nächstes leitet die erste Distanz-Ableitungseinheit 42 eine prognostizierte Stoppdistanz ab (Schritt S220). Beispielsweise ermittelt die erste Distanz-Ableitungseinheit 42 eine aktuelle Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs von dem Geschwindigkeitssensor 14. Die erste Distanz-Ableitungseinheit 42 leitet eine prognostizierte Stoppdistanz aus der aktuellen Geschwindigkeit und der aktuellen Pedal-Verzögerung ab.
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Als Nächstes leitet die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 eine Ziel-Stoppdistanz ab (Schritt S230). Wenn z.B. die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 eine Verkehrsampel und eine Stopplinie in der Fahrtrichtung erkennt und die Verkehrsampel ein rotes Signal oder ein gelbes Signal anzeigt, bestimmt die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 eine vor der Verkehrsampel vorhandene Stopplinie als Ziel-Stoppposition. Die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 leitet dann eine Distanz zu der festgelegten Ziel-Stoppposition (Stopplinie) als Ziel-Stoppdistanz ab.
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Wenn die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 ein konkretes Objekt (z.B. ein vorausfahrendes Fahrzeug) erkennt, das eine Ursache für eine Kollision in der Fahrtrichtung darstellen kann, legt die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 eine Ziel-Stoppposition auf der Basis des vorgegebenen Fahrzeugabstands fest, der durch die Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit 24 vorgegeben wird.
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Die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 leitet einen aktuellen Fahrzeugabstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem konkreten Objekt ab. Die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 leitet eine Differenz zwischen dem aktuellen Fahrzeugabstand und dem vorgegebenen Fahrzeugabstand als Ziel-Stoppdistanz ab.
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Es sei erwähnt, dass dann, wenn die Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung 12 weder ein rotes Signal, ein gelbes Signal noch ein konkretes Objekt erkennt, die zweite Distanz-Ableitungseinheit 44 eine Ziel-Stoppdistanz beispielsweise als unendlich ableiten kann.
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Als Nächstes stellt die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 fest, ob die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz (Schritt S240). Wenn die prognostizierte Stoppdistanz nicht länger ist als die Ziel-Stoppdistanz (NEIN im Schritt S240), veranlasst die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Bremsmechanismus 20, mit der in dem Schritt S210 abgeleiteten aktuellen Pedal-Verzögerung zu arbeiten (Schritt S250), und die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 beendet die Abfolge der Prozesse in 9.
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Wenn dagegen die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz (JA im Schritt S240), leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 einen Korrekturbetrag ab (Schritt S260). Beispielsweise leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 eine Stoppdistanz-Differenz aus der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz ab.
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Wenn die Stopplinie als Ziel-Stoppposition festgelegt worden ist, greift die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 auf das erste Korrekturbetrag-Kennfeld zurück und leitet einen Korrekturbetrag aus der aktuellen Geschwindigkeit und der Stoppdistanz-Differenz ab.
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Wenn eine Ziel-Stoppposition auf der Basis des vorgegebenen Fahrzeugabstands festgelegt worden ist, leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 eine aktuelle Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs in Relation zu dem konkreten Objekt ab. Beispielsweise greift die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 auf das Distanzbild zurück und leitet eine Relativgeschwindigkeit von dem Zeitpunkt der Änderung der Distanz zu dem konkreten Objekt ab.
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Ferner wählt die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 ein zweites Korrekturbetrag-Kennfeld, das dem vorgegebenen Fahrzeugabstand entspricht, aus den mehreren zweiten Korrekturbetrag-Kennfeldern aus. Die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 greift dann auf das ausgewählte zweite Korrekturbetrag-Kennfeld zurück und leitet einen Korrekturbetrag aus der aktuellen Relativgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und der Stoppdistanz-Differenz (Fahrzeugabstands-Differenz) ab.
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Als Nächstes leitet die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 eine Verzögerung nach der Korrektur derselben (korrigierte Verzögerung) auf der Basis des abgeleiteten Korrekturbetrags ab (Schritt S270). Beispielsweise addiert die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den in dem Schritt S260 abgeleiteten Korrekturbetrag zu der in dem Schritt S 210 ermittelten Pedal-Verzögerung.
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Anschließend veranlasst die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 den Bremsmechanismus 20 zum Arbeiten mit der in dem Schritt S270 abgeleiteten korrigierten Verzögerung (Schritt S280) und beendet die Abfolge der Prozesse in 9.
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Wenn eine derartige Verzögerungs-Steuerung (Schritt S150) wiederholt wird, dann wird das eigene Fahrzeug schließlich gestoppt. Nach dem Stoppen wird das eigene Fahrzeug mit einer Beschleunigungsbetätigung durch das gemeinsame Pedal 16 beaufschlagt, woraufhin das Fahrzeug anfährt und auf der Basis der Beschleunigungsbetätigung beschleunigt.
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Weiterhin gibt es einen Fall, in dem ab dem Eintreten des Betätigungsausmaßes des gemeinsamen Pedals 16 in den Verzögerungsbereich bis zum Stoppen des eigenen Fahrzeugs das Betätigungsausmaß des gemeinsamen Pedals 16 den Verzögerungsbereich verlässt (in den Beschleunigungsbereich eintritt).
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Wenn sich das in dem Schritt S200 ermittelte aktuelle Betätigungsausmaß in dem Beschleunigungsbereich befindet, kann somit die Verzögerungs-Ableitungseinheit 40 die Verzögerungs-Steuerung beenden (Schritt S150). In diesem Fall kann die Steuerung 22 das eigene Fahrzeug in Abhängigkeit von dem Betätigungsausmaß in dem Beschleunigungsbereich beschleunigen.
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Wie im vorstehend beschriebenen Fall wird bei dem Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verzögerung auf der Basis der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz korrigiert. Das Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist in der Lage, in angemessener Weise zu stoppen.
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Wenn bei dem Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz, wird außerdem die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs stärker erhöht als die Pedal-Verzögerung. Somit kann verhindert werden, dass das Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform über die Ziel-Stoppposition hinausfährt, und es kann in angemessener Weise stoppen.
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Infolgedessen kann die vorliegende Ausführungsform verhindern, dass das Fahrzeug 1 jenseits der Stopplinie stoppt und dass der Fahrzeugabstand zwischen dem Fahrzeug 1 und dem vorausfahrenden Fahrzeug gering wird, selbst wenn eine Verzögerung bei dem Zeitpunkt der Verzögerungsbetätigung vorliegt.
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Weiterhin wird bei dem Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Korrekturbetrag der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs auf der Basis der Stoppdistanz-Differenz variiert, bei der es sich um eine Differenz zwischen der prognostizierten Stoppdistanz und der Ziel-Stoppdistanz handelt. Auf diese Weise kann das Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in angemessenerer Weise stoppen.
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Wenn bei dem Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein konkretes Objekt, das eine Ursache für eine Kollision darstellen kann, in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist, wird ferner eine Ziel-Stoppdistanz auf der Basis des vorgegebenen Fahrzeugabstands abgeleitet. Somit kann das Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch dann in angemessenerer Weise stoppen, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug oder dergleichen in der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs vorhanden ist.
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Es sei erwähnt, dass die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 die Verzögerung korrigiert hat, wenn die prognostizierte Stoppdistanz länger ist als die Ziel-Stoppdistanz, sowie die Verzögerung nicht korrigiert hat, wenn die prognostizierte Stoppdistanz nicht länger als die Ziel-Stoppdistanz ist.
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Wenn jedoch die prognostizierte Stoppdistanz kürzer ist als die Ziel-Stoppdistanz, kann die Verzögerungs-Korrektureinheit 46 die Verzögerung des eigenen Fahrzeugs derart korrigieren, dass sie auf weniger als die Pedal-Verzögerung reduziert wird. In diesem Modus ist es möglich, ein Stoppen des eigenen Fahrzeugs vor dem Erreichen der Ziel-Stoppposition zu unterdrücken.
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Mit anderen Worten, es kann in diesem Modus das eigene Fahrzeug selbst dann in der Ziel-Stoppposition stoppen, wenn die Verzögerungsbetätigung zu einem früheren Zeitpunkt ausgeführt wird, und das Fahrzeug kann in noch angemessenerer Weise stoppen.
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Die Ausführungsform der Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben worden. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf eine solche Ausführungsform beschränkt ist. Den Fachleuten ist klar, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen der Ausführungsform im Umfang der beigefügten Ansprüche vorstellbar sind, und es versteht sich, dass derartige Änderungen und Modifikationen ebenfalls zum technischen Umfang der Erfindung gehören.
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Beispielsweise ist in der vorstehenden Ausführungsform der vorgegebene Fahrzeugabstand in den drei Stufen von „groß“, „mittel“ und „gering“ vorgegeben worden. Der vorgegebene Fahrzeugabstand ist jedoch nicht auf den Aspekt beschränkt, in dem der vorgegebene Fahrzeugabstand stufenweise vorgegeben wird, sondern er kann auch linear vorgebbar sein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Fahrzeug in der Lage, in Verkehrskonstellationen bei Bedarf in angemessener Weise zu stoppen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 10
- Abbildungseinrichtung
- 12
- Außenumgebungs-Erkennungseinrichtung
- 14
- Geschwindigkeitssensor
- 16
- gemeinsames Pedal
- 18
- Betätigungsausmaß-Sensor
- 20
- Bremsmechanismus
- 22
- Steuerung
- 24
- Fahrzeugabstands-Vorgabeeinheit
- 30
- Fahrzeugkarosserie
- 40
- Verzögerungs-Ableitungseinheit
- 42
- erste Distanz-Ableitungseinheit
- 44
- zweite Distanz-Ableitungseinheit
- 46
- Verzögerungs-Korrektureinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2019053709 [0001]
- JP 2016034818 A [0003]
