DE102020110003A1

DE102020110003A1 - Kollisionsvermeidungs-steuerverfahren und -vorrichtung für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102020110003A1
Application number: DE102020110003.5A
Authority: DE
Inventors: Hyung Myung Lee
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2020-04-09
Publication date: 2020-10-15
Also published as: CN111845732A; CN111845732B; US11332130B2; KR20200120082A; KR102668628B1; US20200324760A1

Abstract

Vorgesehen ist ein Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren für ein Fahrzeug, mittels dessen eine Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung ein Fahrzeug derart steuert, dass eine Kollision vermieden wird. Das Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren kann umfassen: Berechnen einer TTC (Zeit bis zur Kollision) zwischen dem Fahrzeug und einem nachfolgenden Fahrzeug, wenn das nachfolgende Fahrzeug, das sich dem hinteren Teil des Fahrzeugs nähert, sensiert wird; Bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, durch Vergleichen der TTC mit einer voreingestellten Referenz-TTC; und Durchführen einer Kollisionsvermeidungsfunktion, wenn bestimmt wird, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wobei die Kollisionsvermeidungsfunktion eine oder mehrere einer Kollisionsgefahr-Warnsignal-Ausgabefunktion, einer Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion und einer Spurwechsel-Steuerfunktion umfasst.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und Nutznießung der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0042490 , eingereicht am 11. April 2019, die hiermit in ihrer Gesamtheit für sämtliche Zwecke durch Verweis einbezogen ist.
HINTERGRUND
GEBIET
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung betreffen ein Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung für ein Fahrzeug und insbesondere ein Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung, mit denen eine Kollisionsvermeidungsfunktion ausgeführt werden kann, wie z.B. eine Warnsignal-Ausgabefunktion, eine Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion oder eine Spurwechsel-Steuerfunktion, wenn es wahrscheinlich ist, dass ein Fahrzeug mit einem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert, das sich dem hinteren Teil des Fahrzeugs nähert.
DISKUSSION DES STANDS DER TECHNIK
Das in einem Fahrzeug montierte AEBS (Autonomous Emergency Braking System - autonomes Notbremssystem) bezieht sich auf ein System, das in Notfällen die Bremsen eines Fahrzeugs betätigt, um einen Kollisionsunfall zu verhindern.
Das AEBS weist eine Kamera und einen Radar auf. Wenn ein Objekt vor einem betriebenen Fahrzeug erkannt wird, misst das AEBS den Abstand zu dem Objekt und die relative Geschwindigkeit des Objekts und bestimmt ein Kollisionsrisiko mit dem Objekt. Dann betätigt das AEBS eine Bremseinrichtung, um eine Kollision zu vermeiden, wenn das Risiko einer Kollision besteht.
Da jedoch das bekannte AEBS eine Notbremsung nur unter Berücksichtigung eines vor dem Fahrzeug befindlichen Objekts durchführt, kann das bekannte AEBS keinen Unfall verhindern, der durch eine Kollision mit dem hinteren Teil verursacht wird, wenn sich ein anderes Fahrzeug hinter dem Fahrzeug befindet.
Somit besteht Bedarf an der Entwicklung einer Technologie, mit der im Fall einer Notbremsung ein durch eine Kollision mit dem hinteren Teil verursachter Unfall verhindert werden kann, selbst wenn es ein nachfolgendes Fahrzeug gibt, das sich dem hinteren Teil des Fahrzeugs nähert.
Der Stand der Technik zu der vorliegenden Offenbarung ist in der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 2015-0071568 mit dem Titel „Autonomous Emergency Braking Method and System“ beschrieben.
ÜBERBLICK
Verschiedene Ausführungsformen betreffen ein Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung für ein Fahrzeug, mit denen im Fall einer Notbremsung des Fahrzeugs eine Kollision mit einem nachfolgenden Fahrzeug vermieden werden kann, das sich dem hinteren Teil eines Fahrzeugs nähert.
Bei einer Ausführungsform ist ein Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren für ein Fahrzeug vorgesehen, mittels dessen eine Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung ein Fahrzeug derart steuert, dass eine Kollision vermieden wird. Das Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren kann umfassen: Berechnen einer TTC (Time to Collision - Zeit bis zur Kollision) zwischen dem Fahrzeug und einem nachfolgenden Fahrzeug, wenn das nachfolgende Fahrzeug, das sich dem hinteren Teil des Fahrzeugs nähert, sensiert wird; Bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, durch Vergleichen der TTC mit einer voreingestellten Referenz-TTC; und Durchführen einer Kollisionsvermeidungsfunktion, wenn bestimmt wird, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wobei die Kollisionsvermeidungsfunktion eine oder mehrere einer Kollisionsgefahr-Warnsignal-Ausgabefunktion, einer Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion und einer Spurwechsel-Steuerfunktion umfasst.
Die TTC kann auf der Basis eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnet werden.
Die TTC kann eine erste Referenz-TTC zum Bestimmen, ob ein Kollisionsgefahr-Warnsignal auszugeben ist, und eine zweite Referenz TTC zum Bestimmen, ob die Kollisionsvermeidungs-Steuerfunktion durchzuführen ist, umfassen. Das Bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, kann umfassen: Bestimmen, ob die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC; Steuern des Fahrzeugs derart, dass es normal fährt, wenn die TTC nicht kürzer ist als die erste Referenz-TTC, und Bestimmen, ob die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, wenn die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC; und Ausgeben eines Gefahrwarnungs-Warnsignals, wenn die TTC nicht kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, und Bestimmen, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wenn die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC.
Das Durchführen der Kollisionsvermeidungsfunktion kann umfassen: Bestimmen auf der Basis von Informationen über ein vorausfahrendes Fahrzeug, das vor dem Fahrzeug fährt, ob eine Vorwärtsbeschleunigungszone sicher ist; Durchführen der Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in die Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone sicher ist, und Bestimmen auf der Basis der TTC und Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf einer linken oder rechten Spur des Fahrzeugs fährt, ob eine Spurwechselzone sicher ist, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone nicht sicher ist; und Durchführen der Spurwechsel-Steuerfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in die Spurwechselzone bewegt, wenn die Spurwechselzone sicher ist.
Die Spurwechselzone kann eine variable Größe haben, die auf der Basis der TTC eingestellt wird.
Das Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren kann ferner das Berechnen eines Heckaufprallbetrags mit dem nachfolgenden Fahrzeug und eines Frontalaufprallbetrags mit dem vorausfahrenden Fahrzeug, wenn die Spurwechselzone nicht sicher ist, und das Festlegen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, bei der einer des Heckaufprallbetrags und des Frontalaufprallbetrags minimiert wird, und das Steuern des Fahrzeugs derart, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt, umfassen.
Bei einer Ausführungsform kann eine Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung für ein Fahrzeug aufweisen: eine Sensoreinheit, die derart ausgebildet ist, dass sie ein nachfolgendes Fahrzeug, das sich dem hinteren Teil eines Fahrzeugs nähert, sensiert; eine Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit, die derart ausgebildet ist, dass sie eine TTC zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnet, wenn das nachfolgende Fahrzeug von der Sensoreinheit sensiert wird, die TTC mit einer voreingestellten Referenz-TTC vergleicht und bestimmt, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren; und eine Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit, die derart ausgebildet ist, dass sie eine Kollisionsvermeidungsfunktion durchführt, wenn bestimmt wird, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wobei die Kollisionsvermeidungsfunktion eine oder mehrere einer Kollisionsgefahr-Warnsignal-Ausgabefunktion, einer Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion und einer Spurwechsel-Steuerfunktion umfasst.
Die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit kann die TTC auf der Basis eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnen.
Die TTC kann eine erste Referenz-TTC zum Bestimmen, ob ein Kollisionsgefahr-Warnsignal auszugeben ist, und eine zweite Referenz-TTC zum Bestimmen, ob die Kollisionsvermeidungs-Steuerfunktion durchzuführen ist, umfassen. Die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit kann die TTC mit der ersten Referenz-TTC vergleichen, das Fahrzeug derart steuern, dass es normal fährt, wenn die TTC nicht kürzer ist als die erste Referenz-TTC, die TTC mit der zweiten Referenz-TTC vergleichen, wenn die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC, ein Kollisionsgefahr-Warnsignal ausgeben, wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die TTC nicht kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, und bestimmen, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC.
Die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit kann auf der Basis von Informationen über ein vorausfahrendes Fahrzeug, das vor dem Fahrzeug fährt, die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in eine Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone sicher ist, durchführen.
Die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit kann auf der Basis der TTC und Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf einer linken oder rechten Spur des Fahrzeugs fährt, die Spurwechselfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in eine Spurwechselzone bewegt, wenn die Spurwechselzone sicher ist, durchführen.
Die Spurwechselzone kann eine variable Größe haben, die auf der Basis der TTC eingestellt ist.
Die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit kann einen Heckaufprallbetrag mit dem nachfolgenden Fahrzeug und einen Frontalaufprallbetrag mit dem vorausfahrenden Fahrzeug berechnen, wenn das Fahrzeug eine Kollision mit dem nachfolgenden Fahrzeug nicht vermeiden kann, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs festlegen, bei der einer des Heckaufprallbetrags und des Frontalaufprallbetrags minimiert wird, und das Fahrzeug derart steuern, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann mit dem Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung für ein Fahrzeug gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Kollisionsvermeidungsfunktion, wie z.B. die Warnsignal-Ausgabefunktion, die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion oder die Spurwechsel-Steuerfunktion durchgeführt werden, wenn es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug mit dem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert, das sich dem hinteren Teil des Ego-Fahrzeugs nähert, wodurch ein durch eine Notbremsung verursachter Unfall durch Kollision mit dem hinteren Teil verhindert wird. Insbesondere wenn das nachfolgende Fahrzeug ein Lkw/Bus auf einer Orts-/ Landstraße oder einer Autobahn ist, kann mit dem Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung die Unfallwahrscheinlichkeit aufgrund der Warnsignal-Ausgabefunktion, der Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion und der Spurwechsel-Steuerfunktion des Ego-Fahrzeugs verringert werden.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels, bei dem eine Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
2 ist ein Blockschaltbild zur Beschreibung der Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3 ist eine schematische Darstellung zur Beschreibung eines Betriebs einer Sensoreinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 ist eine schematische Darstellung zur Beschreibung einer Vorwärtsbeschleunigungszone und einer Spurwechselzone gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 ist eine schematische Darstellung zur Beschreibung der Spurwechsel-Steuerfunktion gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 ist ein Ablaufdiagramm zur Beschreibung eines Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahrens für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER DARGESTELLTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie es auf den entsprechenden Gebiet bekannt ist, können einige Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen als Funktionsblöcke, -einheiten und/oder -module dargestellt sein. Durchschnittsfachleute auf dem Sachgebiet erkennen, dass diese Blöcke, Einheiten und/oder Module durch elektronische (oder optische) Schaltungen, wie z.B. logische Schaltungen, diskrete Komponenten, Prozessoren, festverdrahtete Schaltungen, Speicherelemente, Verdrahtungsverbindungen und dergleichen, physisch implementiert werden. Wenn die Blöcke, Einheiten und/oder Module von Prozessoren oder einer im Wesentlichen gleichen Hardware implementiert werden, können sie unter Verwendung einer Software (z.B. Code) zum Durchführen verschiedener hier diskutierter Funktionen programmiert und gesteuert werden. Alternativ kann jeder Block, jede Einheit und/oder jedes Modul durch eine zweckbestimmte Hardware oder als Kombination aus zweckbestimmter Hardware zum Durchführen einiger Funktionen und einem Prozessor (z.B. einem oder mehreren programmierten Prozessoren und dazugehöriger Schaltungsanordnung) zum Durchführen anderer Funktionen implementiert werden. Jeder Block, jede Einheit und/oder jedes Modul einiger Ausführungsbeispiele kann physisch in zwei oder mehr interagierende und diskrete Blöcke, Einheiten und/oder Module getrennt sein, ohne dass dadurch vom Umfang des erfinderischen Konzepts abgewichen wird. Ferner können Blöcke, Einheiten und/oder Module einiger Ausführungsbeispiele physisch zu komplexeren Blöcken, Einheiten und/oder Modulen kombiniert werden, ohne dass dadurch vom Umfang des erfinderischen Konzepts abgewichen wird.
Nachstehend werden ein Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung für ein Fahrzeug mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen anhand verschiedener Ausführungsbeispiele beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen nicht genau maßstabgetreu sind und hinsichtlich der Dicke von Linien oder Größen von Komponenten zur Vereinfachung der Beschreibung und der Klarheit halber überbetont sein können.
Ferner sind die hier verwendeten Ausdrücke unter Berücksichtigung der Funktionen der Erfindung definiert und können gemäß der Gewohnheit oder Absicht von Benutzern oder Bedienungspersonen geändert werden. Daher sollte die Definition der Ausdrücke gemäß den hier dargelegten gesamten Offenbarungen erfolgen.
Ferner können die in dieser Beschreibung beschriebenen Ausführungsformen zum Beispiel mit einem Verfahren oder Prozess, einer Vorrichtung, einem Softwareprogramm, einem Datenstrom oder einem Signal implementiert werden. Obwohl die Ausführungsformen im Zusammenhang mit einer einzelnen Implementierung (zum Beispiel nur bei einem Verfahren) diskutiert worden sind, können die diskutierten Merkmale in anderen Formen (zum Beispiel Vorrichtung oder Programm) implementiert werden. Die Vorrichtung kann in einer geeigneten Hardware, Software, Firmware und dergleichen implementiert werden. Das Verfahren kann in einer Einrichtung, wie z.B. einem Prozessor, die sich generell auf eine Verarbeitungseinrichtung bezieht, die einen Computer, einen Mikroprozessor, eine integrierte Schaltung oder eine programmierbare logische Einrichtung aufweist, implementiert werden. Der Prozessor weist eine Kommunikationseinrichtung, wie z.B. einen Computer, ein Mobiltelefon, einen Persönlichen Digitalen Assistenten (PDA) und andere Einrichtungen auf, die eine Kommunikation von Informationen zwischen einem Endbenutzer und dem Prozessor vereinfachen können.
1 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels, bei dem eine Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
Gemäß 1 kann die Kollisionsvermeidungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Ego-Fahrzeug 1 installiert sein und ein vorausfahrendes Fahrzeug 2, das vor dem Ego-Fahrzeug 1 fährt, ein nachfolgendes Fahrzeug 4, das sich dem hinteren Teil des Ego-Fahrzeugs 1 nähert, und ein seitlich fahrendes Fahrzeug (nicht dargestellt), das auf einer Seite des Ego-Fahrzeugs fährt, sensieren.
Dabei analysiert während des Fahrens des Ego-Fahrzeugs 1 die Kollisionsvermeidungs-Steuereinrichtung, ob es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug 1 mit dem nachfolgenden Fahrzeug 4 kollidiert, und führt eine Kollisionsvermeidungsfunktion, wie z.B. eine Warnsignal-Ausgabefunktion, eine Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion oder eine Spurwechsel-Steuerfunktion durch, wenn es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug mit dem nachfolgenden Fahrzeug 4 kollidiert. Das heißt, dass dann, wenn bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem nachfolgenden Fahrzeug 4 gering ist, die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung ein Warnsignal ausgibt und einem Fahrer des Ego-Fahrzeugs 1 eine Reaktionszeitspanne bietet, die zum Vermeiden einer Kollision erforderlich ist. Ferner führt dann, wenn bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem nachfolgenden Fahrzeug 4 hoch ist, die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung eine Kollisionsvermeidungs-Steuerfunktion, wie z.B. eine Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion oder eine Spurwechsel-Steuerfunktion durch.
Mittels einer solchen Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung kann das Ego-Fahrzeug 1 eine Notbremsung selbst dann durchführen, wenn das nachfolgende Fahrzeug 4, das direkt hinter dem Ego-Fahrzeug 1 fährt, vorhanden ist, wodurch ein Kollisionsunfall zwischen dem Ego-Fahrzeug 1 und dem nachfolgenden Fahrzeug 4 verhindert wird.
2 ist ein Blockschaltbild zur Beschreibung der Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, 3 ist eine schematische Darstellung zur Beschreibung eines Betriebs einer Sensoreinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, 4 ist eine schematische Darstellung zur Beschreibung einer Vorwärtsbeschleunigungszone und einer Spurwechselzone gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, und 5 ist eine schematische Darstellung zur Beschreibung der Spurwechsel-Steuerfunktion gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Gemäß 2 weist die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Sensoreinheit 110, eine Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120, eine Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 und eine Steuereinheit 140 auf.
Die Sensoreinheit 110 sensiert den vorn liegenden Bereich, den hinten liegenden Bereich und Seitenbereiche des Ego-Fahrzeugs und stellt die Sensierergebnisse der Steuereinheit 140 zur Verfügung. Die Sensoreinheit 110 kann eine Frontkamera 112, einen Frontradar 114, einen Rückradar 116 und einen Seitenradar 118 aufweisen und in 3 dargestellte Bereich sensieren. Insbesondere können die Frontkamera 112 und der Frontradar 114 den vorn liegenden Bereich des Ego-Fahrzeugs überwachen und können der Rückradar 116 und der Seitenradar 118 den hinten liegenden Bereich und die Seitenbereiche des Ego-Fahrzeugs überwachen. Zum Beispiel kann die Frontkamera 112 einen Bereich A sensieren, kann der Frontradar 114 einen Bereich B sensieren, kann der Rückradar 116 einen Bereich C sensieren und können der Front-, Rück und Seitenradar 114, 116 und 118 sämtliche Bereich um das Fahrzeug herum sensieren, wie bei D angezeigt.
Der Frontradar 114, der Rückradar 116 und der Seitenradar 118 können Lasersignale zu dem vorn liegenden Bereich, dem hinten liegenden Bereich und den Seitenbereichen des Ego-Fahrzeugs senden, von einem vorausfahrenden Fahrzeug, einem nachfolgenden Fahrzeug und einem seitlich fahrenden Fahrzeug reflektierte Lasersignale empfangen und Informationen über ein vorausfahrendes Fahrzeug, Informationen über ein nachfolgendes Fahrzeug und Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug ausgeben. Die Informationen über das vorausfahrende Fahrzeug können die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs und den Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug umfassen, die Informationen über das nachfolgende Fahrzeug können die Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs und den Abstand zu dem nachfolgenden Fahrzeug umfassen, und die Informationen über das seitlich fahrende Fahrzeug können die Geschwindigkeit des seitlich fahrenden Fahrzeugs und den Abstand zu dem seitlich fahrenden Fahrzeug umfassen.
Wenn ein nachfolgendes Fahrzeug durch die Sensoreinheit 110 sensiert wird, berechnet die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 eine TTC (Zeit bis zur Kollision) zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug, vergleicht die TTC mit einer voreingestellten Referenz-TTC und bestimmt auf der Basis des Vergleichsergebnisses, ob es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug mit dem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert. Die Referenz-TTC kann eine erste Referenz-TTC und eine zweite Referenz-TTC umfassen. Die erste Referenz-TTC kann als Referenz-TTC verwendet werden zum Bestimmen, ob sich das nachfolgende Fahrzeug in einer Warnzone befindet, in der ein Warnsignal im Voraus ausgegeben wird, um einen Fahrer des Ego-Fahrzeugs über eine gefährliche Situation zu informieren, obwohl die Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug nicht hoch ist. Die zweite Referenz-TTC kann als Referenz-TTC verwendet werden zum Bestimmen, ob sich das nachfolgende Fahrzeug in einer Steuerzone befindet, in der die Kollisionsvermeidungs-Steuerfunktion durchgeführt wird, da die Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug hoch ist.
Die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 berechnet die TTC unter Verwendung der von der Sensoreinheit 110 sensierten Informationen über das Ego-Fahrzeug und Informationen über das nachfolgende Fahrzeug, wenn das nachfolgende Fahrzeug sensiert wird. Dabei kann die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 die TTC anhand der nachstehenden Gleichung 1 berechnen, bei der eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und ein Abstand zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug verwendet werden. $T T C = \frac{X_{r e l}}{V_{r e l}}$
In Gleichung 1 stellt X_rel den Abstand zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug dar und stellt V_rel die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug dar.
Die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 kann ferner die TTC zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug auf der Basis der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des Ego-Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des nachfolgenden Fahrzeugs und des Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnen.
Wenn die TTC anhand von Gleichung 1 berechnet wird, vergleicht die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 die TTC mit der ersten Referenz-TTC zum Bestimmen der Warnzone und gibt ein Kollisionsgefahr-Warnsignal auf der Basis des Vergleichsergebnisses aus. Die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 vergleicht die TTC mit der zweiten Referenz-TTC zum Bestimmen der Steuerzone und bestimmt auf der Basis des Vergleichsergebnisses, ob es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren.
Das heißt, dass die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 bestimmt, ob die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC. Wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die TTC nicht kürzer ist als die erste Referenz-TTC, gibt die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 kein Warnsignal aus, sondern steuert das Ego-Fahrzeug derart, dass es normal fährt, da die Kollisionswahrscheinlichkeit gering ist, obwohl das nachfolgende Fahrzeug sensiert worden ist.
Wenn die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC, bestimmt die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120, ob die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC. Wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die TTC nicht kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, gibt die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 ein Kollisionsgefahr-Warnsignal aus, um den Fahrer über eine gefährliche Situation zu informieren. Das Warnsignal kann eine Vorwarnung für den Fahrer des Ego-Fahrzeugs und den Fahrer des nachfolgenden Fahrzeugs sein. Insbesondere kann eine Warnmeldung als akustisches Signal für den Fahrer des Ego-Fahrzeugs ausgegeben werden und kann eine Warnmeldung als Notlichtsignal für den Fahrer des nachfolgenden Fahrzeugs ausgegeben werden.
Wenn die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, bestimmt die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120, dass es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren.
Wenn die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 bestimmt, dass es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, führt die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Kollisionsvermeidungsfunktion, wie z.B. die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion oder die Spurwechsel-Steuerfunktion, durch und steuert das Ego-Fahrzeug derart, dass es sich einer von einer Kollision mit dem hinteren Teil hervorgerufenen gefährlichen Situation entzieht. Dabei benötigt, wie in 4 dargestellt, die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion eine Vorwärtsbeschleunigungszone E, die als Raum dient, in dem sich das Ego-Fahrzeug vorwärts bewegen kann, und benötigt die Spurwechsel-Steuerfunktion eine Spurwechselzone F, die als Raum dient, in dem sich das Ego-Fahrzeug zu einer anderen Spur bewegen kann.
Die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 bestimmt auf der Basis von Informationen über das vorausfahrende Fahrzeug, das vor dem Ego-Fahrzeug fährt, ob die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann, und führt die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeugs derart, dass es sich in die Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, durch, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann.
Das heißt, dass dann, wenn das vorausfahrende Fahrzeug durch die Vorwärtssensier-Operation der Frontkamera 112 oder des Frontradars 114 sensiert wird, die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 unter Verwendung eines Abstands zu dem vorausfahrenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmt, ob die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann. Wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann, steuert die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 das Ego-Fahrzeug derart, dass es sich in die Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, so dass sich das Ego-Fahrzeug der gefährlichen Situation entzieht. Dabei kann dann, wenn kein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 bestimmen, dass die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann. Ferner kann dann, wenn der Abstand zwischen den Ego-Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug gleich einem oder größer als ein vorbestimmter Abstand ist, die Kollisionsvermeidung-Verarbeitungseinheit 130 bestimmen, dass die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann. Der vorbestimmte Abstand kann unter Berücksichtigung der Größe und Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs und dergleichen eingestellt werden.
Somit kann dann, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone aufgrund der Vorwärtssensier-Operation im Fall der Gefahr einer Kollision mit einem nachfolgenden Fahrzeug als sicher betrachtet werden kann, die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeugs derart, dass es sich der gefährlichen Situation entzieht, durchführen. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs für die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des Ego-Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des vorausfahrenden Fahrzeugs, des Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und dergleichen festlegen.
Wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone nicht als sicher betrachtet werden kann, bestimmt die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 auf der Basis von Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf der linken oder rechten Spur des Ego-Fahrzeugs fährt, ob das Ego-Fahrzeug die Spur wechseln kann. Wenn das Ego-Fahrzeug die Spur wechsein kann, führt die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Spurwechsel-Steuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeug derart, dass es sich in die Spurwechselzone bewegt, durch. Die Spurwechselzone kann eine variable Größe auf der Basis der TTC haben. Wenn zum Beispiel die TTC verlängert wird, braucht das Ego-Fahrzeug nicht unbedingt die Spur zu wechseln. Somit kann die Spurwechselzone auf eine kleine Größe eingestellt werden. Andererseits muss dann, wenn die TTC verkürzt wird, das Ego-Fahrzeug dringend die Spur wechseln. Somit kann die Spurwechselzone auf eine große Größe eingestellt werden.
Das heißt, dass dann, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone nicht als sicher betrachtet werden kann, da ein vorausfahrendes Fahrzeug auf der Spur vorhanden ist, auf der das Ego-Fahrzeug fährt, die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Spurwechselzone auf der Basis der TTC einstellt. Ferner bestimmt dann, wenn ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf der linken oder rechten Spur des Ego-Fahrzeugs fährt, durch den Rück-/ Seitenradar sensiert wird, die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 unter Verwendung des Abstands zu dem seitliche fahrenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des seitlich fahrenden Fahrzeugs, ob die Spurwechselzone als sicher betrachtet werden kann. Wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die Spurwechselzone als sicher betrachtet werden kann, so dass das Ego-Fahrzeug die Spur wechseln kann, führt die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Spurwechsel-Steuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeugs derart, dass es sich in die Spurwechselzone bewegt, durch. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs für die Spurwechsel-Steuerfunktion unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des seitlich fahrenden Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des Ego-Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des seitlich fahrenden Fahrzeugs, des Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem seitlich fahrenden Fahrzeug und dergleichen festlegen.
Wenn zum Beispiel die Vorwärtsbeschleunigungszone Steuerungi-Zone nicht als sicher betrachtet werden kann, da das vorausfahrende Fahrzeug 2 auf der Spur des Ego-Fahrzeugs vorhanden ist, aber die Spurwechselzone Steuerung2-Zone als sicher betrachtet werden kann, wie in 5 dargestellt, kann sich das Ego-Fahrzeug 1 in die Spurwechselzone bewegen und somit eine Kollision mit dem nachfolgenden Fahrzeug 4 verhindern.
Somit kann dann, wenn die Kollisionswahrscheinlichkeit selbst im Fall einer Notbremsung groß ist, die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 eine Lenksteuerung unter Verwendung des Raums der überwachten linken oder rechten Spur durchführen und somit das Ego-Fahrzeug derart steuern, dass es sich einer gefährlichen Situation entzieht.
Wenn eine Kollision zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug nicht vermieden werden kann, kann die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 einen Heckaufprallbetrag mit dem nachfolgenden Fahrzeug und einen Frontalaufprallbetrag mit dem vorausfahrenden Fahrzeug berechnen, die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs festlegen, bei der einer des Heckaufprallbetrags und des Frontalaufprallbetrags minimiert wird, und das Ego-Fahrzeug steuern.
Das heißt, dass die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 den Betrag des Aufpralls mit dem nachfolgenden Fahrzeug und den Betrag des Aufpralls mit dem vorausfahrenden Fahrzeug berechnet, wenn es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug mit dem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert, da eine Kollision nicht vermieden werden kann. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die relative Geschwindigkeit und den relativen Abstand zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug auf der Basis der Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs, des Abstands zu dem nachfolgenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs berechnen und den Heckaufprallbetrag unter Verwendung der berechneten relativen Geschwindigkeit und des berechneten relativen Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs berechnen. Ferner kann die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die relative Geschwindigkeit und den relativen Abstand zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug auf der Basis der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs, des Abstands zu dem vorausfahrenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs berechnen und den Frontalaufprallbetrag unter Verwendung der berechneten relativen Geschwindigkeit und des berechneten relativen Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs berechnen.
Dann legt die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs entsprechend dem kleineren Aufprallbetrag zwischen dem Heckaufprallbetrag und dem Frontalaufprallbetrag fest und führt eine Geschwindigkeitssteuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeugs derart, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt, durch. Dabei legt die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, bei der der Aufprallbetrag minimiert wird, in Anbetracht der relativen Verlangsamung des vorausfahrenden Fahrzeugs, der Verlangsamungsinformationen des Ego-Fahrzeugs, der relativen Verlangsamung des nachfolgenden Fahrzeugs und dergleichen fest und führt dann die Geschwindigkeitssteuerfunktion durch.
Die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 und die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 können als Prozessoren implementiert sein, die ein Programm auf einer Rechnervorrichtung ausführen müssen. Somit können die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 und die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 als physisch unabhängige Komponenten implementiert sein und als Komponenten implementiert sein, die sich in einem Prozessor funktional voneinander unterscheiden.
Die Steuereinheit 140 kann zum Steuern von Operationen der verschiedenen Komponenten der Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung 100, die die Sensoreinheit 110, die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit 120 und die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit 130 aufweist, dienen und eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten aufweisen. Beispiele der Verarbeitungseinheiten können eine Universal-CPU und eine programmierbare Vorrichtung (CPLD (Complex Programmable Logic Device - komplexe programmierbare logische Vorrichtung) oder FPGA (Field Programmable Gate Array - feldprogrammierbares Gatearray)), eine ASIC (Application Specific Integrated Circuit - anwendungsspezifische integrierte Schaltung) und einen Mikrocontroller-Chip umfassen, die für einen spezifischen Zweck implementiert sind.
6 ist ein Ablaufdiagramm zur Beschreibung eines Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahrens für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Gemäß 6 bestimmt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S610, ob ein nachfolgendes Fahrzeug, das sich dem hinteren Teil eines Ego-Fahrzeugs nähert, sensiert wird. Das heißt, dass die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung eine Vorwärts-Situation, eine rückwärtige Situation und eine seitliche Situation des Ego-Fahrzeugs unter Verwendung von in dem Fahrzeug installierten Kameras und Radars sensiert und bestimmt, ob das nachfolgende Fahrzeug sensiert wird.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S610 anzeigt, dass das nachfolgende Fahrzeug sensiert wird, berechnet die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S620 eine TTC zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung die TTC auf der Basis eines Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnen.
Wenn Schritt S620 durchgeführt wird, bestimmt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S630, ob die TTC kürzer ist als eine erste Referenz-TTC TTC_th1, zum Bestimmen einer Warnzone.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S630 anzeigt, dass die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC, bestimmt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S640, ob die TTC kürzer ist als eine zweite Referenz-TTC TTC_th2, zum Bestimmen einer Steuerzone.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S640 anzeigt, dass die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, bestimmt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung, dass es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, und sie bestimmt in Schritt S650 auf der Basis von Informationen über ein vorausfahrendes Fahrzeug, das vor dem Ego-Fahrzeug fährt, ob eine Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann. Dabei kann dann, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug durch die Vorwärtssensier-Operation der Vorwärtskamera oder des Vorwärtsradars sensiert wird, die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung unter Verwendung des Abstands zu dem vorausfahrenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmen, ob die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S650 anzeigt, dass die Vorwärtsbeschleunigungszone als sicher betrachtet werden kann, führt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S660 eine Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeugs derart, dass es sich in die Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, durch. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs für die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des Ego-Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des vorausfahrenden Fahrzeugs, des Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und dergleichen festlegen und das Ego-Fahrzeug derart steuern, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S660 anzeigt, dass die Vorwärtsbeschleunigungszone nicht als sicher betrachtet werden kann, bestimmt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S670 auf der Basis von Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf der linken oder rechten Spur des Fahrzeugs fährt, ob das Ego-Fahrzeug die Spur wechseln kann. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung eine Spurwechselzone auf der Basis der TTC einstellen, durch die Rück-/Seitenradars bestimmen, ob ein seitliches Fahrzeug auf der linken oder rechten Spur vorhanden ist, und unter Verwendung des Abstands zu dem seitlich fahrenden Fahrzeug und der Geschwindigkeit des seitlich fahrenden Fahrzeug bestimmen, ob die Spurwechselzone als sicher betrachtet werden kann, wenn das seitlich fahrende Fahrzeug vorhanden ist.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S670 anzeigt, dass das Ego-Fahrzeug die Spur wechseln kann, führt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S680 eine Spurwechsel-Steuerfunktion zum Steuern des Ego-Fahrzeugs derart, dass es sich in die Spurwechselzone bewegt, durch. Dabei kann die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs für die Spurwechsel-Steuerfunktion unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des seitlich fahrenden Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des Ego-Fahrzeugs, der Beschleunigung/Verlangsamung des seitlich fahrenden Fahrzeugs, des Abstands zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem seitlich fahrenden Fahrzeug und dergleichen festlegen und das Ego-Fahrzeug derart steuern, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit die Spur wechselt.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S680 anzeigt, dass das Ego-Fahrzeug nicht die Spur wechseln kann, berechnet die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S690 einen Heckaufprallbetrag zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und einen Frontalaufprallbetrag zwischen dem Ego-Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug und legt in Schritt S700 die Fahrzeuggeschwindigkeit fest, bei der einer des berechneten Heckaufprallbetrags und Frontalaufprallbetrags minimiert wird, und steuert das Ego-Fahrzeug derart, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S610 anzeigt, dass kein nachfolgendes Fahrzeug sensiert wird, steuert die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S720 das Ego-Fahrzeug derart, dass es normal fährt.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S630 anzeigt, dass die TTC nicht kürzer ist als die erste Referenz-TTC, gibt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung kein Warnsignal aus, sondern steuert das Ego-Fahrzeug in Schritt S720 derart, dass es normal fährt, da die Kollisionswahrscheinlichkeit gering ist, obwohl das nachfolgende Fahrzeug sensiert worden ist.
Wenn das Bestimmungsergebnis von Schritt S640 anzeigt, dass die TTC nicht kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, gibt die Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung in Schritt S710 ein Kollisionsgefahr-Warnsignal aus und informiert den Fahrer über die gefährliche Situation.
Wie oben beschrieben, kann mit dem Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren und -vorrichtung für ein Fahrzeug gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung die Kollisionsvermeidungsfunktion, wie z.B. die Warnsignal-Ausgabefunktion, die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion oder die Spurwechsel-Steuerfunktion durchgeführt werden, wenn es wahrscheinlich ist, dass das Ego-Fahrzeug mit dem nachfolgenden Fahrzeug kollidiert, das sich dem hinteren Teil des Ego-Fahrzeugs nähert, wodurch ein durch eine Notbremsung verursachter Unfall durch eine Kollision mit dem hinteren Teil verhindert wird.
Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der Offenbarung zu Erläuterungszwecken offenbart worden sind, erkennen Fachleute auf dem Sachgebiet, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne dass vom Umfang und Gehalt der Offenbarung abgewichen wird, die in den beiliegenden Ansprüche definiert ist. Somit wird der wahre technische Umfang der Offenbarung von den nachfolgenden Ansprüchen definiert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 1020190042490 [0001]
KR 20150071568 [0007]

Claims

Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren für ein Fahrzeug, mittels dessen eine Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung ein Fahrzeug derart steuert, dass eine Kollision vermieden wird, wobei das Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren umfasst: Berechnen einer TTC (Zeit bis zur Kollision) zwischen dem Fahrzeug und einem nachfolgenden Fahrzeug, wenn das nachfolgende Fahrzeug, das sich dem hinteren Teil des Fahrzeugs nähert, sensiert wird; Bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, durch Vergleichen der TTC mit einer voreingestellten Referenz-TTC; und Durchführen einer Kollisionsvermeidungsfunktion, wenn bestimmt wird, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wobei die Kollisionsvermeidungsfunktion eine oder mehrere einer Kollisionsgefahr-Warnsignal-Ausgabefunktion, einer Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion und einer Spurwechsel-Steuerfunktion umfasst.
Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem die TTC auf der Basis eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnet wird.
Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem die TTC eine erste Referenz-TTC zum Bestimmen, ob ein Kollisionsgefahr-Warnsignal auszugeben ist, und eine zweite Referenz TTC zum Bestimmen, ob die Kollisionsvermeidungs-Steuerfunktion durchzuführen ist, umfasst, wobei das Bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, umfasst: Bestimmen, ob die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC; Steuern des Fahrzeugs derart, dass es normal fährt, wenn die TTC nicht kürzer ist als die erste Referenz-TTC, und Bestimmen, ob die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, wenn die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC; und Ausgeben eines Gefahrwarnungs-Warnsignals, wenn die TTC nicht kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, und Bestimmen, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wenn die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC.
Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem das Durchführen der Kollisionsvermeidungsfunktion umfasst: Bestimmen auf der Basis von Informationen über ein vorausfahrendes Fahrzeug, das vor dem Fahrzeug fährt, ob eine Vorwärtsbeschleunigungszone sicher ist; Durchführen auf der Basis der TTC und Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf einer linken oder rechten Spur des Fahrzeugs fährt, der Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in die Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone sicher ist, und Bestimmen, ob eine Spurwechselzone sicher ist, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone nicht sicher ist; und Durchführen der Spurwechsel-Steuerfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in die Spurwechselzone bewegt, wenn die Spurwechselzone sicher ist.
Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren nach Anspruch 4, bei dem die Spurwechselzone eine variable Größe hat, die auf der Basis der TTC eingestellt wird.
Kollisionsvermeidungs-Steuerverfahren nach Anspruch 4, das ferner das Berechnen eines Heckaufprallbetrags mit dem nachfolgenden Fahrzeug und eines Frontalaufprallbetrags mit dem vorausfahrenden Fahrzeug, wenn die Spurwechselzone nicht sicher ist, und das Festlegen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, bei der einer des Heckaufprallbetrags und des Frontalaufprallbetrags minimiert wird, und das Steuern des Fahrzeugs derart, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt, umfasst.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung für ein Fahrzeug, die aufweist: eine Sensoreinheit, die derart ausgebildet ist, dass sie ein nachfolgendes Fahrzeug, das sich dem hinteren Teil eines Fahrzeugs nähert, sensiert; eine Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit, die derart ausgebildet ist, dass sie eine TTC zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnet, wenn das nachfolgende Fahrzeug von der Sensoreinheit sensiert wird, die TTC mit einer voreingestellten Referenz-TTC vergleicht und bestimmt, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren; und eine Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit, die derart ausgebildet ist, dass sie eine Kollisionsvermeidungsfunktion durchführt, wenn bestimmt wird, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wobei die Kollisionsvermeidungsfunktion eine oder mehrere einer Kollisionsgefahr-Warnsignal-Ausgabefunktion, einer Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion und einer Spurwechsel-Steuerfunktion umfasst.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit die TTC auf der Basis eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug und einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug berechnet.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 7, bei der die TTC eine erste Referenz-TTC zum Bestimmen, ob ein Kollisionsgefahr-Warnsignal auszugeben ist, und eine zweite Referenz-TTC zum Bestimmen, ob die Kollisionsvermeidungs-Steuerfunktion durchzuführen ist, umfasst, wobei die Kollisionswahrscheinlichkeits-Bestimmungseinheit die TTC mit der ersten Referenz-TTC vergleicht, das Fahrzeug derart steuert, dass es normal fährt, wenn die TTC nicht kürzer ist als die erste Referenz-TTC, die TTC mit der zweiten Referenz-TTC vergleicht, wenn die TTC kürzer ist als die erste Referenz-TTC, ein Kollisionsgefahr-Warnsignal ausgibt, wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die TTC nicht kürzer ist als die zweite Referenz-TTC, und bestimmt, dass es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kollidieren, wenn das Bestimmungsergebnis anzeigt, dass die TTC kürzer ist als die zweite Referenz-TTC.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit auf der Basis von Informationen über ein vorausfahrendes Fahrzeug, das vor dem Fahrzeug fährt, die Vorwärtsbeschleunigungs-Steuerfunktion zum Steuern des Fahrzeugs derart, dass es sich in eine Vorwärtsbeschleunigungszone bewegt, wenn die Vorwärtsbeschleunigungszone sicher ist, durchführt.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit auf der Basis der TTC und Informationen über ein seitlich fahrendes Fahrzeug, das auf einer linken oder rechten Spur des Fahrzeugs fährt, die Spurwechselfunktion zum Steuer des Fahrzeugs derart, dass es sich in eine Spurwechselzone bewegt, wenn die Spurwechselzone sicher ist, durchführt.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Spurwechselzone eine variable Größe hat, die auf der Basis der TTC eingestellt ist.
Kollisionsvermeidungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Kollisionsvermeidungs-Verarbeitungseinheit einen Heckaufprallbetrag mit dem nachfolgenden Fahrzeug und einen Frontalaufprallbetrag mit dem vorausfahrenden Fahrzeug berechnet, wenn das Fahrzeug eine Kollision mit dem nachfolgenden Fahrzeug nicht vermeiden kann, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs festlegt, bei der einer des Heckaufprallbetrags und des Frontalaufprallbetrags minimiert wird, und das Fahrzeug derart steuert, dass es mit der festgelegten Geschwindigkeit fährt.