DE112013001720B4 - Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem - Google Patents

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Abstract

Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem, umfassend:eine erste Einheit, die konfiguriert ist, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung des eigenen Fahrzeugs basierend auf Eingabeinformationen zu berechnen;eine zweite Einheit, die konfiguriert ist, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung gemäß einem seitlichen Ruck, der auf das eigene Fahrzeug einwirkt, zu berechnen; undeine Entscheidungseinheit, die konfiguriert ist, um basierend auf dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der zweiten Einheit berechnet wird, die Entscheidung des Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der durch die erste Einheit berechnet wird, auszuführen,wobei die Ausgabe aus der Entscheidungseinheit als Befehl eingestellt wird, um den Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung des eigenen Fahrzeugs zu steuern,dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinheit eingerichtet ist, einen Beschleunigungszeitraum, einen Verzögerungszeitraum und einen Stabilisierungszeitraum basierend auf einem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der zweiten Einheit berechnet ist, zu berechnen, und eine Entscheidung entsprechend dem berechneten Zeitraum zu treffen,wobei die Entscheidungseinheit eingerichtet ist, wenigstens dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung verschiedene Werte zuzuordnen und während des Stabilisierungszeitraums dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung den Wert Null zu geben.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem, das einen Abstandsregler, eine Unfallvorwarnung oder dergleichen umfasst.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Neuerdings ist das Interesse an der Kraftfahrzeug-Sicherheitstechnik stark angestiegen. Somit sind diverse vorbeugende Sicherheitssysteme hauptsächlich bei Firmen aus der Automobilbranche zum praktischen Einsatz gekommen. Unter diesen vorbeugenden Sicherheitssystemen ist ein System, das einen Abstandsregler (nachstehend als „ACC“ bezeichnet) oder eine Unfallvorwarnung verwendet, weitgehend bekannt.
  • Der ACC steuert eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine voreingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit ohne Betriebseingriff durch den Fahrer oder steuert den Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem diesem vorausfahrenden Fahrzeug auf einen vorbestimmten Abstand (siehe z.B. PTL 1).
  • Die Unfallvorwarnung besteht auch darin, die Auswirkung eines Zusammenstoßes zu reduzieren, indem die Bremse aktiviert wird, oder die Auswirkung eines Zusammenstoßes auf einen Insassen zu reduzieren, indem ein Sicherheitsgurt entsprechend gespannt wird, wenn es nicht möglich ist, einen Zusammenstoß zu vermeiden, und sich ein Zielobjekt dem eigenen Fahrzeug von vorne, von der Seite oder von hinten nähert (siehe z.B. PTL 2).
  • Im Allgemeinen wird ein Steueralgorithmus, wie etwa derjenige, der zuvor beschrieben wurde, in einen Mikrocontroller oder dergleichen integriert. Ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem wird durch die folgende Systemkonfiguration ausgebildet. Nämlich durch Berechnen eines Steuerbefehls, wie etwa einer Beschleunigung, die für das Fahrzeug gemäß jeder Art von Steueralgorithmus angefragt wird, und durch Übertragen eines Befehls an ein Bremsstellglied wird das Bremsen eines Fahrzeugs ausgeführt, und durch Übertragen eines Befehls an ein Drosselklappenstellglied wird der Antrieb des Fahrzeugs ausgeführt.
  • Dabei wird häufig eine Vielzahl von Steueralgorithmen in einen Mikrocontroller oder dergleichen integriert. Somit ist es wichtig zu bestimmen, aus welchem Steueralgorithmus ein Steuerbefehl verwendet wird, um ein Fahrzeug gemäß einem Zustand zu steuern.
  • Beispielsweise bei einem Fahrzeug, bei dem zwei Arten von Steueralgorithmen eingebaut sind, wobei es sich um den ACC und die Unfallvorwarnung handelt, wenn die Unfallvorwarnung während der Ausführung des ACC gestartet wird, geht man davon aus, dass ein Befehl der Unfallvorwarnung, der dringender ist, die Priorität erhält.
  • Wenn der zuvor beschriebene Zustand jedoch ein Fall ist, bei dem sich der Abstand von Fahrzeug zu Fahrzeug plötzlich verkürzt, weil das vorausfahrende Fahrzeug während einer Fahrsteuerung mit Verfolgung des vorausfahrenden Fahrzeugs durch den ACC plötzlich bremst, kann man davon ausgehen, dass die Beschleunigung von dem ACC im Sinne einer Verzögerung gesteuert wird, bevor der Beschluss erfolgt, die Unfallvorwarnung zu starten. Wenn in diesem Fall ein Steuerbefehl einfach auf einen Wert umgeschaltet wird, der von der Unfallvorwarnung berechnet wird, zusammen mit dem Beschluss, die Unfallvorwarnung zu starten, kann man in Betracht ziehen, dass die Bremskraft in Abhängigkeit von der Einstellung zum Berechnen eines Steuerbefehls in jeder Art von Steueralgorithmus eher geschwächt ist.
  • Als ein Verfahren zum Lösen eines derartigen Problems offenbart die PTL 3 ein Fahrzeugsteuerungssystem, das Folgendes umfasst: eine Abstandserkennungseinheit, die konfiguriert ist, um einen Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem Hindernis voraus, wozu ein vorausfahrendes Fahrzeug gehört, in einem vorbestimmten Bereich nach vorne in einer Fahrrichtung des eigenen Fahrzeugs zu erkennen; eine Einheit zum Erkennen einer relativen Geschwindigkeit, die konfiguriert ist, um eine relative Geschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem Hindernis zu erkennen; eine Einheit zum Berechnen der ersten angestrebten Beschleunigung, die konfiguriert ist, um eine erste angestrebte Beschleunigung zu berechnen, um einen eingestellten Abstand von Fahrzeug zu Fahrzeug basierend auf einem Abstand und einer relativen Geschwindigkeit zum vorausfahrenden Fahrzeug derart einzuhalten, das eine Verfolgungsfahrt mit dem eingestellten Abstand von Fahrzeug' zu Fahrzeug ausgeführt wird, die sich von dem vorausfahrenden Fahrzeug entfernt, das auf der Fahrspur des eigenen Fahrzeugs fährt; eine Einheit zum Berechnen der zweiten angestrebten Beschleunigung, die konfiguriert ist, um eine zweite angestrebte Beschleunigung zur Verzögerung des eigenen Fahrzeugs zu berechnen, wenn bestimmt wird, dass das eigene Fahrzeug mit dem Hindernis voraus zusammenstoßen könnte, basierend auf einem Abstand und einer relativen Geschwindigkeit zum Hindernis voraus; eine Einheit zum Berechnen der dritten angestrebten Beschleunigung, die konfiguriert ist, um eine dritte angestrebte Beschleunigung zu berechnen, die mindestens gleich oder kleiner als eine von den ersten und zweiten angestrebten Beschleunigungen ist, basierend auf der ersten angestrebten Beschleunigung und der zweiten angestrebten Beschleunigung, wenn die zweite angestrebte Beschleunigung von der Einheit zum Berechnen der zweiten angestrebten Beschleunigung berechnet wird, während die erste angestrebte Beschleunigung von der Einheit zum Berechnen der ersten angestrebten Beschleunigung berechnet wird; und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, um ein Geschwindigkeitsregelelement, das ein Bremssystem umfasst, welches dem eigenen Fahrzeug bereitgestellt wird, derart zu steuern, dass die Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs der dritten angestrebten Beschleunigung entspricht, wenn die dritte angestrebte Beschleunigung von der Einheit zum Berechnen der dritten angestrebten Beschleunigung berechnet wird.
  • Ansonsten wurde auch ein System zum sicheren und praktischen Steuern eines Fahrzeugs ähnlich wie durch einen erfahrenen Fahrer durch Steuern eines Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung gemäß einem seitlichen Ruck, der als Reaktion auf einen Fahrervorgang generiert wird, vorgeschlagen (siehe z.B. PTL 1 und PTL 2).
  • LITERATURSTELLEN
  • Patentschriften
    • PTL 1: JP H11 - 39 586 A
    • PTL 2: JP 2000-95130 A
    • PTL 3: JP 2008-296887 A
  • Die JP 2011 - 88 576 A offenbart eine Fahrzeug-Fahrsteuerungsvorrichtung zum Festlegen einer Verzögerung vor einer Kurve. Die Fahrzeug-Fahrsteuerungsvorrichtung berechnet zu einer mit einer seitlichen Bewegung zusammenhängenden Beschleunigung / Abbremsung des Fahrzeugs, wenn dieses in eine Kurve fährt, eine Längsbeschleunigung / Abbremsung des Fahrzeugs.
  • Aus der US 2009/ 0 187 322 A1 ist eine Bewegungssteuerung für ein Fahrzeug bekannt, die Mittel zum Feststellen einer Fahrzeuggeschwindigkeit, Mittel zum Feststellen einer Kurve der Straße auf der das Fahrzeug fährt und die sich vor dem Fahrzeug befindet, ein Positionsfeststellungsmittel zum Feststellen der relativen Position des Fahrzeugs hinsichtlich der Kurve, ein Berechnungsmittel zum Berechnen einer angemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit für das Fahrzeug, um entsprechend der festgestellten Form der Kurve durch die Kurve zu fahren, und ein Geschwindigkeitsverringerungsmittel, um eine Geschwindigkeitsverringerung des Fahrzeugs basierend auf der berechneten Geschwindigkeit zu berechnen, aufweist.
  • Andere Literaturstellen
    • NPL 1: M. Yamakado, et al., „An experimentally confirmed driver longitudinal acceleration control model combined with vehicle lateral motion“, Vehicle System Dynamics, Bd. 46, Anhang, S. 129-149, Taylor & Francis, 2008
    • NPL 2: J. Takahashi, et al., „An hybrid stabilitycontrol system: combining direct-yaw-moment control and G-Vectoring Control", Vehicle System Dynamics, S. 1-13, iFirst, Taylor & Francis, 2012
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Technisches Problem
  • Bei dem beschriebenen Verfahren wird jedoch nur die Stärke eines Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/ Verzögerung in Längsrichtung eines Fahrzeugs berücksichtigt, und ein Zustand, bei dem eine seitliche Bewegung eines Fahrzeugs durch Kurvenfahrt, Spurwechsel, Ausweichmanöver durch einen Lenkvorgang eines Fahrers oder dergleichen generiert wird, wird nicht berücksichtigt. Somit kann das Verhalten des Fahrzeugs dadurch destabilisiert werden, dass ein Steuerbefehl angewendet wird, und man kann kaum behaupten, dass die .Zuverlässigkeit oder Sicherheit als System angemessen gewährleistet ist.
  • Um das beschriebene Problem zu lösen, besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem bereitzustellen, das in der Lage ist, ein Fahrzeug zu steuern und dabei das Verhalten des Fahrzeugs konstant zu halten, indem ein geeigneter Befehl aus Steuerbefehlen berechnet wird, die von vielen verschiedenen Steueralgorithmen berechnet werden, wobei eine seitliche Bewegung des eigenen Fahrzeugs berücksichtigt wird und der Fahrer kein Unbehagen zu spüren bekommt.
  • Lösung des Problems
  • Um das beschriebene Problem zu lösen, umfasst ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung Folgendes: eine erste Einheit, die konfiguriert ist, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung des eigenen Fahrzeugs basierend auf Eingabeinformationen zu berechnen; ein zweite Einheit, die konfiguriert ist, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung gemäß einem seitlichen Ruck, der auf das eigene Fahrzeug einwirkt, zu berechnen; und eine Entscheidungseinheit, die konfiguriert ist, um basierend auf dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der zweiten Einheit berechnet wird, die Entscheidung des Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der ersten Einheit berechnet wird, auszuführen, wobei die Ausgabe von der Entscheidungseinheit als Befehl eingestellt wird, um den Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung des eigenen Fahrzeugs zu steuern.
  • Die Eingabeinformationen entsprechen einem Abstand oder einer relativen Geschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem Hindernis voraus, Fahrstreckeninformationen aus einem Fahrzeugnavigationssystem oder einem globalen Positionsbestimmungssystem, oder einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einem Fahrer des eigenen Fahrzeugs eingestellt wird, und die erste Einheit ist konfiguriert, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit als angestrebte Geschwindigkeit derart zu berechnen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird.
  • Auch ist die Entscheidungseinheit konfiguriert, um einen Beschleunigungszeitraum, einen Verzögerungszeitraum oder einen Stabilisierungszeitraum basierend auf dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der zweiten Einheit berechnet wird, zu berechnen und die Entscheidung gemäß dem -Zeitraum auszuführen.
  • Ferner ist eine Einheit enthalten, die konfiguriert ist, um eine Steuerverstärkung zu schalten, die für die Berechnung des Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/ Verzögerung in Längsrichtung durch die zweite Einheit gedacht ist.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem bereitzustellen, das in der Lage ist, eine Steuerung auszuführen und dabei das Fahrzeugverhalten konstant zu halten, indem ein geeigneter Befehl aus Steuerbefehlen berechnet wird, die von vielen verschiedenen Steueralgorithmen berechnet werden, wobei eine seitliche Bewegung des eigenen Fahrzeugs berücksichtigt wird und der Fahrer kein Unbehagen zu spüren bekommt.
  • Figurenliste
  • Es zeigen:
    • - 1 eine Ansicht, die eine schematische Blockkonfiguration eines Fahrzeug-Fahrsteuerungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform abbildet, welche eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
    • - 2 ein Ablaufschema einer Routine, die von einer Fahrsteuerungs-ECU 113 des Fahrzeug-Fahrsteuerungssystems gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird und in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt wird.
    • - 3 eine Ansicht, die ein Beispiel eines Überblicks einer Funktionsweise durch eine Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraums basierend auf einer Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203 in der Routine, die von der Fahrsteuerungs-ECU 113 der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, abbildet.
    • - 4 eine Ansicht, die einen Ablauf einer Routine abbildet, die in Schritt 204 der Routine ausgeführt wird, die von der Fahrsteuerungs-ECU 113 der ersten Ausführungsform ausgeführt wird.
    • - 5 eine schematische Ansicht, die eine Fahrstrecke des eigenen Fahrzeugs, in dem das Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem gemäß der ersten Ausführungsform eingebaut ist, vom Einbiegen in eine Kurve bis zum Verlassen der Kurve abbildet.
    • - 6 eine Ansicht, die eine Zeitreihenwellenform von jedem von einem ACC-Befehl, einem GVC-Befehl, einem Fahrzeugzustandsstatus, einem Beschleunigungssteuerbefehl und einem Verzögerungssteuerbefehl abbildet, wenn das eigene Fahrzeug gemäß einer Fahrsituation in 5 fährt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachstehend wird ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 6 beschrieben. Es sei zu beachten, dass in den Zeichnungen und der nachstehenden Beschreibung die gleichen Referenzzahlen oder die gleichen Referenzzeichen für die gleichen Elemente verwendet werden.
  • Erste Ausführungsform
  • Blockkonfiguration
  • 1 ist eine Ansicht, die eine schematische Blockkonfiguration eines Fahrzeug-Fahrsteuerungssystems einer ersten Ausführungsform abbildet, welche eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. In 1 umfasst das Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem eine Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung 110, eine Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands 111, eine Einheit zum Umschalten des Steuerungszustands 112, eine elektronische Steuereinheit (ECU) zur Fahrsteuerung 113, eine Bremseinheit 114 und eine Antriebseinheit 115.
  • Die Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung 110 erkennt einen Abstand, eine relative Geschwindigkeit, einen Winkel oder dergleichen zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, einer Person, einem Gegenstand oder dergleichen, die sich hauptsächlich vor dem eigenen Fahrzeug (nicht abgebildet) befinden, und sendet das Ergebnis an die Fahrsteuerungs-ECU 113. Insbesondere ist die Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung 110 beispielsweise eine Stereokamera, eine monokulare Kamera, ein Höchstfrequenzradar oder ein Laserradar.
  • Die Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands 111 umfasst eine Funktion, um Verhaltensinformationen eines Fahrzeugs zu erheben, wie etwa eine Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, eine Giergeschwindigkeit, einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung oder eine seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs und Betriebsinformationen eines Fahrers, wie etwa eine Gaspedalöffnung, einen Betätigungsbetrag einer Bremse oder einen Lenkwinkel, und um die Informationen an die Fahrsteuerungs-ECU 113 zu senden.
  • Es sei zu beachten, dass die Informationen, die an die Fahrsteuerungs-ECU 113 von der Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung 110 und der Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands 111 gesendet werden, nur minimale Informationen sein müssen, die für jede Art des später beschriebenen Fahrzeugsteueralgorithmus notwendig sind. Somit kann gemäß den Informationen, die zu erheben sind, eine Konfiguration, wie etwa ein Sensor, hinzugefügt oder herausgenommen werden.
  • Die Einheit zum Umschalten des Steuerungszustands 112 umfasst eine Funktion, um eine Steuerungsverstärkung (Cxy) bei der Steuerung mit G-Vectoring umzuschalten, die später beschrieben wird. Als spezifisches Beispiel ermöglicht ein Schalter nach Art eines Wählschalters einem Benutzer, einen Steuerungsmodus zu wählen, wie etwa einen normalen Modus oder einen Sicherheitsmodus. Eine Steuerungsverstärkung, die im Sicherheitsmodus eingestellt ist, ist größer als eine Steuerungsverstärkung, die im normalen Modus eingestellt ist.
  • Die Fahrsteuerungs-ECU 113 umfasst beispielsweise einen ROM, um Programme von vielen verschiedenen später beschriebenen Fahrzeugsteueralgorithmen zu speichern, eine CPU, um diverse Arten von Rechenverarbeitungen auszuführen, und einen RAM, um ein Rechenergebnis zu speichern.
  • Die Bremseinheit 114 umfasst eine Funktion, um ein Fahrzeug gemäß einem Bremsbefehl am Fahrzeug als Ergebnis der Berechnung in der Fahrsteuerungs-ECU 113 abzubremsen. Beispielsweise ist ein Mechanismus, wie etwa eine Pumpe, um ein Hochdruck-Bremsfluid abzulassen, und ein elektromagnetisches Ventil, um das Bremsfluid einem Radzylinder jedes Rads zuzuführen, während der Druck des Bremsfluids angepasst wird, geeignet.
  • Die Antriebseinheit 115 treibt ein Fahrzeug gemäß einer Antriebsanweisung in dem Fahrzeug als Ergebnis der Berechnung in der Fahrsteuerungs-ECU 113 an. Insbesondere ist ein Verbrennungsmotorsystem, ein Elektromotorsystem oder dergleichen, welche die Antriebskraft eines Fahrzeugs gemäß einem Befehl variieren können, geeignet.
  • Es sei zu beachten, dass man bei der ersten Ausführungsform davon ausgeht, dass ein normalerweise verwendetes lokales Controllernetzwerk (CAN) als Fahrzeugbordnetz für die Übertragung von Informationen verwendet wird, wobei dieses Netzwerk die Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung 110, die Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands 111, die Fahrsteuerungs-ECU 113, die Bremseinheit 114 und die Antriebseinheit 115 verbindet. Die Kommunikationseinheit ist jedoch nicht der Hauptpunkt in der vorliegenden Erfindung und es kann eine andere Kommunikationseinheit verwendet werden.
  • Verarbeitungsablauf
  • Anschließend wird eine spezifische Verarbeitung in der Fahrsteuerungs-ECU 113, die in dem Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem enthalten ist, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 2 beschrieben. 2 ist ein Ablaufschema einer Routine, die von der Fahrsteuerungs-ECU 113 ausgeführt und in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt wird.
  • Nachstehend wird ein Fall, bei dem der Steueralgorithmus, der in der Fahrsteuerungs-ECU 113 eingebaut ist, der ACC und die Steuerung mit G-Vectoring sind, beschrieben.
  • Wenn die Routine aktiviert wird, wird zuerst eine Eingabeverarbeitung in Schritt 200 ausgeführt. Informationen, die von der Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung 110, der Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands 111 und der Einheit zum Umschalten des Steuerungszustands 112 gemessen werden, werden über das CAN empfangen und werden in ein Datenformat umgewandelt, das in einem Schritt verwendet wird, der später beschrieben wird. Insbesondere wird eine Berechnung einer neuen physikalischen Größe oder dergleichen durch eine Verarbeitung zum Umwandeln von physikalischen Einheiten, eine Zeitdifferenzierungsverarbeitung oder eine Berechnung anhand einer bereits bekannten physikalischen Gleichung an einem Eingabesignal ausgeführt.
  • Anschließend wird in Schritt 201 eine ACC-Verarbeitung ausgeführt. Wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug nicht aufgenommen wird, oder wenn sich ein vorausfahrendes Fahrzeug nicht in einem ACC-Steuerbereich befindet, obwohl das vorausfahrende Fahrzeug aufgenommen wird, wird ein ACC-Befehl zum Antrieb bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einem Fahrer eingestellt werden, berechnet. Auch wird, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug innerhalb des ACC-Steuerbereichs aufgenommen wird, ein ACC-Befehl zum Steuern eines Abstands von Fahrzeug zu Fahrzeug (Zeit zwischen Fahrzeugen) auf die Einstellung, die ein Fahrer vorgenommen hat, berechnet.
  • Anschließend wird in Schritt 202 eine Verarbeitung zur Steuerung mit G-Vectoring ausgeführt, und ein GVC-Befehl (Gx_GVC) wird durch eine mathematische Formel 1 berechnet. G x _ G V C = s ˙ gn ( G y G ˙ y ) C x y 1 + T s | G ˙ y |
    Figure DE112013001720B4_0001
  • Dabei ist Gx_GVC ein GVC-Befehl, Gy eine seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs, Ġy ein seitlicher Ruck des Fahrzeugs, Cxy eine Steuerungsverstärkung, t eine zeitweilige Verzögerungszeitkonstante und s ein Laplace-Operator.
  • Es sei zu beachten, dass man bei der ersten Ausführungsform als seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs und als seitlicher Ruck des Fahrzeugs, die in der mathematischen Formel 1 verwendet werden, davon ausgeht, dass die Informationen, die von der Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands 111 eingegeben werden, verwendet werden. Man kann jedoch Informationen verwenden, die von einem öffentlich bekannten Fahrzeugmodell aus einem Lenkwinkel und einer Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs geschätzt werden.
  • Es sei zu beachten, dass die Reihenfolge der Ausführung von Schritt 201 und Schritt 202 nicht auf diese Reihenfolge beschränkt ist und geändert werden kann.
  • Anschließend wird die Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraums basierend auf der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203 ausgeführt und der Fahrzeugzustandsstatus (T_state) wird berechnet. Gemäß dem GVC-Befehl (Gx_GVC), der in Schritt 202 berechnet wird, und einem vorhergehenden Wert des Fahrzeugzustandsstatus (T_state_Z1) wird dieser Fahrzeugzustandsstatus durch eine Logik bestimmt, die in Tabelle 1 abgebildet ist. Als eigentliche Verarbeitung, die in einem Format definiert ist, wie etwa in Tabelle 1 abgebildet, mit Bezug auf Eingabedaten, die in einem Eingabefeld beschrieben werden, wird der Reihe nach von oben bestimmt, ob eine Bedingung erfüllt ist, und wenn die Daten mit dem Zustand übereinstimmen, wird die Verarbeitung, die in einem Ausgabefeld beschrieben ist, ausgeführt und die Bestimmung der Bedingung danach wird nicht ausgeführt. Tabelle 1
    Logiktabelle zur Berechnung des Fahrzeugzustandsstatus
    Eingabedaten Ausgabedaten
    Vorheriger Wert des Fahrzeugzustandsstatus (T_state_Z1) GVC-Befehl (Gx_GVC) Fahrzeugzustandsstatus (T_state)
    - ≤ Gx_th4 Verzögerungszone (T_deccel)
    Verzögerungszone (T_deccel) ≤ Gx_th3 Verzögerungszone (T_deccel)
    - Gx_th1 ≤ Beschleunigungszone (T_accrl)
    Beschleunigungszone (T_accrl) Gx_th2 ≤ Beschleunigungszone (T_accrl)
    Verzögerungszone (T_deccel) oder Stabilisierungszone (T_steady) Gx_th3 < und < Gx_th1 Stabilisierungs zone (T_steady)
    Anders als die obigen Angaben Normale Zone (T_normal)
  • Dabei ist T_state der Fahrzeugzustandsstatus, Gx_GVC ein GVC-Befehl, Gx_th1 ein Schwellenwert, mit dem eine Beschleunigungszone bestimmt wird, Gx_th2 ein Schwellenwert, mit dem eine Beschleunigungszone im Hinblick auf Hysterese, wenn eine vorhergehende Zone eine Beschleunigungszone ist, bestimmt wird, Gx_th3 ein Schwellenwert, mit dem eine Verzögerungszone im Hinblick auf Hysterese, wenn eine vorhergehende Zone eine Verzögerungszone ist, bestimmt wird, und Gx_th4 ein Schwellenwert, um eine Verzögerungszone zu bestimmen. Es sei zu beachten, dass die Markierung „-“ in der Tabelle angibt, dass diese Stelle nicht zur Bestimmung einer Bedingung verwendet wird. Das bedeutet hier, dass der vorherige Wert des Fahrzeugzustandsstatus eine beliebige Zone sein kann.
  • 3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Überblicks der Funktionsweise mit Bezug auf die Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraums gibt, basierend auf der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203, der zuvor beschrieben wurde. In einer oberen Ansicht aus 3 gibt eine waagerechte Achse die Zeit an, und eine senkrechte Achse gibt einen GVC-Befehl (Gx_GVC) an. Ein Fall, bei dem eine Einheit des GVC-Befehls (Gx_GVC) als Beschleunigung der Schwerkraft „G“ ausgedrückt wird, wird als Beispiel genommen. Für den Fall eines positiven Wertes wird ein Beschleunigungssteuerbefehl ausgedrückt, und für den Fall eines negativen Wertes wird ein Verzögerungssteuerbefehl ausgedrückt.
  • Auch gibt in der unteren Ansicht in 3 eine waagerechte Achse die Zeit und eine senkrechte Achse den Fahrzeugzustandsstatus an. Nachstehend wird beschrieben, wie der Fahrzeugzustandsstatus bestimmt wird, welcher der Zeitänderung in der oberen Ansicht in 3 entspricht.
  • Wenn der GVC-Befehl zuerst von nahe null allmählich in einer negativen Richtung abnimmt (d.h. die Verzögerung nimmt zu) und kleiner als der Schwellenwert wird, mit dem eine Verzögerungszone bestimmt wird (Gx_th4), wird bestimmt, dass der Fahrzeugzustandsstatus in einen Verzögerungszeitraum (T_deccecl) eingetreten ist. Es wird ebenfalls bestimmt, dass sich in einer Zone davor der Fahrzeugzustandsstatus in einer normalen Zone (T_normal) befindet.
  • Wenn der GVC-Befehl anschließend in einer positiven Richtung allmählich zunimmt und größer als der Schwellenwert wird, mit dem eine Verzögerungszone im Hinblick auf Hysterese, wenn eine vorhergehende Zone eine Verzögerungszone (Gx_th3) ist, bestimmt wird, wird beschlossen, dass der Fahrzeugzustandsstatus zu einer Stabilisierungszone (T_steady) geworden ist. Dabei kann durch das getrennte Einstellen der Bestimmungsschwellenwerte der Verzögerungszone und der Stabilisierungszone verhindert werden, dass der Fahrzeugzustandsstatus hin und her schaltet (Regelschwingungen), wenn der GVC-Befehl in die Nähe des Bestimmungsschwellenwertes übergeht.
  • Wenn anschließend der GVC-Befehl über nahe null hinausgeht und von einem negativen Wert zu einem positiven Wert wird (d.h. der Verzögerungssteuerbefehl wird zu einem Beschleunigungssteuerbefehl) und in der positiven Richtung weiter zunimmt und größer als der Schwellenwert wird, mit dem eine Beschleunigungszone bestimmt wird (Gx_th1), wird beschlossen, dass der Fahrzeugzustandsstatus in einen Beschleunigungszeitraum (T_accecl) eingetreten ist.
  • Wenn anschließend der GVC-Befehl allmählich abnimmt und kleiner wird als der Schwellenwert, mit dem eine Beschleunigungszone angesichts der Hysterese, wenn eine vorhergehende Zone eine Beschleunigungszone (Gx_th2) ist, bestimmt wird, wird beschlossen, dass der Fahrzeugzustandsstatus in die normale Zone (T_normal) zurückgekehrt ist. Dabei besteht der Zweck des getrennten Bereitstellens der Bestimmungsschwellenwerte der Beschleunigungszone und der normalen Zone darin zu verhindern, dass der Fahrzeugzustandsstatus hin und her schaltet (Regelschwankungen), ähnlich wie zuvor beschrieben.
  • Es sei zu beachten, dass es in dem Fahrzeugzustandsstatus möglich ist, einen Zeitraum in jedem Zustand anzupassen, indem ein vorbestimmter Aufschubzeitraum erteilt wird, nachdem jede Bedingung erfüllt wurde.
  • Anschließend wird die Verarbeitung zum Ausgeben der Entscheidung in Schritt 204 mit Bezug auf 4 beschrieben. 4 ist ein Ablaufschema einer Routine, die bei der Verarbeitung der Ausgangsentscheidung in Schritt 204 ausgeführt wird.
  • Wie beschrieben, wird ein Fall, bei dem eine Einheit eines Steuerbefehls von jeder Anwendung durch die Beschleunigung der Schwerkraft „G“ ausgedrückt wird, als Beispiel genommen. Für den Fall eines positiven Wertes wird ein Beschleunigungssteuerbefehl ausgedrückt, und für den Fall eines negativen Wertes wird ein Verzögerungssteuerbefehl ausgedrückt. In der nachstehenden Beschreibung kann der Steuerbefehl von jeder Anwendung praktischerweise als Beschleunigungssteuerbefehl für den Fall eines positiven Wertes bezeichnet werden und als Verzögerungssteuerbefehl für den Fall eines negativen Wertes bezeichnet werden.
  • Wenn jeder Steuerbefehl, der in der ACC-Verarbeitung in Schritt 201 oder der Verarbeitung der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 202 berechnet wird, eigentlich in Schritt 401 und Schritt 402 verwendet wird, wird außerdem die Verarbeitung mit einem Verzögerungssteuerbefehl von null ausgeführt für den Fall, dass der Steuerbefehl ein positiver Wert ist, und umgekehrt wird eine Verarbeitung mit einem Beschleunigungssteuerbefehl von null ausgeführt für den Fall, dass der Steuerbefehl ein negativer Wert ist.
  • Zuerst wird die Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls, die dem Fahrzeugzustandsstatus in Schritt 401 entspricht, ausgeführt. Gemäß dem Fahrzeugzustandsstatus, der in der Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraums basierend auf der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203 berechnet wird, wird eine Verarbeitung, wie etwa in Tabelle 2 abgebildet, ausgeführt.
  • Wie beschrieben, wird in der ersten Ausführungsform ein Fall beschrieben, bei dem die eingebauten Anwendungen der ACC und die Steuerung mit G-Vectoring sind. Somit ist die Auswahl Tief eines Verzögerungssteuerbefehls jeder in der Tabelle 2 beschriebenen Anwendung eine Verarbeitung, um einen kleineren Wert zwischen einem ACC-Verzögerungssteuerbefehl, der in der ACC-Verarbeitung in Schritt 201 berechnet wird, und einem GVC-Verzögerungssteuerbefehl, der in der Verarbeitung zur Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 202 berechnet wird, auszuwählen.
  • Auch für den Fall, dass eine Verarbeitung ohne Verzögerungssteuerbefehl ausgewählt wird, selbst wenn ein Verzögerungssteuerbefehl von einer Anwendung vorliegt, wird der Verzögerungssteuerbefehl nicht ausgeführt und wird einfach auf null gesetzt. Der derart berechnete Verzögerungssteuerbefehl wird an eine Bremseinheit übertragen.
  • Es sei hier zu beachten, dass, wenn ein Beschleunigungs-/ Verzögerungssteuerbefehl auf ein Fahrzeug für den Fall, dass der Fahrzeugzustandsstatus die Stabilisierungszone (T_steady) ist, angewendet, wird, das Verhalten des Fahrzeugs destabilisiert werden kann. Somit ist es möglich, eine Verarbeitung ohne Verzögerungssteuerbefehl zu wählen, was ein Kennzeichen der ersten Ausführungsform ist. Tabelle 2
    Logiktabelle für die Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus entspricht
    Eingabe Ausgabe
    Fahrzeugzustandsstatus (T_state) Verzögerungssteuerbefehl
    Normale Zone (T_normal) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Verzögerungszone (T_deccel) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Beschleunigungszone (T_accrl) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Stabilisierungs zone (T_steady) Kein Verzögerungssteuerbefehl
  • Anschließend wird eine Verarbeitung zum Berechnen des Beschleunigungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus entspricht, in Schritt 402 ausgeführt. Gemäß dem Fahrzeugzustandsstatus, der bei der Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraums basierend auf der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203 berechnet wird, und dem Verzögerungssteuerbefehl, der bei der Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus entspricht, in Schritt 401 berechnet wird, wird die Verarbeitung wie etwa in Tabelle 3 abgebildet ausgeführt.
  • Die Auswahl Hoch eines Beschleunigungssteuerbefehls jeder in Tabelle 3 beschriebenen Anwendung ist eine Verarbeitung, um einen größeren Wert zwischen einem ACC-Beschleunigungssteuerbefehl, der in der ACC-Verarbeitung in Schritt 201 berechnet wird, und einem GVC-Beschleunigungssteuerbefehl, der bei der Verarbeitung der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 202 berechnet wird, auszuwählen.
  • Wenn dabei eine Verarbeitung der Auswahl Hoch gemäß dem Fahrzeugzustandsstatus und dem in Schritt 401 berechneten Verzögerungssteuerbefehl ausgeführt wird, ist es möglich, noch eine Grenzverarbeitung zu dem GVC-Beschleunigungssteuerbefehl hinzuzufügen, der bei der Verarbeitung zur Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 202 berechnet wird. In diesem Fall ist es möglich, einen Beschleunigungssteuerbefehl zu steuern, der mit Bezug auf eine Bedingung einer seitlichen Bewegung eines Fahrzeugs unnötig groß ist, und um eine Beschleunigungsverarbeitung auszuführen, während sich das Verhalten stabilisiert.
  • Für den Fall, dass eine Verarbeitung ohne Beschleunigungssteuerbefehl ausgewählt wird, selbst wenn es einen Beschleunigungssteuerbefehl von einer beliebigen Anwendung gibt, wird außerdem der Beschleunigungssteuerbefehl nicht ausgeführt und wird einfach auf null gesetzt. Der derart berechnete Beschleunigungssteuerbefehl wird an eine Antriebseinheit übertragen. Tabelle 3
    Logiktabelle für die Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus entspricht
    Eingabe Ausgabe
    Fahrzeugzustandsstatus (T_state) Verzögerungssteuerbefehl Beschleunigungssteuerbefehl
    Normale Zone (T_normal) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Auswahl hoch für den Beschleunigungssteuerbefehl jeder Anwendung
    Verzögerungszone (T_deccel) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Beschleunigungszone (T_accrl) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Auswahl hoch für den Beschleunigungssteuerbefehl jeder Anwendung
    Stabilisierungs zone (T_steady) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Kein Beschleunigungssteuerbefehl
  • Beispiel einer spezifischen Fahrszene 5 ist eine schematische Ansicht, die eine Fahrstrecke des eigenen Fahrzeugs, in dem das Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem gemäß der ersten Ausführungsform eingebaut ist, vom Einbiegen in eine Kurve bis zum Verlassen der Kurve abbildet. In 5 geht man davon aus, dass die Fahrstrecke eine gerade Zone (N1 bis N2), eine Übergangszone (N2 bis N3), die eine Entspannungskurve umfasst, eine gleichmäßige Wendezone (N3 bis N4), eine Übergangszone (N4 bis N5), die eine Entspannungskurve umfasst, und eine gerade Zone (N5 bis N6) umfasst.
  • Auch geht man in 5 von der folgenden Szene aus. Nachdem das eigene Fahrzeug 500 also in der geraden Zone (N1 bis N2) auf einer von dem Abstandsregler eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit bis zu einem vorausfahrenden Fahrzeug 501, das auf einer geringeren Geschwindigkeit als die eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit fährt, aufgeschlossen hat und eine gewisse Zeit lang eine Verfolgungsfahrt ausführt, weicht das vorausfahrende Fahrzeug auf Grund eines Spurwechsels oder dergleichen von der eigenen Spur ab, und das eigene Fahrzeug 500 beschleunigt wieder auf die eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit. Eine Fahrsituation, in der das eigene Fahrzeug 500 weiter fährt und in eine Kurvenstraße einbiegt (N2 bis N5) und dann wieder auf einer geraden Straße fährt (N5 bis N6), wird wiederum als Beispiel beschrieben.
  • Anschließend ist 6 eine Ansicht, die eine Zeitreihenwellenform von jedem von dem ACC-Befehl, dem GVC-Befehl, dem Fahrzeugzustandsstatus, dem Beschleunigungssteuerbefehl und dem Verzögerungssteuerbefehl, wenn die Fahrt gemäß der beschriebenen Fahrsituation erfolgt, abbildet.
  • Zuerst bewahrt ein Fahrer in der geraden Zone (N1 bis N2) einen konstanten Lenkwinkel, damit sein eigenes Fahrzeug geradeaus fährt. Somit wird die seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs, die auf das eigene Fahrzeug einwirkt, nahe null konstant, und somit wird der GVC-Befehl gleich null. Auch wird, wie beschrieben, in dieser Zone, da das eigene Fahrzeug 500, das auf der von dem ACC eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit fährt, zu dem vorausfahrenden Fahrzeug 501, das auf einer Geschwindigkeit fährt, die geringer als die eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit ist, aufschließt und in einen ACC-Steuerbereich einbiegt, ein negativer ACC-Befehl berechnet, um eine Steuerung auf einen Abstand von Fahrzeug zu Fahrzeug oder eine Zeit zwischen Fahrzeugen, die vom Fahrer im Voraus eingestellt wird, auszuführen. Wenn das vorausfahrende Fahrzeug auf Grund eines Spurwechsels oder dergleichen von der eigenen Spur abweicht, nachdem die Verfolgungsfahrt in diesem Zustand eine gewisse Zeit lang ausgeführt wurde, wird ein positiver ACC-Befehl zur Beschleunigung auf die eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet.
  • Da andererseits bestimmt wird, dass der Fahrzeugzustandsstatus in dieser Zone eine normale Zone ist, wird als Verzögerungssteuerbefehl die Auswahl Tief eines Befehls jeder Anwendung ausgegeben, und als Beschleunigungssteuerbefehl wird die Auswahl Hoch eines Befehls jeder Anwendung für den Fall ohne Verzögerungssteuerbefehl ausgegeben. Dabei ist der GVC-Befehl, wie beschrieben, gleich null. Somit wird der ACC-Befehl daraufhin unverändert ausgegeben.
  • Wenn anschließend das eigene Fahrzeug in die Übergangszone (N2 bis N3) einbiegt, beginnt der Fahrer allmählich einen Lenkvorgang und beginnt, die Lenkung zu verstärken. Als Reaktion auf diesen Fahrervorgang erhöht sich auch eine seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs, die auf das eigene Fahrzeug einwirkt. Da somit ein seitlicher Ruck zunimmt, wird ein Befehl in Verzögerungsrichtung als GVC-Befehl berechnet. Dabei wird als ACC-Befehl, um die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die durch den GVC-Befehl verzögert wird, zu kompensieren, allmählich ein Befehl in Beschleunigungsrichtung berechnet. Da andererseits der Fahrzeugzustandsstatus in dieser Zone zur Verzögerungszone wird, ist der Beschleunigungssteuerbefehl nicht mehr vorhanden (null), und als Verzögerungssteuerbefehl wird die Auswahl Tief eines Befehls jeder Anwendung ausgegeben. Während sich dabei in dem Fahrzeugverhalten auf Grund der Verzögerung eine Last zu den Vorderrädern bewegt und sich die Kurvensteifigkeit der Vorderräder verbessert, nimmt eine Last auf die Hinterräder ab und die Kurvensteifigkeit der Hinterräder verringert sich. Gemäß diesen Wirkungen kann sich die Wendigkeit verbessern. Dies ist eine typische Wirkung des Einbiegens in eine Kurve durch die Steuerung mit G-Vectoring, doch eine ähnliche Wirkung kann auch erreicht werden, wenn viele verschiedene Steueralgorithmen kombiniert werden.
  • Wenn anschließend das eigene Fahrzeug in eine Stabilisierungszone (N3 bis N4) einbiegt, hört der Fahrer damit auf, die Lenkung zu verstärken und hält den Lenkwinkel konstant. Da dabei die seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs, die auf das eigene Fahrzeug einwirkt, konstant wird, wird der GVC-Befehl gleich null. Dabei wird als ACC-Befehl, um die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die durch den GVC-Befehl beschleunigt wird, zu kompensieren, der Befehl in Beschleunigungsrichtung ständig berechnet.
  • Da andererseits der Fahrzeugzustandsstatus in dieser Zone zur Stabilisierungszone wird, sind der Beschleunigungssteuerbefehl und der Verzögerungssteuerbefehl nicht mehr vorhanden (null). Bei diesem Fahrzeugverhalten, wie beschrieben, kann, da der Fahrer weiterhin derart lenkt, dass der Lenkwinkel konstant wird, und das Fahrzeug derart ausgleicht, dass es einer Zielstrecke folgt, das Fahrzeug destabilisiert werden, wenn ein Beschleunigungs- oder Verzögerungssteuerbefehl von dem Steueralgorithmus angewendet wird. Somit werden in dieser Stabilisierungszone bei der ersten Ausführungsform weder die Beschleunigung noch die Verzögerung ausgeführt.
  • Wenn anschließend das eigene Fahrzeug in die Übergangszone (N4 bis N5) einbiegt, beginnt der Fahrer damit, die Lenkung zurückzubringen. Als Reaktion auf diesen Fahrervorgang nimmt die seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs, die auf das eigene Fahrzeug 500 einwirkt, allmählich ab. Dabei wird als GVC-Befehl ein Befehl in Beschleunigungsrichtung berechnet. Dabei wird als ACC-Befehl, um die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs auszugleichen, die durch den GVC-Befehl verzögert wurde, der Befehl in Beschleunigungsrichtung ständig berechnet.
  • Da andererseits der Fahrzeugzustandsstatus in dieser Zone zur Beschleunigungszone wird, wird als Verzögerungssteuerbefehl die Auswahl Tief eines Befehls jeder Anwendung ausgegeben, und als Beschleunigungssteuerbefehl wird die Auswahl Hoch eines Befehls jeder Anwendung ausgegeben, da der Verzögerungssteuerbefehl nicht mehr vorhanden ist. Mit Bezug auf dieses Fahrzeugverhalten bewegt sich eine Last zu den Hinterrädern auf Grund der Beschleunigung, und die Kurvensteifigkeit der Hinterräder erhöht sich, und somit stabilisiert sich das Fahrzeugverhalten.
  • Es sei zu beachten, dass hier, insbesondere wenn der Beschleunigungssteuerbefehl mit einem Befehl jeder Anwendung, der Auswahl Hoch ist, ausgegeben wird, die Beschleunigung plötzlich erfolgen kann und dies für den Fahrer unangenehm sein kann. Somit wird es bevorzugt, eine Verarbeitung hinzuzufügen, um die plötzliche Änderung eines Befehls zu mindern, wobei die Verarbeitung beispielsweise eine allgemeine Tiefpassfilter-Verarbeitung ist oder bewirkt, dass ein Befehl mit einer gewissen Rate zunimmt.
  • Wenn dann das eigene Fahrzeug 500 in die gerade Zone (N5 bis N6) einbiegt, beendet der Fahrer den Lenkvorgang und bewahrt einen konstanten Lenkwinkel, damit das Fahrzeug weiter geradeaus fährt. Somit wird die seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs, die auf das eigene Fahrzeug einwirkt 500, konstant, und somit kehrt der GVC-Befehl wieder auf null zurück. Dabei wird als ACC-Befehl ein Beschleunigungssteuerbefehl berechnet, um eine Fahrt auf einer voreingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auszuführen.
  • Da andererseits der Fahrzeugzustandsstatus in dieser Zone zur normalen Zone wird, wird als Verzögerungssteuerbefehl die Auswahl Tief eines Befehls jeder Anwendung ausgegeben, und als Beschleunigungssteuerbefehl wird die Auswahl Hoch eines Befehls jeder Anwendung ausgegeben, da der Verzögerungssteuerbefehl nicht mehr vorhanden ist. Dabei ist, wie beschrieben, der GVC-Befehl gleich null. Somit wird daraufhin der ACC-Befehl unverändert ausgegeben. Bei der ersten Ausführungsform wird die Entscheidung des Verzögerungs- oder Beschleunigungssteuerbefehls jeder Anwendung wie zuvor beschrieben ausgeführt.
  • In den vorstehenden Darlegungen wurde die Entscheidung in einem Fall des ACC und der Steuerung mit G-Vectoring beschrieben. Wenn es jedoch um den Steueralgorithmus geht, kann eine ähnliche Wirkung ebenfalls erreicht werden, indem ein Steueralgorithmus, der einen Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerbefehl in einer Längsrichtung gibt, wie etwa eine Unfallvorwarnung, hinzugefügt oder ersetzt wird.
  • Zweite Ausführungsform
  • Es wird ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Da es zwischen der zweiten Ausführungsform und der beschriebenen ersten Ausführungsform viele Ähnlichkeiten gibt, wird nachstehend die Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus in Schritt 401 entspricht, die ein Hauptunterschied ist, beschrieben.
  • In der zweiten Ausführungsform wird bei der Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus in Schritt 401 entspricht, die Verarbeitung, die in Tabelle 4 abgebildet ist, gemäß dem Fahrzeugzustandsstatus ausgeführt, der bei der Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraum basierend auf der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203 berechnet wird. Ein spezifischer Unterschied zu der Tabelle 2 bei der ersten Ausführungsform ist die Tatsache, dass die Verarbeitung in einer Stabilisierungszone die Auswahl Tief eines Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung ist. In der Stabilisierungszone wird bevorzugt weder die Beschleunigung noch die Verzögerung an einem Fahrzeug ausgeführt. Da jedoch tatsächlich ein Befehl von dem Steueralgorithmus, der sehr dringend ist, wie etwa eine Unfallvorwarnung, ausgeführt werden kann, wird ein Verfahren verwendet, um den stärksten Verzögerungssteuerbefehl zu verwenden.
    Bei der zweiten Ausführungsform wird die Entscheidung des Verzögerungs- oder Beschleunigungssteuerbefehls jeder Anwendung wie zuvor beschrieben ausgeführt. Tabelle 4
    Logiktabelle für die Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus entspricht
    Eingabe Ausgabe
    Fahrzeugzustandsstatus (T_state) VerzögerungsSteuerbefehl
    Normale Zone (T_normal) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Verzögerungszone (T_deccel) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Beschleunigungszone (T_accrl) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Stabilisierungszone (T_steady) Auswahl Tief des Verzögerungssteuerbefehls jeder Anwendung
  • Dritte Ausführungsform
  • Es wird ein Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Da es zwischen der dritten Ausführungsform und der beschriebenen ersten Ausführungsform viele Ähnlichkeiten gibt, wird nachstehend die Verarbeitung zum Berechnen des Beschleunigungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus in Schritt 402 entspricht, die ein Hauptunterschied ist, beschrieben.
  • Bei der dritten Ausführungsform wird bei der Verarbeitung zum Berechnen des Beschleunigungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus in Schritt 402 entspricht, die Verarbeitung, die in Tabelle 5 abgebildet ist, gemäß dem Fahrzeugzustandsstatus, der bei der Verarbeitung zum Berechnen eines Beschleunigungs-/ Stabilisierungs-/ Verzögerungszeitraums basierend auf der Steuerung mit G-Vectoring in Schritt 203 berechnet wird, und einem Verzögerungssteuerbefehl, der bei der Verarbeitung zum Berechnen des Verzögerungssteuerbefehls in Schritt 401 berechnet wird, ausgeführt.
  • Ein spezifischer Unterschied ist die Tatsache, dass die Verarbeitung in einer Beschleunigungszone die Auswahl Tief eines Beschleunigungssteuerbefehls jeder Anwendung ist. In der Beschleunigungszone wird es bevorzugt, die Beschleunigung, die von jeder Anwendung angefragt wird, möglichst schnell auszuführen. Wenn jedoch eine plötzliche Beschleunigung durch die Auswahl Hoch ausgeführt wird, kann das Fahrzeugverhalten destabilisiert werden. Somit wird eine Auswahl Tief ausgewählt, um die Destabilisierung zu verhindern.
    Bei der dritten Ausführungsform wird die Entscheidung des Verzögerungs- oder Beschleunigungssteuerbefehls jeder Anwendung wie zuvor beschrieben ausgeführt. Tabelle 5
    Logiktabelle für die Verarbeitung zum Berechnen des Beschleunigungssteuerbefehls, der dem Fahrzeugzustandsstatus entspricht
    Eingabe Ausgabe
    Fahrzeugzustandsstatus (T_state) Verzögerungssteuerbefehl Beschleunigungssteuerbefehl
    Normale Zone (T_normal) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Auswahl Hoch des Beschleunigungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Verzögerungszone (T_deccel) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Beschleunigungszone (T_accrl) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Auswahl Tief des Beschleunigungssteuerbefehls jeder Anwendung
    Stabilisierungs zone (T_steady) Vorhanden Kein Beschleunigungssteuerbefehl
    Nicht vorhanden (null) Kein Beschleunigungssteuerbefehl
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem
    110
    Sensoreinheit zum Erkennen der Umgebung
    111
    Sensoreinheit zum Erkennen des Fahrzeugzustands
    112
    Einheit zum Umschalten des Steuerungszustands
    113
    Fahrsteuerungs-ECU
    114
    Bremseinheit
    115
    Antriebseinheit
    500
    Eigenes Fahrzeug
    501
    Vorausfahrendes Fahrzeug

Claims (6)

  1. Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem, umfassend: eine erste Einheit, die konfiguriert ist, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung des eigenen Fahrzeugs basierend auf Eingabeinformationen zu berechnen; eine zweite Einheit, die konfiguriert ist, um einen Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung gemäß einem seitlichen Ruck, der auf das eigene Fahrzeug einwirkt, zu berechnen; und eine Entscheidungseinheit, die konfiguriert ist, um basierend auf dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der zweiten Einheit berechnet wird, die Entscheidung des Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der durch die erste Einheit berechnet wird, auszuführen, wobei die Ausgabe aus der Entscheidungseinheit als Befehl eingestellt wird, um den Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung des eigenen Fahrzeugs zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinheit eingerichtet ist, einen Beschleunigungszeitraum, einen Verzögerungszeitraum und einen Stabilisierungszeitraum basierend auf einem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung, der von der zweiten Einheit berechnet ist, zu berechnen, und eine Entscheidung entsprechend dem berechneten Zeitraum zu treffen, wobei die Entscheidungseinheit eingerichtet ist, wenigstens dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung verschiedene Werte zuzuordnen und während des Stabilisierungszeitraums dem Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung den Wert Null zu geben.
  2. Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Eingabeinformationen ein Abstand oder eine relative Geschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem Hindernis voraus sind.
  3. Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Eingabeinformationen Fahrstreckeninformationen aus einem Fahrzeugnavigationssystem oder einem globalen Positionsbestimmungssystem sind.
  4. Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Eingabeinformationen eine Fahrzeuggeschwindigkeit sind, die von einem Fahrer des eigenen Fahrzeugs eingestellt wird, und die erste Einheit konfiguriert ist, um den Steuerbefehl zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit als angestrebte Geschwindigkeit derart zu berechnen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird.
  5. Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Eingabeinformationen eine Vielzahl von Einzelinformationen sind, die ausgewählt werden aus einer Gruppe bestehend aus einem Abstand oder einer relativen Geschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem Hindernis voraus, Fahrstreckeninformationen von einem Fahrzeugnavigationssystem oder einem globalen Positionsbestimmungssystem und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einem Fahrer des eigenen Fahrzeugs eingestellt wird.
  6. Fahrzeug-Fahrsteuerungssystem nach Anspruch 1 oder 5, ferner umfassend eine Einheit, die konfiguriert ist, um eine Steuerungsverstärkung zu schalten, die für die Berechnung des Steuerbefehls zur angestrebten Beschleunigung/Verzögerung in Längsrichtung durch die zweite Einheit gedacht ist.
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