DE112019001368T5 - Fahrzeugsteuervorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Fahrzeugsteuervorrichtung wird geschaffen, die die Unannehmlichkeit für den Fahrer und den Einfluss auf ein zu ladendes Objekt verringern und eine Kollisionsbeschädigung verhindern kann. Eine Fahrzeugsteuervorrichtung 100 steuert die Verlangsamung eines Fahrzeugs 1 auf der Basis des Abstandes und der relativen Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug 1 und einem Hindernis vor dem Fahrzeug. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 umfasst eine Steuereinheit 101, die sequentiell ein anfängliches Bremsen und Hauptbremsen am Fahrzeug 1 durchführt. Die Steuereinheit 101 steuert einen Zeitpunkt des anfänglichen Bremsens auf der Basis des abgeschätzten Gewichts des Fahrzeugs, einschließlich des Gewichts eines zu ladenden Objekts, ohne Ändern eines Zeitpunkts des Hauptbremsens.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugsteuervorrichtung und insbesondere auf eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Lastwagen oder Bus mit kleiner oder mittlerer Größe montiert ist, um eine Kollisionsbeschädigung zu verhindern.
• Stand der Technik
• In den letzten Jahren gab es zusammen mit der Automatisierung der Fahrzeugsteuerung und der Kostenverringerung von Sensoren Fortschritte in der Technologie zum Vermeiden oder Verringern einer Kollisionsbeschädigung durch Detektieren von Hindernissen unter Verwendung von Radars und Kameras und automatisches Anwenden der Bremsen, wenn Möglichkeiten einer Kollision bestehen. PTL 1 offenbart beispielsweise eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Personenkraftwagen montiert ist. Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß PTL 1 berechnet den Abstand und die relative Geschwindigkeit zwischen einem Hindernis vor dem Trägerfahrzeug und dem Trägerfahrzeug auf der Basis eines durch eine Stereokamera erfassten Bildes und vermeidet oder verringert die Kollisionsbeschädigung durch automatisches Anwenden der Bremse, wenn der berechnete Abstand zu kurz ist, damit der Fahrer dem Hindernis ausweicht.
• Es gab Untersuchungen an der Anwendung der vorstehend erwähnten Fahrzeugsteuervorrichtung, die für Personenkraftwagen verwendet wird, auf Lastwagen oder Busse mit kleiner und mittlerer Größe (nachstehend als Lastwagen mit kleiner oder mittlerer Größe oder dergleichen bezeichnet). Die Gewichte von Lastwagen mit kleiner oder mittlerer Größe oder dergleichen sind jedoch kleiner als jene von Personenkraftwagen. Wenn eine Steuerung unter Verwendung einer hydraulischen Bremse ähnlich zu jener für Personenkraftwagen durchgeführt wird, besteht folglich das Problem, dass ein ausreichender Verlangsamungsbetrag nicht sichergestellt werden kann, um eine Kollisionsbeschädigung zu vermeiden oder zu verringern.
• Um dieses Problem zu lösen, beispielsweise wie in PTL 2 beschrieben, gibt es eine Technik zur Verwendung einer Bremse unter Verwendung von Luftdruck (Luftbremse). Unter Verwendung einer Luftbremse anstelle einer hydraulischen Bremse wird es somit möglich, eine ausreichende Verlangsamungssteuerung durchzuführen.
• Entgegenhaltungsliste
• Patentliteratur
• PTL 1: JP 2009-262698 A
• PTL 2: JP 2007-320485 A
• Zusammenfassung der Erfindung
• Technisches Problem
• Die Luftbremse ist jedoch schwierig zu handhaben. Wenn der Fahrer, der üblicherweise an die hydraulische Bremse gewöhnt ist, die Bremse betätigt, wird eine Bremskraft, die höher ist als erwartet, erzeugt, was zu einem plötzlichen Bremsen führt. Wenn die restliche Menge an Druckluft ausgeht, funktioniert außerdem das Bremsen nicht, so dass beispielsweise insofern ein Problem besteht, als das Luftmessgerät berücksichtigt werden muss. Da eine Ausrüstung wie z. B. ein Kompressor und ein Lufttank erforderlich sind, besteht ferner das Problem, dass die Vorrichtung selbst groß wird. Aus diesem Grund werden in Lastwagen mit kleiner oder mittlerer Größe oder dergleichen häufig hydraulische Bremsen verwendet.
• Eine hydraulische Bremse, die für einen Lastwagen mit kleiner oder mittlerer Größe oder dergleichen verwendet wird, weist einen Radzylinderdurchmesser auf, der größer ist als jener einer hydraulischen Bremse, die für einen Personenkraftwagen verwendet wird, und die Bremsdruckerhöhungsgeschwindigkeit wird langsam. Da ein Lastwagen mit kleiner oder mittlerer Größe oder dergleichen ein schwereres Gewicht als ein Personenkraftwagen aufweist, ist es außerdem schwierig, einen ausreichenden Verlangsamungsbetrag zu erhalten. Dies erlegt ein Problem auf, dass der Bremsabstand zweimal oder mehr von jenem eines Personenkraftwagens wird.
• Für dieses Problem ist es, um einen ausreichenden Verlangsamungsbetrag sicherzustellen, denkbar, den Abstand zu erweitern, der eine Bedingung ist, damit das automatische Bremsen eingreift. Das Erweitern des Abstandes legt jedoch einen Bremsbetätigungszeitpunkt früher als den Zeitpunkt des Fahrers fest, was zu einer Unannehmlichkeit für den Fahrer führt.
  Ferner kann sich das Auftreten eines automatischen Bremsens auf ein Objekt auswirken, das auf einen Lastwagen mit kleiner oder mittlerer Größe oder dergleichen geladen werden soll (beispielsweise wenn das zu ladende Objekt Fracht ist, kann die Fracht beschädigt werden, oder wenn das zu ladende Objekt ein Fahrgast ist, kann der Fahrgast hinfallen). Folglich kann die automatische Bremsvorrichtung durch eine Schalterbetätigung oder dergleichen außer Kraft gesetzt werden. Dies kann es unmöglich machen, die Kollisionsbeschädigung zu verringern oder zu vermeiden.
• Die vorliegende Erfindung wurde durchgeführt, um ein solches technisches Problem zu lösen, und hat die Aufgabe, eine Fahrzeugsteuervorrichtung zu schaffen, die die Unannehmlichkeit des Fahrers und den Einfluss auf ein zu ladendes Objekt verringern und eine Kollisionsbeschädigung verhindern kann.
• Lösung für das Problem
• Eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die das obige Problem lösen kann, führt eine Verlangsamungssteuerung eines Fahrzeugs auf der Basis des Abstandes und der relativen Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug und einem Hindernis vor dem Fahrzeug durch. Die Vorrichtung umfasst eine Steuereinheit, die dazu konfiguriert ist, sequentiell ein anfängliches Bremsen und Hauptbremsen am Fahrzeug durchzuführen. Die Steuereinheit steuert den Zeitpunkt des anfänglichen Bremsens auf der Basis des abgeschätzten Gewichts des Fahrzeugs, einschließlich des Gewichts eines zu ladenden Objekts, ohne Ändern des Zeitpunktes des Hauptbremsens.
• Vorteilhafte Effekte der Erfindung
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Unannehmlichkeit des Fahrers und den Einfluss auf ein zu ladendes Objekt zu verringern und eine Kollisionsbeschädigung zu verhindern.
• Kurzbeschreibung der Zeichnungen
• [1] 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform versehen ist.
• [2] 2 ist ein Ablaufplan, der die Steuerverarbeitung zeigt, die durch die Fahrzeugsteuervorrichtung durchgeführt wird.
• [3] 3 ist ein Ablaufplan, der die Erfassung des Bremsbetätigungszeitpunkts eines Fahrers zeigt.
• [4] 4 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Fahrszene zeigt.
• [5] 5 ist ein Ablaufplan, der die Erzeugung einer Bremsbetätigungszeitpunkttabelle zeigt, die relativen Geschwindigkeiten entspricht.
• [6] 6 ist ein Ablaufplan, der die Erfassung einer anfänglichen maximalen Bremsverzögerung zeigt.
• [7] 7 ist ein Ablaufplan, der die Erfassung eines anfänglichen Abstandes zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart zeigt.
• [8] 8 ist ein Ablaufplan, der die Erfassung einer gesteuerten Verlangsamung zeigt.
• [9] 9 ist ein Ablaufplan, der die Bestimmung einer Fahrerbenachrichtigung zeigt.
• [10] 10 ist ein Ablaufplan, der eine Modifikation der Erfassung einer anfänglichen maximalen Bremsverzögerung zeigt.
• Beschreibung von Ausführungsformen
• Eine Ausführungsform einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
• 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform versehen ist. Eine Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß dieser Ausführungsform ist an einem Fahrzeug (nachstehend manchmal als Trägerfahrzeug bezeichnet) montiert und führt eine Fahrsteuerung, einschließlich einer Verlangsamungssteuerung, des Fahrzeugs 1 durch. Eine Stereokamera 200, eine Bremssteuereinheit 300, eine Motorsteuereinheit 400 und eine Messgerätsteuereinheit 700 sind mit der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 durch Kommunikation (beispielsweise CAN (Autobereichsnetz)) verbunden.
• Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 ist als Mikrocomputer (nachstehend als MC abgekürzt) mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen konfiguriert und umfasst eine Steuereinheit 101, eine Berechnungseinheit 102 und eine Speichereinheit 103. Die Steuereinheit 101 implementiert das Vermeiden oder die Verringerung einer Kollisionsbeschädigung durch Steuern der Bremse oder dergleichen und führt sequentiell ein anfängliches Bremsen und Hauptbremsen am Fahrzeug 1 durch. Die Berechnungseinheit 102 führt jede Berechnung in Bezug auf die Steuerung des Fahrzeugs 1 durch. Die Speichereinheit 103 besteht aus einem nichtflüchtigen Arbeitsspeicher und speichert jede Information, einschließlich der Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers.
• Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 stoppt den Betrieb des MC, wenn die Zündspannung des Fahrzeugs 1 abfällt, und startet den MC neu, um jede Steuerverarbeitung durchzuführen, wenn die Zündspannung des Fahrzeugs 1 gleich oder höher als der Startspannungsschwellenwert wird. Daher wird die Steuerverarbeitung nicht in dem Zustand durchgeführt, in dem die Zündspannung gesenkt wird, das heißt im gestoppten Zustand des Motors.
• Die Stereokamera 200 besteht aus einem Paar einer rechten und einer linken Kamera unter Verwendung von Halbleiterabbildungsvorrichtungen wie z. B. ladungsgekoppelten Vorrichtungen (CCDs). Die Stereokamera 200 ist nahe der Decke des Fahrzeugabteils angeordnet, erfasst Bilder von Straßen und Hindernissen vor dem Fahrzeug und überträgt die erfassten Stereobilddaten zur Fahrzeugsteuervorrichtung 100 über das CAN.
• Wenn beispielsweise die Stereobilddaten des Hindernisses, das durch die Stereokamera 200 abgebildet wird, zur Fahrzeugsteuervorrichtung 100 übertragen werden, erfasst die Berechnungseinheit 102 Parallaxeninformationen vom Stereobild, berechnet den Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem Hindernis vor dem Fahrzeug auf der Basis der erfassten Parallaxeninformationen und berechnet eine relative Geschwindigkeit durch Differenzieren des berechneten Abstandes in Bezug auf die abgelaufene Zeit. Ferner berechnet die Berechnungseinheit 102 die seitliche Position des abgebildeten Hindernisses in Bezug auf das Trägerfahrzeug und berechnet ferner die Quergeschwindigkeit durch Differenzieren der seitlichen Position in Bezug auf die abgelaufene Zeit. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 führt einen Mustervergleich an den Bilddaten des Hindernisses, die durch die Stereokamera 200 erfasst werden, durch und klassifiziert die Bilddaten in Fußgänger, Fahrräder, Fahrzeuge, andere stationäre Hindernisse und dergleichen.
• Die Bremssteuereinheit 300 verlangsamt das Fahrzeug 1 durch Erzeugen von Druck an einer Bremse 600, einem Bremspedal 610, der Scheibenbremse und der Trommelbremse, die mit der Bremssteuereinheit 300 verbunden sind, um Reibung mit den Rädern zu erzeugen. Ferner ist die Bremssteuereinheit 300 mit einem Raddrehzahlsensor 620, einem vorderen/hinteren g-Sensor 630, einem Gierratensensor 640 und einem Lenkwinkelsensor 650 verbunden und misst die Trägerfahrzeuggeschwindigkeit und dergleichen.
• Die Motorsteuereinheit 400 ist mit einem Motor 500 und einem Fahrpedal 510 verbunden und steuert die Ausgabe des Motors 500. Die gesteuerte Ausgabe überträgt Leistung zu den Rädern des Fahrzeugs 1 durch ein Getriebe, eine Kardanwelle und dergleichen, wodurch das Fahrzeug 1 beschleunigt wird. Ferner beschleunigt die Motorsteuereinheit 400 nicht nur das Fahrzeug 1, sondern verlangsamt auch das Fahrzeug 1 durch Erzeugen von Motorbremsen.
• Die Messgerätsteuereinheit 700 ist mit einer Anzeigevorrichtung 710 und einem Summer 720 verbunden und gibt Benachrichtigungen, Warnungen und dergleichen durch die visuellen und akustischen Sinne des Fahrers.
• Die durch die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 durchgeführte Steuerverarbeitung wird als nächstes mit Bezug auf 2 beschrieben. Die im Ablaufplan von 2 beschriebene Steuerverarbeitung wird wiederholt in einem vorbestimmten Zyklus (beispielsweise einem Zyklus von 10 ms) ausgeführt.
• Zuerst erfasst in Schritt S101 die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 Daten von jeder der Stereokamera 200, der Bremssteuereinheit 300 und der Motorsteuereinheit 400 und wandelt die Daten um, so dass die Daten in der anschließenden Verarbeitung verwendet werden können.
• Als nächstes erfasst in Schritt S102 die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers. Die in Schritt S102 durchgeführte Steuerverarbeitung ist speziell der im Ablaufplan von 3 gezeigte Inhalt.
• Wie in 3 gezeigt, bestimmt im ersten Schritt S102a die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 auf der Basis der Informationen, die von der Bremssteuereinheit 300 übertragen werden, ob der Fahrer begonnen hat, das Bremspedal 610 herabzutreten, das heißt ob der nicht herabgetretene Zustand des Bremspedals 610 in den herabgetretenen Zustand des Bremspedals 610 umgewandelt wird. Wenn bestimmt wird, dass der Fahrer begonnen hat, das Bremspedal herabzutreten, geht der Steuerprozess zu S102b weiter. Wenn andererseits bestimmt wird, dass der Fahrer nicht begonnen hat, das Bremspedal herabzutreten, geht der Steuerprozess zu Schritt S102e weiter.
• Wenn in Schritt S102a der Fahrer das Bremspedal erneut innerhalb 10 s herabgetreten hat, nachdem bestimmt wird, dass der Fahrer begonnen hat, das Bremspedal herabzutreten, wird eine Einstellung durchgeführt, um nicht zu bestimmen, dass der Fahrer begonnen hat, das Bremspedal herabzutreten. Diese Einstellung macht es möglich, eine fehlerhafte Bestimmung des Starts des Bremspedalherabtretens aufgrund einer Fahrbetätigung wie z. B. Pumpen der Bremse oder einer Fahrbetätigung wie z. B. vorübergehendes Verringern des Bremsens zu verhindern.
• In Schritt S102b bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100, ob sich ein Hindernis auf dem Fahrpfad des Trägerfahrzeugs befindet. Insbesondere erfasst die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die Gierrate, die durch den Gierratensensor 640 detektiert wird, den Lenkwinkel, der durch den Lenkwinkelsensor 650 detektiert wird, und die Trägerfahrzeuggeschwindigkeit, die durch den Raddrehzahlsensor 620 detektiert wird. Als nächstes erzeugt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 eine zweidimensionale ebene Ansicht des Trägerfahrzeugs, wie in 4 gezeigt, unter Verwendung der Form der Fahrbahnkantenlinien, die durch die Stereokamera 200 abgebildet werden, und schätzt einen geplanten Fahrbereich 20 des Trägerfahrzeugs auf der zweidimensionalen ebenen Ansicht ab. Dann berechnet die Berechnungseinheit 102 Abstände und seitliche Positionen in Bezug auf Hindernisse wie z. B. ein voranfahrendes Fahrzeug 30 und einen Fußgänger 40 auf der Basis der Daten der jeweiligen Hindernisse, die durch die Stereokamera 200 abgebildet werden. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 bestimmt auf der Basis der durch die Berechnungseinheit 102 berechneten Informationen, ob das Zielhindernis in dem geplanten Fahrbereich 20 existiert.
• In der in 4 gezeigten Fahrszene existiert der Fußgänger 40 nicht im geplanten Fahrbereich 20, aber das voranfahrende Fahrzeug 30 existiert geplanten Fahrbereich 20, so dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 bestimmt, dass sich ein Hindernis auf dem Fahrpfad des Fahrzeugs befindet Wenn beispielsweise das voranfahrende Fahrzeug 30 auch nicht im geplanten Fahrbereich 20 existiert, bestimmt andererseits die Fahrzeugsteuervorrichtung 100, dass sich kein Hindernis auf dem Fahrpfad des Trägerfahrzeugs befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich ein Hindernis auf dem Fahrpfad des Trägerfahrzeugs befindet, geht der Steuerprozess zu Schritt S102c weiter. Wenn bestimmt wird, dass sich kein Hindernis auf dem Fahrpfad des Trägerfahrzeugs befindet, geht der Steuerprozess zu Schritt S102e weiter.
• In Schritt S102c bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100, ob die Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers gespeichert werden sollen. In diesem Fall wird bestimmt, dass die Bremsbetätigungsinformationen nur dann gespeichert werden, wenn alle der folgenden fünf Bedingungen erfüllt sind.
• Die erste Bedingung besteht darin, dass unter den Hindernissen auf dem Fahrpfad des Trägerfahrzeugs der Abstand zwischen dem Trägerfahrzeug und dem nächsten Hindernis 10 m oder mehr ist. Wenn beispielsweise ein Hindernis nahe dem Trägerfahrzeug dazwischentritt, sind folglich keine Informationen über die Bremsbetätigung für das Dazwischentreten gespeichert. Das heißt, zu speichernde Informationen sind auf Informationen begrenzt, die erhalten werden, wenn die Bremse stabil angewendet wird.
• Die zweite Bedingung besteht darin, dass eine Stopplinie nicht durch die Stereokamera 200 zwischen dem Trägerfahrzeug und dem nächsten Hindernis abgebildet wird. Dies soll eine Unterscheidung vom Bremsen für die Stopplinie durchführen.
• Die dritte Bedingung besteht darin, dass das Trägerfahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 20 km/h oder mehr fahren sollte.
  Selbst wenn keine Charakteristik bei niedriger Geschwindigkeit besteht, spielt es daher keine Rolle, und daher werden keine entsprechenden Informationen gespeichert.
• Die vierte Bedingung besteht darin, dass der Fahrer nicht das Fahrpedal 510 herabtritt. Dies liegt daran, dass, wenn eine Betätigung wie z. B. das gleichzeitige Herabtreten des Fahrpedals 510 und des Bremspedals 601 gespeichert wird, der Bremsbetätigungszeitpunkt (später zu beschreiben) nicht korrekt abgeschätzt werden kann, und daher eine solche Betätigung ausgeschlossen wird.
• Die fünfte Bedingung besteht darin, dass eine Straßensteigung auf der Basis des durch den vorderen/hinteren g-Sensor 630 detektierten Werts und der Trägerfahrzeugbeschleunigung, die aus der Zeitableitung der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit erhalten wird, abgeschätzt wird und die abgeschätzte Aufwärtssteigung oder Abwärtssteigung 5 Grad oder mehr ist. Dies soll verhindern, dass der korrekte Bremsbetätigungszeitpunkt nicht abgeschätzt werden kann, da der Bremsbetätigungszeitpunkt auf der Steigungsstraße geändert werden kann.
• Wenn in Schritt S102c bestimmt wird, dass die Bremsbetätigungsinformationen gespeichert werden, geht der Steuerprozess zu Schritt S102d weiter. Wenn andererseits bestimmt wird, dass die Informationen nicht gespeichert werden, geht der Steuerprozess zu Schritt S102e weiter.
• In Schritt S102d überträgt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 ein Steuersignal zur Speichereinheit 103, um die folgenden Bremsbetätigungsinformationen zu speichern. Die in der Speichereinheit 103 gespeicherten Informationen umfassen den Abstand zum nächsten Hindernis unter den Hindernissen auf dem Fahrpfad des Trägerfahrzeugs, eine relative Geschwindigkeit in Bezug auf das nächste Hindernis, den Typ des nächsten Hindernisses (beispielsweise Fußgänger, Fahrzeug, Fahrrad oder beliebiges dreidimensionales Objekt), eine Trägerfahrzeuggeschwindigkeit, eine Straßensteigung, eine Straßenkrümmung, das abgeschätzte Gewicht des Trägerfahrzeugs, die Beleuchtung (z. B. Nacht oder Tag), die durch die Stereokamera detektiert wird, und das Wetter (z. B. Regen, Schnee oder heiter), das durch die Stereokamera detektiert wird. In diesem Fall bedeutet es, wenn das Wetter heiter ist, dass die Fahrstraße eine trockene Straße ist.
• Die Speichereinheit 103 weist einen Speicherbereich für eine ausreichende Anzahl von Malen von Bremsbetätigungen auf, um den Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers abzuschätzen, beispielsweise einen Bereich zum Speichern von Daten für 250-mal Bremsbetätigungen, und speichert die Informationen in einem FIFO-System (First-in-First-out-System). Die Speichereinheit 103 besteht aus einem nichtflüchtigen Arbeitsspeicher, wie vorstehend beschrieben, und wird so initialisiert, dass sie keine gespeicherten Informationen zur Zeit der Herstellung des Fahrzeugs 1 aufweist. Selbst wenn die Zündung des Fahrzeugs 1 ausgeschaltet wird, werden die Bremsbetätigungsinformationen, die nach der Herstellung gespeichert werden, gespeichert gehalten. Dies macht es möglich, die gespeicherten Bremsinformationen vorzubereiten, unmittelbar nachdem der Motor startet. Ferner ist es bevorzugt, dass die Speichereinheit 103 die gespeicherten Bremsbetätigungsinformationen hält, selbst nachdem die Leistung des Fahrzeugs 1 gestoppt ist, und keine Bremsbetätigungsinformationen speichert, wenn die Leistung des Fahrzeugs 1 gestoppt wird.
• In Schritt S102e bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100, ob die Anzahl von Teilen von Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers, die in der Speichereinheit 103 gespeichert sind, eine ausreichende Anzahl oder mehr ist. Die ausreichende Anzahl von Malen ist hier genug, um den Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers abzuschätzen, beispielsweise 50-mal oder mehr. Wenn bestimmt wird, dass die Anzahl von Malen ausreichend oder mehr ist, geht der Steuerprozess zu Schritt S102f weiter. Wenn bestimmt wird, dass die Anzahl von Malen nicht ausreichend oder mehr ist, geht der Steuerprozess zu Schritt S102g weiter.
• In Schritt S102f schätzt die Steuereinheit 101 den Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers auf der Basis der Bremsbetätigungsinformationen ab, die in der Speichereinheit 103 gespeichert sind.
  Der Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers wird als Tabellenwert abgeschätzt, der einer relativen Geschwindigkeit entspricht. Ein Tabellenwert wird gemäß dem Ablaufplan von 5 abgeschätzt.
  Insbesondere werden Bremsbetätigungszeitpunktabschätzinformationen für jede relative Geschwindigkeit von 10 km/h klassifiziert und der Mittelwert der Abstände, wenn die Bremsbetätigung durchgeführt wird, in jedem relativen Geschwindigkeitsbereich wird berechnet, um den Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers abzuschätzen. Die Steuereinheit 101 legt dann einen Zeitpunkt, der später ist als der abgeschätzte Bremsbetätigungszeitpunkt, als anfänglichen Bremszeitpunkt fest. Mit Bezug auf 5 ist der Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers durch „BrkDist“ angegeben.
• In Schritt S102g setzt die Steuereinheit 101 den Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers auf einen Standardwert. Der Standardwert entspricht dem im Schutzbereich der Ansprüche beschriebenen „vorbestimmten Bremsbetätigungszeitpunkt“ und ist beispielsweise die relative Geschwindigkeit zwischen dem Trägerfahrzeug und dem Hindernis x 5 s.
• Als nächstes erfasst in Schritt S103 des in 2 gezeigten Ablaufplans die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den Grad der Wachsamkeit des Fahrers. Der Grad der Wachsamkeit des Fahrers dient als Parameter für die Abschätzung als Index zum Bestimmen, wie sehr sich der Fahrer auf das Fahren konzentrieren kann oder ob der Fahrer am Lenkrad nicht einschläft. Die Steuereinheit 101 schätzt den Grad der Wachsamkeit des Fahrers durch Detektieren der folgenden Fahrbetätigungen des Fahrers ab.
• Das heißt, die Fahrbetätigungen umfassen das Fahren des Trägerfahrzeugs, wobei seine Richtung periodisch nach rechts und links in Bezug auf die weiße Linie geneigt wird, die durch die Stereokamera 200 detektiert wird, das Fahren des Trägerfahrzeugs mit einer kleinen Änderung des Ausmaßes an Herabtreten des Fahrpedals, das Fahren des Trägerfahrzeugs ohne Schaltänderung für eine vorbestimmte Zeitdauer, das Fahren des Trägerfahrzeugs, wobei die Vibration des Lenkwinkels detektiert wird, das Fahren des Trägerfahrzeugs mit schwachem Lenkdrehmoment und das Fahren des Trägerfahrzeugs mit einer hohen Häufigkeit an plötzlichem Bremsen.
• Außerdem wird der Grad an Wachsamkeit des Fahrers auf einen Parameter gesetzt, der gemäß der Anzahl von detektierten Fahrbetätigungen des Fahrers abnimmt. Das Ausmaß der Änderung und der Schwellenwert der Zeit werden gemäß dem Fahrzeug festgelegt und Gewichte werden für jede Bedingung festgelegt und im Grad der Wachsamkeit widergespiegelt. Die festzulegende Bedingung, wenn das Lenkdrehmoment gering ist, besteht beispielsweise darin, dass das Gewicht 3 ist, und der Grad an Wachsamkeit -3 ist, wenn das Lenkdrehmoment gering ist. Die Bedingung, dass eine vorbestimmte Menge an Zeit ohne irgendeine Schaltänderung abgelaufen ist, besteht darin, dass ein Gewicht von 1 festgelegt wird, und wenn eine vorbestimmte Menge an Zeit ohne irgendeine Schaltänderung abgelaufen ist, wird der Grad der Wachsamkeit auf -1 gesetzt. Durch Gewichten gemäß den Bedingungen in dieser Weise ist es möglich, den Parameter als näher am Grad der Wachsamkeit des Fahrers zu bestimmen.
• In Schritt S104 erfasst die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die anfängliche maximale Bremsverzögerung. Der Ablaufplan von 6 zeigt beispielsweise die Details der in Schritt S104 durchgeführten Steuerverarbeitung.
• Wie in 6 gezeigt, führt im ersten Schritt S104a die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die Initialisierungsbestimmung durch. Die Initialisierungsbestimmung wird auf der Basis dessen durchgeführt, ob eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist. Das heißt, die Bedingungen umfassen, dass die Trägerfahrzeuggeschwindigkeit nach der Detektion des Lösens des Sicherheitsgurts nicht 0 innerhalb 2 s erreicht hat, dass die Trägerfahrzeuggeschwindigkeit nach der Detektion des Öffnens des Türschalters, einschließlich der Heckklappe, nicht 0 innerhalb 2 s erreicht hat, dass eine vorbestimmte Stoppzeit ohne Detektion von irgendeinem voranfahrenden Fahrzeug und irgendeiner Verkehrsampel abgelaufen ist, während das Bremspedal nicht herabgetreten wird, und dass das Gewicht eines zu ladenden Objekts um 10 kg oder mehr in 5 s zunimmt. Beispiele des Stopps in der Situation, in der das voranfahrende Fahrzeug und das Verkehrssignal nicht detektiert werden und das Bremspedal nicht herabgetreten wird, umfassen das Stoppen im neutralen Bereich und die Parkbremse.
• Wenn die Initialisierungsbestimmung festgestellt wird, geht der Steuerprozess zu Schritt S104b weiter. In Schritt S104b legt die Steuereinheit 101 die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf 0,2 g fest.
• Wenn die Initialisierungsbestimmung nicht festgestellt wird, geht der Steuerprozess zu Schritt S104c weiter. In Schritt S104c berechnet die Berechnungseinheit 102 den aktuellen Beschleunigungsabsolutwert des Trägerfahrzeugs. In Schritt S104d im Anschluss an Schritt S104c vergleicht die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den aktuellen Beschleunigungsabsolutwert des Trägerfahrzeugs mit der anfänglichen maximalen Bremsverzögerung im vorherigen Zyklus. Wenn die anfängliche maximale Bremsverzögerung im vorherigen Zyklus kleiner ist als der aktuelle Beschleunigungsabsolutwert des Trägerfahrzeugs, legt die Steuereinheit 101 den aktuellen Beschleunigungsabsolutwert des Trägerfahrzeugs als anfängliche maximale Bremsverzögerung in diesem Zyklus fest (Schritt S104e).
• Zu dieser Zeit kann, wenn der Fahrer um 0,2 g oder mehr in einer Fahrbetätigung beschleunigt, bestimmt werden, dass kein Problem besteht, selbst wenn ein Stoß von 0,2 g oder mehr einem zu ladenden Objekt gegeben wird. Dies macht es möglich, die maximale Verlangsamung schneller als das Durchführen der Bestimmung nur durch die durch Verlangsamung erzeugte Beschleunigung zu erhöhen. Wenn die durch die Raddrehzahldifferenz des Trägerfahrzeug detektierte Beschleunigung von der Bremskraft des Trägerfahrzeugs oder der Beschleunigung abweicht, die aus der Ausgabe der Leistungseinheit abgeschätzt wird, kann außerdem das Gewicht des zu ladenden Objekts, das für die Bedingung verwendet wird, durch Berechnen des Verhältnisses zwischen den Beschleunigungen abgeschätzt werden. Es ist zu beachten, dass in diesem Fall ein Sensor zum Detektieren des Gewichts eines zu ladenden Objekts separat vorgesehen sein kann.
• Beim Erfassen der anfänglichen maximalen Bremsverzögerung zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Inhalten in Anbetracht beispielsweise einer Änderung des Gewichts des zu ladenden Objekts kann, wenn die Änderung des Gewichts des zu ladenden Objekts in einen vorbestimmten Bereich fällt, die Steuereinheit 101 den Maximalwert des Beschleunigungs/Verlangsamungs-Absolutwerts, der zur Zeit des Fahrens des Fahrzeugs erzeugt wird, als anfängliche maximale Bremsverzögerung festlegen.
• In Schritt S105 des in 2 gezeigten Ablaufplans berechnet die Berechnungseinheit 102 das abgeschätzte Gewicht des Trägerfahrzeugs. Das abgeschätzte Gewicht des Trägerfahrzeugs ist der Gesamtwert des Gewichts des Fahrzeugs und des Gewichts des zu ladenden Objekts. Das zu ladende Objekt bezieht sich auf Gepäck oder einen Fahrgast. Das abgeschätzte Gewicht des Trägerfahrzeugs wird auf der Basis des Motordrehmoments, des Untersetzungsverhältnisses des Getriebes, des abgeschätzten Werts des Fahrwiderstandes, des dynamischen Reifenradius und der Beschleunigung des Trägerfahrzeugs erhalten. Das abgeschätzte Gewicht des Trägerfahrzeugs wird beispielsweise durch Gleichung (1) berechnet. $$\begin{array}{l}\text{Abgeschätztes Gewicht des Trägerfahrzeugs}=\text{Motordrehmoment }\times \\ \text{Untersetzungsverhältnis/Beschleunigung/dynamischer Reifenradius}\end{array}$$

  
• Der abgeschätzte Wert des Fahrwiderstandes kann aus der Summe des Luftrollwiderstandes, der aus der Trägerfahrzeuggeschwindigkeit, der Fahrzeugform (Luftwiderstandseigenschaften) und der Reifenbreite erhalten wird, des Steigungswiderstandes, der aus der Straßensteigung erhalten wird, und des Kurvenfahrwiderstandes, der aus der Erzeugung einer Querbeschleunigung erhalten wird, berechnet werden.
• In Schritt S106 berechnet die Berechnungseinheit 102 den Basiswert des Steuerarbeitsabstandes. Die Berechnung des Basiswerts des Steuerarbeitsabstandes wird auf der Basis der Tabellenwerte durchgeführt, die im Voraus aus den relativen Geschwindigkeiten vorbereitet werden. Ein Tabellenwert wird mit Bezug auf eine relative Geschwindigkeit x TTC (Zeit bis zur Kollision) als Basiswert festgelegt und wird durch Erhöhen des Abstandes, wenn die relative Geschwindigkeit groß ist, korrigiert. Da der Basiswert des Steuerarbeitsabstandes den Basiswert des anfänglichen Bremsarbeitsabstandes und den Basiswert des Hauptbremsarbeitsabstandes umfasst, werden der Basiswert des anfänglichen Bremsarbeitsabstandes und der Basiswert des Hauptbremsarbeitsabstandes jeweils berechnet.
• In Schritt S107 berechnet die Berechnungseinheit 102 den Hauptbremsverzögerungsbetrag. Der Hauptbremsverzögerungsbetrag wird auf der Basis von Gleichung (2) aus dem abgeschätzten Gewicht des Trägerfahrzeugs, das in Schritt S105 berechnet wird, berechnet.
  $$\begin{array}{l}\text{Fahrzeugbeschleunigung }\left[\text{m/ss}\right]=\text{Bremskraft }\left[\text{N}\right]/\text{abgeschätztes Gewicht des}\\ \text{Trägerfahrzeugs }\left[\text{kg}\right]\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{l}\text{Hauptbremsverzögerungsbetrag}\left[\text{m/s}\right]=\text{Fahrzeugbeschleunigung }\left[\text{m/ss}\right]\times \text{Zeit}\\ \left[\text{s}\right]\end{array}$$

  
• Da die Bremskraft gemäß Gleichung (2) durch die Bremsleistung des Fahrzeugs 1 bestimmt wird, wird eine Konstante als Steuerparameter für das Fahrzeug festgelegt, das mit der Fahrzeugsteuervorrichtung ausgestattet ist. Ferner wird die Zeit als Steuerparameter für das Fahrzeug festgelegt, das mit der Fahrzeugsteuervorrichtung ausgestattet ist, wobei die Zeit bis zur Kollisionsvermeidung als Schwellenwert festgelegt wird.
• In Schritt S108 bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die anfängliche Bremsverzögerung. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 vergleicht die anfängliche maximale Bremsverzögerung, die in Schritt S104 erhalten wird, mit der unteren Grenze der anfänglichen Bremsverzögerung, wählt eine aus, die einer stärkeren Verlangsamung entspricht, und bestimmt sie als anfängliche Bremsverzögerung.
• Die untere Grenze der anfänglichen Bremsverzögerung ist hier eine Verlangsamung, die stark genug ist, um zu ermöglichen, dass der Fahrer das Auftreten einer Verlangsamung wahrnimmt, und wird auf eine Konstante, beispielsweise 0,2 g, als Verlangsamung gesetzt, die sich nicht auf ein zu ladendes Objekt auswirkt (beispielsweise Fracht nicht beschädigt oder nicht verursacht, dass ein Fahrgast hinfällt).
• In Schritt S109 bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 einen anfänglichen Abstand zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart. Der Ablaufplan von 7 zeigt beispielsweise die Details der in Schritt S109 durchgeführten Steuerverarbeitung.
• Wie in 7 gezeigt, gibt im ersten Schritt S109a die Berechnungseinheit 102 die aktuelle relative Geschwindigkeit an die Bremsbetätigungszeitpunktinformationen, die Tabellenwertinformationen sind, die der relativen Geschwindigkeit entsprechen, die in Schritt S102 berechnet werden, um einen Fahrerbremsstartabstand zu berechnen, der dem Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers entspricht. Anschließend berechnet die Berechnungseinheit 102 einen anfänglichen Bremsverzögerungsbetrag durch Subtrahieren eines Hauptbremsverzögerungsbetrags von einer relativen Geschwindigkeit.
• In Schritt S109b berechnet die Berechnungseinheit 102 eine anfängliche Bremsarbeitszeit durch Dividieren des anfänglichen Bremsverzögerungsbetrags durch die anfängliche Bremsverzögerung.
• In Schritt S109c berechnet die Berechnungseinheit 102 einen anfänglichen Bremsfahrabstand durch Dividieren des Produkts des Werts, der durch Subtrahieren des anfänglichen Bremsverzögerungsbetrags von zweimal der relativen Geschwindigkeit erhalten wird, und der anfänglichen Bremsarbeitszeit durch 2.
• In Schritt S109d addiert die Berechnungseinheit 102 den anfänglichen Bremsfahrabstand und den Hauptbremsarbeitsabstand, um einen anfänglichen Bremsarbeitssicherheitsabstand als Abstand zu berechnen, der die Kollisionsvermeidung ermöglicht, wenn eine Bremse angewendet wird.
• In Schritt S109e vergleicht die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den anfänglichen Bremsarbeitssicherheitsabstand mit dem Fahrerbremsstartabstand. Wenn bestimmt wird, dass der anfängliche Bremsarbeitssicherheitsabstand kleiner ist als der Fahrerbremsstartabstand, geht der Steuerprozess zu Schritt S109f weiter, um den anfänglichen Bremsarbeitsbasisabstand mit dem anfänglichen Bremsarbeitssicherheitsabstand zu vergleichen. Wenn der anfängliche Bremsarbeitsbasisabstand kleiner ist als der anfängliche Bremsarbeitssicherheitsabstand, legt die Steuereinheit 101 den anfänglichen Bremsarbeitsabstand als anfänglichen Bremsarbeitsbasisabstand fest (Schritt S109g). Wenn andererseits der anfängliche Bremsbetätigungsbasisabstand gleich oder mehr als der anfängliche Bremsbetätigungssicherheitsabstand ist, legt die Steuereinheit 101 den anfänglichen Bremsarbeitsabstand als anfänglichen Bremsbetätigungssicherheitsabstand fest (Schritt S109h).
• Wenn in Schritt S109e bestimmt wird, dass der anfängliche Bremsbetätigungssicherheitsabstand gleich oder mehr als der Fahrerbremsstartabstand ist, geht der Steuerprozess zu Schritt S109i weiter, um den anfänglichen Bremsarbeitsbasisabstand mit dem Fahrerbremsstartabstand zu vergleichen. Wenn der anfängliche Bremsarbeitsbasisabstand kleiner ist als der Fahrerbremsstartabstand, legt die Steuereinheit 101 den anfänglichen Bremsarbeitsabstand als Fahrerbremsstartabstand fest (Schritt S109j). Wenn andererseits der anfängliche Bremsarbeitsbasisabstand gleich oder mehr als der Fahrerbremsstartabstand ist, legt die Steuereinheit 101 den anfänglichen Bremsarbeitsabstand als anfänglichen Bremsarbeitsbasisabstand fest (Schritt S109k).
• Da der anfängliche Bremsarbeitssicherheitsabstand und der Fahrerbremsstartabstand im vorstehend beschriebenen Schritt S109e verglichen werden, wird das anfängliche Bremsen früher durchgeführt als die gewöhnliche Bremsbetätigung des Fahrers, so dass der Start des anfänglichen Bremsens ein Zeitpunkt sein kann, der dem Fahrer weniger Unannehmlichkeit gibt. Durch Vergleichen mit dem Basiswert des anfänglichen Bremsarbeitsabstandes in Schritt S109e oder Schritt 109i, können selbst im Fall eines Fahrers, dessen Bremszeitpunkt im Vergleich zu einem allgemeinen Fahrer zu spät ist, außerdem eine minimale Warnung und Beschädigungsverringerungsbremsbetätigung durchgeführt werden.
• Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 bestimmt dann den anfänglichen Bremsarbeitsabstand, der durch den Ablaufplan von 7 erhalten wird, als anfänglichen Abstand zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart (das heißt den anfänglichen Bremsarbeitszeitpunkt).
• In Schritt S110 des in 2 gezeigten Ablaufplans bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 eine gesteuerte Verlangsamung. Der Ablaufplan von 8 zeigt die Details der in Schritt S110 durchgeführten Steuerverarbeitung.
• Wie in 8 gezeigt, vergleicht im ersten Schritt S110a die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den aktuellen Abstand zwischen Fahrzeugen mit dem Hauptbremsarbeitsabstand. Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen kleiner ist als der Hauptbremsarbeitsabstand, bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100, dass bewirkt wird, dass das Hauptbremsen funktioniert, und bestimmt eine gesteuerte Verlangsamung durch Dividieren der Bremskraft durch das abgeschätzte Gewicht des Trägerfahrzeugs, wobei somit eine Steuerung durchgeführt wird, wobei die maximale Verlangsamung für das Fahrzeug erzeugt wird (Schritt S110b).
• Wenn in Schritt S110a der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen gleich oder mehr als der Hauptbremsarbeitsabstand ist, geht der Steuerprozess zu Schritt S110c weiter, um den aktuellen Abstand zwischen Fahrzeugen mit dem anfänglichen Abstand zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart zu vergleichen. Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen kleiner ist als der anfängliche Abstand zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart, legt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 eine gesteuerte Verlangsamung auf die anfängliche Bremsverzögerung fest, wodurch eine Bremssteuerung mit einem Verlangsamungsbetrag durchgeführt wird, der das zu ladende Objekt nicht beschädigt (Schritt S110d).
• Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen gleich oder mehr als der anfängliche Abstand zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart ist, benötigt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 keine Verlangsamungssteuerung und setzt die gesteuerte Verlangsamung auf null, wodurch keine Steuerung durchgeführt wird (Schritt S110e).
• In Schritt S111 des in 2 gezeigten Ablaufplans bestimmt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 eine Fahrerbenachrichtigungsoperation. Der Ablaufplan von 9 zeigt beispielsweise die Details der in Schritt S111 durchgeführten Steuerverarbeitung.
• Wie in 9 gezeigt, berechnet im ersten Schritt S111a die Berechnungseinheit 102 einen Abstandskorrekturwert, der dem Grad an Wachsamkeit entspricht. In Schritt S111b vergleicht die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den aktuellen Abstand zwischen Fahrzeugen mit der Summe des Hauptbremsarbeitsabstandes und des Abstandskorrekturwerts. Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen kleiner ist als die Summe des Hauptbremsarbeitsabstandes und des Abstandskorrekturwerts, gibt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 dem Fahrer einen starken Warngrad mit einem großen Alarmton, starkem Blinken und dergleichen an (Schritt S111c). Der Fahrer kann dann eine Warnung oder dergleichen über die Anzeigevorrichtung 710 und den Summer 720 erkennen.
• Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen in Schritt S111b gleich oder mehr als die Summe des Hauptbremsarbeitsabstandes und des Abstandskorrekturwerts ist, geht der Steuerprozess zu Schritt S111d weiter, um den aktuellen Abstand zwischen Fahrzeugen mit der Summe des anfänglichen Abstandes zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart und des Abstandskorrekturwerts zu vergleichen. Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen kleiner ist als die Summe des anfänglichen Abstandes zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart und des Abstandskorrekturwerts, gibt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 einen schwachen Warngrad mit einem schwächeren Alarmton oder schwächerem Blinken als in Schritt S111c an den Fahrer an (Schritt S111e). Die selektive Verwendung der Amplituden des Warngrades in dieser Weise kann den Fahrer deutlicher über den Gefahrengrad informieren.
• Wenn der aktuelle Abstand zwischen Fahrzeugen gleich oder mehr als die Summe des anfänglichen Abstandes zwischen Fahrzeugen beim Bremsstart und des Abstandskorrekturwerts ist, warnt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 den Fahrer nicht (Schritt S111f).
• Das Durchführen dieses Prozesses kann das Vermeidungsverhalten des Fahrers durch Ausgeben einer Warnung an den Fahrer früher als gewöhnlich in einer Situation fördern, in der der Grad an Wachsamkeit gering ist, das heißt in einer Situation, in der der Fahrer döst und fährt oder wegblickt. Indem die Verlangsamungssteuerung zu dieser Zeit nicht durchgeführt wird, kann jedoch das Problem einer Beschädigung des zu ladenden Objekts oder das Problem der Störung des Verkehrsflusses und Verursachens eines Kollisionsunfalls durch Beschleunigung des Starts der Steuerung verhindert werden, wodurch Risiken verringert werden, die zu Unfällen führen.
• In Schritt S112 des in 2 gezeigten Ablaufplans gibt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 Daten auf der Basis des in Schritt S111 verarbeiteten Ergebnisses aus. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 überträgt auch ein Steuersignal zur Bremssteuereinheit 300 und zur Messgerätsteuereinheit 700, um die Verlangsamung durch die Bremse, die Warnung an den Fahrer und dergleichen auszuführen.
• Gemäß der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform steuert die Steuereinheit 101 den Zeitpunkt des anfänglichen Bremsens auf der Basis des abgeschätzten Gewichts des Fahrzeugs (einschließlich des Gewichts eines zu ladenden Objekts) ohne Ändern des Zeitpunkts des Hauptbremsens. Dies kann die Unannehmlichkeit für den Fahrer und den Einfluss auf das zu ladende Objekt verringern und die Kollisionsbeschädigung verhindern. Indem der Zeitpunkt des Hauptbremsens in dieser Weise nicht geändert wird, ist es überdies möglich, eine Funktionsstörung zu verhindern, die beispielsweise durch Beschleunigen des Hauptbremsens verursacht wird, und eine Beschädigung an einem zu ladenden Objekt aufgrund der Funktionsstörung zu verhindern. Diese Ausführungsform hat den Fall veranschaulicht, in dem die Berechnungseinheit 102 das abgeschätzte Gewicht des Fahrzeugs (einschließlich des Gewichts eines zu ladenden Objekts) berechnet. Wenn jedoch die Berechnungseinheit 102 nicht vorgesehen ist, kann die Steuereinheit 101 das abgeschätzte Gewicht des Fahrzeugs berechnen.
• Verschiedene Modifikationen der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform können betrachtet werden.
• <Modifikation 1>
• Der Bremsbetätigungszeitpunkt und dergleichen unterscheiden sich beispielsweise in Abhängigkeit von dem Fahrer. Es soll angenommen werden, dass ein Fahrzeug durch eine große Anzahl von Leuten geteilt wird. Im vorstehend beschriebenen Schritt S102 ist die Speichereinheit 103 vorzugsweise mit einem Bereich zum Speichern von Bremsbetätigungsinformationen für jeden Fahrer versehen, um einen Bremsbetätigungszeitpunkt zu speichern, der für die Eigenschaften jedes Fahrers geeignet ist. In diesem Fall wird beispielsweise als Fahreridentifikationsverfahren ein eindeutiger Fahrzeugschlüssel jedem Fahrer zugewiesen und die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 identifiziert den Fahrer mit dem Schlüssel und erfasst eine Fahreränderung. Das heißt, in diesem Fall funktioniert die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 als Fahreridentifikationseinheit, die den Fahrer identifiziert. Zusätzlich zum Schlüssel werden Informationen wie z. B. eine IC-Karte und eine Fingerabdruckauthentifizierung, die den Fahrer individuell identifizieren können, im Voraus registriert und die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 identifiziert den Fahrer mit der IC-Karte und der Fingerabdruckauthentifizierung und erfasst die Bremsbetätigungszeitpunktinformationen und dergleichen jedes Fahrers aus der Speichereinheit 103.
• Wenn ein Fahrzeug durch eine große Anzahl von Leuten geteilt wird, kann außerdem ein Problem bestehen, dass die Kapazität der Speichereinheit 103 riesig wird. In diesem Fall ist es möglich, Bremsbetätigungszeitpunktinformationen einer großen Anzahl von Leuten durch Lesen von Fahrerinformationen, die im zentralen Server registriert sind, im Voraus über ein tragbares Endgerät, einschließlich eines Mobiltelefons oder Kommunikation, zu speichern oder zu erfassen. Wenn die Bremsbetätigungszeitpunktinformationen jedes Fahrers unter Verwendung des tragbaren Endgeräts oder des zentralen Servers gespeichert oder gelesen werden, wie vorstehend beschrieben, besteht ferner ein Vorteil, dass die Informationen durch mehrere Fahrzeuge geteilt werden können.
• <Modifikation 2>
• Es wird angenommen, dass das Fahrzeug, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, ein Bus mit kleiner oder mittlerer Größe ist und zu ladende Objekte unspezifizierte Fahrgäste sind. In diesem Fall besteht kein Risiko einer Beschädigung im Vergleich zu einem Fall, im dem zu ladende Objekte Kunstwerke, Präzisionsausrüstung und dergleichen sind, und daher kann Schritt S104 durch die nachstehend beschriebenen Inhalte ersetzt werden.
• Das heißt, wenn eine fahrzeuginterne Überwachungskamera vorgesehen ist und die fahrzeuginterne Überwachungskamera detektiert, dass sich kein Fahrgast im Fahrzeug befindet, wird die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf die maximale zulässige Verlangsamung, beispielsweise 0,4 g, gesetzt. Wenn andererseits die Kamera detektiert, dass ein Fahrgast vorhanden ist und ein stehender Fahrgast vorhanden ist, wird die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf eine Verlangsamung gesetzt, die verhindert, dass der Fahrgast umfällt, beispielsweise 0,15 g. Wenn Fahrgäste und keine stehenden Fahrgäste vorhanden sind, wird die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf eine Verlangsamung gesetzt, die nicht verursacht, dass ein auf dem Sitz sitzender Fahrgast ohne Sicherheitsgurt fällt, beispielsweise 0,3 g.
• Dies macht es möglich zu verhindern, dass Fahrgäste durch Hinfallen aufgrund des Auftretens von plötzlichem Bremsen verletzt werden, und die durch einen Kollisionsunfall verursachte Beschädigung zu verringern. In diesem Fall kann das Verfahren unter Verwendung der fahrzeuginternen Überwachungskamera durch ein Verfahren zum Bestimmen einer Position im Fahrzeug, in dem ein Fahrgast vorhanden ist, unter Verwendung eines Drucksensors oder Radars oder eines Verfahrens zum Durchführen einer Bestimmung unter Verwendung einer Schnittstelle, die vorgesehen ist, um zu ermöglichen, dass der Fahrer die fahrzeuginterne Situation überwacht und die Situation meldet, ersetzt werden.
• Wie im Fall von Autobahnbussen besteht ferner, wenn Fahrgäste auf Sitzen sitzen und Sicherheitsgurte verenden, weniger Risiko einer Verletzung aufgrund von Hinfallen, so dass die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf die maximale zulässige Verlangsamung gesetzt wird, beispielsweise 0,4 g.
• <Modifikation 3>
• Wenn ein zu ladendes Objekt ein Paket ist, das durch einen Strichcode oder dergleichen gemanagt wird (auch als Transportobjekt bezeichnet), wie in einem Liefergeschäft, kann der vorstehend beschriebene Schritt S104 ferner zu den folgenden Inhalten geändert werden.
• Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 erhält Informationen über zu ladendes Gepäck im Trägerfahrzeug durch Kommunikation mit dem Zentrum des Liefersystems. Beim Erfassen von Informationen, die angeben, dass die Inhalte von Gepäck Gegenstände sind, die wahrscheinlich aufgrund der Erzeugung von Beschleunigung beschädigt werden, wie z. B. eine Präzisionsausrüstung und Kunstwerke, setzt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf eine Verlangsamung, die keine Beschädigung verursacht, beispielsweise 0,2 g. Beim Erfassen von Informationen, die angeben, dass das Gepäck ein stoßbeständiges Transportobjekt wie z. B. Kleidung ist, setzt dagegen die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf eine maximale zulässige Verlangsamung, beispielsweise 0,4 g. In diesem Fall ändert die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die anfängliche maximale Bremsverzögerung gemäß den Inhalten des Gepäcks.
• Es gibt auch ein Verfahren, in dem die Inhalte des Gepäcks im Zentrum des Liefersystems erfasst werden und die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 das Ergebnis durch Kommunikation erfasst. Ferner gibt es auch ein Verfahren zum Erfassen der Inhalte des Gepäcks nicht im Zentrum des Liefersystems, sondern indem der Fahrer direkt den Typ von Gepäck auswählt und eine Eingabeoperation unter Verwendung eines Schalters oder dergleichen durchführt, oder direkt auf den Strichcode des Gepäcks Bezug nimmt.
• <Modifikation 4>
• Die Initialisierungsbestimmungsbedingung in Schritt S104 kann durch irgendeine der folgenden Bedingungen ersetzt werden. Beispielsweise umfassen die Bedingungen, wenn der durch den druckempfindlichen Sensor der Ladeplattform detektierte Wert sich ändert, während das Fahrzeug gestoppt ist, oder wenn ein sich bewegender Körper durch einen Sensor wie z. B. eine Kamera oder ein Radar detektiert wird, das die Ladeplattform überwacht, während das Fahrzeug gestoppt ist. Dies erhöht die Kosten des Hinzufügens eines Sensors wie z. B. einer Kamera, kann jedoch zuverlässig die Beladung und Entladung von Gepäck prüfen.
• Wenn beispielsweise die Beladung/Entladung von Gepäck unter Verwendung eines druckempfindlichen Sensors, einer Kamera oder dergleichen geprüft wird, ist es möglich, leicht die Anwesenheit/Abwesenheit oder Änderung eines zu ladenden Objekts zu bestimmen. In diesem Fall kann die Verarbeitung in Schritt S104, die in 6 gezeigt ist, zu dem in 10 gezeigten Ablaufplan geändert werden. Insbesondere wird, wie durch Vergleich von 6 und 10 zu sehen ist, vor der Initialisierungsbestimmung (Schritt S104a) eine Verarbeitung (Schritt S104f) zum Bestimmen, ob sich das Fahrzeug in einem leeren Beladungszustand befindet, hinzugefügt.
• Wenn in Schritt S104f bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in einem leeren Beladungszustand befindet, setzt die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die anfängliche maximale Bremsverzögerung auf die maximale zulässige Verlangsamung, beispielsweise 0,4 g, ohne Durchführen einer Initialisierungsbestimmung (Schritt S104g). Dies macht es möglich, unmittelbar zu bestimmen, dass kein Risiko einer Beschädigung an einem zu ladenden Objekt besteht, und das Ausmaß der Verringerung der Kollisionsbeschädigung zu maximieren. Wenn dagegen bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug nicht in einem leeren Beladungszustand befindet, kann der Steuerprozess zu Schritt S104a weitergehen, um die obige Initialisierungsbestimmung durchzuführen.
• <Modifikation 5>
• Wenn der Grad an Wachsamkeit des Fahrers in Schritt S103, der vorstehend beschrieben ist, aktualisiert wird, speichert die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die aktualisierten Daten in der Speichereinheit 103 und hält die Informationen des Grades an Wachsamkeit des Fahrers, selbst nachdem der Motor gestoppt ist. Der gespeicherte Wert des Grades an Wachsamkeit kann übernommen werden, wenn der Motor das nächste Mal eingeschaltet wird.
• Dies macht es möglich, den Grad an Wachsamkeit korrekt zu bestimmen und eine geeignete Warnung zu geben, selbst wenn sich der Fahrer beim Ausschalten des Motors in einer kurzen Zeit unwahrscheinlich erholt und zum wachen Zustand zurückkehrt.
• Wenn der Grad an Wachsamkeit des Fahrers gespeichert wird, werden außerdem das Datum und die Zeit gleichzeitig gespeichert. Dies macht es möglich, den gespeicherten Grad an Wachsamkeit zurückzusetzen, um eine übermäßige Warnung in einem Fall zu verhindern, in dem die Zeit (beispielsweise 3 h oder mehr), die erforderlich ist, damit sich der Fahrer erholt, seit dem gespeicherten Datum und der gespeicherten Zeit abgelaufen ist, wenn der Motor eingeschaltet wird, sowie in einem Fall, in dem der aktuelle Fahrer durch ein Verfahren wie das in der Modifikation 1 beschriebene identifiziert wird und die Änderung des Fahrers detektiert wird.
• Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorstehend im Einzelnen beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen begrenzt und verschiedene Änderungen in der Konstruktion können durchgeführt werden, ohne vom Gedanken der vorliegenden Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen beschrieben ist, abzuweichen.
• Bezugszeichenliste

1

Fahrzeug

100

Fahrzeugsteuervorrichtung

101

Steuereinheit

102

Berechnungseinheit

103

Speichereinheit

200

Stereokamera

300

Bremssteuereinheit

400

Motorsteuereinheit

500

Motor

510

Fahrpedal

600

Bremse

610

Bremspedal

620

Raddrehzahlsensor

630

vorderer/hinterer g-Sensor

640

Gierratensensor

650

Lenkwinkelsensor

700

Messgerätsteuereinheit

710

Anzeigevorrichtung

720

Summer

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2009262698 A [0004]
• JP 2007320485 A [0004]

Claims (8)

1. Fahrzeugsteuervorrichtung, die eine Verlangsamungssteuerung eines Fahrzeugs auf der Basis eines Abstandes und einer relativen Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug und einem Hindernis vor dem Fahrzeug durchführt, wobei die Vorrichtung eine Steuereinheit umfasst, die dazu konfiguriert ist, sequentiell anfängliches Bremsen und Hauptbremsen an dem Fahrzeug durchzuführen, wobei die Steuereinheit einen Zeitpunkt des anfänglichen Bremsens auf der Basis eines abgeschätzten Gewichts des Fahrzeugs, einschließlich eines Gewichts eines zu ladenden Objekts, ohne Ändern eines Zeitpunkts des Hauptbremsens steuert.
2. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit einen Grad an Wachsamkeit eines Fahrers auf der Basis einer Fahrbetätigung des Fahrers abschätzt und den anfänglichen Bremszeitpunkt gemäß dem abgeschätzten Grad an Wachsamkeit steuert.
3. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine Speichereinheit umfasst, die dazu konfiguriert ist, Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers zu speichern, wobei, wenn die Anzahl von Bremsbetätigungen des Fahrers, die in der Speichereinheit gespeichert sind, nicht geringer ist als eine vorbestimmte Anzahl, die Steuereinheit einen Bremsbetätigungszeitpunkt des Fahrers auf der Basis der Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers, die in der Speichereinheit gespeichert sind, abschätzt, und einen Zeitpunkt, der später ist als der abgeschätzte Bremsbetätigungszeitpunkt, als anfänglichen Bremszeitpunkt festlegt.
4. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine Speichereinheit umfasst, die dazu konfiguriert ist, Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers zu speichern, wobei, wenn die Anzahl von Bremsbetätigungen des Fahrers, die in der Speichereinheit gespeichert ist, geringer ist als eine vorbestimmte Anzahl, die Steuereinheit einen vorbestimmten Bremsbetätigungszeitpunkt als anfänglichen Bremszeitpunkt festlegt.
5. Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die ferner eine Berechnungseinheit umfasst, die dazu konfiguriert ist, ein abgeschätztes Gewicht des Fahrzeugs, einschließlich eines Gewichts des zu ladenden Objekts, zu berechnen, wobei die Steuereinheit den anfänglichen Bremszeitpunkt auf der Basis des abgeschätzten Gewichts des Fahrzeugs, das durch die Berechnungseinheit berechnet wird, steuert.
6. Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei, wenn eine Änderung des Gewichts des zu ladenden Objekts in einen vorbestimmten Bereich fällt, die Steuereinheit einen maximalen Wert eines Absolutwerts der Beschleunigung/Verlangsamung, die während einer Fahrerbetätigung erzeugt wird, als anfängliche maximale Bremsverzögerung festlegt.
7. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, die ferner eine Fahreridentifikationseinheit umfasst, die dazu konfiguriert ist, einen Fahrer zu identifizieren, der das Fahrzeug fährt, wobei die Speichereinheit einen Bereich zum Speichern von Bremsbetätigungsinformationen des Fahrers für jeden Fahrer aufweist.
8. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Speichereinheit die Bremsbetätigungsinformationen hält, selbst nachdem die Leistung des Fahrzeugs gestoppt wird, und die Bremsbetätigungsinformationen nicht speichert, wenn die Leistung des Fahrzeugs gestoppt wird.

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