-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrtsteuerungsvorrichtung,
die Fahrbahnmarkierungen auf der Straße aus von einer Kamera aufgezeichneten
Bildern erkennt und eine Fahrtsteuerung/-regelung ausfährt, sodass
das Fahrzeug entlang diesen Fahrbahnmarkierungen fährt.
-
Beschreibung der verwandten
Technik
-
Eine
herkömmliche
Fahrzeuglenkvorrichtung, wie zum Beispiel in der
JP-A-11-78948 offenbart, ist bekannt,
worin Linien auf der Straße
(zum Beispiel Fahrbahnmarkierungen wie etwa weiße Linien) erfasst werden,
indem Bilder von einer an dem Fahrzeug angebrachten Kamera bearbeitet
werden, welche den Fahrweg aufzeichnet, und die das vom Fahrer eingegebene
Lenkdrehmoment kompensiert, sodass das Fahrzeug entlang dieser Linie
fährt.
-
Jedoch
wird in der Fahrzeuglenkvorrichtung gemäß der oben beschriebenen herkömmlichen Technik
in dem Fall, dass die Erfassung von Linien auf der Straße unmöglich ist,
die Ausführung
der Lenksteuerung, die das vom Fahrer eingegebene Lenkdrehmoment
kompensiert, aufgehoben, und es wird eine ungeeignete Lenksteuerung
verhindert, indem die Lenksteuerung zu einem Zeitpunkt wieder begonnen
wird, wenn die Erfassung der Linie auf der Straße erfasst werden kann.
-
Jedoch
ist die Frequenz hoch, mit der die Erfassung von Linien auf der
Strafe unmöglich
wird, wegen des Zustands der Oberfläche der befahrenen Straße, oder
des Zustands der Straßenoberfläche, zum
Beispiel angesammelter Schnee, schlechte Oberfläche, nasse Oberfläche oder
die Straßenoberfläche in einem
Tunnel oder dergleichen, und es gibt Fälle, worin die Lenksteuerung
sehr häufig
ein- und ausgeschaltet wird. Hierdurch schaltet die Kompensation
des vom Fahrer eingegebenen Lenkdrehmoments häufig EIN und AUS, und es gibt
Bedenken dahingehend, dass dies für den Fahrer unangenehm werden
könnte.
-
Im
Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme ist es Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, eine Fahrtsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug anzugeben,
die eine geeignete Fahrtsteuerung ausführt, sodass das Fahrzeug entlang
erkannten Fahrbahnmarkierungen fährt,
und gleichzeitig verhindert, dass der Fahrer Unannehmlichkeiten
empfindet, während
die Fahrtsteuerung ausgeführt
wird.
-
Die
EP-A-1 074 903 offenbart
eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1. Dort kann die Referenzzeit bei Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit
geändert
werden.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Um
die oben beschriebenen Probleme und die Aufgabe zu lösen, umfasst
eine Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
eine Fahrwegerkennungsvorrichtung (zum Beispiel die Kamera 25 und
die Bilderkennungsverarbeitungseinheit 26 in den unten
beschriebenen Ausführungen),
die den Fahrweg des Fahrzeugs erkennt, eine Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung (zum
Beispiel Schritt S01, Schritt S04 und Schritt S07 in den unten beschriebenen
Ausführungen),
die bestimmt, ob der Erkennungszustand der Fahrwegerkennungsvorrichtung
gut ist oder nicht, sowie eine Fahrsteuerungsvorrichtung (zum Beispiel
Schritt S10 in den unten beschriebenen Ausführungen), die die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung/-regelung für
das Fahrzeug unter Verwendung der Ergebnisse der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung
basierend auf den Ergebnissen der Bestimmung der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
bestimmt, wobei die Fahrtsteuerungsvorrichtung die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung für
das Fahrzeug basierend auf zumindest eines von der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
bestimmten kontinuierlichen Zustands des ungünstig bestimmten kontinuierlichen
Zustands, der durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
erkannt wird, bestimmt.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur analysiert die Fahrwegerkennungsvorrichtung
Bilddaten oder dergleichen des Fahrwegs, die durch Videoaufzeichnung
erhalten werden, zum Beispiel mittels an dem Fahrzeug angebrachten
Kameras, und erkennt die Fahrbahnmarkierungen, wie etwa die weißen Linien,
auf dem Fahrweg. Hierbei bestimmt die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
die Qualität
zum Beispiel des Erkennungszustands der Sequenz des Erkennungsprozesses
und der Erkennungsergebnisse in der Fahrwegerkennungsvorrichtung,
zum Beispiel der Möglichkeit
der Erkennung oder Präzision
der Erkennungsergebnisse. Zusätzlich
ist die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung nicht nur von den Ergebnissen der Bestimmung
der Qualität
der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung abhängig, sondern auch von dem Fortdauerzustand
der Qualitätsbestimmung,
wie etwa den Verlauf jedes kontinuierlichen Zeitintervalls.
-
Hierdurch
ist es zum Beispiel auch in dem Fall, dass die Qualitätsbestimmung
in der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung häufig umschaltet, möglich, ein
häufiges
Umschalten der einhergehenden Möglichkeit
der Fahrtsteuerung zu verhindern, und die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
setzt geeignet die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung derart, dass die in Abhängigkeit von jedem Kontinuitätszustand
einer günstigen
Bestimmung oder ungünstigen
Bestimmung geeignet umgeschaltet wird, und hierdurch lässt sich
verhindern, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl hat.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist der kontinuierliche Zustand der Qualitätsbestimmung durch
die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung das kontinuierliche
Zeitintervall ab dem Beginn der günstigen Bestimmung oder ungünstigen
Bestimmung (zum Beispiel der Zählwert
des EIN-Zeit-Messzählers TON
und der Zählwert
des AUS-Zeit-Messzählers
TOFF in der unten beschriebenen Ausführung), und die Fahrtsteuerungsvorrichtung
bestimmt die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung des Fahrzeugs basierend auf einer Referenzzeit (zum
Beispiel der Verzögerungszeit
TD in den unten beschriebenen Ausführungen), wobei die in Abhängigkeit
von dem kontinuierlichen Zeitintervall verlängert oder verkürzt wird.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur bestimmt zum Beispiel die Fahrtsteuerungvorrichtung, dass,
je länger
das kontinuierliche Zeitintervall der günstigen Bestimmung ist, ein
Zustand vorliegt, der zur Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet ist, unter Verwendung des Ergebnisses
der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung, und die Referenzzeit,
zum Beispiel die Verzögerungszeit,
wenn die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung geschaltet wird, verkürzt wird. Im Gegensatz hierzu
bestimmt zum Beispiel die Fahrtsteuerungsvorrichtung, dass, je länger das
kontinuierliche Zeitintervall der ungünstigen Bestimmung ist, ein
Zustand vorliegt, der für
die Ausführung
der Fahrtsteuerung nicht geeignet ist, unter Verwendung des Ergebnisses
der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung, und eine Referenzzeit,
zum Beispiel die Verzögerungszeit,
wenn die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung geschaltet wird, verlängert wird.
-
Hierdurch
kann die Fahrtsteuerungsvorrichtung die Möglichkeit der Ausführung der
Fahrtsteuerung bestimmen, indem geeignet bestimmt wird, ob ein Zustand
vorliegt oder nicht, der für
die Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet ist, unter Verwendung des Ergebnisses
der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung basierend auf der Referenzzeit,
und hierdurch lässt
sich verhindern, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl hat,
während
die Fahrtsteuerung ausgeführt
wird.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst die Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung eine Referenzzeitaktualisierungsvorrichtung
(zum Beispiel Schritt S02 und Schritt S05 in den unten beschriebenen
Ausführungen),
die die Referenzzeit verkürzt,
wenn durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung eine günstige Bestimmung
gemacht wird, und die Referenzzeit verlängert, falls durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
eine ungünstige
Bestimmung gemacht wird, und die Fahrtsteuerungsvorrichtung vergleicht
die Referenzzeit mit dem durchgehenden Zeitintervall günstiger
Bestimmung (zum Beispiel dem Zählwert
des EIN-Zeit-Messzählers
TON in den unten beschriebenen Ausführungen), das das kontinuierliche
Zeitintervall ab dem Beginn der günstigen Bestimmung durch die
Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist, und wenn das kontinuierliche
Zeitintervall günstiger Bestimmung
länger
als der Referenzwert ist, die Ausführung der Fahrtsteuerung des
Fahrzeugs zugelassen wird.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
der oben beschriebenen Struktur misst, während des Umschaltens der Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung, zum Beispiel von dem Zustand, in dem die Ausführung der
Fahrtsteuerung nicht zugelassen ist, zu dem Zustand, in dem die Ausführung zugelassen
wird, in dem Zustand, in dem die Ausführung der Fahrtsteuerung nicht
zugelassen wird, die Referenzzeitaktualisierungsvorrichtung das kontinuierliche
Zeitintervall der ungünstigen
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung, und
verlängert
dann die Referenzzeit, zum Beispiel die Verzögerungszeit, beim Umschalten der
Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung, gemäß dem kontinuierlichen
Zeitintervall dieser ungünstigen
Bestimmung.
-
Wenn
darüber
hinaus eine günstige
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung vorliegt,
vergleicht die Fahrsteuerungsvorrichtung das kontinuierliche Zeitintervall
der günstigen
Bestimmung, das das kontinuierliche Zeitintervall seit Beginn der
günstigen
Bestimmung ist, mit der Referenzzeit, und für den Fall, dass das kontinuierliche
Zeitintervall günstiger
Bestimmung lang genug andauert, um den Referenzwert zu überschreiten, wird
die Ausführung
der Fahrtsteuerung zugelassen. Dann wird in dem Fall, dass das kontinuierliche
Zeitintervall der günstigen
Bestimmung die Referenzzeit nicht erfüllt, die Ausführung der
Fahrtsteuerung nicht zugelassen, und der Zustand, in dem sie nicht
zugelassen ist, dauert an.
-
Hierdurch
bestimmt zum Beispiel in dem Fall, dass die günstige Bestimmung in der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
häufig
schaltet, die Fahrtsteuerungsvorrichtung, dass ein Zustand, der zur
Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet ist, unter Verwendung des Ergebnisses
der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung, nicht vorliegt,
und es kann ein häufiges
Umschalten der Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung verhindert werden, und hierdurch lässt sich
verhindern, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl hat, während die Fahrtsteuerung ausgeführt wird.
-
Bevorzugt
ist es möglich,
das Verhältnis
der Verkürzung
(zum Beispiel der Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
GR in den unten beschriebenen Ausführungen) bei Verkürzung der
Referenzzeit für
den Fall, dass eine günstige
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung vorliegt,
oder das Verhältnis
der Verlängerung
(zum Beispiel der Verzögerungszeitverlängerungsfaktor
GE in den unten beschriebenen Ausführungen), wenn die Referenzzeit
verlängert
wird in dem Fall, dass eine ungünstige
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung vorliegt,
zu verhindern.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur kann die Möglichkeit der Ausführung der Fahrtsteuerung noch
besser geeignet geschaltet werden, indem zum Beispiel die Aktualisierung
in Abhängigkeit
vom Verhältnis
der Verlängerung
oder dem Verhältnis
der Verkürzung
der Referenzzeit erlaubt wird, zusätzlich zum kontinuierlichen
Zeitintervall der Qualitätsbestimmung,
wenn der Referenzwert aktualisiert wird, welcher als die Verzögerungszeit
oder dergleichen dient, wenn die Möglichkeit der Ausführung der
Fahrsteuerung geschaltet wird.
-
Bevorzugt
umfasst die vorliegende Erfindung einen Aktuator (zum Beispiel den
Motor 20 in den unten beschriebenen Ausführungen),
der einen Lenkmechanismus antreibt (zum Beispiel den Handlenkkrafterzeugungsmechanismus 16 in
den unten beschriebenen Ausführungen),
der die Vorderräder
lenken kann (zum Beispiel die vorderen gelenkten Räder 19, 19 in
den unten beschriebenen Ausführungen)
des Fahrzeugs, sowie eine Antriebssteuerungsvorrichtung (zum Beispiel
die EPS-Steuerungsvorrichtung 24 in
den unten beschriebenen Ausführungen),
die den Aktuator derart antreibt, dass das Fahrzeug entlang dem
Fahrweg fährt,
der von der Fahrwegerkennungsvorrichtung erkannt worden ist, wobei
die Antriebssteuerungsvorrichtung den Kompensationsanteil aktualisiert,
wenn das Lenkdrehmoment kompensiert wird, basierend auf dem Ergebnis
der Bestimmung der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
der oben beschriebenen Struktur bestimmt die Fahrtsteuerungsvorrichtung
die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung gemäß jedem
der kontinuierlichen Zustände
der Qualitätsbestimmung der
Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung und aktualisiert gleichzeitig
den Kompensationsbetrag des Lenkdrehmoments während der Fahrtsteuerung in
Abhängigkeit
vom Ergebnis der Qualitätsbestimmung
der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung.
-
Hierdurch
kann die Umschaltzeit der Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet gesetzt werden, und gleichzeitig kann
der Kompensationsanteil des Lenkdrehmoments auf einen geeigneten
Wert gesetzt werden, und es lässt
sich noch weiter verhindern, dass während der Fahrtsteuerung der
Fahrer ein unangenehmes Gefühl
hat.
-
Bevorzugt
erhöht
die Antriebssteuerungsvorrichtung den Kompensationsanteil umso mehr,
je größer der
kontinuierliche Anteil der günstigen
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur bestimmt, je größer der
kontinuierliche Anteil der günstigen
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist,
das heißt
je länger
das kontinuierliche Zeitintervall der günstigen Bestimmung ist, die
Fahrtsteuerungsvorrichtung, dass ein Zustand vorliegt, der zur Ausführung der
Fahrtsteuerung geeignet ist, unter Verwendung des Ergebnisses der
Fahrwegerkennungsvorrichtung, und es wird der Kompensationsanteil
des Lenkdrehmoments während
der Ausführung
der Fahrtsteuerung erhöht.
-
Hierdurch
wird während
des Zustands, der für
die Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet ist, das Lenken des Fahrers während der
Fahrt auf einer Hochgeschwindigkeitsstraße während klarem oder regnerischen
Wetter oder dergleichen, geeignet unterstützt.
-
Bevorzugt
umfasst die vorliegende Erfindung eine Abweichungsbestimmungsvorrichtung
(zum Beispiel die LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 in
den unten beschriebenen Ausführungen),
die die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung des Fahrwegs
basierend auf dem Ergebnis der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung
erkennt, und wenn die Position dieses Fahrzeugs an einer vorbestimmten Referenzposition
ankommt (zum Beispiel den Abweichungswarnstartschwellenwert TH1
in den unten beschriebenen Ausführungen),
die die Abweichung von dem Fahrweg angibt, bestimmt, dass es eine
Möglichkeit gibt,
dass das Fahrzeug von dem Fahrweg abkommt, oder nicht, wobei die
Abweichungsbestimmungsvorrichtung die Referenzposition basierend auf
dem Ergebnis der Bestimmung der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
aktualisiert.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur bestimmt in dem Fall, dass die
Position des Fahrzeugs in Bezug auf die Fahrbahnmarkierungen auf
dem von der Fahrwegerkennungsvorrichtung erkannten Fahrweg von der
vorbestimmten Referenzposition um einen bestimmten Betrag abweicht,
die Abweichungsbestimmungsvorrichtung, dass die Möglichkeit
besteht, dass das Fahrzeug vom Fahrweg abweicht. Hier aktualisiert
die Abweichungsbestimmungsvorrichtung die Referenzposition basierend
auf dem Ergebnis der Qualitätsbestimmung
der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung, und in dem der Erkennungszustand
der Sequenz des Erkennungsprozesses und das Ergebnis der Erkennung
oder dergleichen in der Fahrwegerkennungsvorrichtung die Einstellung
der Referenzposition widerspiegelt, wird es möglich, eine geeignete Abweichungsbestimmung
auszuführen,
die davon abhängig
ist, ob ein Zustand vorliegt oder nicht, der während der Fahrt Vorsicht erfordert.
-
Bevorzugt
aktualisiert, je kleiner der kontinuierliche Anteil der günstigen
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist,
die Abweichungsbestimmungsvorrichtung die Referenzposition derart,
dass die Möglichkeit,
dass das Fahrzeug von dem Fahrweg abweicht, leicht bestimmt wird.
-
In
einer Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung mit der oben beschriebenen
Struktur wird bestimmt, je kleiner der kontinuierliche Anteil der
Qualitätsbestimmung
durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist, die Abweichungsbestimmungsvorrichtung,
dass ein Zustand vorliegt, der während
der Fahrt Vorsicht erfordert, und es wird die Referenzposition aktualisiert,
sodass sich leicht bestimmen lässt,
dass die Möglichkeit
hoch ist, dass das Fahrzeug abweichen wird.
-
Zum
Beispiel wird es, je kleiner der kontinuierliche Anteil der günstigen
Bestimmung ist, umso einfacher zu bestimmen, dass die Möglichkeit
hoch ist, dass das Fahrzeug abweichen wird, weil sich die Referenzposition
der Fahrbahnmarkierung auf dem Fahrweg annähert. In Abhängigkeit
von den Ergebnissen dieser Bestimmung wird es möglich, den Fahrer über die
Notwendigkeit der Vorsicht während
der Fahrt zu einer noch geeigneteren Zeit hinzuweisen.
-
Bevorzugt
umfasst die vorliegende Erfindung eine Drehmomenterfassungsvorrichtung
(zum Beispiel des Drehmomentsensor 22 in den unten beschriebenen
Ausführungen),
die das vom Fahrer eingegebene Lenkdrehmoment erfasst, eine Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung (zum
Beispiel eine Rolle, die auch von der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 in
den unten beschriebenen Ausführungen übernommen
wird), die das Vorhandensein und das Fehlen einer Abnahme der Fahraufmerksamkeit
des Fahrers bestimmen, durch Vergleich des Zustands der Änderung
des Lenkdrehmoments mit einem vorbestimmten Referenzwert (zum Beispiel
dem Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsschwellenwert TH2 in den unten
beschriebenen Ausführungen),
worin die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung den Referenzwert
basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
aktualisiert.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur bestimmt zum Beispiel in dem
Fall, dass der Änderungszustand
des vom Fahrer eingegebenen Lenkdrehmoments kleiner als ein vorbestimmter
Referenzwert ist, die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung,
dass die Aufmerksamkeit des Fahrers abnimmt. Hierbei aktualisiert
die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung den Referenzwert
basierend auf dem Ergebnis der Qualitätsbestimmung der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung,
und indem der Erkennungszustand der Sequenz des Erkennungsprozesses
in der Fahrwegerkennungsvorrichtung und das Ergebnis der Erkennung
die Einstellung des Referenzwerts widerspiegeln, wird es möglich, eine
geeignete Fahreraufmerksamkeitsbestimmung durchzuführen in Abhängigkeit
davon, ob während
der Fahrt ein Zustand vorliegt, der Vorsicht erfordert.
-
Bevorzugt
aktualisiert, je kleiner der kontinuierliche Anteil der günstigen
Bestimmung durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist,
die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung den Referenzwert
so, dass sich leicht bestimmen lässt,
dass die Aufmerksamkeit des Fahrers abnimmt.
-
Gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung
gemäß der oben
beschriebenen Struktur bestimmt, je kleiner de kontinuierliche der
Qualitätsbestimmung
durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist, die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung,
dass ein Zustand vorliegt, der während
der Fahrt Vorsicht erfordert, und aktualisiert den Referenzwert
so, dass sich leicht bestimmen lässt,
dass die Aufmerksamkeit des Fahrers abnimmt. Hierdurch wird es möglich, den
Fahrer zu einer noch geeigneteren Zeit darauf hinzuweisen, dass während der
Fahrt Vorsicht erforderlich ist.
-
KURZBESCHRIEBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
ein Strukturdiagramm der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung.
-
2 ist
ein Funktionsblockdiagramm, das den Fluss des Prozesses der Lenkkompensationssteuerung
durch die in 1 gezeigte Fahrzeugsteuerungsvorrichtung
zeigt.
-
3 ist
eine Zeichnung, die die Abweichung der Fahrzeugposition (Seitenversatzwert)
Yd und den Fahrzeugdriftwinkel Ah in Bezug auf die Mittellinie Yc
des Fahrwegs, der eine Krümmung
von 1/R hat, zeigt.
-
4 ist
ein Flussdiagramm, das den Betrieb der in 1 gezeigten
Fahrzeugfahrwegsteuerungsvorrichtung zeigt.
-
5 ist
ein Graph für
die Änderung
der Verzögerungszeit
TD zeigt, die von der Änderung
in jedem Graphwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1
und des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2 abhängig ist.
-
6 ist
ein Graph, der ein Beispiel der zeitlichen Änderung in der Erzeugungsfrequenz
jedes im Fall in Bezug auf den EIN-Zustand und AUS-Zustand der Fahrtsteuerung
zeigt, wenn der Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
GE = 1 und der Verzögerungszeitverlängerungsfaktor
GR = 1.
-
7 ist
ein Graph, der die zeitliche Änderung
der Verzögerungszeit
TD zeigt.
-
8 ist
ein Graph, der die Änderung
in dem ersten Steuerung Kf in Abhängigkeit von der Verzögerungszeit
TD zeigt.
-
9 ist
ein Graph, der die Änderung
in dem Abweichungswarnungsstartschwellenwert TH1 und dem Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsschwellenwert
TH2 in Abhängigkeit
von der Verzögerungszeit
TD zeigt.
-
10 ist
ein Graph, der den Anstand LD von der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs
zur Begrenzungslinie Ye des Fahrwegs zeigt.
-
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGEN
-
Nachfolgend
wird die Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung gemäß einer Ausführung der
vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beigefügten Figuren erläutert. 1 ist
ein Strukturdiagramm der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführung der
vorliegenden Erfindung; 2 ist ein Funktionsblockdiagramm,
das den Fluss des Prozesses der Lenkkompensationssteuerung durch
die in 1 gezeigte Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 zeigt;
und 3 ist eine Zeichnung, die die Abweichung der Fahrzeugposition
(Seitenversatzwert) Yd und den Fahrzeugdriftwinkel Ah in Bezug auf
die Mittellinie Yc des Fahrwegs mit einer Krümmung von 1/R zeigt.
-
Wie
in 1 gezeigt ist in dieser Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 ein
Handlenkkrafterzeugungsmechanismus 16 durch eine Lenkwelle 12, die
integral mit dem Lenkrad 11 vorgehen ist, das mit dem Ritzel 15a eines
Zahnstangen- und Ritzelmechanismus 15, der in dem Lenkgetriebekasten 14 vorgesehen
ist, über
die Verbindungswelle 13, die Universalgelenke 13a und 13b aufweist,
in Verbindung steht.
-
Das
Ritzel 15a steht mit Stangenverzahnungen 17a der
Zahnstange 17 in Eingriff, und die vom Lenkrad 11 eingegebene
Drehbewegung wird über da
Ritzel 15a in eine Hin- und Herbewegung der Zahnstange 17 umgewandelt,
und die zwei vorderen Lenkräder 19 und 19 werden
gedreht, durch Verbindung über
die Spurstangen 18 und 18 an beiden Enden der
Zahnstange 17.
-
Die
Zahnstange 17 und der Motor 20 sind koaxial angeordnet,
und die Drehkraft des Motors 20 wird über den Kugelumlaufmechanismus,
der im Wesentlichen parallel zur Zahnstange 17 vorgesehen ist,
in eine Schubkraft umgewandelt. Insbesondere ist ein antriebsseitiges
Schneckenzahnrad 20a integral an dem Rotor (nicht dargestellt)
des Motors 20 vorgesehen, und dieses antriebsseitige Schneckenzahnrad 20a steht
mit dem Schneckenzahnrad 21b in Eingriff, das integral
am Ende der Gewindewelle 21a des Kugelumlaufmechanismus 21 vorgesehen
ist.
-
Innerhalb
des Lenkgetriebekastens 14 ist ein Drehmomentsensor 22 vorgesehen,
um die auf die Ritzel 15a angewendete Lenkkraft Td zu erfassen, das
heißt,
dass durch manuelle Betätigung
des Fahrers ein gegebener Lenkdrehmoment Td, und das vom Drehmomentsensor 22 erfasste
Erfassungssignal des Lenkdrehmoments Td wird in die LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 und
die EPS-Steuerungsvorrichtung 24 eingegeben.
-
Die
LKAS (das Fahrbahnhalteassistenzsystem) 23 berechnet den
Kompensationsbetrag des Drehmoments, das erforderlich ist, um das
Fahrzeug entlang den Fahrbahnmarkierungen auf der Straße in Vorwärtsrichtung
des Fahrzeugs fahren zu lassen, als den LKAS-Steuermodus. Zusätzlich wird unter vorbestimmten
Bedingungen, als ein Drehmomentbefehl zum Ausgeben dieses Kompensationsbetrags an
den Motor 20, das Lenkkompensationsdrehmoment Ts an die
EPS-Steuerungsvorrichtung
ausgegeben.
-
Hierzu
werden die LKAS-Steuerungsvorrichtung 23, zusätzlich zum
vom Drehmomentsensor 22 ausgegebenen Erfassungssignal des
Lenkdrehmoments Td, eingegeben: Information über die Fahrbahnmarkierungen,
die von der unten beschriebenen Bilderkennungsverarbeitungseinheit 26 ausgegeben werden,
Erfassungssignale, die von dem Gierratensensor 27 ausgegeben
werden, der die Gierrate (die Drehwinkelgeschwindigkeit) der vertikalen
(Schwerkraft) Achsdrehung des Schwerpunkts des Fahrzeugs erfasst,
das Erfassungssignal, das vom Lenkwinkelsensor 28 ausgegeben
wird, der die Richtung und die Höhe
des Lenkwinkels erfasst, der vom Fahrer eingegeben wird und als
Decodierer oder dergleichen agiert, der zum Beispiel auf der Lenkwelle 12 vorgesehen
ist, wie das Erfassungssignal, das von dem Fahrzeugradgeschwindigkeitssensor 29 ausgegeben
wird, der die Drehzahl der Räder
erfasst.
-
Ferner
werden in die LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 eingegeben:
das Signal, das über
das EIN- und AUS-Schalten des Abbiegesignals mitteilt, das von dem
Abbiegesignalschalter 30 ausgegeben wird, das Signal, das über das
EIN- und AUS-Schalten der Bremse meldet, das von dem Bremsschalter 31 ausgegeben
wird, das Signal, das über
das EIN- und AUS-Schalten der Wischer mitteilt, das von den Wischschaltern 32 ausgegeben
wird, sowie das Signal, das zum Beispiel über den Betrieb und das Aussetzen
der LKAS-Steuerungsvorrichtung mitteilt, in welches von dem Hauptschalter 33 ausgegeben wird.
-
Insbesondere
wird die LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 so gesetzt, dass
die Ausgabe des Lenkkompensationsdrehmoments Ts an die EPS-Steuerungsvorrichtung
aussetzt, zum Beispiel in dem Fall, dass ein Signal von dem Abiegesignalschalter 30, welches
meldet, dass das Abbiegesignal EIN ist, in dem Fall, dass ein Signal
von dem Bremsschalter 31, der meldet, dass die Bremse eingeschaltet
ist, in dem Fall, dass ein Signal von dem Wischerschalter 32, der
meldet, dass die Wischer eingeschaltet sind, eingegeben wird, in
dem Fall, dass ein Signal von dem Hauptschalter 33, der über das
Aussetzen des LKAS-Steuerungssystems meldet, in dem Fall, dass der
Extraktionsprozess der Fahrbahnmarkierung in der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 schwierig
ist, oder dergleichen.
-
Ferner
sind eine Warnvorrichtung 34, die als Lautsprecher agiert,
der Warntöne,
Sprachmeldungen und dergleichen ausgibt, ein Display und eine Lampe,
die eingeschaltet werden, um eine Warnanzeige oder dergleichen auszuführen, mit
der LKAS-Steuerung 23 verbunden und sind zum Beispiel so
gesetzt, dass eine Warnung ausgegeben wird, in dem Fall, dass das
Fahrzeug von innerhalb eines vorbestimmten Fahrbereichs abweicht.
-
Die
EPS-Steuerungsvorrichtung 24 gibt einen Motortreiberstrom
aus, um einen Kompensationsbetrag für das Lenkdrehmoment Td an
den Motor 20 auszugeben, welcher vom Fahrzustand des Fahrzeugs
abhängig
ist.
-
Somit
werden, zusätzlich
zum Erfassungssignal des von der LKAS- Steuerungsvorrichtung 24 ausgegebenen
Ausgabelenkkompensationsdrehmoments Ts und des von dem Lenkdrehmomentsensor 22 ausgegebenen
Lenkdrehmoments Td, das Erfassungssignal (Motorstrom) IM,
das vom Motorstromsensor 35 ausgegeben wird, der den Erregungsstrom für den Motor 20 erfasst,
sowie ein Erfassungssignal (Motorspannung) VM,
das von dem Motorspannungssensor 36 ausgegeben wird, der
die Erregungsspannung des Motors 20 erfasst, eingegeben.
-
Im
EPS-Steuermodus berechnet die EPS-Steuerungsvorrichtung 24 den
Kompensationsbetrag für
die Servolenkung, die das Lenkdrehmoment unterstützt, in Abhängigkeit von dem vom Fahrer
ausgegebenen und im Drehmomentsensor 22 erfassten Lenkdrehmoment
Td, und berechnet das Servolenkdrehmoment Te als Drehmomentbefehl
zur Ausgabe des Kompensationsbetrags an den Motor 20. Darüber hinaus
wird, wie nachfolgend beschrieben wird, für den EPS-Steuerungsmodus ein
vorbestimmtes Steuerungsverhältnis
De (zum Beispiel ein vorbestimmter wert von gleich oder weniger
als 100%), das vom Lenkdrehmoment Td abhängig ist, gesetzt und wird
der Wert, zur Verwendung des Steuerungsverhältnisses De erhalten wird,
um eine Operation an dem Servolenkdrehmoment Te ausgeführt, als
neues Servorlenkdrehmoment Te gesetzt.
-
Zusätzlich setzt,
wie unten beschrieben, die EPS-Steuerungsvorrichtung 23 das
vorbestimmte Steuerungsverhältnis
Ds (zum Beispiel einen vorbestimmten Wert gleich oder kleiner als
100%), das von dem Lenkdrehmoment Td abhängig ist, das zum Beispiel
in dem Drehmomentsensor 22 erfasst wird, und der Wert,
der unter Verwendung des Steuerungsverhältnisses Ts erhalten wird,
um eine Operation an dem Lenkkompensationsdrehmoment Ts auszuführen, das
von der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 eingegeben
wird, wird als neues Lenkkompensationsdrehmoment Ts gesetzt.
-
Zusätzlich addiert
die EPS-Steuerungsvorrichtung 24 das Servorlenkdrehmoment
Te gemäß dem EPS-Steuerungsmodus
und dem Lenkkompensationsdrehmoment Ts gemäß dem LKAS-Steuerungsmodus,
berechnet das Kompensationsdrehmoment Ta und gibt den Motortreiberstrom
zum Erzeugen dieses Kompensationsdrehmoments Ta über die Treiberschaltung (nicht
dargestellt) des Motors 20 aus.
-
Nachfolgend
wird der Prozess der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung, und insbesondere
der Betrieb der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 und der EPS-Steuerungsvorrichtung 24 gemäß der vorliegenden
Ausführung
in Bezug auf 2 und 3 erläutert.
-
Zuerst
werden Fahrbahnmarkierungen in einem vorbestimmten Bereich vor und
hinter dem Fahrzeug von einer Kamera 25 aufgenommen, die
integral mit dem vorderen Spiegel (nicht dargestellt) innerhalb
der Windschutzscheibe des Fahrzeugs vorgesehen ist. Zusätzlich werden
in der Bilderkennungsbearbeitungseinheit 26 die Fahrbahnmarkierungen
(weiße
Linien) basierend auf den von der Kamera 25 ausgegeben
Bilddaten erkannt.
-
Hierbei
wird, wie zum Beispiel in 3 gezeigt,
in der Bilderkennungsverarbeitungseinheit 26 an einer geeigneten
Position auf dem Fahrweg die Krümmung
1/R des Fahrwegs aus dem Kurvenradius R der Mittellinie Yc des Fahrwegs
errechnet. Ferner erstellt die Bilderkennungsbearbeitungseinheit
ein relatives Koordinatensystem, worin zum Beispiel die gegenwärtige Position
des Fahrzeugs zum Ursprung gemacht wird, die Vorwärtsrichtung
des Fahrzeugs zur X-Richtung gemacht wird, und die Richtung orthogonal
zur X-Achse (das heißt
die Querrichtung des Fahrzeugs) zur Y-Achse gemacht wird, und errechnet
die Distanz Yd (seitlicher Versatzbetrag) bis zur Mittellinie Yc
des Fahrwegs von der gegenwärtigen
Position des Fahrzeugs auf der Y-Achse und dem Winkel Ah (Fahrzeugdriftwinkel)
zwischen der X-Achse und der Tangente a der Mittellinie Yc an dem
Schnittpunkt der Mittellinie Yc des Fahrwegs und der Y-Achse.
-
Zusätzlich gibt
die Bilderkennungsverarbeitungseinheit 26 an die FF-Steuerungseinheit 23a der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 die
berechnete Krümmung
1/R des Fahrwegs aus, und gibt an die FW-Steuerungseinheit 23e der
LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 den seitlichen Versatzbetrag
Yd und den Fahrzeugdriftwinkel Ah aus.
-
Die
FF-Steuerungseinheit 23a der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 berechnet
Basislenkkompensationsdrehmoment Tf aus der Krümmung 1/R des Fahrwegs durch
vorwärtskoppelnde Steuerung
basierend auf ihren vorbestimmten Charakteristiken und gibt das
Ergebnis an die Addiereinheit 23c aus.
-
Zusätzlich berechnet
die FB-Steuerungseinheit 23b der LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 das korrigierte
Lenkkompensationsdrehmoment Tb basierend auf dem seitlichen Versatzbetrag
Yd und dem Fahrzeugdriftwinkel A durch rückkoppelnde Regelung und gibt
die Ergebnisse an die Addiereinheit 23c aus.
-
Darüberhinaus
ist das Basislenkkompensationsdrehmoment Tf das Kompensationsdrehmoment zum
Einhalten des Gleichgewichts in Bezug auf die Kurvenkraft des Fahrzeugs,
und das korrigierte Lenkkompensationsdrehmoment Tb is das Kompensationsdrehmoment,
um das Fahrzeug entlang der Mittellinie Yc des Fahrwegs fahren zu
lassen und die Stabilität
des Fahrzeugs zu wahren.
-
Die
Addiereinheit 23a addiert das Basislenkkompensationsdrehmoment
Tf und das korrigierte Lenkompensationsdrehmoment Tb, berechnet
das Lenkkompensationsdrehmoment Ts, das erforderlich ist, damit
das Fahrzeug entlang den Fahrbahnmarkierungen fährt, und gibt das Ergebnis
an die Grenzwertsetzeinheit 41 der EPS-Steuerungsvorrichtung 24 aus.
-
Die
Grenzwertsetzeinheit 41 der EPS-Steuerungsvorrichtung setzt
den Grenzwert für
den dem Motor 20 zugeführten
Motortreiberstrom und das Lenkkompensationsdrehmoment Ts.
-
Die
erste Steuerungsfaktoroperationseinheit 42 gibt den Wert,
der durch Ausführung
einer Operation mittels des vorbestimmten ersten Steuerungsfaktors
Kf auf das Lenkkompensationsdrehmoment Ts erhalten wird, an die
LKAS-Steuerungsverhältnisberechnungseinheit 43 als
das neue Lenkkompensationsdrehmoment Ts aus.
-
Die
LKAS-Steuerungsverhältnisberechnungseinheit 43 berechnet
das vorbestimmte Steuerungsverhältnis
Ts für
den LKAS-Steuerungsmodus basierend auf den vom Lenkdrehmomentsensor 22 erfassten
Lenkdrehmoment Td, und der Wert, der mittels dieses Steuerungsverhältnisses
Ts erhalten wird, um eine Operation an dem Lenkkompensationsdrehmoment
Ts auszuführen,
wird an die Addiereinheit 45 als das neue Lenkkompensationsdrehmoment
Ts ausgegeben.
-
Falls
zum Beispiel das Lenkdrehmoment Td gleich oder kleiner als ein vorbestimmtes
erstes Drehmoment #T1 ist, wird das Steuerungsverhältnis Ds
gleich 100% gemacht; falls das Lenkdrehmoment Td gleich oder größer als
das vorbestimmte erste Drehmoment #T1 ist und gleich oder kleiner
als ein vorbestimmtes zweites Drehmoment #T2 ist, tendiert das Steuerungsverhältnis Ds
zur Abnahme; und falls das Lenkdrehmoment Td gleich oder größer als
das vorbestimmte zweite Drehmoment #T2 ist, wird das Steuerungsverhältnis Ds
gleich 0% gemacht.
-
Zusätzlich berechnet
die EPS-Steuerungsverhältnisberechnungseinheit 44 das
vorbestimmte Steuerungsverhältnis
De für
den EPS-Steuerungsmodus basierend auf den vom Drehmomentsensor 22 erfassten
Lenkdrehmoment Td, und der Wert, der mittels dieses Steuerungsverhältnisses
D3 erhalten wird, um eine Operation an dem Servolenkdrehmoment Te
auszuführen,
das aus dem Lenkdrehmoment Td, dem Motorstrom IM und
der Motorspannung VM mittels eines vorbestimmten
Kennfelds 47 herausgefunden wird, wird an die Addiereinheit 45 als
das neue Servolenkdrehmoment Te' ausgegeben.
-
Falls
zum Beispiel da Lenkdrehmoment Td gleich oder kleiner als ein vorbestimmtes
erstes Drehmoment #T1 ist, wird das Steuerungsverhältnis Ds
gleich 0% gemacht, falls das Lenkdrehmoment gleich oder größer als
ein vorbestimmtes erstes Drehmoment #T1 ist und gleich oder kleiner
als ein vorbestimmtes zweites Drehmoment #T2 ist, tendiert das Steuerungsverhältnis Ds
zur Zunahme, und falls das Lenkdrehmoment Td gleich oder größer als
ein vorbestimmtes zweites Drehmoment #T2 ist, wird das Steuerungsverhältnis Ds
gleich 100% gemacht.
-
Die
Addiereinheit 45 addiert das Servolenkdrehmoment Te' zu dem Lenkkompensationsdrehmoment
Ts und berechnet das Kompensationsdrehmoment Ta, welches der Sollwert
des vom Motor 20 erzeugten Drehmoments ist.
-
Die
zweite Steuerungsfaktoroperationseinheit 46 verwendet einen
vorbestimmten zweiten Steuerungsfaktor Ke, um eine Operation an
dem Kompensationsdrehmoment Ta auszuführen, berechnet den Erregungsstromwert,
der zum Erzeugen des Kompensationsdrehmoments Ta an dem Motor 20 erforderlich
ist, und gibt den Motortreiberstrom basierend auf diesem Erregungsstromwert
an den Motor 20 aus.
-
Darüber hinaus
berechnet in der vorliegenden Ausführung die LKAS-Steuerungsvorrichtung 23 das
Lenkkompensationsdrehmoment Ts und gibt das Ergebnis an die EPS-Steuerungsvorrichtung 24 aus, wobei
es in der LKAS-Steuerungseinheit 23 aber auch möglich ist,
das Lenkkompensationsdrehmoment Ts in einen Motortreiberstrom umzuwandeln und
diesen an die EPS-Steuerungsvorrichtung 24 auszugeben.
-
Die
Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführung sieht
die oben beschriebene Struktur vor, und als nächstes wird der Betrieb dieser
Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 in Bezug auf die
beigefügten
Figuren erläutert.
-
4 ist
ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 zeigt; 5 ist
ein Graph, der die Änderung
in der Zeitverzögerung
TD zeigt, die von der Änderung
in jedem Graphwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1
und des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2 abhängig ist;
und 6 ist ein Graph, der ein Beispiel der zeitlichen Änderung
der Erzeugungsfrequenz jedes Ereignisses in Bezug auf den EIN-Zustand
und den AUS-Zustand der Fahrtsteuerung zeigt, wenn der Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
DE = 1 und der Verzögerungszeitverlängerungsfaktor
GR = 1 ist.
-
Zuerst
wird im in 4 gezeigten Schritt S01 bestimmt,
ob der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags
F_LN1, der das von der Bilderkennungsverarbeitungseinheit 26 ausgegebene
Ergebnis der Bildverarbeitungsoperation ist, 0 ist oder nicht.
-
Falls
das Ergebnis der Bestimmung NEIN ist, das heißt, falls es einen Erkennungszustand
gibt, in dem die weiße
Linie erkannt wird, geht der Prozess zum unten beschriebenen Schritt
S04 weiter.
-
Falls
hingegen das Ergebnis der Bestimmung JA ist, das heißt, falls
es einen Nicht-Erkennungszustand gibt, in dem die weiße Linie
nicht erkannt wird, geht der Prozess zu Schritt S02 weiter.
-
Darüber hinaus
nimmt der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags
F_LN1 den Wert 0 an, zum Beispiel für den Fall, dass die weiße Linie
nicht erkannt wird, wegen angesammelten Schnee auf dem Fahrweg,
Lichtreflektion auf einer nassen Straßenoberfläche oder dergleichen, oder
falls die weiße Linie
in einem Tunnel oder dergleichen durch Schmutz überdeckt worden ist.
-
In
Schritt S02 wird, in Bezug auf die Verzögerungszeit TD während der
Fahrtsteuerung durch die Fahrtsteuerungsvorrichtung 10,
wenn zum Beispiel vom AUS-Zustand zum EIN-Zustand der Steuerung zurückgekehrt
wird, um das Fahrzeug entlang den erkannten weißen Linien fahren zu lassen,
der Weg, der durch Subtrahieren des Werts, der durch Multiplizieren
des EIN-Zeit-Messzählers TON
mit dem vorbestimmten Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
GR erhalten ist, von der gegenwärtig
gesetzten Verzögerungszeit
TD erhalten wird, als die neue Verzögerungszeit TD gesetzt.
-
Diese
Verzögerungszeit
TD benennt die Zeit ab jener Zeit, zu der die Erkennung der weißen Linie wieder
beginnt, um tatsächlich
zum EIN-Zustand
zurückzukehren,
wenn wieder zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung zurückgekehrt
wird, um die Erkennung der weißen
Linien zu erlauben, falls zum Beispiel die Fahrtsteuerung im AUS-Zustand
ist, die die Erkennung der weißen
Linien nicht gestattet, und wird so gesetzt, dass die Umkehr zum
EIN-Zustand der Fahrtsteuerung nur in dem Fall erfolgt, dass die Erkennung
der weißen
Linie über
das Intervall dieser Verzögerungszeit
TD hinweg fortdauert.
-
Zusätzlich benennt
der EIN-Zeit-Messzähler Ton
einen Timerwert, der das kontinuierliche Zeitintervall des Zustands
anzeigt, in dem der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1
gleich 1 ist, das heißt
der Erkennungszustand, in dem die weiße Linie erkannt wird.
-
Zusätzlich wird
in Schritt S03 der Zählwert des
EIN-Zeit-Messzählers
TON auf 0 gesetzt, und wird der Zählwert rückgesetzt.
-
Zusätzlich wird
in Schritt S04 bestimmt, ob der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1, der das Ergebnis
einer Bildverarbeitungsoperation ist, 1 ist oder nicht.
-
Für den Fall,
dass das Ergebnis der Bestimmung NEIN ist, das heißt, ein
Nicht-Erkennungszustand vorliegt, in dem die weiße Linie nicht erkannt wird,
geht der Prozess zum unten beschriebenen Schritt S07 weiter.
-
Falls
hingegen das Ergebnis der Bestimmung JA ist, das heißt, ein
Erkennungszustand vorliegt, in dem die weiße Linie erkannt wird, geht
der Prozess zu Schritt S05 weiter.
-
In
Schritt S05 wird der Wert, der durch Addieren des Werts, der durch
Multiplikation des AUS-Zeit-Messzählers TOFF mit dem vorbestimmten
Verzögerungszeitverlängerungsfaktor
GE erhalten ist, zur gegenwärtigen
Verzögerungszeit
TD addiert, und das Ergebnis wird als die neue Verzögerungszeit
TD gesetzt.
-
Hier
benennt der AUS-Zeit-Messzähler TOFF
einen Timerwert, der den Zustand anzeigt, in dem der Flagwert des
Weiße-Linie-Erkennungs-Flags
F_LN gleich 0 ist, das heißt
das kontinuierliche Zeitintervall des Nicht-Erkennungszustands, in dem weiße Linien
nicht erkannt werden.
-
Zusätzlich wird
in Schritt S06 der Zählwert des
AUS-Zeit-Messzählers
TOFF auf Null gesetzt, und der Zählwert
wird rückgesetzt.
-
Zusätzlich wird
in Schritt S07 bestimmt, ob der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1, der das Ergebnis
der Bildverarbeitungsoperation ist, 1 ist oder nicht.
-
Für den Fall,
dass das Ergebnis der Bestimmung JA ist, das heißt für den Fall, dass es einen Erkennungszustand
gibt, in dem die weißen
Linien erkannt werden, geht der Prozess zu Schritt S08 weiter, und
die Zählung
des EIN-Zeit-Messzählers
wird ausgeführt.
Dann geht der Prozess zum unten beschriebenen Schritt S10 weiter.
-
Falls
hingegen das Ergebnis der Bestimmung NEIN ist, das heißt, falls
es einen Nicht-Erkennungszustand gibt, in dem weiße Linien
nicht erkannt werden, geht der Prozess zu Schritt S09 weiter, und die
Zählung
des AUS-Zeit-Messzählers TOFF
wird ausgeführt.
Dann geht der Prozess zu Schritt S10 weiter.
-
In
Schritt S10 wird bestimmt, ob der Zählwert des EIN-Zeit-Messzählers TON
gleich oder größer als
die Verzögerungszeit
TD ist oder nicht, und der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1, der
das Ergebnis einer Bildverarbeitungsoperation ist, 1 ist oder nicht.
-
Falls
das Ergebnis der Bestimmung JA ist, das heißt, falls die Bedingung zum
Umkehren des EIN-Zustands der Fahrtsteuerung erfüllt ist, geht der Prozess zu
Schritt S11 weiter, wobei der Flagwert des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2
auf 1 gesetzt wird, die Umkehr zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung
basierend auf der erkannten weißen
Linie zugelassen wird und die Prozesssequenz endet.
-
Für den Fall,
dass das Ergebnis der Bestimmung NEIN ist, das heißt, falls
die Bedingungen zur Umkehr zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung nicht erfüllt sind,
geht der Prozess zu Schritt S12 weiter, wobei der Flagwert des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags
F_LN2 auf 0 gesetzt wird, und die Prozesssequenz endet ohne Zulassung
zur Umkehr zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung basierend auf der
erkannten weißen
Linie.
-
Wenn
zum Beispiel, wie in 5 gezeigt, im Verlauf der Zeit
der Straßenoberflächenzustand,
worauf das Fahrzeug fährt,
schlechter wird und wenn ein Nicht-Erkennungszustand vorliegt, in
dem die weiße
Linie nicht erkannt wird, das heißt, das Intervall, in dem der
Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags
F_LN1 0 wird, lang wird, wird die Verzögerungszeit TD verlängert. Hierdurch
wird auch in dem Fall, dass der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1 zu 1 wird
und der Zustand zum Erkennungszustand zurückkehrt, in dem die weiße Linie
erkannt wird, der Flagwert des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags
F_LN2 nicht unmittelbar auf 1 gesetzt, und nachdem der Erkennungszustand
der weißen
Linie für
eine bestimmte Zeit fortdauert, das heißt das Intervall der Verzögerungszeit TD,
wird der Flagwert des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2
auf 1 gesetzt und wird die Umkehr zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung basierend
auf der erkannten weißen
Linie zugelassen.
-
Gleichzeitig
wird, wenn der Straßenoberflächenzustand,
auf dem das Fahrzeug fährt,
günstig
ist und das Intervall des Erkennungszustands, in dem die weiße Linie
erkannt wird, lang wird, die Verzögerungszeit TD verkürzt, und
die Umkehr zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung wird unmittelbar gesetzt.
-
Hier
wird für
den Fall, dass der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1
von 1 zu 0 gewechselt hat, in Abhängigkeit von dem kontinuierlichen
Zeitintervall des Erkennungszustands, das heißt dem Zählwert des EIN-Zeit-Messzählers TON), wo
unmittelbar zuvor der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1 war, die Verzögerungszeit
TD verkürzt.
Falls hingegen der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1
von 0 zu 1 gewechselt hat, wird in Abhängigkeit von dem kontinuierlichen
Zeitintervall des Nicht-Erkennungszustands (das heißt des Zählwerts
des AUS-Zeit-Messzählers TOFF),
wo unmittelbar zuvor der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1 0 ist, die Verzögerungszeit
TD verlängert.
-
Ferner
wird die Verzögerungszeit
TD zu dem Zielwert des EIN-Zeit-Messzählers TON
addiert und kann in Abhängigkeit
von einem vorbestimmten Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
GR verkürzt
werden. Auch wird die Verzögerungszeit
TD zu dem Zählwert
des AUS-Zeit-Messzählers TOFF
addiert und kann in Abhängigkeit
von einem vorbestimmten Verzögerungszeitverlängerungsfaktor
GE verlängert werden.
Insbesondere ist es, durch Setzen der Faktoren GR und GE auf geeignete
Werte, möglich,
ein häufiges
Umschalten zwischen dem EIN-Zustand und AUS-Zustand der Fahrtsteuerung
basierend auf der erkannten weißen
Linie zu unterdrücken,
und es lässt
sich verhindern, dass sich Fahrer verwirrt fühlt.
-
Zum
Beispiel kann, wie in 6 gezeigt, durch Setzen jedes
der Faktoren GR und GE auf 1 ein häufiges Umschalten zwischen
dem EIN- und AUS-Zustand
der Fahrtsteuerung unterdrückt
werden, während
hingegen dann, wenn zum Beispiel der Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
GR verlängert wird,
die Frequenz des EIN-Zustand zunimmt, und sich der Fahrer verwirrt
fühlen
könnte.
-
Wie
oben beschrieben, wird, gemäß der Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung 10 in
der vorliegenden Ausführung
auch in dem Fall, dass sich der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1 ändert und
keine Änderung
im Erkennungszustand vorliegt, in dem die weiße Linie erkannt wird, oder dem
Nicht-Erkennungszustand, in dem die weiße Linie nicht erkannt wird,
und der Flagwert des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2
nicht geändert
wird, unmittelbar nachdem der Erkennungszustand oder Nicht-Erkennungszustand über das
Intervall einer vorbestimmten Verzögerungszeit TD hinweg fortdauert,
eine Änderung
vom EIN-Zustand oder AUS-Zustand der Fahrtsteuerung zugelassen.
-
Hierdurch
kann auch in dem Fall, dass der Flagwert des Weiße-Linie-Erkennungs-Flags F_LN1 häufig umschaltet,
weil wegen dem Zustand der Straßenoberfläche, die
abgefahren ist oder dergleichen, das häufige Umschalten des Flagwerts
des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2, das bei dieser Änderung
einhergeht, verhindert wird, kann das Umschalten zum EIN-Zustand
oder AUS-Zustand der Fahrtsteuerung mit einer geeigneten Frequenz
ausgeführt
werden und kann verhindert werden, dass der Fahrer während der
Fahrtsteuerung ein unangenehmes Gefühl bekommt.
-
Ferner
ist es, zusätzlich
dazu, dass ein EIN-Zeit-Messzähler
TON und AUS-Zeit-Messzähler TOFF
in dem vorherigen Prozess in der Lage ist, dies in Abhängigkeit
von einem vorbestimmten Verzögerungszeitverkürzungsfaktor
GR oder Verzögerungszeitverlängerungsfaktor
GE zu aktualisieren, möglich,
noch geeigneter zu bestimmen, ob es einen Zustand gibt oder nicht,
in dem die Ausführung
der Fahrtsteuerung angewendet werden kann.
-
Darüber hinaus
wurden in der vorliegenden Ausführung
der EIN-Zustand und der AUS-Zustand der Fahrtsteuerung in Abhängigkeit
vom Flagwert des Kompensationssteuerungszulassungs-Flags F_LN2 geschaltet,
aber die Ausführung
ist hierdurch nicht eingeschränkt.
Zum Beispiel kann, wie das Flagdiagramm, das die zeitliche Änderung
der Verzögerungszeit
TD von 7 zeigt, eine vorbestimmte Schwellenverzögerungszeit
TH_TD für
die Verzögerungszeit
TD gesetzt werden, und zu dem Zeitpunkt, wenn die Verzögerungszeit
TD die Schwellenverzögerungszeit
TH_TD überschreitet,
zum Beispiel der Straßenoberflächenzustand
während
der Fahrt schlechter geworden ist, und es bestimmt wird, dass eine
stabile Ausführung
der Erkennung der weißen Linien
schwierig geworden ist, und kann der Flagwert so gesetzt werden,
dass er zum AUS-Zustand der Fahrtsteuerung umkehrt.
-
Zusätzlich wird
in der vorliegenden Ausführung,
wie der Graph, der die Ausführung
der die Änderung
des ersten Steuerungsfaktors Kf in Abhängigkeit von der Verzögerungszeit
TD gemäß 8 zeigt, in
dem Fall, dass die Verzögerungszeit
klein wird, der erste Steuerungsfaktor Kf, das heißt der Wert
der Operationsunterstützungsrate
durch die Fahrtsteuerung verringert, und kann die Ausführung einer
exzessiven Fahrtsteuerung unterdrückt werden, wenn die stabile
Weiße-Linie-Erkennung
schwierig wird.
-
Ferner
wird in der vorliegenden Ausführung, wie
in dem Graph, der die Änderung
des Abweichungswarnstartschwellenwerts TH1 und des Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsschwellenwerts
TH2 in Abhängigkeit
von der Verzögerungszeit TD
gemäß 9,
in dem Fall, dass die Verzögerungszeit
TD lang wird, bestimmt, dass der Straßenoberflächenzustand während der
Fahrt schlechter wird, und wird der Abweichungswarnstartschwellenwert
TH1 zur Bestimmung, ob dem Fahrer gemeldet werden soll oder nicht,
dass das Fahrzeug von dem vorbestimmten Fahrbereich abweicht, verringert,
und kann die Warnung so gesetzt werden, dass sie leicht ausgegeben
wird. Ähnlich
wird in dem Fall, dass die Verzögerungszeit
lang geworden ist, bestimmt, dass der Straßenoberflächenzustand während der
Fahrt schlechter wird, wobei der Fahreraufmerksamkeitsschwellenwert
TH2 zur Bestimmung, ob dem Fahrer gemeldet werden soll oder nicht,
dass die Fahreraufmerksamkeit absinkt oder nicht, verringert wird,
und kann so gesetzt werden, dass die Bestimmung, dass die Aufmerksamkeit
des Fahrers absinkt, leicht durchgeführt wird.
-
Darüber hinaus
kann der Abweichungswarnschwellenwert TH1 einen vorbestimmten Schwellenwert
in Bezug auf den oben beschriebenen seitlichen Versatzbetrag Yd
benennen, und kann zum Beispiel wie in 10 gezeigt,
ein vorbestimmter Schwellenwert in Bezug auf den Abstand Ld von
der gegenwärtigen
Position des Fahrzeugs auf der Y-Achse zur Begrenzungslinie Yd des
Fahrwegs sein.
-
Zusätzlich wird
in der vorliegenden Erfindung das Lenkdrehmoment TD des Fahrers
kompensiert, aber dies kann natürlich
auch auf den automatischen Betrieb angewendet werden.
-
Wie
oben erläutert
ist es auch in dem Fall, dass die Qualitätsbestimmung in der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
häufig
schaltet, möglich,
die einhergehende Möglichkeit
der Ausführung der
Fahrtsteuerung an häufigem
Umschalten zu hindern, und die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
setzt geeignet die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung derart, dass in Abhängigkeit von jedem kontinuierlichen
zustand einer günstigen Bestimmung
oder ungünstige
Bestimmung geeignet geschaltet wird, wodurch sich verhindern lässt, dass der
Fahrer ein unangenehmes Gefühl
hat.
-
Ferner
kann die Fahrtsteuerungsvorrichtung die Möglichkeit der Fahrtsteuerung
bestimmen, indem geeignet bestimmt wird, ob ein Zustand vorliegt oder
nicht, der für
die Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet ist, unter Verwendung des Ergebnisses
der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung basierend auf der
Referenz, und hierdurch lässt
sich verhindern, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bekommt,
während
die Fahrtsteuerung ausgeführt
wird.
-
Ferner
bestimmt zum Beispiel in dem Fall, dass die günstige Bestimmung in der Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung
häufig
schaltet, die Fahrtsteuerungsvorrichtung, dass ein Zustand, der zur
Ausführung
der Fahrtsteuerung mittels des Ergebnisses der Erkennung der Fahrwegerkennungsvorrichtung
geeignet ist, nicht vorliegt, und kann ein häufiges Umschalten der Möglichkeit
der Ausführung der
Fahrtsteuerung verhindert werden, und hierdurch lässt sich
verhindern, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bekommt, während die
Fahrtsteuerung ausgeführt
wird.
-
Ferner
kann die Möglichkeit
der Ausführung der
Fahrtsteuerung auch noch geeigneter geschaltet werden, indem zum
Beispiel eine Aktualisierung in Abhängigkeit vom Verhältnis der
Zunahme oder dem Verhältnis
der Abnahme der Referenzzeit erlaubt wird, zusätzlich zu jedem kontinuierlichen
Zeitintervall der günstigen
Bestimmung, wenn die Referenzzeit aktualisiert wird, die als die
Verzögerungszeit oder
dergleichen dient, wenn die Möglichkeit
der Ausführung
der Fahrtsteuerung geschaltet wird.
-
Ferner
kann die Schaltzeit der Möglichkeit der
Ausführung
der Fahrtsteuerung geeignet gesetzt werden und gleichzeitig kann
der Kompensationsanteil des Lenkdrehmoments auf einen geeigneten Wert
gesetzt werden, und es lässt
sich noch weiter verhindern, dass der Fahrer während der Fahrtsteuerung ein
unangenehmes Gefühl
bekommt.
-
Ferner
wird während
des zur Ausführung
der Fahrtsteuerung geeigneten Zustands das Lenken des Fahrers während der
Fahrt auf einer Hochgeschwindigkeitsstraße, während klarem oder regnerischen
Wetter oder dergleichen geeignet unterstützt.
-
Ferner
führt die
Abweichungsbestimmungsvorrichtung eine geeignete Abweichungsbestimmung aus,
in Abhängigkeit
davon, ob ein Zustand vorliegt oder nicht, der während der Fahrt Vorsicht erfordert, durch
Aktualisierung der Referenzposition basierend auf dem Ergebnis der
Qualitätsbestimmung
durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung.
-
Ferner
wird es, je kleiner der kontinuierliche Anteil der günstigen
Bestimmung ist, umso leichter zu bestimmen, dass die Möglichkeit,
dass das Fahrzeug abweichen wird, hoch ist, weil sich die Referenzposition
der Fahrbahnmarkierung auf dem Fahrweg annähert. In Abhängigkeit
von den Ergebnissen dieser Bestimmung wird es möglich, dem Fahrer zu einer
noch besser geeigneten Zeit zu melden, dass während der Fahrt Vorsicht erforderlich
ist.
-
Ferner
kann die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung eine geeignete
Fahreraufmerksamkeitsbestimmung in Abhängigkeit davon ausführen, ob
ein Zustand vorliegt oder nicht, der während der Fahrt Vorsicht erfordert,
durch Aktualisieren des Referenzwerts basierend auf dem Ergebnis
der Qualitätsbestimmung
durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung.
-
Ferner
bestimmt, je kleiner der kontinuierliche Anteil der Qualitätsbestimmung
durch die Erkennungszustandbestimmungsvorrichtung ist, die Fahreraufmerksamkeitsbestimmungsvorrichtung, dass
ein Zustand vorliegt, der während
der Fahrt Vorsicht erfordert, und aktualisiert den Referenzwert
so, dass sich leicht bestimmen lässt,
dass die Aufmerksamkeit des Fahrers abnimmt. Hierdurch wird es möglich, den
Fahrer zu einer noch besser geeigneten Zeit zu melden, dass während der
Fahrt Vorsicht erforderlich ist. Die Erfindung führt eine geeignete Fahrtsteuerung
aus, sodass ein Fahrzeug entlang erkannter Fahrbahnmarkierungen
fährt,
und verhindert gleichzeitig, dass der Fahrer während der Fahrtsteuerung ein
unangenehmes Gefühl
bekommt. Für
den Fall, dass die Weiße-Linie-Erkennung nicht möglich wird,
wird die Verzögerungszeit
TD in Abhängigkeit von
einem vorherigen kontinuierlichen Zeitintervall eines Erkennungszustands
verkürzt.
Für den
Fall, dass das Weiße-Linie-Erkennungs-Flag möglich wird,
wird die Verzögerungszeit
TD in Abhängigkeit von
dem vorherigen kontinuierlichen Zeitintervall verlängert. Für den Fall,
dass der Zählwert
des EIN-Zeit-Messzählers
TON gleich oder größer als
die Verzögerungszeit
TD ist und die Weiße-Linie-Erkennung
möglich
ist, wird die Kompensationssteuerung zugelassen, und wird die Umkehr
zum EIN-Zustand der Fahrtsteuerung basierend auf den erkannten weißen Linien
zugelassen.