JP2010500951A - 間隔を制御する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は先行車両に対する自己の車両の間隔を制御する方法に関し、自己の車両が、運転者により設定される加速ペダル位置（Ｇ）により規定される駆動トルク（Ｍ）で先行車両に対する間隔を保たれることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は間隔を制御する方法に関する。

間隔制御のためセンサに基いて車両の前の周辺を監視しかつ測定する運転者援助システムは既に存在する。例えば先行車両に対する間隔及び相対速度のような得られた測定値により、交通状況及び合法性即ち特に法的規定及びその他の規定に適合する間隔が計算される。その場合多くのシステムは運転者の縦方向制御を引受け、運転者の支援なしに車両を制御する。システムが動作している限り、運転者は車両の駆動トルクに対して限られた影響可能性しか持っていない。

しかし多くの運転者にとって、間隔保持用制御回路のもはや部分でないことは不愉快である。

本発明の基礎になっている課題は、間隔制御中に運転者へもっと多くの影響可能性を与えることである。

本発明によればこの課題は、請求項１に示される特徴を持つ方法により解決される。

本発明の有利な構成は従属請求項の対象である。

本発明による方法は、自己の車両が、運転者により設定される加速ペダル位置により規定される駆動トルクで先行車両に対する間隔を保たれることを特徴としている。

本発明により得られる利点は、特に運転者援助機能が有効である場合、車両の運転者が車両の縦制御に関わったままであり、従ってとくに加速ペダルにより駆動トルクへの影響可能性を維持することである。

詳細には、車両の運転者により制御される加速ペダル位置がセンサ例えばポテンショメータにより検出されて、加速ペダル位置に対応する駆動トルクを設定するため操作装置へ送られる。この操作装置が、加速ペダルの行程と駆動トルクの推移との変換比を制御する。現在の車両では加速ペダル位置が大抵の場合センサにより検出されて、駆動トルクを制御するため操作装置へ送られるという事実から、間隔制御用援助システムを実現するため、加速ペダル位置を検出しかつ駆動トルクを設定するのに、付加的な装置は必要でなくなる。

その際各加速ペダル位置がただ１つの駆動トルクを生じる。そのため操作装置において、駆動トルクの複数の特性曲線が、加速ペダル位置に関係して記録されている。これらの特性曲線は、加速ペダル位置と対応する駆動トルクとの異なる変換比により特徴づけられる。記録される特性曲線において、加速ペダルの最小位置と最大位置に対応する駆動トルクのみが同じに形成され、駆動トルク及び最大トルクは同じに形成されない。従って車両の運転者に対して、援助機能が活動していても、駆動トルクの全帯域が呼出し可能であり、加速ペダルを一層強く操作する際、駆動トルクの単調に増大する傾向の反応が維持され、かつ運転者によりこの挙動が制御される。更に異なる特性曲線により、加速ペダル位置と駆動トルクとの変換比を種々の要求に合わせることが可能である。

加速ペダル位置に関係して駆動トルクのどの特性曲線が規定されるかは、例えばどの間隔及び／又は先行車両に対する自己車両のどの相対速度が存在するかに関係している。現在の間隔及び／又は相対速度は、センサ例えばレーダ、超音波センサ、赤外線センサ、画像撮影装置により検出されて、操作装置へ送られる。先行車両に対する自己の車両の相対速度は、例えば所定時間における間隔の変化から、例えば計算処理により、又はドップラー効果を介して直接求めることができる。現在の車両は、通常自己の速度を求めるための適当な装置を備えている。従って間隔及び／又は相対速度を求めるセンサを自己の車両に付加的に備えることが必要なだけである。これにより相対速度の計算の簡単な変換可能性によって、僅かな材料費従って僅かな出費で製造可能な間隔制御用援助システムが得られる。この僅かな出費により、間隔制御用援助システムを後で車両に設けることが可能である。

先行車両に対する必要な間隔が、交通状況及び／又は法律的及びその他の規定に関係して求められる。それにより先行車両に対して交通状況及び法律的規定に合わせた間隔が得られ、安全性が高められる。そのつどの状況に対して規定される間隔より現在の間隔が小さい場合、一定の加速ペダル位置で、対応する駆動トルクが操作装置により減少される。これにより、先行車両に対する自己の車両の間隔が、特に一定の加速ペダル位置のため、運転者に殆ど気付かれずに増大する。

間隔を制御する方法は、前記の装置を制御ループへ統合することによって実現される。この制御ループは、少なくとも１つのセンサが先行車両の間隔を測定し、この間隔値が車両の状況に合わせて固定的に規定される間隔値と比較される。先行車両に対して測定された間隔が、所定の値より小さいと、操作装置により、現在の加速ペダル位置に対応する駆動トルクが減少されて、その結果生じる自己の車両の速度の減少により、先行車両に対する間隔が増大する。制御ループの簡単な構造及び複雑でない作用原理は、間隔制御用援助システムの故障及び保守の少ない機能を生じる。

要約すれば、間隔制御用援助システムによる車両の運転者の間隔反応が改善され、例えば長い単調な走行のため予期しない間隔減少が回避される。しかし同時に車両の運転者は、補助機能が活動的である場合、駆動トルクの全帯域を呼出すことができ、その際特に最小の駆動トルク及び最大の駆動トルクが、同じ加速ペダル位置で利用可能である。

本発明の実施例が図面により詳細に説明される。

駆動トルクと加速ペダル位置との関数関係を含む線図を概略的に示す。

図１は、線図により、加速ペダル位置Ｇに対応する駆動トルクＭが、図示しない先行車両に対する図示しない自己の間隔減少Ａの際どのように変化するかを示している。特性曲線Ｋ１は、間隔制御用援助システムの介入によって影響されない加速ペダル位置Ｇに関係して、駆動トルクＭの推移を示している。影響されない特性曲線Ｋ０は、最小加速ペダル位置Ｇ_ｍｉｎと最小駆動トルクＭ_ｍｉｎの交点と、最大加速ペダル位置Ｇ_ｍａｘと最大駆動トルクＭ_ｍａｘの交点とに間の直線的推移によって特徴づけられている。即ち駆動トルクＭは、図示しない運転者が規定する加速ペダル位置Ｇと共に直線的に増大する。初期特性曲線Ｋ０は、最小加速ペダル位置Ｇ_ｍｉｎと最小駆動トルクＭ_ｍｉｎの交点と、最大加速ペダル位置Ｇ_ｍａｘ最大駆動トルクＭ_ｍａｘの交点との間で他の任意の推移をとることもできるが、常に単調に上昇するように形成されている。

先行車両に対する自己の車両の現在の間隔は、図示しないセンサにより検出あれる。この現在の間隔は、車両状況及び法律的及びその他の規定に従って固定的に規定される間隔値を比較される。この所定の間隔値以下へ間隔Ａ１まで間隔減少Ａの際、図示しない操作装置により、影響されない駆動トルクＭＫ０が、一定の加速ペダル位置Ｇで、操作装置に記録されている特性曲線Ｋ１に対応する減少した駆動トルクＭＫ１へ減少される。一定の加速ペダル位置Ｇにより、先行車両に対する自己の車両の間隔は、運転者が加速ペダルの一層強い操作により間隔制御の介入に抵抗しない場合、車両の運転者の殆ど気付かれずに増大する。

この一層強い操作又は車両の周辺における他の過程例えば先行車両の制動により、先行車両に対する間隔が更に間隔Ａ２まで減少することがある。この間隔Ａ２に減少すると、操作装置により、一定の加速ペダル位置Ｇで、駆動トルクＭが、操作装置に記録されている特性曲線Ｋ２に対応する減少駆動トルクＭＫ２に減少する。それにより間隔減少Ａが妨げられる。

最小間隔Ａ_ｍｉｎに更に間隔減少Ａが起こると、操作装置により駆動トルクＭが更に減少される。駆動トルクのこの減少は、特定の車両状況に対して最小の間隔Ａ_ｍｉｎに達する際、間隔減少Ａに抗するため、特性曲線Ｋ_ｍｉｎに対応する減少した駆動トルクＭＫ_ｍｉｎまで行われる。特性曲線Ｋ_ｍｉｎは、加速ペダル位置Ｇに関係して駆動トルクＭの推移へ補助システムの一層強い介入を示す。

間隔制御用援助システムの介入の強さとは無関係に、操作装置に記録されているすべての特性曲線Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２，Ｋ_ｍｉｎが、最小加速ペダル位置Ｇ_ｍｉｎにおける同じ駆動トルクＭ_ｍｉｎ及び最大加速ペダル位置Ｇ_ｍａｘにおける同じ駆動トルクＭ_ｍｚｘにより特徴づけられる。異なる特性曲線Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２，Ｋ_ｍｉｎは、最小駆動トルクＭ_ｍｉｎの点と最大駆動トルクＭ_ｍａｘの点との間のそれぞれの駆動トルクＭの推移が、一層強くなる間隔減少Ａとともに、ますます円弧状に、即ち駆動トルクＭの一層小さい値の方へ移されて形成されることを特徴としている。特性曲線Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２，Ｋ_ｍｉｎは、全推移にわたって単調に上昇するように規定されている。しかし駆動トルクＭの増大は、間隔減少Ａが大きくなるにつれて、小さい加速ペダル位置Ｇにおいて少なくなるが、間隔減少Ａが大きくなるにつれて、一層大きい加速ペダル位置Ｇにおいて一層強く非直線的に多くなる。即ち車両の運転者には、援助装置が活動的であっても、駆動トルクＭの全帯域が利用可能であり、加速ペダルの行程と駆動トルクの変換比のみが、操作装置によって変化される。それにより車両の運転者が間隔制御用援助システムに意識的に抗しない限り、運転者に対して、間隔反応が殆ど気付かれずに改善され、車両及びその周辺に対する安全性が高められる。

Ａ 間隔減少
Ａ０，Ａ１，Ａ２ 間隔
Ａ_ｍｉｎ 最小間隔
Ｇ 加速ペダル位置
Ｇ_ｍａｘ 最大加速ペダル位置
Ｇ_ｍｉｎ 最小加速ペダル位置
Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２，Ｋ_ｍｉｎ 特性曲線
Ｍ 駆動トルク
ＭＫ０ 影響されない駆動トルク
ＭＫ１，ＭＫ２，ＭＫ_ｍｉｎ 減少される駆動トルク
Ｍ_ｍａｘ 最大駆動トルク
Ｍ_ｍｉｎ 最小駆動トルク

Claims (14)

1. 先行車両に対する自己の車両の間隔を制御する方法において、自己の車両が、運転者により設定される加速ペダル位置（Ｇ）により適当に規定される駆動トルク（Ｍ）で先行車両に対する間隔を保たれることを特徴とする方法。
2. 加速ペダル位置（Ｇ）が検出されて、駆動トルク（Ｍ）を設定するため操作装置へ送られることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 各加速ペダル位置（Ｇ）がただ１つの駆動トルク（Ｍ）を生じることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 最小加速ペダル位置（Ｇ_ｍｉｎ）に対応する最小駆動トルク（Ｍ_ｍｉｎ）及び最大加速ペダル位置（Ｇ_ｍａｘ）に対応する最大駆動トルク（Ｍ_ｍａｘ）を除いて、加速ペダル位置（Ｇ）に対応する駆動トルク（Ｍ）が、その大きさを可変に制御されることを特徴とする、請求項１〜３の１つに記載の方法。
5. 可変に制御可能な駆動トルク（Ｍ）の高さが、先行車両に対する間隔及び／又は相対速度に関係して規定されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 先行車両に対する間隔が、交通状況及び／又は法律的及びその他の規定に関係して求められることを特徴とする、請求項１〜５の１つに記載の方法。
7. 先行車両に対して少なくとも２回時間をずらして検出される間隔に基いて、相対速度が求められることを特徴とする、請求項１〜６の１つに記載の方法。
8. 駆動トルク（Ｍ）の複数の特性曲線が、加速ペダル位置（Ｇ）に関係して規定されることを特徴とする、請求項１〜７の１つに記載の方法。
9. 先行車両に対する間隔が小さすぎる場合、現在の加速ペダル位置（Ｇ）に対応する駆動トルク（Ｍ）が減少されることを特徴とする、請求項１〜８の１つに記載の方法。
10. 請求項１〜９の１つに記載の方法を実施するための装置であって、先行車両に対する間隔のための制御ループが、加速ペダル位置（Ｇ）を記録するセンサ、駆動トルク（Ｍ）を設定する操作装置、及び先行車両に対する間隔を求めるセンサから構成されていることを特徴とする装置。
11. 加速ペダル位置（Ｇ）を記録するセンサが、この加速ペダル位置を設定装置へ送ることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
12. 操作装置が、加速ペダルの行程と駆動トルク（Ｍ）の推移との変換比を制御することを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の装置。
13. 先行車両に対する間隔を求めるセンサが、この間隔を操作装置へ送ることを特徴とする、請求項１０〜１２の１つに記載の装置。
14. 操作装置において、駆動トルク（Ｍ）の異なる特性曲線が、加速ペダル位置（Ｇ）に関係して記録されていることを特徴とする、請求項１０〜１３の１つに記載の装置。

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