JP3959748B2

JP3959748B2 - Automatic braking system for vehicles

Info

Publication number: JP3959748B2
Application number: JP14683295A
Authority: JP
Inventors: 裕史上野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1995-05-22
Filing date: 1995-05-22
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2022-08-15
Also published as: JPH08310359A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両に搭載される車両用自動制動装置に係り、特に自車線上を走行する先行車との車間距離、相対速度および自車の速度、運転者の操作等を検出し、その検出結果から先行車との接近度を判断して自動的に制動をかける車両用自動制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用自動制動装置として、特開平５−３９０１０号、特開平５−３９０１１号公報に開示されている先行技術がある。特開平５−３９０１０号公報に開示されているものは、検出手段により自車と先行車または障害物との間の距離及び相対速度を検出し、その検出結果に基づいて、接触可能性判断手段が障害物等に対して接触の可能性がある否かを判断する。接触の可能性があると判断した場合、アクチュエータによって自動制動をかける。その自動制動作動中に、検出手段が障害物等を見失った場合、自動制動を徐々に解除するものである。
【０００３】
特開平５−３９０１１号公報に開示されているものは、検出手段により自車と先行車または障害物との間の距離及び相対速度を検出し、その検出結果に基づいて、接触可能性判断手段により障害物等に対して接触の可能性があるか否かを判断する。接触の可能性がないと判断した場合、アクチュエータによる自動制動を解除する。その自動制動解除中に、運転者の操作があった場合、自動制動の解除を禁止し、またはエンジンの出力を低下させるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平５−３９０１０号公報に記載の車両用自動制動装置にあっては、道路の曲線部を走行している場合のように走行環境の変化によって、先行車を見失うという場合が多いが、このような場合に、自動制動が解除されても運転者には知ることが出来ない。また、ノイズ等により、先行車を見失ったり検出したりするというように検出手段が的確に作動しない場合には、自動制動とその解除が繰り返えされるという問題があった。
【０００５】
また、上記特開平５−３９０１１号公報に記載の車両用自動制動装置にあっては、接触の可能性がなくなって自動制動が解除されているとき、運転者によってアクセルやブレーキが操作された場合に、自動制動の解除を禁止し、またはエンジンの出力を低下させるものであり、運転者はこれらを回避するためより一層不適切な操作をする場合があって操作が煩わしくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みて提案されたもので、自動制動が解除されて運転者の操作に移行する際に、急減速や急加速することがなく、また、運転者は通常の運転操作を行うだけで、運転者の意志にあったスムーズな走行ができる車両用自動制動装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、図１に示すように、自車線上を走行する先行車との車間距離、相対速度及び自車速度を検出する検出手段１と、前記検出手段１で検出した車間距離を所定値と比較してその大小関係で先行車との接近度を示す接近度判断手段２と、前記接近度判断手段２の比較により、車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さい場合に、制動手段３を作動させる自動制動作動手段４とを備え、かつ、運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段５と、運転者によるアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段６と、前記制動手段３による自動制動作動中に、前記接近度判断手段２の比較により、車間距離が前記検出手段で検出した自車速度に基く第２の前記所定値より大きいと判断された後、走行中は、ブレーキ操作がなされ、かつそのブレーキ操作後のアクセル操作時にのみ自動制動を解除する自動制動解除手段７とを備えたものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、図２に示すように、請求項１の自動制動作動手段４’が、前記制動手段３による自動制動作動中に、前記接近度判断手段２の比較により、車間距離が第２の前記所定値より大きいと判断された後、ブレーキ操作がなされた場合、前記自動制動に基く制動手段３による制動力を所定値下げる切換え機能を有するものである。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、図３に示すように、自車線上を走行する先行車との車間距離、相対速度及び自車速度を検出する検出手段１と、前記検出手段１で検出した車間距離を所定値と比較してその大小関係で先行車との接近度を示す接近度判断手段２と、前記接近度判断手段２の比較により、車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さい場合に、運転者に対して警報を発する警報手段８と、前記警報手段８による警報後の時間を計測する時間計測手段９とを備え、かつ、運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段５と、運転者によるアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段６と、前記時間計測手段９により計測される所定時間以内にブレーキ操作検出手段５によりブレーキ操作が検出されない場合に、制動手段３を作動させる自動制動作動手段４”と、前記制動手段３による自動制動作動中に、前記接近度判断手段２の比較により、車間距離が前記検出手段で検出した自車速度に基く第２の前記所定値より大きいと判断された後、走行中は、ブレーキ操作がなされ、かつそのブレーキ操作後のアクセル操作時にのみ自動制動を解除する自動制動解除手段７とを備えたものである。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、図４に示すように、自車線上を走行する先行車との車間距離、相対速度及び自車速度を検出する検出手段１と、運転者のブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手段１０と、前記検出手段１で検出した車間距離を所定値と比較してその大小関係で先行車との接近度を示す接近度判断手段２’と、前記接近度判断手段２’の比較により、車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さく、かつ前記ブレーキ操作量検出手段１０で検出したブレーキ操作量に基く減速度が所定減速度より小さい場合に、制動手段３を作動させる自動制動作動手段４とを備え、かつ、運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段６と、前記制動手段３による自動制動作動中に、前記接近度判断手段２’の比較により、車間距離が前記検出手段で検出した自車速度に基く第２の前記所定値より大きいと判断された後、走行中は、ブレーキ操作がなされ、かつそのブレーキ操作後のアクセル操作時にのみ自動制動を解除する自動制動解除手段７とを備えたものである。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の自動制動解除手段７が、車両が停止した後のアクセル操作時に自動制動を解除するものである。
【００１２】
また、請求項６に記載の発明は、図５に示すように、自車線上を走行する先行車との車間距離、相対速度及び自車速度を検出する検出手段１と、運転者のブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手段１０と、前記検出手段１で検出した車間距離を所定値と比較してその大小関係で先行車との接近度を示す接近度判断手段１１と、前記接近度判断手段１１の比較により、車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さく、かつ前記ブレーキ操作量検出手段１０で検出したブレーキ操作量に基く減速度が所定減速度より小さい場合に、運転者に対して警報を発する警報手段８と、前記警報手段８による警報後の時間を計測する時間計測手段９と、前記時間計測手段９により計測される所定時間以内にブレーキ操作が検出されない場合に、制動手段３を作動させる自動制動作動手段４”’とを備え、かつ、運転者によるアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段６と、前記制動手段３による自動制動作動中に、前記接近度判断手段１１の比較により、車間距離が前記検出手段で検出した自車速度に基く第２の前記所定値より大きいと判断された後、走行中は、ブレーキ操作がなされ、かつそのブレーキ操作後のアクセル操作時にのみ自動制動を解除する自動制動解除手段７とを備えたものである。
【００１３】
【作用】
請求項１に記載の発明は、先ず、自車線上に先行車がある場合に、検出手段１により先行車との車間距離、相対速度及び自車速度を検出する。次に、接近度判断手段２により検出手段１で検出した車間距離を所定値と比較してその大小関係で示す先行車との接近度を判断する。接近度判断手段２の判断で車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さい場合、自動制動作動手段４により制動手段３を作動させて制動をかける。制動手段３が制動中にも、検出手段１により最新のデータを検出し、接近度判断手段２の実行を継続する。相対速度等が減少して、接近度判断手段２の比較により、車間距離が検出手段で検出した自車速度に基く第２の前記所定値より大きいと判断された場合、自動制動解除手段７にその旨の信号を送る。自動制動解除手段７は、車間距離が第２の前記所定値より大きくなった時点から、第２の所定値より小さいとの判断がでない限り、走行中はブレーキ操作が検出されるのを待つ。ブレーキ操作検出手段５によりブレーキ操作が検出されると、自動制動解除手段７は、アクセル操作検出手段６によりアクセル操作が検出されるのを待ち、アクセル操作が検出された時点で直ちに自動制動を解除し、全ての機能が運転者の操作に移行される。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、自動制動作動手段４’が、制動力の切替え機能を有するものであり、接近度判断手段２により車間距離が第２の所定値より大きいと判断された後、ブレーキ操作検出手段５によりブレーキ操作が検出されると、次はアクセルが操作されると判断し、その前段階として、自動制動による制動力を所定値下げるように切り替え、最初の減速状態よりも緩減速状態とする。その後は請求項１と同様に、アクセル操作検出手段６によりアクセル操作が検出された時点で、自動制動解除手段７が自動制動を直ちに解除し、すべての機能が運転者の操作に移行される。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、接近度判断手段２により車間距離が第１の所定値より小さいと判断されると、警報手段８により運転者に接近度の高いことを報知すると共に、時間計測手段９により時間計測を開始する。ここで、時間計測手段９は、運転者が状況を確認してブレーキ操作を行う空走時間に相当する所定時間を計測する。所定時間以内に、ブレーキ操作検出手段５によりブレーキ操作が検出された場合は、そのまま運転者が操作を続行する。所定時間以内にブレーキ操作が検出されない場合は、自動制動作動手段４”により制動手段３を作動させて制動をかける。その他の作用は、請求項１と同様である。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、接近度判断手段２’により検出手段１で検出した車間距離を所定値と比較してその大小関係で示す先行車との接近度を判断する。車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さく、かつブレーキ操作量検出手段で検出したブレーキ操作量に基く減速度が所定減速度より小さい場合、すなわち運転者がブレーキ操作をしていても制動力が弱くて車間距離が小さい場合は、同時に自動制動作動手段４により制動手段３を作動させて制動をかける。その他の作用は請求項１と同様である。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、検出手段１により自車速度が零、即ち停止していることが検出された場合、自車停止の信号を接近度判断手段２を介して自動制動解除手段７に送る。自動制動解除手段７は、アクセル操作検出手段６によりアクセル操作が検出されるのを待ち、アクセル操作が検出された時点で直ちに自動制動を解除し、全ての機能が運転者の操作に移行される。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、接近度判断手段１１が、検出手段１で検出された車間距離を所定値と比較してその大小関係で先行車との接近度を示す。そして、接近度判断手段１１により車間距離が検出手段で検出した相対速度と自車速度に基く第１の前記所定値より小さいと判断され、かつブレーキ操作量検出手段１０で検出したブレーキ操作量に基く減速度が所定減速度より小さい場合は、警報手段８により運転者に接近度が高いことを報知すると共に、時間計測手段９により時間計測を開始する。ここで、時間計測手段９は、運転者が状況を確認してブレーキ操作を行う空走時間に相当する所定時間を計測する。所定時間以内に、ブレーキ操作量検出手段１０により所定の制動力が検出された場合は、そのまま運転者が操作を続行する。所定時間以内に、所定の制動力が検出されない場合は、自動制動作動手段４”’により制動手段３を作動させて制動をかける。その他の作用は請求項１と同様である。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図６は第１の実施例の構成を示すブロック図であり、カメラ１０１で撮影した車両前方の画像を処理して、自車線及び先行車を検出し、先行車が自車線上にあるか否かを判別する画像処理ユニット１０２と、先行車が自車線上にある場合に、先行車との車間距離を検出するレーダ１０３と、自車速度を検出する速度センサ１０４が演算ユニット１０５に接続されている。演算ユニット１０５は、レーダ１０３で検出された先行車との車間距離の時間的変化量より相対速度を算出し、車間距離、相対速度及び自車速度より先行車との接近度を判断する。
【００２０】
演算ユニット１０５は制御部１０６に接続され、制御部１０６はブレーキアクチュエータ１０７に接続され、演算ユニット１０５で判断された接近度に基づいて制御部１０６によりブレーキアクチュエータ１０７を自動的に制御する。また、制御部１０６には、運転者のブレーキ操作を検出するブレーキスイッチ１０８と、アクセル操作を検出するアクセルスイッチ１０９が接続されている。
【００２１】
この構成における作動を図７、図８に示すフローチャ−トにより説明する。先ず、図７のステップ２００で、カメラ１０１により車両前方の画像を撮影する。画像処理ユニット１０２では、ステップ２０１において、車両前方の画像についてエッジ検出や特徴抽出などの画像処理を行って、道路白線と先行車を検出し、次いでステップ２０２に進み、自車線上に先行車が存在するか否かをチェックする。先行車が存在しない場合は、ステップ２００へ戻って次の画像の取り込みを行う。
【００２２】
ステップ２０２のチェックで、自車線上に先行車が存在する場合は、ステップ２０３に進み、レーダ１０３により先行車との車間距離ｓを検出し、ステップ２０４に進み、車間距離ｓの単位時間当たりの変化量に基づいて、演算ユニット１０５により相対速度Ｖｒを検出し、ステップ２０５に進み、速度センサ１０４により自車速度Ｖａを検出する。上記ステップ２００〜ステップ２０５が発明の検出手段を構成している。
【００２３】
次に、図８のステップ２０６において、演算ユニット１０５により相対速度Ｖｒが正か負かをチェックする。ここで、相対速度Ｖｒが正であるときは、自車が先行車に接近していることを意味し、この走行状態では先行車と接触する可能性があることとなる。
【００２４】
ステップ２０６のチェックで、相対速度Ｖｒが正である場合、ステップ２０７に進み、さらに演算ユニット１０５により現在の車間距離ｓが第１の所定値Ｌ０より大きいか否かをチェックする。ここで接近度のチェックは、車間距離ｓと第１の所定値Ｌ０との比較の形で表されているが、第１の所定値Ｌ０は下式のように相対速度Ｖｒ及び自車速度Ｖａを含む形で表すことができる。
Ｌ０＝（Ｖｒ^２／２α０）＋Ｔ０（Ｖａ−Ｖｒ）
ここで、α０は自動制動装置による減速度、Ｔ０は車間距離に相当する時間である。即ち、この式は相対速度Ｖｒで先行車に接近する車両が減速度α０で減速し、先行車との相対速度が０となって追従走行状態となったとき、その車間距離は先行車速度ＶｆにＴ０秒を乗じたものとなるため、必要な減速開始の車間距離を表している。ここで、減速度α０は一般的に路面の摩擦係数μも勘案した最大減速度の８割程度、時間Ｔ０は１．０秒程度が望ましい。
【００２５】
ステップ２０７のチェックで、現在の車間距離ｓが第１の所定値Ｌ０より大きい場合は、接近度が大きくないため、ステップ２００に戻り、上記の処理を初めから行う。逆に、車間距離ｓが第１の所定値Ｌ０より小さい場合は、接近度が大きいため、ステップ２０８に進み、制御部１０６でブレーキアクチュエータ１０７を作動させることにより、自動制動を作動させる。その後、ステップ２００に戻って、次の前方画像の撮影を行う。このステップ２０７のチェックは、カメラ１０１のフレームレート３３ｍｓｅｃに１回行われるため、相対速度Ｖｒが１００ｋｍ／ｈであっても、この間の車間距離の変化は最大０．９ｍであり、上記第１の所定値Ｌ０の基準値としての意味が達成される制動タイミングであると言える。
【００２６】
ステップ２０６のチェックで、相対速度Ｖｒが０以下である場合、ステップ２０９に進み、自動制動作動中か否かをチェックし、接近度が大きくならず自動制動が作動していない場合、ステップ２００に戻り、上記の処理を初めから行う。また、ステップ２０９において、自動制動が作動中である場合、ステップ２１０に進み、演算ユニット１０５により車間距離ｓが第２の所定値Ｌ１より大きいか否かをチェックする。
【００２７】
相対速度Ｖｒが０以下である場合、即ち、自車速度Ｖａが先行車速度Ｖｆより遅い場合、車間距離は開いていくので、接触の可能性は無い。しかし、車間距離が小さ過ぎるのは接近度が十分に小さくなったとは言えないため、車間距離ｓが第２の所定値Ｌ１より大きくない場合、処理はステップ２０８に移行して自動制動を継続する。ここで、第２の所定値Ｌ１は、下式のように自車速度Ｖａに比例した値とする。
Ｌ１＝Ｔ１×Ｖａ＋Ｌａ
ここで、Ｔ１は１．５秒程度、Ｌａは最低車間距離として５ｍ程度が望ましい。
【００２８】
ステップ２０６のチェックで、相対速度Ｖｒが負であり、ステップ２１０のチェックで、車間距離ｓが第２の所定値Ｌ１より大きい場合、即ち、接近度が小さい場合、ステップ２１１に進み、ブレーキスイッチ１０８がＯＮであるか否かがチェックされる。
【００２９】
ステップ２１１のチェックで、ブレーキスイッチ１０８がＯＮでない場合、ステップ２１２に進み、自車が停止しているか否かがチェックされ、自車が停止していない場合、ステップ２００に戻り、処理を初めから繰り返す。また、ステップ２１１のチェックで、ブレーキスイッチ１０８がＯＮである場合、若しくはステップ２１２で自車が停止している場合、ステップ２１３に進み、アクセルスイッチ１０９により、アクセルが操作されるか否かがチェックされる。そして、アクセルが操作された時点で、ステップ２１４に進み、制御部１０６による自動制動が解除される。また、アクセルが操作されていない間に自車が停止した場合も同様に、アクセルが操作された時点で、ステップ２１４に進み、自動制動が解除されて処理は終了する。上記ステップ２０６〜２０７、ステップ２０９〜２１０が発明における接近度判断手段２、ステップ２０８が自動制動手段４、ステップ２１１がブレーキ操作検出手段５、ステップ２１３がアクセル操作検出手段６、ステップ２１４が自動制動解除手段７を構成している。
【００３０】
以上の処理においては、先行車に対する接近度が大きい場合に、制御部１０６でブレーキアクチュエータ１０７を作動させることにより自動制動が作動するが、その自動制動中に運転者もブレーキ操作をするようになっている。また、通常、接近度が大きい場合に、運転者はブレーキを操作して減速し、接近度が小さくなった後は、アクセルを操作して先行車に追従走行する。従って、この処理によれば、通常の先行車への接近による減速や、先行車に追従する場合の操作手順と同様の操作手順で、運転をすることができる。そして、急加速や急減速することがないため、運転者の意図に逆行することはない。また、運転者の意図にあう時点で、自動的に自動制動が解除されるため、スムーズに先行車に追従していくことができる。さらに、車両が停止した後再発進するときは、運転者の発進の意志であるアクセル操作により自動制動状態が解除されるため、下り坂などで一旦停止した後に自然に動き出すことがなくて、運転者の発進の意志は反映される。
【００３１】
次に、第２の実施例を説明する。第２の実施例は、第１の実施例における制御部１０６のかわりに、さらに制動力を切り換える機能を有する制御部１０６’を用いたものであり、自動制動作動中に、接近度が第２の所定値より低いと判断された後、ブレーキが操作された場合は、制動力を所定値下げるように構成されている。他の構成は実施例１と同じである。
【００３２】
第２の実施例の作動を図７、図９のフローチャートにより説明する。ここで、図７に示す処理は第１の実施例と同じである。第２の実施例の作動は、図９に示すように、第１の実施例の図８におけるステップ２１１とステップ２１３との間にステップ２１５を設けたものである。ステップ２０６のチェックで、相対速度Ｖｒが０以下であり、ステップ２０９のチェックで、自動制動中である場合、ステップ２１０に進み、車間距離ｓが第２の所定値Ｌ１より大きいか否かをチェックする。車間距離ｓが第２の所定値Ｌ１より大きく、接近度が小さい場合、ステップ２１１に進み、ブレーキスイッチ１０８がＯＮであるか否かをチェックする。ブレーキスイッチ１０８がＯＮである場合、次にアクセル操作により加速または速度を維持した走行が予想されることと、接近度が小さくなっていることを考慮し、ステップ２１５において、制御部１０６’による自動制動の減速度を、ステップ２０８における減速度α０より小さいα１とする。ここで、α１はα０より小さく減速度を下げたこととなる。その後、ステップ２１３でアクセルが操作されるか否かをチェックし、アクセルが操作された時点でステップ２１４により自動制動が解除する。
【００３３】
以上の処理により、先行車に対し減速から追従に移行する際に、自動制動解除の前に最初の減速状態よりも緩減速状態へ一旦移行し、加速するためのアクセル操作時に自動制動を解除する。従って、通常の操作手順で運転することができる。そして、急加速や急減速がないため、先行車に対する減速から追従走行に移行する際、一層スムーズに運転者の意図にあった運転をすることができる。
【００３４】
図１０は第３の実施例の構成を示すブロック図であり、第１の実施例における構成に加えて、演算ユニット１０５’は、さらに、演算ユニット１０５’で判断した接近度が高い場合に作動する警報装置１１１に接続され、警報装置１１１は警報後の時間を計測するタイマ１１２に接続され、タイマ１１２は制御部１０６”に接続されている。そして、警報後、運転者が状況を確認してブレーキ操作を行う空走時間に相当する所定時間が経過したときに、タイマ１１２から制御部１０６”に所定時間経過信号を送信し、制御部１０６”によりブレーキアクチュエータ１０７を制御し、自動制動を作動させる。
【００３５】
第３の実施例の作動を図７、図１１のフローチャ−トにより説明する。ここで、図７に示す処理は第１の実施例と同じである。第２の実施例の作動は、図１１に示すように、第１の実施例の図８におけるステップ２０７の代わりに、ステップ２１６〜ステップ２１９を設けたものである。ステップ２０６のチェックで、相対速度Ｖｒが正である場合、ステップ２１６に進み、演算ユニット１０５’により現在の車間距離ｓが第１の所定値Ｌ２より大きいか否かをチェックする。ステップ２１６のチェックで、車間距離ｓが第１の所定値Ｌ２より大きい場合、ステップ２００に戻り、次の前方画像の撮影を行う。車間距離ｓが第１の所定値Ｌ２より小さい場合、接近度が大きくなっているので、減速する必要がある。そのため、ステップ２１７に進み、警報装置１１１により運転者に接近度が大きいことを報知する。ここで、第１の所定値Ｌ２は、警報から運転者のブレーキ操作が開始されるまでの間に走行する空走距離を考慮し、下式で与えられる。
Ｌ２＝（Ｖｒ^２／２α０）＋Ｔ０（Ｖａ−Ｖｒ）＋Ｖａτ
この式において、τは人間の反応操作時間であり０．８秒程度が望ましい。
【００３６】
次いで、ステップ２１８に進み、制御部１０６”により所定時間以内にブレーキ操作が行われるか否かをチェックする。ステップ２１８のチェックで、ブレーキスイッチ１０８がＯＮの場合、そのまま運転者が操作を継続し、処理はステップ２００へ戻る。所定時間以内にブレーキ操作が検出されない場合、ステップ２１９に進み、タイマ１１２により運転者が状況を確認してブレーキ操作を行う空走時間に相当する所定時間をチェックする。ステップ２１９のチェックで、所定時間が経過すると、ステップ２０８へ移行し、制御部１０６”によりブレーキアクチュエータ１０７を作動させ自動制動をかけた後、ステップ２００に戻り、次の前方画像の撮影を行う。上記ステップ２１８が発明における警報手段８、ステップ２１９が時間計測手段９を構成している。
【００３７】
以上の処理により、先行車に対する接近度が大きい場合、制御部１０６”によりブレーキアクチュエータ１０７を作動させて自動制動を作動させる前に、運転者に対して接近度が大きいことを報知するため、自動制動を行うことなしに、運転者の意志で運転が継続できる可能性を最大限引き出すことができる。また、自動制動が作動する場合でも、突然に自動制動が作動することはなくなり、運転者の操作遅れのみを補償し違和感のない自動制動が実現できる。
【００３８】
図１２は第４の実施例の構成を示すブロック図であり、第１の実施例における構成に加えて、ブレーキスイッチ１１４は、さらに、ブレーキスイッチ１１４の出力から制動力に相当するブレーキ系の油圧を測定し、ブレーキ操作量を検出するブレーキ液圧センサ１１５に接続され、ブレーキ液圧センサ１１５は接近度を判断する演算ユニット１０５”に接続されている。
【００３９】
第４の実施例の作動を図７、図１３のフローチャ−トにより説明する。ここで、図７に示す処理は第１の実施例と同じである。第４の実施例の作動は、図１３に示すように、第１の実施例の図７、図８におけるステップ２０５と２０６との間にステップ２２０を、またステップ２０７と２０８との間にステップ２２１を設けたものである。ステップ２０２のチェックで、自車線上に車両が存在し、ステップ２０３〜ステップ２０５において、先行車との車間距離ｓ、相対速度Ｖｒ、自車速度Ｖａを検出した後、ステップ２２０に進み、ブレーキスイッチ１１４とブレーキ液圧センサ１１５とにより運転者のブレーキ操作量を検出し、この操作量に相当する減速度α１を求める。その後、ステップ２０６で相対速度Ｖｒが正か負かをチェックし、相対速度Ｖｒが正である場合、ステップ２０７に進み、接近度判断として、現在の車間距離ｓが第１の所定値Ｌ０より大きいか否かをチェックする。上記ステップ２２０が発明におけるブレーキ操作量検出手段１０を構成している。
【００４０】
ステップ２０７のチェックで、現在の車間距離ｓが第１の所定値Ｌ０より大きい場合、ステップ２００へ戻り、次の前方画像の撮影を行う。車間距離ｓが第１の所定値Ｌ０より小さい場合、接近度が大きいとして、ステップ２２１に進み、運転者によるブレーキ操作で発生する減速度α１を、第１の所定値Ｌ０を算出する際に用いた自動制動による減速度α０と比較する。減速度α１が減速度α０より大きい場合、接近度の大きさに対して十分な制動を運転者が行っているため、そのまま運転者が操作を継続しステップ２００へ戻る。減速度α１がα０より小さい場合は、ステップ２０８へ移行して自動制動を作動させた後ステップ２００へ戻り、次の前方画像の撮影を行う。
【００４１】
ステップ２０６のチェックで、相対速度Ｖｒが０以下となった場合、ステップ２０９に進み、自動制動中であるか否かをチェックする。ここで、自動制動中でない場合、接近度が大きくならなかったか接近度の大きさに対して十分な制動を運転者が行っており、運転者自身の操作で相対速度が負になった場合に相当する。従って、接近度が十分小さくなったとして全ての操作を運転者に委ねたままステップ２００へ戻り、上記の処理を初めから行う。ステップ２０９のチェックで、自動制動中である場合は、接近度の大きさに対して運転者の制動が不十分であるため、ステップ２０８で自動制動が作動したこととなる。また、ステップ２１０のチェックで、車間距離ｓが第２の所定値より小さい場合は、接近度が未だ十分に小さくなっていないということであるため、自動制動を続行したままステップ２００へ戻り、次の前方画像の撮影を行う。
【００４２】
以上の処理により、先行車に対して減速から追従に移行する場合に、先行車に対する接近度を、車間距離、相対速度及び自車速度とともに減速度も併せて判断するため、運転者によるブレーキ操作量が接触を回避するために必要な制動力に至っていない場合にのみ、自動制動をかけることで必要な制動力を発生する。そして、運転者が十分な制動力を発生させて運転している場合には、運転者自身の操作を尊重している。このため、運転者のブレーキ操作量の不足を補償できるとともに、運転者自身はブレーキ操作が自動制動であるか否かを意識することがなく、その後の追従走行に移行する場合にも、通常の操作手順で自らの意図にあったスムーズな走行を行うことが実現できる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、自車線上を走行する先行車との接近度が大きくなって車間距離が相対速度と自車速度に基く第１の所定値より小さい場合には自動制動をかける。自動制動が作動して、接近度が小さくなって車間距離が自車速度に基く第２の所定値より大きいと判断された後、ブレーキ操作がなされた場合は、その後のアクセル操作時に自動制動を解除する。そして、接近度が大きい場合には、自動制動中に運転者もブレーキ操作をし、接近度が小さくなったときは、再びアクセルを操作して先行車に追従する。従って、通常の先行車に対する接近から減速し、追従する場合の操作手順と同様に運転でき、急加速や急減速することがないので、運転者の意図に逆行することがなく、スムーズな走行を行うことができる。
【００４４】
また、請求項２に記載の発明によれば、車間距離が第２の所定値より大きくなったと判断された後、ブレーキが操作された場合、自動制動の制動力を所定値下げるように切り換えるため、アクセル操作がなされる前段階で、最初の減速状態よりも緩減速状態とすることができる。従って、請求項１の自動制動装置よりも一層スムーズに、運転者の意図にあった先行車に対する追従走行ができる。
【００４５】
また、請求項３に記載の発明によれば、車間距離が第１の所定値より小さい場合に警報を発し、警報発生後の所定時間内にブレーキ操作がされない場合に自動制動させることとしたため、突然に自動制動が作動することがなくなるとともに、運転者の操作遅れのみを補償して違和感のない自動制動装置が実現できる。
【００４６】
また、請求項４に記載の発明によれば、先行車に対する接近度を判断するとともに、運転者のブレーキ操作による減速度も併せて判断し、運転者のブレーキ操作量が接触を回避するために必要な制動力に至っていない場合にのみ、自動制動で必要な制動力を発生させるため、運転者のブレーキ操作量の不足を補償できるとともに、運転者自身にブレーキ操作が自動制動であるか否かを意識させことがない。従って、その後に追従走行に移行する場合にも、通常の操作手順で運転者の意図にあったスムーズな走行が続行できる。
【００４７】
また、請求項５に記載の発明によれば、運転者によるブレーキ操作がなされない、先行車が停止するなどして接近度が十分小さくならない、またアクセル操作がされない等の理由で自動制動で車両が停止した場合に、その後のアクセル操作時に自動制動を解除することとしたため、下り坂などで停止した後に自然に動き出すことがなく、運転者の発信の意志が反映されたスムーズな走行を行うことができる。
【００４８】
また、請求項６に記載の発明によれば、先行車に対する接近度を判断するとともに、運転者のブレーキ操作による減速度も併せて判断し、車間距離が第１の所定値より小さい場合に警報を発し、警報発生後の所定時間内にブレーキ操作がなされた場合、そのまま運転者が操作を続行する。所定時間以内にブレーキ操作がなされない場合は、自動制動を作動させ、また、ブレーキ操作量が接触を回避するために必要な制動力に至っていない場合に、自動制動で必要な制動力を発生させるため、突然に自動制動が作動することがなくなるとともに、運転者の操作遅れのみを補償して違和感のない自動制動装置が実現できる。さらに、運転者のブレーキ操作量の不足を補償できるとともに、運転者自身にブレーキ操作が自動制動であるか否かを意識させことがない。従って、通常の操作手順で運転者の意図にあったスムーズな走行が続行できる。
【００４９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の構成を示すブロック図である。
【図６】発明の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
【図７】実施例の作動を説明するフローチャートである。
【図８】実施例の作動を説明するフローチャートである。
【図９】実施例の作動を説明するフローチャートである。
【図１０】発明の第３の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１１】実施例の作動を説明するフローチャートである。
【図１２】発明の第４の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１３】実施例の作動を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１検出手段
２、２’ 接近度判断手段
３制動手段
４、４’、４”、４”’ 自動制動作動手段
５ブレーキ操作検出手段
６アクセル操作検出手段
７自動制動解除手段
８警報手段
９時間計測手段
１０ブレーキ操作量検出手段
１１接近度判断手段
１０１カメラ
１０２画像処理ユニット
１０３レーダ
１０４速度センサ
１０５、１０５’、１０５” 演算ユニット
１０６、１０６’、１０６” 制御部
１０７ブレーキアクチュエータ
１０８、１１４ブレーキスイッチ
１０９アクセルスイッチ
１１１警報装置
１１２タイマ
１１５ブレーキ液圧センサ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a vehicular automatic braking device mounted on a vehicle, and particularly detects an inter-vehicle distance, a relative speed and a speed of the own vehicle, a driver's operation, etc. with respect to a preceding vehicle traveling on the own lane. The present invention relates to an automatic braking device for a vehicle that determines the degree of approach with a preceding vehicle from the results and automatically applies braking.
[0002]
[Prior art]
As conventional vehicular automatic braking devices, there are prior arts disclosed in JP-A-5-39010 and JP-A-5-39011. Japanese Patent Laid-Open No. 5-39010 discloses a detection means that detects a distance and a relative speed between the vehicle and a preceding vehicle or an obstacle, and based on the detection result, a contact possibility determination means. Determines whether there is a possibility of contact with an obstacle or the like. When it is determined that there is a possibility of contact, automatic braking is applied by the actuator. If the detecting means loses sight of an obstacle or the like during the automatic braking operation, the automatic braking is gradually released.
[0003]
Japanese Patent Laid-Open No. 5-39011 discloses a detection means that detects the distance and relative speed between the vehicle and the preceding vehicle or an obstacle, and based on the detection result, the contact possibility determination means. May cause contact with obstacles Is there Judge whether or not. When it is determined that there is no possibility of contact, automatic braking by the actuator is released. If the driver performs an operation during the release of the automatic braking, the release of the automatic braking is prohibited or the output of the engine is reduced.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the automatic braking device for a vehicle described in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-39010, there are many cases where the preceding vehicle is lost due to a change in traveling environment, such as when traveling on a curved portion of a road. However, in such a case, even if the automatic braking is released, the driver cannot know. In addition, when the detecting means does not operate properly, such as losing or detecting a preceding vehicle due to noise or the like, there is a problem that automatic braking and its release are repeated.
[0005]
Further, in the vehicle automatic braking device described in JP-A-5-39011, when the accelerator or brake is operated by the driver when the possibility of contact is lost and the automatic braking is released. In addition, the release of automatic braking is prohibited, or the output of the engine is reduced, and there is a problem that the driver may perform more inappropriate operation to avoid these and the operation becomes troublesome. .
[0006]
The present invention has been proposed in view of the above-described problems. When the automatic braking is released and the operation of the driver is shifted, the vehicle does not suddenly decelerate or accelerate. An object of the present invention is to provide an automatic braking device for a vehicle that can smoothly travel according to the will of the driver only by performing a driving operation.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, as shown in FIG. 1, the invention described in claim 1 is a detecting means 1 for detecting the inter-vehicle distance, the relative speed and the own vehicle speed with the preceding vehicle traveling on the own lane. By comparing the degree-of-vehicle distance detected by the detecting means 1 with a predetermined value and indicating the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship, the distance-to-vehicle distance is A brake for detecting a brake operation by a driver, comprising: an automatic braking operation unit 4 that operates the braking unit 3 when the relative speed detected by the detection unit and the vehicle speed is smaller than the first predetermined value. During the automatic braking operation by the operation detecting means 5, the accelerator operation by the driver, and the automatic braking operation by the braking means 3, the inter-vehicle distance is detected by the detecting means by comparing the approach degree determining means 2. Vehicle speed After being determined to be larger than the second predetermined value based, While driving, The brake is operated ,And When the accelerator is operated after the brake is operated only And automatic brake releasing means 7 for releasing automatic braking.
[0008]
Further, according to the second aspect of the present invention, as shown in FIG. 2, when the automatic braking operation means 4 ′ of the first aspect is in an automatic braking operation by the braking means 3, the approach degree determination means 2. By comparing the above, the inter-vehicle distance is larger than the second predetermined value If the brake operation is performed after Based on automatic braking This has a switching function for reducing the braking force by the braking means 3 by a predetermined value.
[0009]
In addition, as shown in FIG. 3, the invention according to claim 3 includes a detection unit 1 that detects an inter-vehicle distance, a relative speed, and an own vehicle speed with a preceding vehicle that travels on the own lane. The relative speed detected by the detecting means by comparing the approach degree judging means 2 that compares the detected inter-vehicle distance with a predetermined value and indicates the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship, and the approach degree judging means 2. And a warning means 8 for issuing a warning to the driver when the vehicle speed is smaller than the first predetermined value based on the vehicle speed, and a time measuring means 9 for measuring a time after the warning by the warning means 8, Further, the brake operation detecting means 5 for detecting the brake operation by the driver, the accelerator operation detecting means 6 for detecting the accelerator operation by the driver, and the brake operation detecting means 5 within a predetermined time measured by the time measuring means 9. By When the brake operation is not detected, the automatic braking operation means 4 ″ for operating the braking means 3 and the automatic braking operation by the braking means 3 are compared by the approach degree determination means 2 to determine the inter-vehicle distance as the detection means. After being determined to be greater than the second predetermined value based on the vehicle speed detected at While driving, The brake is operated ,And When the accelerator is operated after the brake is operated only And automatic brake releasing means 7 for releasing automatic braking.
[0010]
Further, as shown in FIG. 4, the invention described in claim 4 includes a detecting means 1 for detecting an inter-vehicle distance, a relative speed and an own vehicle speed with a preceding vehicle traveling on the own lane, and a driver's brake operation. A brake operation amount detecting means 10 for detecting the amount; an approach degree judging means 2 ′ for comparing the distance between the vehicles detected by the detecting means 1 with a predetermined value and indicating an approach degree with a preceding vehicle in the magnitude relation; By comparing the degree determination means 2 ', the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detection means and the own vehicle speed, and based on the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means 10. When the deceleration is smaller than the predetermined deceleration, an automatic braking actuating means 4 for actuating the braking means 3 is provided, and an accelerator operation detecting means 6 for detecting the driver's accelerator operation, and automatic braking by the braking means 3 In operation, before Comparison of proximity determination unit 2 ', after it is determined to be larger than the second predetermined value based on the vehicle speed inter-vehicle distance is detected by said detecting means, While driving, The brake is operated ,And When the accelerator is operated after the brake is operated only And automatic brake releasing means 7 for releasing automatic braking.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, the automatic brake releasing means 7 of the first to fourth aspects releases the automatic braking when the accelerator is operated after the vehicle stops.
[0012]
In addition, as shown in FIG. 5, the invention described in claim 6 includes a detecting means 1 for detecting an inter-vehicle distance, relative speed, and own vehicle speed with a preceding vehicle traveling on the own lane, and a driver's brake operation. A brake operation amount detecting means 10 for detecting the amount; an approach degree determining means 11 for comparing an inter-vehicle distance detected by the detecting means 1 with a predetermined value and indicating an approach degree with a preceding vehicle in the magnitude relationship; and the approach degree As a result of the comparison by the judging means 11, the deceleration based on the brake operation amount detected by the brake operation amount detecting means 10 which is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detecting means and the own vehicle speed. Is smaller than a predetermined deceleration, warning means 8 for issuing a warning to the driver, time measuring means 9 for measuring the time after warning by the warning means 8, and a predetermined time measured by the time measuring means 9 Within hours An automatic brake actuating means 4 ″ ′ for actuating the brake means 3 when no brake operation is detected, an accelerator operation detecting means 6 for detecting an accelerator operation by the driver, and automatic braking by the brake means 3 During operation, after the comparison of the approach degree determination means 11 determines that the inter-vehicle distance is greater than the second predetermined value based on the own vehicle speed detected by the detection means, While driving, The brake is operated ,And When the accelerator is operated after the brake is operated only And automatic brake releasing means 7 for releasing automatic braking.
[0013]
[Action]
According to the first aspect of the present invention, first, when there is a preceding vehicle on the own lane, the detecting means 1 detects the inter-vehicle distance, the relative speed, and the own vehicle speed with respect to the preceding vehicle. Next, the approach degree judging means 2 compares the inter-vehicle distance detected by the detecting means 1 with a predetermined value, and judges the degree of approach with the preceding vehicle indicated by the magnitude relationship. When the distance between the vehicles is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detecting means and the own vehicle speed as judged by the approach degree judging means 2, the automatic braking actuating means 4 activates the braking means 3 to apply the braking. . Even when the braking unit 3 is braking, the latest data is detected by the detecting unit 1 and the execution of the approach degree determining unit 2 is continued. When the relative speed or the like is decreased and the comparison of the approach degree determination means 2 determines that the inter-vehicle distance is greater than the second predetermined value based on the own vehicle speed detected by the detection means, the automatic braking release means 7 Send a signal to that effect. The automatic brake releasing means 7 is not determined from the time when the inter-vehicle distance becomes larger than the second predetermined value, unless it is determined that the distance is smaller than the second predetermined value. While driving Wait for brake operation to be detected. When the brake operation is detected by the brake operation detecting means 5, the automatic brake releasing means 7 waits for the accelerator operation to be detected by the accelerator operation detecting means 6, and immediately releases the automatic braking when the accelerator operation is detected. All functions are transferred to the driver's operation.
[0014]
In the invention according to claim 2, the automatic braking operation means 4 'has a function of switching the braking force. The inter-vehicle distance is From the second predetermined value large If it is determined that the brake operation is detected by the brake operation detecting means 5, it is determined that the accelerator is operated next. By automatic braking The braking force is switched so as to decrease by a predetermined value, and the deceleration state is set to be slower than the initial deceleration state. Thereafter, as in the first aspect, when the accelerator operation is detected by the accelerator operation detecting means 6, the automatic brake releasing means 7 immediately releases the automatic braking, and all functions are transferred to the driver's operation.
[0015]
Further, the invention according to claim 3 is based on the proximity determination means 2. The inter-vehicle distance is From the first predetermined value small If it is judged that, the warning means 8 informs the driver that the degree of approach is high, and the time measurement means 9 starts time measurement. Here, the time measuring means 9 measures a predetermined time corresponding to an idle running time in which the driver confirms the situation and performs a brake operation. If a brake operation is detected by the brake operation detection means 5 within a predetermined time, the driver continues the operation as it is. When the brake operation is not detected within a predetermined time, the automatic brake actuating means 4 ″ activates the brake means 3 to apply the brake. The other actions are the same as in the first aspect.
[0016]
The invention according to claim 4 By approach degree judging means 2 ' Inter-vehicle distance detected by detection means 1 Is compared with a predetermined value and indicated by its magnitude relationship Determine the degree of approach with the preceding vehicle. When the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detecting means and the own vehicle speed, and the deceleration based on the brake operation amount detected by the brake operation amount detecting means is smaller than the predetermined deceleration, that is, Even if the driver is braking, the braking force is weak and the distance between the cars is small. In this case, the automatic braking operation means 4 simultaneously activates the braking means 3 to apply the braking. Other functions are the same as those of the first aspect.
[0017]
According to the fifth aspect of the present invention, when the detecting means 1 detects that the own vehicle speed is zero, that is, the vehicle is stopped, the automatic braking is canceled via the approach degree judging means 2. Send to means 7. The automatic brake release means 7 waits for the accelerator operation detection means 6 to detect the accelerator operation, and immediately releases the automatic brake when the accelerator operation is detected, and all functions are transferred to the driver's operation. .
[0018]
Further, according to the sixth aspect of the present invention, the approach degree determination means 11 compares the inter-vehicle distance detected by the detection means 1 with a predetermined value and indicates the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship. Then, it is determined by the approach degree determination means 11 that the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detection means and the own vehicle speed, and the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means 10 is determined. When the base deceleration is smaller than the predetermined deceleration, the warning means 8 informs the driver that the degree of approach is high, and the time measurement means 9 starts time measurement. Here, the time measuring means 9 measures a predetermined time corresponding to an idle running time in which the driver confirms the situation and performs a brake operation. If a predetermined braking force is detected by the brake operation amount detection means 10 within a predetermined time, the driver continues the operation as it is. If the predetermined braking force is not detected within the predetermined time, the automatic braking operation unit 4 ″ ′ operates the braking unit 3 to apply the braking. The other operations are the same as in the first aspect.
[0019]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment. The front image of the vehicle taken by the camera 101 is processed to detect the own lane and the preceding vehicle, and whether the preceding vehicle is on the own lane. An image processing unit 102 for determining whether the preceding vehicle is on the own lane, a radar 103 for detecting an inter-vehicle distance from the preceding vehicle, and a speed sensor 104 for detecting the own vehicle speed are connected to the arithmetic unit 105. ing. The arithmetic unit 105 calculates the relative speed from the temporal change amount of the inter-vehicle distance detected by the radar 103 and determines the degree of approach with the preceding vehicle from the inter-vehicle distance, the relative speed, and the own vehicle speed.
[0020]
The arithmetic unit 105 is connected to the control unit 106, and the control unit 106 is connected to the brake actuator 107. The control unit 106 automatically controls the brake actuator 107 based on the degree of approach determined by the arithmetic unit 105. The control unit 106 is connected to a brake switch 108 that detects a driver's brake operation and an accelerator switch 109 that detects an accelerator operation.
[0021]
The operation in this configuration will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. First, in step 200 of FIG. 7, an image ahead of the vehicle is taken by the camera 101. In step 201, the image processing unit 102 performs image processing such as edge detection and feature extraction on the image ahead of the vehicle to detect the road white line and the preceding vehicle, and then proceeds to step 202, where the preceding vehicle is on the own lane. Check if it exists. If there is no preceding vehicle, the process returns to step 200 to capture the next image.
[0022]
If it is determined in step 202 that there is a preceding vehicle on the own lane, the process proceeds to step 203, where the radar 103 detects the inter-vehicle distance s from the preceding vehicle, and proceeds to step 204, where the inter-vehicle distance s per unit time is determined. Based on the amount of change, the arithmetic unit 105 detects the relative speed Vr, proceeds to step 205, and the speed sensor 104 detects the host vehicle speed Va. Steps 200 to 205 above constitute the detection means of the invention.
[0023]
Next, in step 206 in FIG. 8, the arithmetic unit 105 checks whether the relative speed Vr is positive or negative. Here, when the relative speed Vr is positive, it means that the host vehicle is approaching the preceding vehicle, and in this traveling state, there is a possibility of contact with the preceding vehicle.
[0024]
If it is determined in step 206 that the relative speed Vr is positive, the process proceeds to step 207, and the arithmetic unit 105 further checks whether the current inter-vehicle distance s is greater than a first predetermined value L0. Here, the approach degree check is expressed in a form of comparison between the inter-vehicle distance s and the first predetermined value L0. The first predetermined value L0 is expressed by the relative speed Vr and the own vehicle speed Va as shown in the following formula. Can be expressed in a form including
L0 = (Vr ² / 2α0) + T0 (Va−Vr)
Here, α0 is a deceleration by the automatic braking device, and T0 is a time corresponding to the inter-vehicle distance. That is, when the vehicle approaching the preceding vehicle at the relative speed Vr decelerates at the deceleration α0 and the relative speed with respect to the preceding vehicle becomes 0, and the vehicle is in the following traveling state, the inter-vehicle distance is determined as the preceding vehicle speed Vf. Is multiplied by T0 seconds, and the necessary inter-vehicle distance for starting deceleration is indicated. Here, it is generally desirable that the deceleration α0 is approximately 80% of the maximum deceleration considering the friction coefficient μ of the road surface, and the time T0 is approximately 1.0 seconds.
[0025]
If it is determined in step 207 that the current inter-vehicle distance s is greater than the first predetermined value L0, the degree of approach is not large, so the process returns to step 200 and the above processing is performed from the beginning. On the contrary, when the inter-vehicle distance s is smaller than the first predetermined value L0, the degree of approach is large, so the process proceeds to step 208, and the control unit 106 activates the brake actuator 107 to activate automatic braking. Thereafter, the process returns to step 200 and the next front image is taken. Since the check in step 207 is performed once at a frame rate of 33 msec of the camera 101, even if the relative speed Vr is 100 km / h, the change in the inter-vehicle distance during this period is 0.9 m at the maximum. It can be said that this is the braking timing at which the meaning as the reference value of the predetermined value L0 is achieved.
[0026]
If it is determined in step 206 that the relative speed Vr is less than or equal to 0, the process proceeds to step 209, where it is checked whether or not automatic braking is being performed. Returning, the above processing is performed from the beginning. In step 209, if the automatic braking is in operation, the process proceeds to step 210, and the arithmetic unit 105 checks whether the inter-vehicle distance s is larger than the second predetermined value L1.
[0027]
When the relative speed Vr is 0 or less, that is, when the own vehicle speed Va is slower than the preceding vehicle speed Vf, the inter-vehicle distance increases, so there is no possibility of contact. However, if the inter-vehicle distance is too small, it cannot be said that the degree of approach has become sufficiently small. Therefore, if the inter-vehicle distance s is not greater than the second predetermined value L1, the process proceeds to step 208 and the automatic braking is continued. . Here, the second predetermined value L1 is a value proportional to the host vehicle speed Va as in the following equation.
L1 = T1 × Va + La
Here, T1 is preferably about 1.5 seconds, and La is preferably about 5 m as the minimum inter-vehicle distance.
[0028]
If the relative speed Vr is negative in the check in step 206 and the inter-vehicle distance s is larger than the second predetermined value L1 in the check in step 210, that is, if the approach degree is small, the process proceeds to step 211, where the brake switch 108 It is checked whether or not is ON.
[0029]
If it is determined in step 211 that the brake switch 108 is not ON, the process proceeds to step 212 to check whether or not the host vehicle is stopped. If the host vehicle is not stopped, the process returns to step 200 to start the process from the beginning. repeat. If the brake switch 108 is ON in step 211, or if the host vehicle is stopped in step 212, the process proceeds to step 213, where it is checked whether the accelerator is operated by the accelerator switch 109. Is done. When the accelerator is operated, the routine proceeds to step 214, and the automatic braking by the control unit 106 is released. Similarly, when the vehicle stops while the accelerator is not operated, when the accelerator is operated, the process proceeds to step 214, the automatic braking is released, and the process ends. Steps 206 to 207 and steps 209 to 210 are the approach degree determining means 2 in the invention, step 208 is the automatic braking means 4, step 211 is the brake operation detecting means 5, step 213 is the accelerator operation detecting means 6, and step 214 is the automatic braking. The cancellation | release means 7 is comprised.
[0030]
In the above processing, when the degree of approach to the preceding vehicle is large, automatic braking is activated by operating the brake actuator 107 by the control unit 106, but the driver also performs brake operation during the automatic braking. ing. In general, when the approach degree is large, the driver operates the brake to decelerate, and after the approach degree becomes small, the driver operates the accelerator to travel following the preceding vehicle. Therefore, according to this process, it is possible to drive according to the same operation procedure as the operation procedure in the case of deceleration due to the approach to the normal preceding vehicle or following the preceding vehicle. And since it does not suddenly accelerate or decelerate, it does not go against the driver's intention. In addition, since automatic braking is automatically released at the time of meeting the driver's intention, it is possible to follow the preceding vehicle smoothly. Furthermore, when the vehicle restarts after stopping, the automatic braking state is canceled by the accelerator operation that the driver intends to start, so the vehicle does not move naturally after stopping temporarily on a downhill or the like. The intention of the person to start is reflected.
[0031]
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, a control unit 106 ′ having a function of switching the braking force is used in place of the control unit 106 in the first embodiment, and the degree of approach is the second during the automatic braking operation. When the brake is operated after it is determined that the braking force is lower than the predetermined value, the braking force is decreased by a predetermined value. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0032]
The operation of the second embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Here, the processing shown in FIG. 7 is the same as that of the first embodiment. In the operation of the second embodiment, as shown in FIG. 9, step 215 is provided between step 211 and step 213 in FIG. 8 of the first embodiment. If the relative speed Vr is 0 or less in the check in step 206 and the automatic braking is being performed in the check in step 209, the process proceeds to step 210, and it is checked whether the inter-vehicle distance s is greater than the second predetermined value L1. To do. When the inter-vehicle distance s is larger than the second predetermined value L1 and the approach degree is small, the process proceeds to step 211, and it is checked whether or not the brake switch 108 is ON. When the brake switch 108 is ON, in consideration of the fact that the vehicle is expected to travel with acceleration or speed maintained by the accelerator operation and the degree of approach is small, in step 215, the control unit 106 ′ automatically The braking deceleration is set to α1 smaller than the deceleration α0 in step 208. Here, α1 is smaller than α0 and the deceleration is lowered. Thereafter, it is checked in step 213 whether or not the accelerator is operated. When the accelerator is operated, the automatic braking is released in step 214.
[0033]
With the above processing, when shifting from deceleration to following for the preceding vehicle, the vehicle temporarily shifts from the first deceleration state to the slow deceleration state before releasing the automatic braking, and the automatic braking is released when the accelerator is operated for acceleration. . Therefore, it can drive | operate by a normal operation procedure. And since there is no sudden acceleration or sudden deceleration, when shifting from the deceleration with respect to the preceding vehicle to the follow-up running, it is possible to drive more smoothly according to the driver's intention.
[0034]
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment. In addition to the configuration of the first embodiment, the arithmetic unit 105 ′ further operates when the degree of proximity determined by the arithmetic unit 105 ′ is high. The alarm device 111 is connected to a timer 112 that measures the time after the alarm, and the timer 112 is connected to the control unit 106 ″. After the alarm, the driver confirms the situation. When a predetermined time corresponding to the idling time for performing the brake operation elapses, a predetermined time elapse signal is transmitted from the timer 112 to the control unit 106 ", and the brake actuator 107 is controlled by the control unit 106" to perform automatic braking. Operate.
[0035]
The operation of the third embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Here, the processing shown in FIG. 7 is the same as that of the first embodiment. In the operation of the second embodiment, as shown in FIG. 11, steps 216 to 219 are provided instead of step 207 in FIG. 8 of the first embodiment. If it is determined in step 206 that the relative speed Vr is positive, the process proceeds to step 216, and the arithmetic unit 105 ′ checks whether the current inter-vehicle distance s is greater than a first predetermined value L2. If it is determined in step 216 that the inter-vehicle distance s is greater than the first predetermined value L2, the process returns to step 200, and the next front image is captured. When the inter-vehicle distance s is smaller than the first predetermined value L2, the approach degree is large, so it is necessary to decelerate. Therefore, it progresses to step 217 and alert | reports that a driver | operator has a large approach degree by the warning device 111. FIG. Here, the first predetermined value L2 is given by the following equation in consideration of the free running distance from the warning until the driver's braking operation is started.
L2 = (Vr ² / 2α0) + T0 (Va−Vr) + Vaτ
In this equation, τ is a human reaction operation time and is preferably about 0.8 seconds.
[0036]
Next, the routine proceeds to step 218, where it is checked whether or not the brake operation is performed within a predetermined time by the control unit 106 ". If the brake switch 108 is ON in the check of step 218, the driver continues the operation as it is. Then, the process returns to step 200. If the brake operation is not detected within the predetermined time, the process proceeds to step 219, where the timer 112 checks the situation and checks the predetermined time corresponding to the idle running time when the brake operation is performed. When the predetermined time has passed in the check in step 219, the process proceeds to step 208, the brake actuator 107 is operated by the control unit 106 "to perform automatic braking, and then the process returns to step 200 to capture the next front image. . Step 218 constitutes the alarm means 8 in the invention, and step 219 constitutes the time measuring means 9.
[0037]
By the above processing, when the degree of approach to the preceding vehicle is large, the control unit 106 ″ activates the brake actuator 107 to notify the driver that the degree of approach is large before the automatic braking is activated. The possibility of being able to continue driving at the will of the driver without braking is maximized, and even when the automatic braking is activated, the automatic braking is not suddenly activated. Automatic braking without any sense of incongruity can be realized by compensating only for operational delays.
[0038]
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the fourth embodiment. In addition to the configuration of the first embodiment, the brake switch 114 further includes a brake system hydraulic pressure corresponding to the braking force from the output of the brake switch 114. The brake fluid pressure sensor 115 is connected to an arithmetic unit 105 ″ for determining the degree of approach.
[0039]
The operation of the fourth embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Here, the processing shown in FIG. 7 is the same as that of the first embodiment. As shown in FIG. 13, the operation of the fourth embodiment is performed between step 205 and step 206 in FIG. 7 and FIG. 8 of the first embodiment, and between step 207 and 208. 221 is provided. In the check in step 202, a vehicle is present on the own lane, and in steps 203 to 205, the inter-vehicle distance s, the relative speed Vr, and the own vehicle speed Va with the preceding vehicle are detected. 114 and the brake fluid pressure sensor 115 detect the brake operation amount of the driver, and obtain the deceleration α1 corresponding to the operation amount. Thereafter, it is checked in step 206 whether the relative speed Vr is positive or negative. If the relative speed Vr is positive, the process proceeds to step 207, and the current inter-vehicle distance s is greater than the first predetermined value L0 as an approach determination. Check whether or not. Step 220 described above constitutes the brake operation amount detection means 10 in the invention.
[0040]
If it is determined in step 207 that the current inter-vehicle distance s is greater than the first predetermined value L0, the process returns to step 200 to capture the next front image. If the inter-vehicle distance s is smaller than the first predetermined value L0, it is determined that the degree of approach is large, and the routine proceeds to step 221, where the deceleration α1 generated by the brake operation by the driver is used when calculating the first predetermined value L0. Compared with the deceleration α0 due to automatic braking. If the deceleration α1 is greater than the deceleration α0, the driver is performing sufficient braking with respect to the magnitude of the approach degree, so the driver continues the operation and returns to step 200. When the deceleration α1 is smaller than α0, the process proceeds to step 208 to activate automatic braking, and then returns to step 200 to capture the next front image.
[0041]
If it is determined in step 206 that the relative speed Vr is 0 or less, the process proceeds to step 209 to check whether automatic braking is being performed. Here, when the automatic braking is not in progress, the approach is not increased or the driver performs sufficient braking against the magnitude of the approach, and the relative speed becomes negative by the driver's own operation. Equivalent to. Accordingly, assuming that the degree of approach has become sufficiently small, the process returns to step 200 while leaving all operations to the driver, and the above processing is performed from the beginning. If it is determined in step 209 that automatic braking is being performed, the driver's braking is insufficient with respect to the magnitude of the approach degree, and thus automatic braking is activated in step 208. On the other hand, if the inter-vehicle distance s is smaller than the second predetermined value in the check in step 210, it means that the degree of approach is not yet sufficiently small, so the process returns to step 200 while continuing the automatic braking. The front image of is taken.
[0042]
By the above process, when shifting from deceleration to following for the preceding vehicle, the brake operation by the driver is determined in order to determine the degree of approach to the preceding vehicle together with the inter-vehicle distance, relative speed, and own vehicle speed. Only when the amount does not reach the braking force necessary to avoid contact, the automatic braking is applied to generate the necessary braking force. When the driver is driving with sufficient braking force, the driver's own operation is respected. For this reason, it is possible to compensate for the shortage of the brake operation amount of the driver, and the driver himself is not conscious of whether or not the brake operation is automatic braking. It is possible to achieve smooth running that suits your intentions in the operating procedure.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the vehicle with the preceding vehicle traveling on the own lane The degree of approach increases and the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed and the own vehicle speed. In that case, apply automatic braking. Automatic braking is activated, The degree of approach decreases and the inter-vehicle distance is greater than a second predetermined value based on the vehicle speed. If it is determined that the brake operation is performed, the automatic braking is released at the time of the accelerator operation thereafter. When the approach degree is large, the driver also performs a brake operation during automatic braking, and when the approach degree becomes small, the accelerator is operated again to follow the preceding vehicle. Therefore, the vehicle can be operated in the same manner as the operation procedure for decelerating from following the approach of a normal preceding vehicle and following, and it does not suddenly decelerate or decelerate. It can be carried out.
[0044]
According to the invention of claim 2, The inter-vehicle distance is greater than the second predetermined value When the brake is operated after it is determined that the braking force has been reduced, the braking force of automatic braking is switched so as to decrease by a predetermined value. it can. Therefore, it is possible to follow the vehicle ahead of the driver's intention more smoothly than the automatic braking device according to the first aspect.
[0045]
According to the invention of claim 3, The inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value When the brake operation is not performed within a predetermined time after the alarm is generated, the automatic braking is performed, so that the automatic braking does not suddenly operate and only the driver's operation delay is compensated for. An automatic braking device without any noise can be realized.
[0046]
According to the invention of claim 4, the degree of approach to the preceding vehicle is determined. With In order to determine the deceleration caused by the driver's braking operation and generate the necessary braking force by automatic braking only when the amount of braking operation by the driver does not reach the braking force necessary to avoid contact In addition, the shortage of the brake operation amount of the driver can be compensated, and the driver himself / herself is not made aware of whether or not the brake operation is automatic braking. Therefore, even in the case of shifting to the follow-up running thereafter, smooth running that meets the driver's intention can be continued by the normal operation procedure.
[0047]
Further, according to the invention described in claim 5, the vehicle is automatically braked because the driver does not perform a braking operation, the preceding vehicle stops, the degree of approach is not sufficiently reduced, and the accelerator operation is not performed. When the vehicle stops, the automatic braking will be released when the accelerator is operated after that. Can do.
[0048]
According to the invention of claim 6, the degree of approach to the preceding vehicle is determined. With , Also determine the deceleration caused by the driver's brake operation, The inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value If a brake operation is performed within a predetermined time after the alarm occurs, the driver continues the operation as it is. If the brake operation is not performed within a predetermined time, automatic braking is activated, and if the amount of brake operation has not reached the braking force necessary to avoid contact, the braking force necessary for automatic braking is generated. Therefore, it is possible to realize an automatic braking device that does not suddenly operate automatically and that compensates only for the driver's operation delay and does not feel uncomfortable. Furthermore, it is possible to compensate for the shortage of the brake operation amount of the driver, and the driver himself / herself is not made aware of whether or not the brake operation is automatic braking. Therefore, smooth running suitable for the driver's intention can be continued in the normal operation procedure.
[0049]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a first exemplary embodiment of the invention.
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a third exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a fourth exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 detection means
2, 2 'Approach degree judgment means
3 Braking means
4, 4 ', 4 ", 4"' Automatic braking operation means
5 Brake operation detection means
6 Accelerator operation detection means
7 Automatic braking release means
8 Alarm means
9 Time measurement means
10 Brake operation amount detection means
11 Degree of approach Judgment means
101 camera
102 Image processing unit
103 Radar
104 Speed sensor
105, 105 ', 105 "arithmetic unit
106, 106 ', 106 "controller
107 Brake actuator
108, 114 Brake switch
109 Accelerator switch
111 Alarm system
112 timer
115 Brake fluid pressure sensor

Claims

A detecting means mounted on the vehicle for detecting the inter-vehicle distance, the relative speed and the own vehicle speed with a preceding vehicle traveling on the own lane;
An approach degree judging means for comparing the distance between the vehicles detected by the detecting means with a predetermined value and indicating the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship;
Automatic braking actuating means for actuating the braking means when the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detecting means and the own vehicle speed by comparison of the approach degree judging means, and ,
A brake operation detecting means for detecting a brake operation by the driver;
An accelerator operation detecting means for detecting an accelerator operation by the driver;
During automatic braking operation by the braking means, by comparing the proximity determining means, after the inter-vehicle distance is determined to be larger than the second predetermined value based on the vehicle speed detected by the detecting means, the traveling An automatic braking device for a vehicle, comprising: an automatic braking releasing means for releasing the automatic braking only when the brake operation is performed and the accelerator operation is performed after the brake operation.

The automatic brake actuating means, when the brake operation is performed after it is determined that the inter-vehicle distance is larger than the second predetermined value by the comparison of the approach degree judging means during the automatic braking operation by the brake means. 2. The automatic braking device for a vehicle according to claim 1, further comprising a switching function for reducing a braking force by the automatic braking to a predetermined value.

A detecting means mounted on the vehicle for detecting the inter-vehicle distance, the relative speed and the own vehicle speed with a preceding vehicle traveling on the own lane;
An approach degree judging means for comparing the distance between the vehicles detected by the detecting means with a predetermined value and indicating the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship;
A warning means for issuing a warning to the driver when the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detection means and the own vehicle speed, by comparing the proximity determination means;
And a time measuring means for measuring the time after warning by the warning means, and
A brake operation detecting means for detecting a brake operation by the driver;
An accelerator operation detecting means for detecting an accelerator operation by the driver;
Automatic braking actuating means for actuating the braking means when the brake operation detecting means is not detected within a predetermined time measured by the time measuring means;
During automatic braking operation by the braking means, by comparing the proximity determining means, after the inter-vehicle distance is determined to be larger than the second predetermined value based on the vehicle speed detected by the detecting means, the traveling An automatic braking device for a vehicle, comprising: an automatic braking releasing means for releasing the automatic braking only when the brake operation is performed and the accelerator operation is performed after the brake operation.

A detecting means mounted on the vehicle for detecting the inter-vehicle distance, the relative speed and the own vehicle speed with a preceding vehicle traveling on the own lane;
Brake operation amount detection means for detecting the brake operation amount of the driver;
An approach degree judging means for comparing the distance between the vehicles detected by the detecting means with a predetermined value and indicating the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship;
As a result of the comparison of the approach degree determination means, the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detection means and the own vehicle speed, and decreased based on the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means. Automatic braking actuating means for actuating the braking means when the speed is smaller than the predetermined deceleration, and
An accelerator operation detecting means for detecting the driver's accelerator operation;
During automatic braking operation by the braking means, by comparing the proximity determining means, after the inter-vehicle distance is determined to be larger than the second predetermined value based on the vehicle speed detected by the detecting means, the traveling An automatic braking device for a vehicle, comprising: an automatic braking releasing means for releasing the automatic braking only when the brake operation is performed and the accelerator operation is performed after the brake operation.

The automatic braking device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the automatic braking releasing means releases automatic braking when an accelerator is operated after the vehicle stops.

A detecting means mounted on the vehicle for detecting the inter-vehicle distance, the relative speed and the own vehicle speed with a preceding vehicle traveling on the own lane;
Brake operation amount detection means for detecting the brake operation amount of the driver;
An approach degree judging means for comparing the distance between the vehicles detected by the detecting means with a predetermined value and indicating the degree of approach with the preceding vehicle in the magnitude relationship;
As a result of the comparison of the approach degree determination means, the inter-vehicle distance is smaller than the first predetermined value based on the relative speed detected by the detection means and the own vehicle speed, and decreased based on the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means. An alarm means for issuing an alarm to the driver when the speed is smaller than the predetermined deceleration;
Time measuring means for measuring the time after warning by the warning means;
Automatic braking operation means for operating the braking means when a brake operation is not detected within a predetermined time measured by the time measuring means, and
An accelerator operation detecting means for detecting an accelerator operation by the driver;
During automatic braking operation by the braking means, by comparing the proximity determining means, after the inter-vehicle distance is determined to be larger than the second predetermined value based on the vehicle speed detected by the detecting means, the traveling An automatic braking device for a vehicle, comprising: an automatic braking releasing means for releasing the automatic braking only when the brake operation is performed and the accelerator operation is performed after the brake operation.