KR20150073111A - 차간 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

차간 제어 장치에서, 제어기는 실 차간 물리량 및 목표 차간 물리량에 기초하여 자기 차량의 가속도 제어를 수행한다. 제한기는 상기 가속도 제어 중에 목표 약도에 대한 제한값을 설정한다. 검출기는 차간 거리가 불연속적으로 짧아지는 사건 및 목표 차간 물리량에 대응하는 목표 차간 거리가 불연속적으로 길어지는 사건의 적어도 하나의 발생을 검지한다. 판정기는 상기 자기 차량에 대한 상기 선행 차량의 동작 상태에 기초하여 상기 선행 차량과의 충돌 위험도를 판정한다. 상기 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 제한기는 충돌 위험도가 저하하는 만큼 상기 자기 차량의 감속도 변화가 낮게 유지되도록 상기 제한값을 충돌 위험도에 대응하는 값으로 설정한다.

Description

차간 제어 장치{INTER-VEHICLE CONTROL APPARATUS}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 참조로 전체적으로 본 명세서에 포함되는 2013년 12월 20일에 출원된 일본 특허출원 제2013-263938호의 우선권의 이익을 주장한다.
기술분야
본 발명은 차간 제어 장치에 관한 것이다.
자기 차량과 선행 차량 사이의 차간 거리(inter-vehicle distance)를 제어하는 차간 제어 장치가 종래 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 예를 들면, 차간 제어 장치는 레이더 장치를 이용하여 자기 차량과 선행 차량 사이의 차간 거리를 검출한다. 검출된 차간 거리에 기초하여, 차간 거리가 목표 차간 거리에 더 근접하도록 차간 제어 장치가 차량의 가속도 제어를 실시한다. 다른 예를 들면, 차간 제어 장치는, 검출된 차간 거리를 자기 차량의 속도로 나눔으로써 얻어지는 차간 시간(inter-vehicle time)이 목표 차간 시간에 더 근접하도록 차량의 가속도 제어를 실시함으로써 차간 거리를 제어한다.
상술한 종래기술에 따르면, 운전자가 오버라이드(override) 조작을 함으로써 선행 차량에 근접할 수 있다. 검출된 차간 거리 또는 차간 시간에 대응하는 실 차간 물리량(actual inter-vehicle physical quantity)은 목표 차간 거리 또는 차간 시간에 대응하는 목표 차간 물리량보다 작아질 수 있다.
이 경우, 목표 차간 물리량은 실 차간 물리량에 더 근접하도록 변경되고, 시간 경과에 따라 순차적으로 증가함으로써, 차량의 감속 정도를 제어한다. 목표 차간 물리량은, 자기 차량과 선행 차량 사이의 상대 속도가 작아지면 본래 실현되어야 하는 목표 차간 물리량에 더 근접하도록 변경된다. 목표 차간 물리량은, 자기 차량과 선행 차량 사이의 상대 속도가 커지면 실 차간 물리량에 더 근접하도록 변경된다.
종래 기술에서, 감속 정도는 전술한 바와 같이 억제되어, 운전감이 개선된다. 하기는 실 차간 물리량이 목표 차간 물리량보다 더 작아지는 경우로 여겨질 수 있다. 예를 들면, 새로운 선행 차량이 자기 차량 앞으로 끼어든다. 또는, 목표 차간 물리량은 동작 모드(operating mode)의 변경의 결과로서 큰 값으로 변경된다.
전술한 종래기술에서, 감속 정도는 목표 차간 물리량을 변경시킴으로써 억제된다. 예를 들면, 새로운 선행 차량이 자기 차량 앞으로 끼어들어 차간 거리가 불연속적으로 변화하는 경우, 불필요하게 큰 정도의 감속이 발생할 수 있다. 하기는 불필요하게 큰 정도의 감속이 발생하는 경우의 예로 주어질 수 있다. 예를 들면, 운전자가 느끼는 선행 차량과의 충돌 위험도에 대하여 불균형인 과도하게 큰 감속이 발생할 수 있으며, 이에 의해 운전자는 일부 불편함을 느끼게 된다. 이와 같이, 전술한 종래기술에 있어서 운전감에 관하여 개선의 여지가 있다.
일본국 특개 제2000-108720호 공보
따라서, 운전자의 감각에 적합한 차량의 감속 거동을 실현할 수 있는 차간 제어 장치를 제공하는 것이 요망된다.
본 개시의 예시적 실시예는 차량에 탑재되고, 제어 수단, 제한 수단, 검지 수단 및 판정 수단을 포함하는 차간 제어 장치를 제공한다.
제어 수단은 실 차간 물리량 및 목표 차간 물리량에 기초하여 자기 차량의 가속도 제어를 수행한다. 목표 차간 물리량은 실 차간 물리양의 목표값이다. 실 차간 물리량은 자기 차량과 선행 차량 사이의 차간 거리에 대응하는 물리량의 검출값이다.
제한 수단은 제어 수단에 의한 가속도 제어 중에 목표 약도(jerk)에 대하여 제한값을 설정한다. 검지 수단은 (i) 차간 거리가 불연속적으로 짧아지는 사건(event)(제1 사건); 및 (ⅱ) 목표 차간 물리량에 대응하는 목표 차간 거리가 불연속적으로 길어지는 사건(제2 사건)의 적어도 하나의 발생을 검지한다. 제1 사건의 예는 새로운 선행 차량이 자기 차량 앞으로 끼어드는 사건을 포함할 수 있다. 제2 사건의 예는 차량의 동작 모드의 변경에 의해 목표 차간 거리가 현재값보다 높은 값으로 변경되는 사건을 포함할 수 있다.
판정 수단은 자기 차량의 운전자가 느끼는 선행 차량과의 충돌 위험도를 판정한다. 예를 들면, 판정 수단은 자기 차량에 대한 선행 차량의 동작 상태에 기초하여 충돌 위험도를 판정한다. 또한, 판정 수단은 선행 차량과 자기 차량 사이의 상대 속도에 기초하여 충돌 위험도를 판정하도록 구성될 수 있다.
검지 수단이 전술한 사건을 검지하는 경우, 제한 수단은 목표 약도의 제한값을 판정 수단에 의해 판정된 충돌 위험도에 대응하는 값으로 설정한다. 결과적으로, 판정된 충돌 위험도가 저하하는 만큼 자기 차량의 감속도 변화는 낮게 유지될 수 있다.
본 예시적 실시예의 차간 제어 장치에서, 전술한 바와 같이 목표 약도에 제한값이 설정된다. 따라서, 새로운 선행 차량이 자기 차량 앞으로 끼어들고, 실 차간 물리량이 불연속적으로 변화하는 경우라도, 실 차간 물리량과 목표 차간 물리량 사이의 차이에 의해 야기되는 급격한 감속은 억제될 수 있다.
또한, 이 차간 제어 장치에서, 운전자가 느끼는 선행 차량과의 충돌 위험도에 기초하여, 충돌 위험도가 감소하는 만큼 감속도 변화는 낮게 유지된다. 운전자가 높은 충돌 위험도를 느끼는 경우, 필요한 자기 차량의 급격한 감속이 발생된다. 운전자가 높은 충돌 위험도를 느끼지 않는 경우, 급격한 감속에 기인하는 나쁜 운전감이 억제된다. 그러므로, 이 차간 제어 장치에서, 운전자의 감각에 적합한 바람직한 차량의 감속 거동이 실현될 수 있다.
제1 사건 및 제2 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 제한 수단은 목표 약도의 제한값으로서, 목표 감속도 구배의 상한값을 (i) 상한값이 초기값으로부터 서서히 증가하도록, 및 (ⅱ) 판정 수단에 의해 판정된 충돌 위험도가 낮아지는 만큼 상한값의 경사가 낮게 유지되도록 설정한다.
차간 제어 장치가 이와 같이 구성됨으로써, 상기 사건의 발생 초기에 상기 사건의 발생에 기인하여 야기되는 급격한 감속이 억제될 수 있다. 또한, 실차간 물리량은 운전자가 느끼는 충돌 위험도에 대응하는 속도로 목표 차간 물리량으로 변화될 수 있다.
또한, 제1 사건 및 제2 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 제한 수단은 감속도 구배의 상한값을 (i) 상한값이 시간 경과에 따라 초기값으로부터 표준값으로 서서히 증가하도록; 및 (ⅱ) 충돌 위험도가 낮아지는 만큼, 감속도 구배의 상한값이 초기값으로부터 표준값까지 변화하는 시간을 길어지게 하도록 설정할 수 있다. 이와 같이 목표 약도의 제한값을 변화시키는 기술에 의하여, 제한값은 간단한 처리에 의해 적절하게 조정될 수 있다. 운전자의 감각에 바람직한 감속 거동이 실현될 수 있다.
첨부된 도면에서:
도 1은 실시예에 따른 차재 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 차재 시스템의 제어 장치에 의해 실현되는 기능의 블록도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 제어 장치의 기능에 포함되는 보정부에 의해 실현되는 처리의 플로우차트이다.
도 4는 목표 차간 거리의 변경 전후에, 실제 차간 거리와 목표 차간 거리 사이의 관계를 설명하는 도면이다.
도 5는 선행 차량의 운전 상태와 충돌 위험도 사이의 대응관계를 설명하는 도면이다.
도 6은 목표 약도의 제한값과 목표 가속도의 궤적을 나타내는 그래프이다.
도 7은 충돌 위험도와 완화 시간 사이의 대응관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
본 실시예의 차재 시스템(1)이 도 1에 도시된다. 차재 시스템(1)은 이륜 또는 사륜 자동차와 같은 차량에 탑재된다. 차재 시스템(1)은 엔진 및 브레이크의 제어에 의해 자기 차량(3)과 선행 차량(5) 사이의 차간 거리를 제어하도록 구성된다. 차재 시스템(1)은 물체 검출 장치(10), 차량 속도 센서(20), 입력 인터페이스(30), 제어 장치(40), 엔진 전자제어부(ECU)(50), 및 브레이크 전자제어부(ECU)(60)를 주로 포함한다. 차재 시스템(1)을 구성하는 장치들은 차내 네트워크를 통하여 서로 접속된다. 또는, 장치들은 전용 케이블을 통하여 제어 장치(40)에 직접 접속된다.
물체 검출 장치(10)는 소위 레이더 장치로서 기능을 제공한다. 물체 검출 장치(10)는 자기 차량(3) 앞에 탐사파(광파 또는 전자파와 같은)를 발사하고, 탐사파의 반사파를 수신함으로써, 앞에 있는 물체를 검출한다. 물체 검출 장치(10)는 자기 차량(3)으로부터 전방 물체까지의 거리, 자기 차량(3)에 대한 전방 물체의 방위, 및 자기 차량(3)에 대한 전방 물체의 상대 속도를 검출한다.
물체 검출 장치(10)는 자기 차량(3)의 전방 영역의 이미지를 캡쳐하는 카메라를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 물체 검출 장치(10)는 카메라에 의해 캡쳐된 이미지에 기초하여 전방 물체를 검출하도록 구성될 수 있다. 물체 검출 장치(10)는 물체의 종류를 판정할 수 있다. 물체 검출 장치(10)는 자기 차량(3)의 주행 레인(cruising lane)에 대한 물체의 자세(attitude)도 판정할 수 있다.
물체 검출 장치(10)는 전술한 검출 결과에 기초하여 선행 차량(5)을 검출한다. 선행 차량(5)은 자기 차량(3)과 동일한 레인에서 자기 차량(3)의 전방을 주행하는 차량이다. 물체 검출 장치(10)는 자기 차량(3)에 대한 선행 차량(5)의 거리(다시 말하여, 차간 거리)(D) 및 상대 속도(W)를 특정한다. 물체 검출 장치(10)는 차간 거리(D) 및 상대 속도(W)에 대한 정보를 제어 장치(40)에 입력한다.
한편, 차량 속도 센서(20)는 자기 차량(3)의 차량 속도(V)를 검출한다. 차량 속도 센서(20)는 이 속도 정보를 제어 장치(40)에 입력한다. 또한, 입력 인터페이스(30)는 운전자에 의해 수행된 조작에 대한 조작 정보를 제어 장치(40)에 입력한다. 입력 인터페이스(30)는 운전자에 의해 조작가능한 스위치로서 차간 제어 처리에 대한 실행 지시를 입력하기 위한 스위치 및 동작 모드를 전환하기 위한 스위치를 포함한다.
제어 장치(40)는 입력 인터페이스(30)로부터 상기 실행 지시가 입력되면 차간 제어 처리를 개시한다. 차간 제어 처리에서, 제어 장치(40)는 물체 검출 장치(10)로부터 입력된 차간 거리(D) 및 상대 속도(W), 및 차량 속도 센서(20)로부터 입력된 자기 차량(3)의 차량 속도(V)에 대한 정보에 기초하여 차간 거리(D)를 목표 차간 거리(Dr)로 제어한다.
제어 장치(40)는 중앙 처리 장치(CPU)(41), 판독 전용 기억장치(ROM)(43), 및 임의 접근 기억장치(RAM)(45)를 포함한다. ROM(43)은 각종 프로그램을 기억한다. RAM(45)은 CPU(41)이 처리를 실행할 때 작업 영역으로서 사용된다. 제어 장치(40)는 CPU(41)에 의해 상기 프로그램에 따라 각종 처리를 수행함으로써 차간 제어에 필요한 각종 기능을 실현한다. 차간 제어 처리의 실행 시에, 제어 장치(40)는 자기 차량의 가속도(A)를 제어하기 위한 구동 지시 또는 제동 지시를 엔진 ECU(50) 또는 브레이크 ECU(60)에 입력한다.
본 명세서에서, 자기 차량(3)이 전방으로 가속하는 방향의 "가속도"는 양의 값으로 설정된다. 반대로, 감속하는 방향의 "가속도"는 음의 값으로 설정된다. 본 명세서에서, "감속도"는 "가속도"의 부호(양/음)를 반전시킴으로써 얻어지는 값을 나타낸다. 자기 차량(3)에 대한 선행 차량(5)의 "상대 속도"는 선행 차량(5)의 속도가 자기 차량(3)의 속도보다 높은 경우에는 양의 값으로 설정된다. "상대 속도"는 선행 차량(5)의 속도가 자기 차량(3)의 속도보다 낮은 경우에는 음의 값으로 설정된다.
엔진 ECU(50)는, 휠이 제어 장치(40)로부터의 상기 구동 지시에 대응하여 구동 토크를 발생시키도록 엔진을 제어한다. 브레이크 ECU(60)는, 휠이 제어 장치(4)로부터의 제동 지시에 대응하여 제동 토크를 발생시키도록 유압 브레이크를 제어한다.
이어서, 제어 장치(40)의 상세 구성을 설명한다. CPU(41)에 의해 프로그램에 따라 각종 처리를 실행함으로써, 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 장치(40)는 목표 차간 거리 설정부(401), 목표 약도 설정부(403), 보정부(405), 목표 가속도 설정부(407), 및 가속도 제어부(409)로서 기능한다. 그러나, 제어 장치(40)는 이러한 각부로서 기능하기 위한 회로군을 포함하는 전용 회로로서 구성되어도 좋다.
목표 차간 거리 설정부(401)는 자기 차량(3)과 선행 차량(5) 사이의 목표 차간 거리(Dr)를 설정한다. 구체적으로, 목표 차간 거리 설정부(401)는 입력 인터페이스(3)를 통하여 입력된 운전자로부터의 지시에 따라 운전자에 의해 선택된 동작 모드에 대응하는 목표 차간 거리(Dr)를 설정한다. 동작 모드는 단거리 모드 및 장거리 모드를 포함한다.
단거리 모드가 동작 모드로 선택되는 경우, 목표 차간 거리 설정부(401)는 목표 차간 거리(Dr)로서 단거리 모드용 목표 차간 거리(Dr1)를 설정한다. 단거리 모드용 목표 차간 거리(Dr1)는 사전에 설정된다. 한편, 장거리 모드가 동작 모드로서 선택되는 경우, 목표 차간 거리 설정부(401)는 목표 차간 거리(Dr)로서 장거리 모드용 목표 차간 거리(Dr2)를 설정한다. 장거리 모드용 목표 차간 거리(Dr2)는 단거리 모드용 목표 차간 거리(Dr1)보다 더 길다.
목표 약도 설정부(403)는 물체 검출 장치(10)에 의해 검출된 차간 거리(D) 및 목표 차간 거리(Dr)에 기초하여, 차간 거리(D)를 목표 차간 거리(Dr)에 더 근접시키기 위하여 목표 약도(Jr)를 설정한다. 차간 거리(D) 및 목표 차간 거리(Dr)에 더하여, 목표 약도(Jr)는 자기 차량의 속도(V) 및 가속도(A)를 이용하여 설정될 수 있다.
본 명세서에서, 차간 거리, 약도, 가속도 및 속도로 간단히 표현하는 경우 목표값보다는 실제 차간 거리, 약도, 가속도 및 속도를 나타낸다. 자기 차량(3)의 가속도(A)는 차량 속도 센서(20)에 의해 검출된 속도(V)의 시간 미분값에 의해 구해질 수 있다. 약도(Jr)는 가속도(A)의 시간 미분값에 의해 구해질 수 있다.
하기 기술은 이미 공지되어 있다. 이러한 공지 기술에서, 목표 가속도(Ar) 또는 목표 약도(Jr)는 차간 거리(D)를 목표 차간 거리(Dr)에 더 근접시키도록 설정된다. 차간 거리(D)는 목표 가속도(Ar) 또는 목표 약도(Jr)에 따라 목표 차간 거리(Dr)로 제어된다. 목표 약도 설정부(403)는 이 공지된 기술에 기초하여 목표 약도(Jr)를 설정한다.
보정부(405)는 목표 약도 설정부(403)에 의해 설정된 목표 약도(Jr)를 보정한다. 이어서, 보정부(405)는 보정된 목표 약도(Jc)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다. 구체적으로, 목표 약도 설정부(403)로부터 입력된 목표 약도(Jr)가 음의 값으로 설정된 목표 약도 제한값(이하, 간단히 "제한값"으로 나타냄)(JL) 미만인 경우(Jr<JL), 보정부(405)는 목표 약도(Jr)를 제한값(JL)으로 보정한다. 이어서, 보정부(405)는 보정된 목표 약도(Jc=JL)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다.
한편, 목표 약도 설정부(403)로부터 입력된 목표 약도(Jr)가 제한값(JL) 이상인 경우(Jr≥JL), 보정부(405)는 목표 약도(Jr)를 보정하지 않는다. 보정부(405)는 보정된 목표 약도(Jc)를 목표 약도(Jr)와 동일한 값으로 설정한다. 이어서, 보정부(405)는 보정된 목표 약도(Jc=Jr)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다. 제한값(JL)의 부호 반전값(-JL)은 목표 감속도 구배(목표 감속도의 시간 미분값)의 상한값에 대응한다.
본 실시예의 차재 시스템(1)에서, 목표 약도(Jc)가 음의 값인 경우, 목표 약도(Jc)가 감소하는 만큼(절대값이 증가하는 만큼) 자기 차량(3)의 감속도가 더 빠르게 증가한다.
보정부(405)에 의해 보정된 목표 약도(Jc)에 기초하여, 목표 가속도 설정부(407)가 목표 약도(Jc)에 대응하는 목표 가속도(Ar)를 설정한다. 자기 차량(3)의 가속도(A) 및 목표 가속도 설정부(407)에 의해 설정된 목표 가속도(Ar)에 기초하여, 가속도 제어부(409)는 자기 차량(3)의 가속도(A)를 목표 가속도(Ar)에 더 근접시키기 위하여 필요한 구동 토크 또는 제동 토크를 산출한다. 이어서, 가속도 제어부(409)는 구동 토크 또는 제동 토크를 실현시키기 위한 구동 지시 또는 제동 지시를 엔진 ECU(50) 또는 브레이크 ECU(60)에 입력한다. 결과적으로, 가속도 제어부(409)는 자기 차량(3)의 가속도(A)를 목표 가속도(Ar)로 제어한다.
도 3에 도시된 처리가 개시되는 경우, 보정부(405)는 선행 차량(5)의 끼어들기 사건이 발생하였는지 여부를 판단한다(단계(S110)). 선행 차량(5)에 의한 끼어들기 사건은 새로운 선행 차량(5)이 자기 차량의 전방 영역에 도입하는 사건을 나타낸다.
선행 차량(5)에 의한 끼어들기 사건이 발생한 것으로 판단된 경우, 차간 거리(D)의 기준점은 기존 선행 차량(5)으로부터 자기 차량(3)과 기존 선행 차량(5) 사이에 도입된 새로운 선행 차량(5)으로 전환된다. 자기 차량(3)과 선행 차량(5) 사이의 차간 거리(D)는 불연속적으로 짧아진다. 결과적으로, 차간 거리(D)와 목표 차간 거리(Dr) 사이에 차이가 발생한다. 목표 약도 설정부(403)는 이 차이를 감소시키기 위하여 높은 목표 감속도 구배를 갖는 목표 약도(Jr)를 설정한다.
다시 말하여, 목표 약도 설정부(403)는 목표 약도(Jr)를 높은 절대값을 갖는 음의 값으로 설정한다. 본 실시예에서, 이 경우에 특별한 방법에 의해 목표 약도(Jr)가 보정된다. 그러므로, 상기 판단이 이루어진다. 끼어들기 사건이 발생하였는지 여부에 대한 판단은 물체 검출 장치(10)가 판단에 필요한 선행 차량(5)에 대한 정보를 제어 장치(40)에 입력함으로써 실현될 수 있다.
끼어들기 사건이 발생한 것으로 판단되는 경우(단계(S110)에서 네), 보정부(405)는 단계(S130)로 이행한다. 끼어들기 사건이 발생하지 않은 것으로 판단되는 경우(단계(S110)에서 아니오), 보정부(405)는 단계(S120)으로 이행한다.
단계(S120)로 이행된 후, 보정부(405)는 전환(switching) 사건이 발생하였는지 여부를 판단한다. 전환 사건은 차간 제어를 위한 동작 모드가 전술한 단거리 모드로부터 장거리 모드로 전환되는 경우를 나타낸다. 판단은 입력 인터페이스(30)로부터의 조작 정보를 모니터링함으로써 실현될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전환 사건에 의해, 목표 차간 거리(Dr)는 단거리 모드의 목표 차간 거리(Dr=Dr1)로부터 장거리 모드의 목표 차간 거리(Dr=Dr2)로 불연속적으로 전환된다. 차간 거리(D)와 목표 차간 거리(Dr) 사이에 차이가 발생한다. 결과적으로, 선행 차량(5)에 의한 끼어들기 사건이 발생한 경우와 유사한 방식으로, 목표 약도 설정부(403)는 이 차이를 감소시키기 위하여 높은 목표 감속도 구배를 갖는 목표 약도(Jr)를 설정한다.
그러므로, 상기 전환 사건이 발생한 것으로 판단되는 경우(단계(S120)에서 네), 보정부(405)는 단계(S130)로 이행한다. 한편, 전환 사건이 발생하지 않은 것으로 판단되는 경우(단계(S120)에서 아니오), 보정부(405)는 단계(S180)으로 이행한다.
단계(S180)로 이행된 후에, 보정부(405)는 목표 약도(Jr)의 제한값(JL)을 표준값(JL0)으로 설정한다. 표준값(JL0)은 설계자에 의해 사전에 결정된 음의 값이다. 그 후, 제한값(JL=JL0)에 기초하여, 보정부(405)는 목표 약도(Jr)에 대응하는 보정후 목표 약도(Jc)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다(단계(S190)).
다시 말하여, 목표 약도(Jr)가 제한값(JL=JL0) 미만인 것으로 판단되는 경우, 보정부(405)는 목표 약도(Jr)를 제한값(JL=JL0)으로 보정한다. 보정부(405)는 보정후 목표 약도(Jc=JL0)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다. 한편, 목표 약도(Jr)가 제한값(JL=JL0) 이상인 것으로 판단되는 경우, 보정부(405)는 보정후 목표 약도(Jc)를 목표 약도(Jr)와 동일한 값으로 설정한다. 보정부(405)는 보정후 목표 약도(Jc=Jr)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다. 그 후, 보정부(405)는 도 3에 나타내어진 처리를 일단 종료한다.
반대로, 단계(S130)로 이행된 후에, 보정부(405)는 충돌 위험도(Z)를 계산한다. 충돌 위험도(Z)는 자기 차량(3)의 운전자가 느끼는 자기 차량(3)과 선행 차량(5) 사이의 충돌 위험도를 나타낸다. 구체적으로, 충돌 위험도(Z)는 자기 차량(3)과 선행 차량(5) 사이의 차간 거리(D), 자기 차량(3)에 대한 선행 차량(5)의 상대 속도(W) 및 자기 차량(3)의 속도(V)에 기초하여 계산된다. 예를 들면, 충돌 위험도(Z)는 하기 식에 따라 계산된다.
Z = α/THW+β/TTC
THW = D/V
TTC = D/(-W)
여기에서, α 및 β는 양의 계수이다. 상기 식에서, 충돌 위험도(Z)는 차간 거리(D)에 대한 자기 차량(3)의 속도(V)가 증가하는 만큼 더 높은 값으로 계산된다. 또한, 차간 거리(D)에 대한 상대 속도(W)가, 선행 차량(5)이 자기 차량(3)에 근접하는 방향(음의 방향)으로 더 높은 값으로 되는 만큼 충돌 위험도(Z)는 더 높은 값으로 계산된다. 차간 거리(D)에 대한 상대 속도(W)는 선행 차량(5)의 동작 상태를 나타낸다. 그러나, 충돌 위험도(Z)의 하한은 0이다.
운전자는 차간 거리(D)에 대한 차량(3)의 속도(V)가 증가할수록 선행 차량(5)과의 충돌 위험도를 더 높게 느끼는 경향이 있다. 또한, 운전자는 선행 차량(5)과의 충돌 시간 TTC가 작아질수록 선행 차량(5)과의 충돌 위험도를 더 높게 느끼는 경향이 있다. 그러므로, 충돌 위험도(Z)가 상기 식에 기초하여 계산되므로, 운전자가 느끼는 충돌 위험도로서 적절한 값이 계산된다.
도 5의 왼쪽 영역은 선행 차량(5)의 끼어들기 사건에 의해 차간 거리(D)가 목표 차간 거리(Dr) 미만인 실시예를 나타낸다. 이 실시예에서, 선행 차량(5)의 속도는 시속 80 km이다. 자기 차량(3)의 속도는 시속 60 km이다. 도 5의 오른쪽 영역은 선행 차량(5)의 속도가 시속 60 km인 실시예를 나타낸다. 자기 차량(3)의 속도는 시속 60 km이다.
도 5의 왼쪽 영역에 나타낸 제1 실시예 및 도 5의 오른쪽 영역에 나타낸 제2 실시예에서 차간 거리(D) 및 목표 차간 거리(Dr)의 조합이 동일한 경우, 제1 실시예의 충돌 위험도(Z=Z1)는 제2 실시예의 충돌 위험도(Z=Z2)보다 낮은 값으로 계산된다.
제1 실시예에서, 상대 속도(W)는 양의 값이며, 선행 차량(5)은 자기 차량(3)으로부터 멀어지도록 움직인다. 제2 실시예에서, 상대 속도(W)는 0이다. 또한, 제1 실시예의 충돌 위험도(Z=Z1) 및 제2 실시예의 충돌 위험도(Z=Z2)는, 상대 속도(W)가 음의 값이며 자기 차량(3)이 선행 차량(5)에 근접하는 경우의 충돌 위험도(Z)보다 낮은 값으로 계산된다.
전술한 바와 같이 충돌 위험도(Z) 계산이 완료된 후에, 보정부(405)는 충돌 위험도에 기초하여 완화 시간(Tx)을 설정한다(단계(S140)). 완화 시간(Tx)은 제한값(JL)이 표준값(JL0)으로 완화될 때까지의 시간을 나타낸다.
도 6의 상단에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 선행 차량(5)에 의한 끼어들기 사건 및 동작 모드의 전환 사건이 발생하는 경우, 제한값(JL)은 초기값 0으로부터 표준값(JL0)까지 선형적으로 서서히 변화된다. 다시 말하여, 목표 감속도 구배(-Jr)의 상한값(-JL)은 초기값 0으로부터 표준값(-JL0)까지 서서히 변화된다. 완화 시간(Tx)은 이와 같이 제한값(JL)이 초기값 0으로부터 표준값(JL0)으로 변화하기까지의 시간에 대응한다.
도 6의 상단에 도시된 제한값(JL)에 대한 시간(t)을 나타내는 그래프에 도시된 점선은 완화 시간(Tx)이 값(Tx1)인 경우의 제한값(JL)의 궤적이다. 파선은 완화 시간이 값(Tx1)보다 큰 값(Tx2)인 경우의 제한값(JL)의 궤적이다. 실선은 완화 시간이 값(Tx2)보다 큰 값(Tx3)인 경우의 제한값(JL)의 궤적이다.
한편, 도 5의 하단에 도시된 목표 가속도(Ar)에 대한 시간(t)을 나타내는 그래프에 도시된 점선은 완화 시간(Tx)이 값(Tx1)인 경우의 목표 가속도(Ar)의 예이다. 파선은 완화 시간(Tx)이 값(Tx2)인 경우의 목표 가속도(Ar)의 예이다. 실선은 완화 시간(Tx)이 값(Tx3)인 경우의 목표 가속도(Ar)의 예이다. 관
도 7에 도시된 바와 같이, 완화 시간(Tx)은 충돌 위험도(Z)에 대하여 단조비증가함수 또는 단조감소함수가 되도록 설정된다. 이 관계에서, 완화 시간(Tx)은 충돌 위험도(Z)가 감소할수록 높은 값으로 설정된다. 그러나, 도 7에 도시된 충돌 위험도(Z)와 완화 시간(Tx) 사이의 대응 관계는 일 예이다. 충돌 위험도(Z)가 감소할수록 완화 시간(Tx)이 증가하는 각종 관계가 이용될 수 있다.
본 실시예에서, 완화 시간(Tx)은 충돌 위험도(Z)가 감소할수록 높은 값으로 설정된다. 그러므로, 제한값(JL)의 경사(다시 말하여, 목표 감속도 구배의 상한값)는 충돌 위험도(Z)가 감소하는 만큼 낮게 유지된다. 목표 가속도(목표 감속도)는 서서히 변화된다. 결과적으로, 상기 사건이 발생한 직후 자기 차량(3)의 약도(J)(감속도 구배)는 억제될 수 있다. 도 6의 하단에 도시된 바와 같이, 자기 차량(3)의 불필요한 급격한 감속이 방지될 수 있다. 운전감은 개선될 수 있다.
단계(S140)에 있어서, 단계(S130)에서 계산된 충돌 위험도(Z)에 대응하는 완화 시간(Tx)은 사전에 설정된 충돌 위험도(Z)와 완화 시간(Tx) 사이의 대응 관계를 나타내는 함수에 기초하여 설정된다. 그러나, 단계(S140)에 있어서, 단계(S130)에서 계산된 충돌 위험도(Z)에 대응하는 완화 시간(Tx)은 ROM(43)에 사전에 저장된 충돌 위험도(Z)와 완화 시간(Tx) 사이의 대응관계를 나타내는 테이블에 기초하여 설정될 수 있다. 함수 및 테이블은 운전감에 관련되는 실험 결과에 따라 작성될 수 있다.
그 후, 제어 장치(40)는 단계(S150)로 이행한다. 제어 장치(40)는 사이 끼어들기 사건 또는 전환 사건의 발생으로부터의 경과 시간(t)이 완화 시간(Tx)을 초과하는지 여부를 판단한다. 경과 시간(t)이 완화 시간(Tx)을 초과하지 않은 것으로 판단되는 경우(단계(S150)에서 아니오), 제어 장치(40)는 단계(S160)으로 이행한다. 결과적으로, 제어 장치(40)는 경과 시간(t)이 완화 시간(Tx)을 초과할 때까지 단계(S160) 및 단계(S170)의 처리를 반복하여 수행한다.
단계(S160)에서, 제어 장치(40)는 표준값(JL0), 경과 시간(t), 및 완화 시간(Tx)에 기초하여 하기 식을 이용함으로써 제한값(JL)을 계산하고 설정한다.
JL = (JL0/Tx)·t
단계(S170)에서, 목표 약도(Jr)가 제한값(JL) 미만인 것으로 판단되는 경우(Jr<JL), 보정부(405)는 목표 약도(Jr)를 제한값(JL)으로 보정한다. 이어서, 보정부(405)는 보정후 목표 약도(Jc=JL=(JL0/Tx)·t)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다. 목표 약도(Jr)가 제한값(JL) 이상인 것으로 판단되는 경우(Jr≥JL), 보정부(405)는 보정후 목표 약도(Jc)를 목표 약도(Jr)와 동일한 값으로 설정한다. 이어서, 보정부(405)는 보정후 목표 약도(Jc=Jr)를 목표 가속도 설정부(407)에 입력한다.
이와 같이, 상기 사건이 발생하는 경우, 보정부(405)는 시간 경과에 따라 초기값으로부터 표준값(JL0)까지 서서히 변화하도록 제한값(JL)을 설정한다. 이에 의해 급격한 감속이 억제된다. 다시 말하여, 보정부(405)는 초기값으로부터 표준값(-JL0)까지 서서히 변화하도록 목표 감속도 구배의 상한값(=J1)을 설정한다.
그리고, 경과 시간(t)이 완화 시간(Tx)을 초과하는 것으로 판단되는 경우(단계(S150)에서 네), 보정부(405)는 제한값(JL)을 표준값(JL0)으로 설정한다(단계(S180)). 보정부(405)는 표준값(JL0)에 기초하여 목표 약도(Jr)를 설정한다.
본 실시예의 차재 시스템(1)은 전술한 바와 같다. 본 차재 시스템(1)에서, 운전자가 느끼는 선행 차량(5)과의 충돌 위험도(Z)에 기초하는 제한값(JL)은 목표 약도(Jr)에 대하여 설정된다. 제한값(JL)을 제공함으로써, 자기 차량(3)의 약도는 차간 거리(D)와 목표 차간 거리(Dr) 사이의 차이에 무관하게 제한될 수 있다. 이러한 차이에 의해 발생하고, 운전자가 느끼는 위험감에 맞지 않는 급격한 감속 발생이 자기 차량(3)에서 일어나는 것이 방지될 수 있다.
특히, 차재 시스템(1)에서, 운전자가 느끼는 선행 차량(5)과의 충돌 위험도(Z)에 대응하여, 감속도 변화는 충돌 위험도(Z)가 감소할수록 낮게 유지된다. 그러므로, 운전자가 높은 충돌 위험도를 느끼는 경우, 필요한 자기 차량(3)의 급격한 감속이 발생한다. 운전자가 높은 충돌 위험도를 느끼지 않는 경우, 급격한 감속에 기인하는 나쁜 운전감이 억제된다. 그러므로, 차재 시스템(1)에서, 운전자의 감각에 적합한 바람직한 차량 감속 거동이 실현될 수 있다.
또한, 차재 시스템(1)에서, 충돌 위험도(Z)는 선행 차량(5)과 자기 차량(3) 사이의 상대 속도(W)에 기초하여 계산된다. 그러므로, 운전자가 느끼는 충돌 위험도(Z)가 적절하게 계산될 수 있다. 특히, 차재 시스템(1)에서, 실제 차간 거리(D), 자기 차량(3)의 속도(V) 및 상대 속도 (W)에 기초하여, 차간 거리(D)에 대한 자기 차량(3)의 속도(V)가 증가할수록 및 차간 거리(D)에 대한 상대 속도(W)가선행 차량(5)이 자기 차량(3)에 근접하는 방향으로 증가할수록, 충돌 위험도(Z)는 높은 값으로 계산된다.
또한, 차재 시스템(1)에서, 상기 사건이 발생하지 않는 경우, 제한값(JL)은 표준값(JL0)으로 설정된다. 상기 사건이 검출되는 경우, 제한값(JL)은, 목표 감속도 구배의 상한값(제한값(JL)의 부호 역전값)이 시간 경과에 따라 초기값 0으로부터 표준값까지 서서히 증가하게 설정되도록 설정된다. 또한, 제한값(JL)은, 충돌 위험도(Z)가 감소할수록 상한값의 경사가 낮게 유지되도록 설정된다.
그러므로, 상기 사건의 초기에 상기 사건의 발생에 의해 야기되는 급격한 감속은 억제될 수 있다. 또한, 차간 거리(D)는 운전자가 느끼는 충돌 위험도(Z)에 기초하는 속도에서 목표 차간 거리(Dr)로 변화될 수 있다.
본 개시는 상기 실시예에 한정되지 않는다. 다양한 양태가 가능하다. 예를 들면, 차간 거리(D) 및 목표 차간 거리(Dr) 대신에, 차간 시간(D/V) 및 목표 차간 시간(Dr/V)이 자기 차량(3)의 차간 제어를 수행하기 위하여 이용될 수 있다. 여기에서, 차간 시간(D/V) 및 목표 차간 시간(Dr/V)은 각각 자기 차량(3)의 속도(V)로 나눈 차간 거리(D) 및 목표 차간 거리(Dr)이다.
또한, 상기 실시예에서, 차재 시스템(1)은 동력원으로 내연 기관을 이용하는 차량에 탑재된다. 그러나, 본 발명은 동력원으로서 전동 모터를 이용하는 차량과 같은 각종 형태의 차량에 탑재될 수 있다. 또한, 본 발명은 차간 거리가 목표 차간 거리보다 긴 경우에는 가속도 제어를 실행하지 않고, 차간 거리가 목표 차간 거리보다 짧은 경우에만 감속 제어를 수행하는 차재 시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 운전자가 느끼는 충돌 위험도(Z)의 계산 방법은 상기 식에 한정되지 않는다. 예를 들면, 충돌 위험도(Z)는 선행 차량(5)의 동작 상태에 더하여, 주위 도로 환경, 운전자의 성격 등을 고려하여 계산될 수 있다. 예를 들면, 고속도로에 비하여 일반 도로에서 선행 차량(5)의 수초후 거동에 대한 불확실성이 더 크다. 운전자가 더욱 쉽게 위험을 느낄 것으로 생각된다. 그러므로, 허용가능한 목표 감속도 구배를 증가시키는 것이 고려될 수 있다. 또한, 운전자의 성격에 대한 정보는 입력 인터페이스(30)를 통하여 운전자로부터 얻어질 수 있다. 충돌 위험도(Z)의 산출식은 변경될 수 있다. 또는, 충돌 위험도(Z)에 대한 완화 시간(Tx)이 변경될 수 있다.
마지막으로, 대응관계가 기술된다. 제어 장치(40)는 차간 제어 장치의 일 예에 대응한다. 목표 약도 설정부(403), 목표 가속도 설정부(407), 및 가속도 제어부(409)는 제어 수단(제어부 또는 제어기와 동등)의 예에 대응한다. 보정부(405)에 의해 수행되는 단계(S110) 및 단계(S120)에 의해 실현되는 기능은 검지 수단(검지부 또는 검지기와 동등)에 의해 실현되는 기능에 대응된다. 단계(S130)에 의해 실현되는 기능은 판정 수단(판정부 또는 판정기와 동등)에 의해 실현되는 기능에 대응한다. 단계(S140) 내지 단계(S160)에 의해 실현되는 기능은 제한 수단(제한부 또는 제한기와 동등)에 의해 실현되는 기능의 일 예에 대응한다.
1: 차재 시스템
3, 5: 차량
10: 물체 검출 장치
30: 차량 속도 센서
30: 입력 인터페이스
40: 제어 장치
41: CPU
43: ROM
45: RAM
50: 엔진 ECU
60: 브레이크 ECU
401: 목표 차간 거리 설정부
403: 목표 약도 설정부
405: 보정부
407: 목표 가속도 설정부
409: 가속도 제어부

Claims (15)

  1. 자기 차량에 탑재되는 차간 제어 장치로서,
    실 차간 물리량 및 목표 차간 물리량에 기초하여, 상기 자기 차량의 가속도 제어를 수행하는 제어 수단 - 여기에서, 상기 실차간 물리량은 상기 자기 차량과 선행 차량 사이의 차간 거리에 대응하는 물리량의 검출값이며, 상기 목표 차간 물리량은 상기 실차간 물리량의 목표값임 -;
    상기 가속도 제어 중에 목표 약도에 대하여 제한값을 설정하는 제한 수단;
    (i) 상기 차간 거리가 불연속적으로 짧아지는 제1 사건; 및 (ⅱ) 상기 목표 차간 물리량에 대응하는 목표 차간 거리가 불연속적으로 길어지는 제2 사건의 적어도 하나의 발생을 검지하는 검지 수단; 및
    상기 자기 차량에 대한 상기 선행 차량의 동작 상태에 기초하여 상기 자기 차량의 운전자가 느끼는 상기 선행 차량과의 충돌 위험도를 판정하는 판정 수단을 포함하며,
    상기 검지 수단이 상기 제1 사건 및 상기 제2 사건의 적어도 하나를 검지하는 경우, 상기 제한 수단은, 상기 목표 약도의 제한값을 상기 판정 수단에 의해 판정된 충돌 위험도에 대응하는 값으로 설정함으로써, 상기 충돌 위험도가 감소하는 만큼 상기 자기 차량의 감속도 변화를 낮게 유지하는
    차간 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 판정 수단은 상기 선행 차량과 상기 자기 차량 사이의 상대 속도에 기초하여 충돌 위험도를 판정하는
    차간 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 사건 및 상기 제2 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 상기 제한 수단은 상기 목표 약도의 제한값으로서, 목표 감속도 구배의 상한값을 (i) 상기 상한값이 초기값으로부터 서서히 증가하도록 설정하고; 및 (ⅱ) 상기 판정 수단에 의해 판정된 충돌 위험도가 감소하는 만큼 상기 상한값의 경사를 낮게 유지하도록 설정하는
    차간 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 사건 및 상기 제2 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 상기 제한 수단은 상기 상한값을, (i) 상기 상한값이 시간 경과에 따라 초기값으로부터 표준값까지 서서히 증가하도록 설정하고; 및 (ⅱ) 충돌 위험도가 감소하는 만큼 감속도 구배의 상한값이 초기값으로부터 표준값으로 변화하기까지의 시간을 길게 하도록 설정하는
    차간 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 판정 수단은 (i) 상기 자기 차량과 상기 선행 차량 사이의 차간 거리에 기초하여; (ⅱ) 상기 자기 차량의 속도에 기초하여; 및 (ⅲ) 상기 선행 차량과 상기 자기 차량 사이의 상대 속도에 기초하여 충돌 위험도를 판정하는
    차간 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 판정 수단은 상기 차간 거리에 대한 상기 자기 차량이 속도가 증가하는 만큼, 및 상기 차간 거리에 대한 상기 상대 속도가 상기 선행 차량이 상기 자기 차량에 근접하는 방향으로 더 큰 값으로 되는 만큼, 충돌 위험도를 더 높은 값으로 산출하는
    차간 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 검지 수단은 상기 차간 거리가 불연속적으로 짧아지는 제1 사건의 발생으로서, 새로운 선행 차량이 상기 자기 차량 전방에 도입되는 사건의 발생을 검지하는
    차간 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 검지 수단은 상기 목표 차간 물리량에 대응하는 목표 차간 거리가 불연속적으로 길어지는 제2 사건의 발생으로서, 차량의 동작 모드의 변경에 의해 상기 목표 차간 거리가 현재값보다 더 큰 값으로 변경되는 사건의 발생을 검지하는
    차간 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 사건 및 상기 제2 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 상기 제한 수단은 상기 목표 약도의 제한값으로서, 목표 감속도 구배의 상한값을, (i) 상기 상한값이 초기값으로부터 서서히 증가하도록 설정하고; 및 (ⅱ) 상기 판정 수단에 의해 판정된 충돌 위험도가 감소하는 만큼 상기 상한값의 경사가 낮게 유지되도록 설정하는
    차간 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 사건 및 상기 제2 사건의 적어도 하나가 검지되는 경우, 상기 제한 수단은 상기 상한값을, (i) 상기 상한값이 시간 경과에 따라 초기값으로부터 표준값까지 서서히 증가하도록 설정하고; 및 (ⅱ) 충돌 위험도가 감소하는 만큼 감속도 구배의 상한값이 초기값으로부터 표준값으로 변화하기까지의 시간을 길게 하도록 설정하는
    차간 제어 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 판정 수단은 (i) 상기 자기 차량과 상기 선행 차량 사이의 차간 거리에 기초하여; (ⅱ) 상기 자기 차량의 속도에 기초하여; 및 (ⅲ) 상기 선행 차량과 상기 자기 차량 사이의 상대 속도에 기초하여 충돌 위험도를 판정하는
    차간 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차간 거리에 대한 상기 자기 차량이 속도가 증가하는 만큼, 및 상기 차간 거리에 대한 상기 상대 속도가 상기 선행 차량이 상기 자기 차량에 근접하는 방향으로 더 큰 값으로 되는 만큼, 충돌 위험도를 더 높은 값으로 산출하는
    차간 제어 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 검지 수단은 상기 차간 거리가 불연속적으로 짧아지는 제1 사건의 발생으로서, 새로운 선행 차량이 상기 자기 차량 전방에 도입되는 사건의 발생을 검지하는
    차간 제어 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 검지 수단은 상기 목표 차간 물리량에 대응하는 목표 차간 거리가 불연속적으로 길어지는 제2 사건의 발생으로서, 차량의 동작 모드의 변경에 의해 상기 목표 차간 거리가 현재값보다 더 큰 값으로 변경되는 사건의 발생을 검지하는
    차간 제어 장치.
  15. 차간 제어 방법으로서,
    자기 차량에 탑재되는 차간 제어 장치의 제어 수단에 의하여, 실 차간 물리량 및 목표 차간 물리량에 기초하여 상기 자기 차량의 가속도 제어를 수행하는 단계 - 여기에서, 실차간 물리량은 상기 자기 차량과 선행 차량 사이의 차간 거리에 대응하는 물리량의 검출값이며, 목표 차간 물리량은 실차간 물리량의 목표값임 -;
    상기 차간 제어 장치의 제한 수단에 의하여, 상기 가속도 제어 중에 목표 약도에 대한 제한값을 설정하는 단계;
    상기 차간 제어 장치의 검지 수단에 의하여, (i) 상기 차간 거리가 불연속적으로 짧아지는 제1 사건; 및 (ⅱ) 상기 목표 차간 물리량에 대응하는 목표 차간 거리가 불연속적으로 길어지는 제2 사건의 적어도 하나의 발생을 검지하는 단계; 및
    상기 차간 제어 장치의 판정 수단에 의하여, 상기 자기 차량에 대한 상기 선행 차량의 동작 상태에 기초하여, 상기 자기 차량의 운전자가 느끼는 상기 선행 차량과의 충돌 위험도를 판정하는 단계를 포함하며,
    상기 검지 수단이 상기 제1 사건 및 상기 제2 사건의 적어도 하나를 검지하는 경우, 상기 제한 수단은, 상기 목표 약도의 제한값을 상기 판정 수단에 의해 판정된 충돌 위험도에 대응하는 값으로 설정함으로써, 상기 충돌 위험도가 감소하는 만큼 상기 자기 차량의 감속도 변화를 낮게 유지하는
    차간 제어 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10279814B2 (en) 2016-11-09 2019-05-07 Hyundai Motor Company Apparatus and method for determining driving state

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017030132A1 (ja) * 2015-08-17 2017-02-23 ヤマハ発動機株式会社 リーン車両
DE102016204136B4 (de) * 2016-03-14 2018-07-12 Ford Global Technologies, Llc Verfahren und Vorrichtung zur automatisierten Längsbewegungssteuerung eines Kraftfahrzeugs
CN108064207B (zh) * 2016-09-06 2020-12-29 马自达汽车株式会社 车辆控制装置
US10311658B2 (en) * 2016-10-07 2019-06-04 Waymo Llc Unexpected impulse change collision detector
JP6613223B2 (ja) * 2016-11-17 2019-11-27 株式会社デンソー 走行制御装置
KR102310378B1 (ko) * 2017-04-18 2021-10-12 현대자동차주식회사 차량 주행제어 장치 및 방법
JP6827107B2 (ja) * 2017-05-24 2021-02-10 本田技研工業株式会社 車両制御装置
JP6516336B2 (ja) * 2017-07-18 2019-05-22 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 運転支援装置
DE102017216432A1 (de) * 2017-09-15 2019-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeuges mit einer Antriebsmaschine, mit einem Getriebe und mit einem Abtrieb
JP7029322B2 (ja) * 2018-03-15 2022-03-03 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、及びプログラム
JP7147569B2 (ja) * 2019-01-15 2022-10-05 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
JP7250624B2 (ja) * 2019-06-06 2023-04-03 日産自動車株式会社 車両の走行制御方法及び走行制御装置
JP7414497B2 (ja) * 2019-12-05 2024-01-16 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
JP6933245B2 (ja) * 2019-12-25 2021-09-08 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
CN111619564B (zh) * 2020-05-29 2022-06-07 重庆长安汽车股份有限公司 一种车辆自适应巡航车速控制方法、装置、处理器、汽车及计算机可读存储介质
CN114162137A (zh) * 2020-09-10 2022-03-11 华为技术有限公司 自动驾驶方法及装置
JP2022144698A (ja) 2021-03-19 2022-10-03 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置及び方法、並びに、コンピュータプログラム
CN113569262B (zh) * 2021-07-30 2022-05-10 立信(重庆)数据科技股份有限公司 基于区块链的密文存储方法及系统

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3033354B2 (ja) * 1992-08-26 2000-04-17 株式会社デンソー 車間距離調整機能を備えた定速走行装置
JPH08127268A (ja) * 1994-10-28 1996-05-21 Isuzu Motors Ltd 車両走行制御装置
JP3671745B2 (ja) * 1998-08-04 2005-07-13 株式会社デンソー 車間制御装置及び記録媒体
US6418370B1 (en) 1998-08-04 2002-07-09 Denso Corporation Apparatus and method for controlling a target distance and a warning distance between traveling vehicles and a recording medium for storing the control method
DE19859284A1 (de) * 1998-12-22 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung eines Kraftfahrzeuges
JP3938023B2 (ja) * 2002-11-27 2007-06-27 日産自動車株式会社 リスクポテンシャル算出装置、車両用運転操作補助装置、その装置を備える車両およびリスクポテンシャル演算方法
JP2004217175A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Toyota Motor Corp 車間距離制御装置
JP4172434B2 (ja) 2004-07-30 2008-10-29 トヨタ自動車株式会社 車間距離制御装置
JP4466571B2 (ja) * 2005-05-12 2010-05-26 株式会社デンソー ドライバ状態検出装置、車載警報装置、運転支援システム
JP4297132B2 (ja) * 2006-05-12 2009-07-15 トヨタ自動車株式会社 車両用警報装置
JP5007167B2 (ja) 2007-07-09 2012-08-22 Ｕｄトラックス株式会社 車両の走行制御装置
JP5113020B2 (ja) * 2008-11-10 2013-01-09 株式会社デンソー 加速度制御装置及び加速度制御プログラム
JP2013043514A (ja) 2011-08-23 2013-03-04 Mazda Motor Corp 車両走行制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10279814B2 (en) 2016-11-09 2019-05-07 Hyundai Motor Company Apparatus and method for determining driving state

Also Published As

Publication number Publication date
CN104724103B (zh) 2018-03-27
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DE102014226480A1 (de) 2015-06-25
JP5929885B2 (ja) 2016-06-08
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JP2015120363A (ja) 2015-07-02
US10239522B2 (en) 2019-03-26
US9511766B2 (en) 2016-12-06

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