本發(fā)明涉及以避免本車輛與障礙物碰撞的方式對(duì)駕駛員進(jìn)行輔助的碰撞避免輔助裝置。
背景技術(shù):
以往,公知有一種具備碰撞避免輔助裝置的車輛。碰撞避免輔助裝置在通過(guò)照相機(jī)或者雷達(dá)等傳感器檢測(cè)到本車輛碰撞的可能性較高的障礙物的情況下,通過(guò)自動(dòng)制動(dòng)使本車輛減速。另外,例如還公知有一種如專利文獻(xiàn)1所提出那樣,除了自動(dòng)制動(dòng)以外,還通過(guò)轉(zhuǎn)向操縱裝置使本車輛向遠(yuǎn)離障礙物的方向自動(dòng)轉(zhuǎn)向的碰撞避免輔助裝置。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-116403號(hào)公報(bào)
若在即使實(shí)施自動(dòng)制動(dòng)使本車輛減速,本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度或者本車輛的速度也未充分降低的狀況下進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱,則難以高精度地控制本車輛相對(duì)于障礙物的行駛路線。例如,相對(duì)速度或者本車輛的速度越高,則使本車輛避開障礙物的避讓軌道越產(chǎn)生偏差。因此,有可能無(wú)法使本車輛恰當(dāng)?shù)叵蛴糜诒荛_障礙物的避讓空間移動(dòng)。
另外,在進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的情況下,需要在進(jìn)行自動(dòng)制動(dòng)的情況的基礎(chǔ)上考慮對(duì)在本車輛的周圍存在的其他障礙物的影響。因此,在進(jìn)行碰撞避免輔助的情況下,希望盡量?jī)H通過(guò)自動(dòng)制動(dòng)來(lái)實(shí)施。從而,若未恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入,則有可能自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入反而成為相反效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的,其目的在于,在除了自動(dòng)制動(dòng)以外還進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的情況下,恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的特征在于,具備:障礙物檢測(cè)單元(10、51),檢測(cè)在本車輛的前方存在的障礙物;自動(dòng)制動(dòng)單元(10、S14、20),在上述本車輛與上述檢測(cè)到的障礙物碰撞的可能性較高的情況下,使自動(dòng)制動(dòng)介入(實(shí)施),該自動(dòng)制動(dòng)是使車輪產(chǎn)生制動(dòng)力的控制;以及自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱單元(10、S19、30),在即使上述本車輛通過(guò)上述自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速,但上述本車輛與上述障礙物碰撞的可能性也較高的情況下,使自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入(實(shí)施),該自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱是將轉(zhuǎn)向輪向避免碰撞的方向轉(zhuǎn)向操縱的控制,在上述碰撞避免輔助裝置中,具備:推斷單元(S18、S42),在上述自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入之前,對(duì)被預(yù)測(cè)為本車輛因上述自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速行駛后會(huì)與上述障礙物碰撞的位置處的、表示上述本車輛相對(duì)于上述障礙物的預(yù)測(cè)相對(duì)速度的碰撞預(yù)測(cè)速度(Vx)或者表示上述本車輛的車速的碰撞預(yù)測(cè)速度(Vx)是否比碰撞速度閾值(Vxref)高進(jìn)行推斷;或者,在上述自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入之前,對(duì)上述自動(dòng)制動(dòng)介入時(shí)的、表示上述本車輛相對(duì)于上述障礙物的相對(duì)速度的制動(dòng)介入時(shí)速度(Vb)或者表示上述本車輛的車速的制動(dòng)介入時(shí)速度(Vb)是否比制動(dòng)介入時(shí)速度閾值(Vbref)高進(jìn)行推斷;以及自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱禁止單元(S18:否、S42:否、S44、S31:否),在由上述推斷單元推斷為上述碰撞預(yù)測(cè)速度比上述碰撞速度閾值高的情況下、或者推斷為上述制動(dòng)介入時(shí)速度比制動(dòng)介入時(shí)速度閾值高的情況下,禁止由上述自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱單元進(jìn)行的自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
在本發(fā)明中,障礙物檢測(cè)單元檢測(cè)在本車輛的前方存在的障礙物。自動(dòng)制動(dòng)單元在本車輛與障礙物碰撞的可能性較高的情況下,使自動(dòng)制動(dòng)介入,該自動(dòng)制動(dòng)是使車輪產(chǎn)生制動(dòng)力的控制。本車輛與障礙物碰撞的可能性例如能夠使用到本車輛將與障礙物碰撞為止的預(yù)測(cè)時(shí)間來(lái)判斷。自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱單元在即使本車輛因自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速,本車輛與障礙物碰撞的可能性也較高的情況下,使自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入,該自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱是將轉(zhuǎn)向輪向避免碰撞的方向轉(zhuǎn)向操縱的控制。因此,通過(guò)自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱能夠避免本車輛與障礙物碰撞。
若在無(wú)法充分降低本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度或者本車輛的速度的狀況下進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱,則難以高精度地控制本車輛相對(duì)于障礙物的行駛路線。因此,若不恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入,則有可能自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入反而成為相反效果。鑒于此,在本發(fā)明中,具備推斷單元和自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱禁止單元。
推斷單元在自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入前,對(duì)被預(yù)測(cè)為本車輛因自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速行駛后會(huì)與障礙物碰撞的位置處的、表示本車輛相對(duì)于障礙物的預(yù)測(cè)相對(duì)速度的碰撞預(yù)測(cè)速度或者表示本車輛的車速的碰撞預(yù)測(cè)速度是否比碰撞速度閾值高進(jìn)行推斷。該碰撞預(yù)測(cè)速度表示被預(yù)測(cè)為本車輛因自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速行駛后會(huì)與障礙物碰撞的位置處的、本車輛相對(duì)于障礙物的預(yù)測(cè)相對(duì)速度或者本車輛的車速?;蛘?,推斷單元在自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入前,對(duì)自動(dòng)制動(dòng)介入時(shí)的、表示本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度的制動(dòng)介入時(shí)速度或者表示本車輛的車速的制動(dòng)介入時(shí)速度是否比制動(dòng)介入時(shí)速度閾值高進(jìn)行推斷。該制動(dòng)介入時(shí)速度表示自動(dòng)制動(dòng)介入時(shí)的本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度或者本車輛的車速。
例如,由于在被預(yù)測(cè)為即使接受自動(dòng)制動(dòng)的介入本車輛也會(huì)與障礙物碰撞的狀況下,本車輛以接近極限的減速度進(jìn)行減速,所以減速度沒(méi)有較大差異。因此,能夠根據(jù)制動(dòng)介入時(shí)速度一定程度對(duì)碰撞預(yù)測(cè)速度進(jìn)行推斷。因此,推斷單元既可以進(jìn)行碰撞預(yù)測(cè)速度是否比碰撞速度閾值高的推斷,也可以進(jìn)行制動(dòng)介入時(shí)速度是否比制動(dòng)介入時(shí)速度閾值高的推斷。其中,本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度相當(dāng)于從本車輛的速度減去了障礙物中的本車輛的行駛方向的速度而得到的值。
有可能碰撞預(yù)測(cè)速度或者制動(dòng)介入時(shí)速度越高,則自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的精度越降低。鑒于此,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱禁止單元在由推斷單元推斷為碰撞預(yù)測(cè)速度比碰撞速度閾值高的情況下、或者推斷為制動(dòng)介入時(shí)速度比制動(dòng)介入時(shí)速度閾值高的情況下,禁止由自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱單元進(jìn)行的自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。由此,在除了自動(dòng)制動(dòng)以外還進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的情況下,能夠恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
本發(fā)明的一個(gè)方面的特征在于,上述推斷單元被構(gòu)成為在上述本車輛因上述自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速行駛時(shí),以規(guī)定的運(yùn)算周期運(yùn)算上述碰撞預(yù)測(cè)速度(S16),并且對(duì)上述運(yùn)算出的上述碰撞預(yù)測(cè)速度是否比上述碰撞速度閾值高進(jìn)行判定(S18)。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中,推斷單元在本車輛因自動(dòng)制動(dòng)的介入而減速行駛時(shí),以規(guī)定的運(yùn)算周期對(duì)碰撞預(yù)測(cè)速度進(jìn)行運(yùn)算。因此,能夠高精度地運(yùn)算碰撞預(yù)測(cè)速度。碰撞預(yù)測(cè)速度例如能夠基于本車輛與障礙物的距離、本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度、以及本車輛的減速度等運(yùn)算。推斷單元對(duì)該運(yùn)算出的碰撞預(yù)測(cè)速度是否比碰撞速度閾值高進(jìn)行判定。由此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,能夠更恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
本發(fā)明的一個(gè)方面的特征在于,上述推斷單元被構(gòu)成為在上述自動(dòng)制動(dòng)已介入時(shí)檢測(cè)上述制動(dòng)介入時(shí)速度,并且對(duì)上述檢測(cè)到的制動(dòng)介入時(shí)速度是否比上述制動(dòng)介入時(shí)速度閾值高進(jìn)行判定(S42)。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中,推斷單元在自動(dòng)制動(dòng)介入時(shí)檢測(cè)制動(dòng)介入時(shí)速度,并且對(duì)檢測(cè)到的制動(dòng)介入時(shí)速度是否比制動(dòng)介入時(shí)速度閾值高進(jìn)行判定。因此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,能夠在自動(dòng)制動(dòng)介入的較早的階段,禁止自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
本發(fā)明的一個(gè)方面的特征在于,具備:障礙物判別單元(S21、S45),對(duì)上述障礙物是靜止物還是移動(dòng)物進(jìn)行判別;以及碰撞速度閾值可變單元(S22、S23),在由上述障礙物判別單元判別為上述障礙物是靜止物的情況下,與判別為上述障礙物是移動(dòng)物的情況相比,將上述碰撞速度閾值設(shè)定為較高的值。
在通過(guò)自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入來(lái)實(shí)施碰撞避免的情況下,需要考慮障礙物的移動(dòng)量,在障礙物是移動(dòng)物的情況下,產(chǎn)生移動(dòng)量的檢測(cè)偏差。因此,在障礙物是移動(dòng)物的情況下,需要以較高的精度控制基于自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的本車輛的行駛路線。相反,在障礙物是靜止物的情況下,與障礙物是移動(dòng)物的情況相比,能夠放寬僅與自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的行駛路線的控制的精度。
鑒于此,在本發(fā)明的一個(gè)方面中,障礙物判別單元對(duì)障礙物是靜止物還是移動(dòng)物進(jìn)行判別。而且,在判別為障礙物是靜止物的情況下,與判別為是移動(dòng)物的情況相比,碰撞速度閾值可變單元將碰撞速度閾值設(shè)定為較高的值。因此,在障礙物是靜止物的情況下,與是移動(dòng)物的情況相比,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱容易介入。由此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,能夠根據(jù)障礙物的種類(移動(dòng)物/靜止物)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)淖詣?dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
本發(fā)明的一個(gè)方面的特征在于,具備:障礙物判別單元(S45),對(duì)上述障礙物是靜止物還是移動(dòng)物進(jìn)行判別;以及制動(dòng)介入時(shí)速度閾值可變單元(S46、S47),在由上述障礙物判別單元判別為上述障礙物是靜止物的情況下,與判別為上述障礙物是移動(dòng)物的情況相比,將上述制動(dòng)介入時(shí)速度閾值設(shè)定為較高的值。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,能夠根據(jù)障礙物的種類(移動(dòng)物/靜止物)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)淖詣?dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
在上述說(shuō)明中,為了幫助理解發(fā)明,對(duì)與實(shí)施方式對(duì)應(yīng)的發(fā)明的構(gòu)成要件用括號(hào)添加實(shí)施方式所使用的符號(hào),但發(fā)明的各構(gòu)成要件并不局限于由上述符號(hào)規(guī)定的實(shí)施方式。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)施方式所涉及的碰撞避免輔助裝置的概略系統(tǒng)構(gòu)成圖。
圖2是表示本車輛的避讓軌道的俯視圖。
圖3是表示行駛車道中的避讓空間的俯視圖。
圖4是表示碰撞避免輔助控制程序1的流程圖。
圖5是表示碰撞避免輔助控制程序1的變形例的流程圖。
圖6是表示碰撞避免輔助控制程序2的流程圖。
圖7是表示標(biāo)志設(shè)定程序的流程圖。
圖8是表示標(biāo)志設(shè)定程序的變形例的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下,使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本實(shí)施方式的碰撞避免輔助裝置的概略系統(tǒng)構(gòu)成圖。
碰撞避免輔助裝置具備輔助ECU10、制動(dòng)器ECU20、轉(zhuǎn)向ECU30、以及警報(bào)ECU40。各ECU10、20、30、40具備微型計(jì)算機(jī)作為主要部分,并且經(jīng)由未圖示的CAN(Controller Area Network:控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò))以可相互接收和發(fā)送各種控制信息、要求信號(hào)的方式連接。其中,ECU是Electric Control Unit(電子控制單元)的簡(jiǎn)稱。在本說(shuō)明書中,微型計(jì)算機(jī)包括CPU和ROM以及RAM等存儲(chǔ)裝置,通過(guò)CPU執(zhí)行儲(chǔ)存于ROM的指令(程序)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能。在本說(shuō)明書中,將搭載有碰撞避免輔助裝置的車輛稱為“本車輛”。
輔助ECU10與周圍傳感器51、轉(zhuǎn)向角傳感器52、橫擺率傳感器53、車速傳感器54、以及加速度傳感器55連接。周圍傳感器51具有至少獲取與本車輛的前方道路、以及存在于道路的立體物有關(guān)的信息的功能。立體物例如是行人、自行車以及汽車等移動(dòng)物、以及電線桿、樹木及護(hù)欄等靜止物。
周圍傳感器51例如具備雷達(dá)傳感器以及照相機(jī)傳感器。雷達(dá)傳感器例如將毫米波段的電波照射到本車輛的周圍(至少包括前方),在存在立體物的情況下,接收來(lái)自該立體物的反射波,基于該電波的照射時(shí)刻和接收時(shí)刻等,對(duì)立體物的有無(wú)、本車輛與立體物的相對(duì)關(guān)系(本車輛與立體物的距離、以及本車輛與立體物的相對(duì)速度等)進(jìn)行運(yùn)算。
照相機(jī)傳感器例如具備立體照相機(jī),拍攝車輛前方的左以及右的風(fēng)景,基于拍攝到的左右的圖像數(shù)據(jù),對(duì)道路的形狀、立體物的有無(wú)、本車輛與立體物的相對(duì)關(guān)系等進(jìn)行運(yùn)算。另外,照相機(jī)傳感器識(shí)別道路的左右的白線等車道標(biāo)識(shí)符(以下,稱為白線),對(duì)道路的形狀、以及道路與本車輛的位置關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算。
將由周圍傳感器51獲取到的信息稱為目標(biāo)信息。周圍傳感器51以規(guī)定的周期將目標(biāo)信息反復(fù)發(fā)送至輔助ECU10。此外,周圍傳感器51不必一定需要具備雷達(dá)傳感器以及照相機(jī)傳感器,只要使用與所要求的檢測(cè)精度對(duì)應(yīng)的傳感器即可。另外,表示本車輛行駛的道路的形狀、以及道路與本車輛的位置關(guān)系的信息也能夠利用導(dǎo)航系統(tǒng)的信息。
轉(zhuǎn)向角傳感器52檢測(cè)本車輛的轉(zhuǎn)向角,并將該檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至輔助ECU10。橫擺率傳感器53檢測(cè)作用于本車輛的橫擺率,并將該檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至輔助ECU10。車速傳感器54檢測(cè)本車輛的行駛速度(稱為車速),并將該檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至輔助ECU10。加速度傳感器55檢測(cè)作用于本車輛的前后方向的加速度即前后加速度、以及作用于本車輛的左右方向(車寬度方向)的加速度即橫加速度,將該檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至輔助ECU10。其中,由于車速傳感器54基于對(duì)設(shè)置于本車輛的各車輪的車輪速度傳感器的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而得到的計(jì)數(shù)值來(lái)運(yùn)算車速,所以也可以代替車速傳感器54而是將車輪速度傳感器的信號(hào)發(fā)送至輔助ECU10的構(gòu)成。
輔助ECU10基于這些來(lái)自傳感器的檢測(cè)信號(hào),檢測(cè)在本車輛的前方存在的障礙物,在本車輛與該障礙物碰撞的可能性較高的情況下,對(duì)制動(dòng)器ECU20發(fā)送碰撞避免用的制動(dòng)指令,并且,根據(jù)需要對(duì)轉(zhuǎn)向ECU30發(fā)送碰撞避免用的轉(zhuǎn)向操縱指令。對(duì)于輔助ECU10的處理,將在后面描述。
制動(dòng)器ECU20與制動(dòng)促動(dòng)器21連接。制動(dòng)促動(dòng)器21被設(shè)置于通過(guò)制動(dòng)踏板的踏力對(duì)工作油進(jìn)行加壓的主缸(省略圖示)與設(shè)置于左右前后輪的摩擦制動(dòng)機(jī)構(gòu)22之間的液壓回路。摩擦制動(dòng)機(jī)構(gòu)22具備被固定于車輪的制動(dòng)盤22a和被固定于車身的制動(dòng)鉗22b,利用從制動(dòng)促動(dòng)器21供給的工作油的液壓來(lái)使內(nèi)置于制動(dòng)鉗22b的輪缸工作,由此將制動(dòng)片向制動(dòng)盤22a推壓而產(chǎn)生液壓制動(dòng)力。
制動(dòng)促動(dòng)器21是對(duì)向內(nèi)置于制動(dòng)鉗22b的輪缸供給的液壓進(jìn)行調(diào)整的公知的促動(dòng)器,將與來(lái)自制動(dòng)器ECU20的控制指令對(duì)應(yīng)的液壓供給至輪缸而使左右前后輪產(chǎn)生制動(dòng)力。
轉(zhuǎn)向ECU30是電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制裝置,與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器31連接。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器31與轉(zhuǎn)向操縱用馬達(dá)32連接。轉(zhuǎn)向操縱用馬達(dá)32被組入轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(省略圖示),轉(zhuǎn)子通過(guò)從馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器31供給來(lái)的電力而旋轉(zhuǎn),通過(guò)該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來(lái)對(duì)左右的轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱。
轉(zhuǎn)向ECU30在通常時(shí)檢測(cè)駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩,并利用轉(zhuǎn)向操縱用馬達(dá)32產(chǎn)生與該轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的輔助轉(zhuǎn)矩,但在駕駛員不進(jìn)行方向盤操作時(shí)接收到從駕駛輔助ECU10發(fā)送碰撞避免用的轉(zhuǎn)向操縱指令的情況下,根據(jù)該轉(zhuǎn)向操縱指令驅(qū)動(dòng)控制轉(zhuǎn)向操縱用馬達(dá)32,來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱。
警報(bào)ECU40與蜂鳴器41以及顯示器42連接。警報(bào)ECU40根據(jù)來(lái)自輔助ECU10的指令在本車輛與障礙物碰撞的可能性較高的情況下使蜂鳴器41鳴響來(lái)進(jìn)行對(duì)駕駛員的提醒,并且通過(guò)顯示器42顯示碰撞避免輔助控制的工作狀況。
接下來(lái),對(duì)輔助ECU10的功能進(jìn)行說(shuō)明。若著眼于該功能,則輔助ECU10具備本車車道識(shí)別部11、本車軌道運(yùn)算部12、立體物軌道運(yùn)算部13、障礙物判定部14、碰撞判定部15、目標(biāo)減速度運(yùn)算部16、避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17、以及控制部18。
本車車道識(shí)別部11基于從周圍傳感器51發(fā)送來(lái)的目標(biāo)信息,生成與本車輛今后要行駛的道路有關(guān)的信息。例如,本車車道識(shí)別部11以本車輛的前端中央位置為原點(diǎn),使用從該原點(diǎn)向左右方向以及前方擴(kuò)展的坐標(biāo)系,來(lái)生成地面、立體物、白線的坐標(biāo)信息(位置信息)。由此,本車車道識(shí)別部11掌握被左右的白線劃分的本車輛的行駛車道的形狀、行駛車道內(nèi)的本車輛的位置以及朝向、地面以及立體物相對(duì)于本車輛的相對(duì)位置。本車車道識(shí)別部11每當(dāng)接收從周圍傳感器51發(fā)送的目標(biāo)信息,便更新該坐標(biāo)信息。
本車軌道運(yùn)算部12基于由橫擺率傳感器53檢測(cè)到的橫擺率、以及由車速傳感器54檢測(cè)到的車速,對(duì)本車輛的轉(zhuǎn)彎半徑進(jìn)行運(yùn)算,并基于該轉(zhuǎn)彎半徑來(lái)運(yùn)算本車輛的軌道。
立體物軌道運(yùn)算部13基于立體物的位置的變化,判別立體物是移動(dòng)物還是靜止物,在是移動(dòng)物的情況下,對(duì)立體物的軌道進(jìn)行運(yùn)算。例如,立體物的前后方向(本車輛的行駛方向)的移動(dòng)速度能夠根據(jù)本車輛的車速和本車輛與立體物的相對(duì)速度的關(guān)系來(lái)運(yùn)算。另外,立體物的左右方向的移動(dòng)速度能夠根據(jù)由周圍傳感器51檢測(cè)到的立體物的橫端位置與白線之間的距離的變化量等來(lái)運(yùn)算。立體物軌道運(yùn)算部13基于該立體物的前后方向和左右方向的移動(dòng)速度對(duì)立體物的軌道進(jìn)行運(yùn)算?;蛘?,立體物軌道運(yùn)算部13也可以基于運(yùn)算出的本車輛的軌道以及由周圍傳感器51檢測(cè)到的本車輛與立體物的距離,來(lái)運(yùn)算立體物的軌道。
障礙物判定部14基于本車輛的軌道和立體物的軌道,對(duì)在立體物維持現(xiàn)狀的移動(dòng)狀態(tài)(立體物是靜止物的情況下為停止?fàn)顟B(tài))、并且本車輛維持現(xiàn)狀的行駛狀態(tài)的情況下本車輛是否會(huì)與立體物碰撞進(jìn)行判定。障礙物判定部14基于判定結(jié)果,在判定為本車輛會(huì)與立體物碰撞的情況下,將該立體物認(rèn)定為是障礙物。
碰撞判定部15基于障礙物與本車輛的距離L、和本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度Vr,通過(guò)下式(1)對(duì)到本車輛與障礙物碰撞為止的預(yù)測(cè)時(shí)間(到碰撞為止的剩余時(shí)間)即碰撞預(yù)測(cè)時(shí)間TTC進(jìn)行運(yùn)算。
TTC=L/Vr···(1)
碰撞判定部15在該碰撞預(yù)測(cè)時(shí)間TTC為預(yù)先設(shè)定的碰撞判定閾值TTC0以下的情況下,判定為本車輛與障礙物碰撞的可能性較高。
在判定為本車輛與障礙物碰撞的可能性較高的情況下,目標(biāo)減速度運(yùn)算部16對(duì)使本車輛減速的目標(biāo)減速度進(jìn)行運(yùn)算。例如,若舉出障礙物停止的情況為例,則如果將當(dāng)前時(shí)刻下的本車輛的車速(=相對(duì)速度)設(shè)為V,將本車輛的減速度設(shè)為a,將到車輛停止為止的時(shí)間設(shè)為t,則本車輛到停止為止的行駛距離X能夠由下式(2)表示。
X=V·t+(1/2)·a·t2···(2)
另外,到車輛停止為止的時(shí)間t能夠由下式(3)表示。
t=-V/a···(3)
因此,通過(guò)將(3)式代入(2)式,使本車輛以行駛距離D停止所需要的減速度a能夠由下式(4)表示。
a=-V2/2D···(4)
為了使本車輛相對(duì)于障礙物在靠前距離β停止,只要將該行駛距離D設(shè)定為從由周圍傳感器51檢測(cè)到的距離L減去距離β而得到的距離(L-β)即可。此外,在障礙物移動(dòng)的情況下,只要取代車速V而使用相對(duì)速度Vr來(lái)計(jì)算減速度a即可。
目標(biāo)減速度運(yùn)算部16將這樣運(yùn)算出的減速度a設(shè)定為目標(biāo)減速度。該情況下,因?yàn)檐囕v能夠產(chǎn)生的減速度有極限(例如,-1G左右),所以在運(yùn)算出的目標(biāo)減速度的絕對(duì)值大于上限值的情況下,目標(biāo)減速度的絕對(duì)值被設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的上限值。
避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17對(duì)為了避免本車輛與障礙物的碰撞而能夠采取的避讓目標(biāo)軌道進(jìn)行運(yùn)算。例如,在如圖2所示,假定為本車輛C維持著當(dāng)前的行駛狀態(tài)行駛的情況下,避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部確定視為本車輛C通過(guò)的路徑A。而且,避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17確定在本車輛C對(duì)當(dāng)前的橫加速度Gy0加上了用于本車輛C在當(dāng)前的本車輛C的速度下安全地進(jìn)行轉(zhuǎn)彎的橫力的最大變化量ΔGy的情況下預(yù)測(cè)為本車輛C通過(guò)的路徑B1,并且,確定在相反從本車輛C的當(dāng)前的橫加速度Gy0減去了最大變化量ΔGy的情況下預(yù)測(cè)為本車輛C通過(guò)的路徑B2。
避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17在從路徑B1到路徑B2的范圍AR(行駛范圍)中,求出使橫加速度每恒定量變化的情況下的路徑B0作為避讓軌道的候補(bǔ)。避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17基于該避讓軌道的候補(bǔ)和與障礙物的干擾程度,來(lái)決定通過(guò)本車輛C進(jìn)行轉(zhuǎn)彎而能夠不與障礙物干擾地避免碰撞的軌道作為避讓軌道。
其中,該避讓軌道被限定在不使本車輛C從行駛車道脫離的范圍、且確認(rèn)為形成有地面的范圍。另外,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱以避免障礙物的方向(左右方向)被唯一決定為條件。例如,當(dāng)如圖3所示,在本車輛C的前方的行駛車道內(nèi),在左側(cè)存在障礙物O的情況下,行駛車道內(nèi)的障礙物O的右側(cè)被設(shè)定為避讓空間SP,決定了通過(guò)該避讓空間SP的避讓軌道。若避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17決定了避讓軌道,則運(yùn)算用于使本車輛C沿避讓軌道行駛的目標(biāo)橫擺率。
控制部18將表示由目標(biāo)減速度運(yùn)算部16運(yùn)算出的目標(biāo)減速度的碰撞避免用的制動(dòng)指令發(fā)送至制動(dòng)器ECU20。制動(dòng)器ECU20根據(jù)目標(biāo)減速度控制制動(dòng)促動(dòng)器21而使車輪產(chǎn)生摩擦制動(dòng)力。由此,自動(dòng)制動(dòng)介入(被實(shí)施)。
另外,控制部18基于由避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部17運(yùn)算出的目標(biāo)橫擺率和本車輛的車速,對(duì)可得到目標(biāo)橫擺率的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行運(yùn)算,將表示該目標(biāo)轉(zhuǎn)向角的碰撞避免用的轉(zhuǎn)向操縱指令發(fā)送至轉(zhuǎn)向ECU30。轉(zhuǎn)向ECU30根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱用馬達(dá)32來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱。由此,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入(被實(shí)施)。其中,在由后述的碰撞避免輔助控制程序禁止了自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的情況下,控制部18不將碰撞避免用的轉(zhuǎn)向操縱指令發(fā)送至轉(zhuǎn)向ECU30。
此外,在正實(shí)施自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱時(shí)檢測(cè)到駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱操作的情況下,轉(zhuǎn)向ECU30結(jié)束自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱,實(shí)施與駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱操作(轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向操縱控制。
<碰撞避免輔助控制程序1>
接下來(lái),對(duì)輔助ECU10執(zhí)行的碰撞避免輔助控制進(jìn)行說(shuō)明。圖4表示輔助ECU10實(shí)施的碰撞避免輔助控制程序。通過(guò)上述的各功能部11~18的配合來(lái)實(shí)施碰撞避免輔助控制程序。碰撞避免輔助控制程序在點(diǎn)火開關(guān)接通的期間,以規(guī)定的運(yùn)算周期被反復(fù)實(shí)施。該運(yùn)算周期例如與周圍傳感器51發(fā)送目標(biāo)信息的周期相同。因?yàn)獒槍?duì)其他的實(shí)施方式也說(shuō)明碰撞避免輔助控制程序,所以將最初進(jìn)行說(shuō)明的碰撞避免輔助控制程序(圖4)稱為碰撞避免輔助控制程序1。
若碰撞避免輔助控制程序1啟動(dòng),則輔助ECU10在步驟S11中獲取由周圍傳感器51檢測(cè)到的本車輛的前方的目標(biāo)信息。接著,輔助ECU10在步驟S12中基于目標(biāo)信息、和行駛車道內(nèi)的本車輛的位置以及朝向、立體物相對(duì)于本車輛的相對(duì)位置等來(lái)判定有無(wú)障礙物,并且檢測(cè)用于避免障礙物的避讓空間(避讓目標(biāo)軌道)。
接著,輔助ECU10在步驟S13中,使用碰撞預(yù)測(cè)時(shí)間TTC來(lái)判定本車輛與障礙物碰撞的可能性。在碰撞預(yù)測(cè)時(shí)間TTC比碰撞判定閾值TTC0長(zhǎng)的情況下、即在判定為本車輛與障礙物碰撞的可能性不高的情況下,輔助ECU10暫時(shí)結(jié)束碰撞避免輔助控制程序1。輔助ECU10以規(guī)定的運(yùn)算周期實(shí)施碰撞避免輔助控制程序1。在這樣的反復(fù)進(jìn)行步驟S11~S13的處理的期間,若在本車輛的前方檢測(cè)到障礙物,且檢測(cè)為相對(duì)于該障礙物的碰撞預(yù)測(cè)時(shí)間TTC為碰撞判定閾值TTC0以下(S13:是),則輔助ECU10在步驟S14中對(duì)制動(dòng)器ECU20發(fā)送碰撞避免用的制動(dòng)指令,使左右前后輪產(chǎn)生摩擦制動(dòng)力。該制動(dòng)指令例如是表示通過(guò)上述式(4)運(yùn)算出的減速度的指令。由此,自動(dòng)制動(dòng)介入。這樣,輔助ECU10以能夠避免本車輛與障礙物碰撞的方式輔助駕駛員。
接著,輔助ECU10在步驟S15中推斷當(dāng)前時(shí)刻的本車輛的減速度。該情況下,輔助ECU10基于由車速傳感器54檢測(cè)到的車速(或者,由車輪速度傳感器檢測(cè)到的車輪速度)的變化量(微分值)、或者由加速度傳感器55檢測(cè)到的前后加速度,來(lái)推斷本車輛的減速度。此外,碰撞避免輔助控制程序1被以規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)進(jìn)行,但步驟S15的處理可以僅在自動(dòng)制動(dòng)介入后被最初實(shí)施的情況下,從自動(dòng)制動(dòng)開始起等待經(jīng)過(guò)規(guī)定的較短的設(shè)定時(shí)間之后(產(chǎn)生了減速度之后)實(shí)施。
接著,在步驟S16中,對(duì)預(yù)測(cè)為本車輛因自動(dòng)制動(dòng)的介入而在減速的同時(shí)行駛、本車輛與障礙物將碰撞的位置(稱為碰撞預(yù)測(cè)位置)處的本車輛相對(duì)于障礙物的預(yù)測(cè)相對(duì)速度進(jìn)行運(yùn)算。將該預(yù)測(cè)相對(duì)速度稱為碰撞預(yù)測(cè)速度Vx。
例如,若將當(dāng)前時(shí)刻下的本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度設(shè)為Vr,將本車輛與障礙物的距離設(shè)為L(zhǎng),將本車輛的減速度(在步驟S15中運(yùn)算出的減速度)設(shè)為a,則根據(jù)L=Vr·t+(1/2)·a·t2···(5)這一關(guān)系式(5)求出到本車輛與障礙物碰撞為止的時(shí)間t。
因此,時(shí)間t后的相對(duì)速度即碰撞預(yù)測(cè)速度Vx通過(guò)下式(6)計(jì)算。
Vx=Vr+a·t···(6)
其中,該運(yùn)算在障礙物不進(jìn)行加減速(恒定速度、或者停止)的情況下進(jìn)行。
接著,輔助ECU10在步驟S17中進(jìn)行對(duì)因自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入引起的碰撞避免的必要性進(jìn)行表示的轉(zhuǎn)向操縱介入工作判定。此時(shí),在碰撞預(yù)測(cè)速度Vx大于零、即在是僅通過(guò)基于自動(dòng)制動(dòng)的制動(dòng)無(wú)法使本車輛在障礙物的近前停止的狀況,并且在行駛車道內(nèi)存在用于避開障礙物的避讓空間(避讓目標(biāo)軌道)這2個(gè)條件成立的情況下,判定為“是”。
輔助ECU10在轉(zhuǎn)向操縱介入工作判定為“否”的情況下(S17:否),暫時(shí)結(jié)束碰撞避免輔助控制程序1。然后,以規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)進(jìn)行上述的處理。該情況下,僅通過(guò)自動(dòng)制動(dòng)進(jìn)行本車輛與障礙物的碰撞避免輔助。
另一方面,在轉(zhuǎn)向操縱介入工作判定為“是”的情況下,輔助ECU10在步驟S18中對(duì)碰撞預(yù)測(cè)速度Vx是否為碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref以下進(jìn)行判斷。該碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref是設(shè)定了相對(duì)于障礙物能夠高精度地進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的碰撞預(yù)測(cè)速度Vx的范圍的上限的值。
輔助ECU10在碰撞預(yù)測(cè)速度Vx為碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref以下的情況下(S18:是),在步驟S19中實(shí)施自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱控制。即,輔助ECU10將表示用于使本車輛沿避讓軌道行駛的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角的碰撞避免用的轉(zhuǎn)向操縱指令發(fā)送至轉(zhuǎn)向ECU30。這樣,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入。另一方面,在碰撞預(yù)測(cè)速度Vx超過(guò)碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref的情況下(S18:否),輔助ECU10暫時(shí)結(jié)束碰撞避免輔助控制程序1。該情況下,僅通過(guò)自動(dòng)制動(dòng)進(jìn)行本車輛與障礙物的碰撞避免輔助。
因此,根據(jù)碰撞避免輔助控制程序1,僅在即使自動(dòng)制動(dòng)介入本車輛與障礙物碰撞的可能性也較高的情況、且碰撞預(yù)測(cè)速度Vx為碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref以下的情況下,使自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入。
在通過(guò)自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入來(lái)實(shí)施碰撞避免的情況下,本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度越高,則自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱中的碰撞避免精度越降低。例如,即使以相同的轉(zhuǎn)向操縱控制量控制轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角,相對(duì)速度越高,則本車輛相對(duì)于障礙物的行進(jìn)路線(行駛軌道)的橫位置以及前后位置越容易出現(xiàn)偏差。該情況下,有可能無(wú)法使車輛移動(dòng)到成為目標(biāo)的避讓空間。鑒于此,在本實(shí)施方式中,對(duì)被預(yù)測(cè)為本車輛與障礙物將碰撞的碰撞預(yù)測(cè)位置處的碰撞預(yù)測(cè)速度Vx進(jìn)行推斷,在碰撞預(yù)測(cè)速度Vx超過(guò)碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref的情況下,不使自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入。
因此,根據(jù)本實(shí)施方式,在除了自動(dòng)制動(dòng)以外還進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的情況下,能夠恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
<碰撞避免輔助控制程序1的變形例>
接下來(lái),對(duì)碰撞避免輔助控制程序1的變形例進(jìn)行說(shuō)明。該變形例如圖5所示,在實(shí)施方式的碰撞避免輔助控制程序1中的步驟S17與步驟S18之間設(shè)置了步驟S21~S23。對(duì)于與碰撞避免輔助控制程序1相同的處理,在附圖中標(biāo)注與碰撞避免輔助控制程序1相同的步驟編號(hào)并省略說(shuō)明,對(duì)與碰撞避免輔助控制程序1不同的處理進(jìn)行說(shuō)明。
當(dāng)在步驟S17中轉(zhuǎn)向介入工作判定為“是”的情況、即判定為有因自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入引起的碰撞避免的必要性的情況下,輔助ECU10使該處理前進(jìn)到步驟S21。輔助ECU10在步驟S21中對(duì)成為碰撞避免對(duì)象的障礙物是靜止物還是移動(dòng)物進(jìn)行判別。在判定為障礙物是靜止物的情況下,輔助ECU10在步驟S22中將碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref設(shè)定為第一碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref1。在判定為障礙物是移動(dòng)物的情況下,輔助ECU10在步驟S23中將碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref設(shè)定為第二碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref2。此外,在無(wú)法判別為障礙物是靜止物還是移動(dòng)物的情況下,輔助ECU10將該障礙物作為移動(dòng)物對(duì)待。
該第一碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref1是設(shè)定了能夠?qū)τ陟o止的障礙物高精度地進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的碰撞預(yù)測(cè)速度Vx的范圍的上限的值,第二碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref2是設(shè)定了能夠?qū)τ诜庆o止的障礙物高精度地進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的碰撞預(yù)測(cè)速度Vx的范圍的上限的值。因此,第二碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref2被設(shè)定為比第一碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref1低的車速。
若輔助ECU10在步驟S22或者步驟S23中設(shè)定了碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref,則使該處理前進(jìn)到步驟S18,對(duì)碰撞預(yù)測(cè)速度Vx是否是碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref以下進(jìn)行判斷,僅在碰撞預(yù)測(cè)速度Vx是碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref以下的情況下實(shí)施自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱控制。
根據(jù)該變形例,在障礙物是靜止物的情況下,與障礙物是移動(dòng)物的情況相比,碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref被設(shè)定為較高的值。
在通過(guò)自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱實(shí)施碰撞避免的情況下,需要考慮障礙物的移動(dòng)量,在障礙物是移動(dòng)物的情況下,會(huì)產(chǎn)生移動(dòng)量的偏差。因此,在障礙物是移動(dòng)物(也包括不清楚是靜止物還是移動(dòng)物)的情況下,需要高精度地控制基于自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的本車輛的行駛路線。相反,在障礙物是靜止物的情況下,與障礙物是移動(dòng)物的情況相比,能夠放寬基于自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的行駛路線的控制的精度。
鑒于此,在本實(shí)施方式中,在障礙物是靜止物的情況下,與障礙物是移動(dòng)物的情況相比,將碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref設(shè)定為較高的值。因此,在障礙物是靜止物的情況下,與障礙物是移動(dòng)物的情況相比,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱更容易介入。由此,根據(jù)該變形例1,能夠根據(jù)障礙物的種類(移動(dòng)物/靜止物)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)淖詣?dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
此外,上述的碰撞避免輔助控制程序1(圖4)中的步驟S18所使用的碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref可以被設(shè)定為與第二碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref2相當(dāng)?shù)闹?。由此,無(wú)論障礙物是靜止物還是移動(dòng)物,均能夠高精度地控制基于自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的本車輛的行駛路線。
<碰撞避免輔助控制程序2>
接下來(lái),對(duì)碰撞避免輔助控制程序的其他實(shí)施方式(稱為碰撞避免輔助控制程序2)進(jìn)行說(shuō)明。圖6表示碰撞避免輔助控制程序2的流程圖。該碰撞避免輔助控制程序2是在碰撞避免輔助控制程序1(也包括其變形例)中追加了步驟S31的處理的程序。以下,對(duì)與碰撞避免輔助控制程序1相同的處理在附圖中標(biāo)注與碰撞避免輔助控制程序1相同的步驟編號(hào)并省略說(shuō)明,對(duì)與碰撞避免輔助控制程序1不同的處理進(jìn)行說(shuō)明。
若在步驟S14中開始自動(dòng)制動(dòng),則輔助ECU10在步驟S31中對(duì)轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F是否是“0”進(jìn)行判斷。該轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F由圖7的標(biāo)志設(shè)定程序設(shè)定。標(biāo)志設(shè)定程序與碰撞避免輔助控制程序2并行地由輔助ECU10以規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)實(shí)施。
在標(biāo)志設(shè)定程序中,輔助ECU10在步驟S41中判斷當(dāng)前時(shí)刻是否是開始了自動(dòng)制動(dòng)的時(shí)刻。即,對(duì)當(dāng)前時(shí)刻是否是剛剛開始了在碰撞避免輔助控制程序的步驟S14中實(shí)施的自動(dòng)制動(dòng)之后進(jìn)行判斷。輔助ECU10以規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)實(shí)施標(biāo)志設(shè)定程序,僅在剛剛開始了自動(dòng)制動(dòng)之后的初次,在該步驟S41中判定為“是”。在不是剛剛開始了自動(dòng)制動(dòng)之后的情況下,輔助ECU10暫時(shí)結(jié)束標(biāo)志設(shè)定程序。
輔助ECU10在是剛剛開始了自動(dòng)制動(dòng)之后的情況下,在步驟S42中檢測(cè)當(dāng)前時(shí)刻的表示本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度的制動(dòng)介入時(shí)速度Vb,對(duì)制動(dòng)介入時(shí)速度Vb是否是制動(dòng)介入時(shí)速度閾值Vbref以下進(jìn)行判斷。輔助ECU10在制動(dòng)介入時(shí)速度Vb是制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref以下的情況(S42:是)下,在步驟S43中將轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F設(shè)定為“0”。另一方面,在制動(dòng)介入時(shí)速度Vb大于制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref的情況(S42:否)下,在步驟S44中將轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F設(shè)定為“1”。該轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F通過(guò)“1”來(lái)表示禁止自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入的狀況,通過(guò)“0”來(lái)表示未禁止自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入的狀況。
輔助ECU10若在步驟S43或者步驟S44中設(shè)定了轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F,則暫時(shí)結(jié)束標(biāo)志設(shè)定程序。其中,轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F例如在一系列的碰撞避免輔助處理結(jié)束的時(shí)刻(檢測(cè)到碰撞的避免的時(shí)刻、或者自動(dòng)制動(dòng)開始后經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間的時(shí)刻)被重置為“0”。
返回到碰撞避免輔助控制程序2,輔助ECU10在步驟S31中讀取通過(guò)標(biāo)志設(shè)定程序設(shè)定的轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F,對(duì)轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F是否是“0”進(jìn)行判斷。輔助ECU10在轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F是“0”的情況下(S31:是),使該處理前進(jìn)到步驟S15,實(shí)施上述的處理。
另一方面,在步驟S31中判定為轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F是“1”的情況下,因?yàn)樽詣?dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入被禁止,所以暫時(shí)結(jié)束碰撞避免輔助控制程序2。因此,自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱不介入,僅自動(dòng)制動(dòng)被實(shí)施。
在該碰撞避免輔助控制程序2中,當(dāng)自動(dòng)制動(dòng)介入時(shí),檢測(cè)制動(dòng)介入時(shí)速度Vb,并且,對(duì)該檢測(cè)到的制動(dòng)介入時(shí)速度Vb是否比制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref高進(jìn)行判定。由于在預(yù)測(cè)為即使接受自動(dòng)制動(dòng)的介入本車輛也會(huì)與障礙物碰撞的狀況下,本車輛以接近極限的減速度進(jìn)行減速,所以減速度沒(méi)有較大差異。因此,能夠根據(jù)制動(dòng)介入時(shí)速度Vb在一定程度上推斷碰撞預(yù)測(cè)速度。
鑒于此,在碰撞避免輔助控制程序2中,當(dāng)制動(dòng)介入時(shí)速度Vb比制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref高的情況下,禁止自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。因此,根據(jù)碰撞避免輔助控制程序2,與碰撞避免輔助控制程序1同樣,僅在推斷為是能夠高精度地實(shí)施本車輛的行進(jìn)路線控制的狀況的情況下,能夠使自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱介入。另外,能夠在判定為制動(dòng)介入時(shí)速度Vb比制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref高的時(shí)刻、即在自動(dòng)制動(dòng)已介入的較早的階段,決定自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入的禁止。因此,能夠降低這以后的微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算負(fù)荷。
此外,在碰撞避免輔助控制程序2中,在步驟S15以后實(shí)施基于碰撞預(yù)測(cè)速度Vx的自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的禁止判定處理,但不必一定需要實(shí)施基于碰撞預(yù)測(cè)速度Vx的自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的禁止判定處理,也可以省略。即,也可以僅通過(guò)制動(dòng)介入時(shí)速度Vb是否比制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref高的判定,來(lái)決定是否禁止自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱(當(dāng)然,在不存在碰撞避免路徑的情況下禁止自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱)。
<標(biāo)志設(shè)定程序的變形例>
接下來(lái),對(duì)標(biāo)志設(shè)定程序的變形例(稱為標(biāo)志設(shè)定程序2)進(jìn)行說(shuō)明。圖8是表示標(biāo)志設(shè)定程序2的流程圖。標(biāo)志設(shè)定程序2是在上述的圖7的標(biāo)志設(shè)定程序(稱為標(biāo)志設(shè)定程序1)中的步驟S41與步驟S42之間設(shè)置了步驟S45~S47的處理的程序。以下,對(duì)與標(biāo)志設(shè)定程序1相同的處理在附圖中標(biāo)注與標(biāo)志設(shè)定程序1相同的步驟編號(hào)并省略說(shuō)明,對(duì)與標(biāo)志設(shè)定程序1不同的處理進(jìn)行說(shuō)明。
輔助ECU10在步驟S41中判定為當(dāng)前時(shí)刻是開始了自動(dòng)制動(dòng)的時(shí)刻的情況下,使該處理前進(jìn)到步驟S45。輔助ECU10在步驟S45中對(duì)成為碰撞避免對(duì)象的障礙物是靜止物還是移動(dòng)物進(jìn)行判別。在判定為障礙物是靜止物的情況下,輔助ECU10在步驟S46中將制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref設(shè)定為第一制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref1。在判定為障礙物是移動(dòng)物的情況下,輔助ECU10在步驟S47中將制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref設(shè)定為第二制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref2。其中,在無(wú)法判別障礙物是靜止物還是移動(dòng)物的情況下,輔助ECU10將該障礙物作為移動(dòng)物對(duì)待。
第一制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref1是被推斷為碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref與第一碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref1為相同程度的制動(dòng)介入時(shí)車速閾值。另外,第二制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref2是被推斷為碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref與第二碰撞預(yù)測(cè)速度閾值Vxref2為相同程度的制動(dòng)介入時(shí)車速閾值。因此,第二制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref2被設(shè)定為比第一制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref1低的車速。
若在步驟S46或者步驟S47中設(shè)定了制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref,則輔助ECU10使該處理前進(jìn)到步驟S42,使用該制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref,基于當(dāng)前時(shí)刻的制動(dòng)介入時(shí)速度Vb是否是制動(dòng)介入時(shí)車速閾值Vbref以下,來(lái)設(shè)定轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志F。
通過(guò)應(yīng)用該標(biāo)志設(shè)定程序2,能夠根據(jù)障礙物的種類(移動(dòng)物/靜止物)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)淖詣?dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入。
<碰撞預(yù)測(cè)速度Vx的變形例>
在上述的碰撞避免輔助控制程序1、2、以及它們的變形例中,使用碰撞預(yù)測(cè)位置處的本車輛相對(duì)于障礙物的預(yù)測(cè)相對(duì)速度作為碰撞預(yù)測(cè)速度Vx,但也能夠取代該預(yù)測(cè)相對(duì)速度而使用碰撞預(yù)測(cè)位置處的本車輛的車速。有可能本車輛的速度越高,則控制本車輛相對(duì)于障礙物的行駛路線的精度越降低。鑒于此,即使使用碰撞預(yù)測(cè)位置處的本車輛的車速作為決定自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入的禁止的碰撞預(yù)測(cè)速度Vx,也能夠得到與實(shí)施方式相同的效果。該情況下,只要在式(6)中不代入相對(duì)速度Vr而代入本車輛的車速V來(lái)運(yùn)算碰撞預(yù)測(cè)速度Vx即可。
<制動(dòng)介入時(shí)速度Vb的變形例>
在上述的碰撞避免輔助控制程序2、以及其變形例中,使用剛剛開始了自動(dòng)制動(dòng)之后的本車輛相對(duì)于障礙物的相對(duì)速度作為制動(dòng)介入時(shí)速度Vb,但也能夠不使用該相對(duì)速度而使用剛剛開始了自動(dòng)制動(dòng)之后的本車輛的車速。有可能本車輛的速度越高,則控制本車輛相對(duì)于障礙物的行駛路線的精度越降低。鑒于此,即使使用剛剛開始了自動(dòng)制動(dòng)之后的本車輛的車速作為決定自動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱的介入的禁止的制動(dòng)介入時(shí)速度Vb,也能夠得到與實(shí)施方式相同的效果。
以上,對(duì)本實(shí)施方式所涉及的碰撞避免輔助裝置進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式以及變形例,只要不脫離本發(fā)明的目的就能夠進(jìn)行各種變更。
符號(hào)說(shuō)明
10…輔助ECU;11…本車車道識(shí)別部;12…本車軌道運(yùn)算部;13…立體物軌道運(yùn)算部;14…障礙物判定部;15…碰撞判定部;16…目標(biāo)減速度運(yùn)算部;17…避讓目標(biāo)軌道運(yùn)算部;18…控制部;20…制動(dòng)器ECU;21…制動(dòng)促動(dòng)器;22…摩擦制動(dòng)機(jī)構(gòu);30…轉(zhuǎn)向ECU;32…轉(zhuǎn)向操縱用馬達(dá);40…警報(bào)ECU;51…周圍傳感器;52…轉(zhuǎn)向角傳感器;53…橫擺率傳感器;54…車速傳感器;55…加速度傳感器;a…減速度;TTC…碰撞預(yù)測(cè)時(shí)間;Vb…制動(dòng)介入時(shí)速度;Vbref…制動(dòng)介入時(shí)車速閾值;Vbref1…第一制動(dòng)介入時(shí)車速閾值;Vbref2…第二制動(dòng)介入時(shí)車速閾值;Vx…碰撞預(yù)測(cè)速度;Vxref…碰撞預(yù)測(cè)速度閾值;Vxref1…第一碰撞預(yù)測(cè)速度閾值;Vxref2…第二碰撞預(yù)測(cè)速度閾值;C…本車輛;F…轉(zhuǎn)向操縱禁止標(biāo)志;O…障礙物。