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驾驶辅助方法以及驾驶辅助装置与流程

作者:admin      2022-10-01 07:15:39     869



车辆装置的制造及其改造技术1.本公开涉及用于辅助车辆的驾驶的驾驶辅助方法以及驾驶辅助装置。背景技术:2.近年来,作为辅助车辆的驾驶的一种技术,自适应巡航控制(adaptive cruise control,以下记为“acc”)受到关注(例如参照专利文献1)。acc是一种获取车辆的车速、前车相对于车辆的相对速度、以及与前车之间的车间距离等,控制车辆的驱动系统以及制动系统,使得车速、与前车的车间距离保持恒定的技术。3.另外,作为辅助车辆的驾驶的另一种技术,有巡航控制(cruise control,以下记为“cc”)(例如参照专利文献2)。cc是检测驾驶员设定的车速与实际的车速(实际车速)之差,基于该速度差控制发动机输出以及变速器的变速档(变速比)来进行控制,使得实际车速收敛于设定的车速的技术。总之,cc是一种即使驾驶员不踩加速器踏板,也能够将本车的速度维持在设定的恒定速度的技术。4.一般来说,在搭载有acc功能的车辆中,作为acc功能之一还搭载有cc功能。cc功能例如在不存在前车的情况下执行。5.现有技术文献6.专利文献7.专利文献1:日本特开平7-17295号公报8.专利文献2:日本特开平1-202538号公报技术实现要素:9.发明要解决的问题10.本公开提供驾驶辅助方法以及驾驶辅助装置,在具有acc功能和cc功能两者的车辆中,可以减少加速对驾驶员造成的压迫感而不会降低对前车的跟随性。11.解决问题的技术方案12.本公开的驾驶辅助方法的一个方式为,13.一种辅助车辆的驾驶的驾驶辅助方法,其包括:14.前车判定步骤,判定有无本车应跟随的前车;15.车道宽度检测步骤,检测本车行驶的车道宽度;以及16.目标控制值输出步骤,输出用于进行自动行驶的本车的目标加减速度或目标加速度,17.在所述目标控制值输出步骤中,18.在所述前车判定步骤中得到了表示有应跟随的前车的判定结果的情况下,基于本车与前车之间的相对速度以及车间距离,输出用于使本车跟随所述前车的目标加减速度;19.另一方面,在所述前车判定步骤中得到了表示没有应跟随的前车的判定结果,且本车的速度小于所设定的速度的情况下,输出用于使本车的速度成为所设定的恒定速度的目标加速度,此外,根据在所述车道宽度检测步骤中得到的车道宽度来变更所述目标加速度。20.本公开的驾驶辅助装置的一个方式为,21.一种辅助车辆的驾驶的驾驶辅助装置,其包括:22.前车判定部,判定有无本车应跟随的前车;23.车道宽度检测部,检测本车行驶的车道宽度;以及24.目标控制值输出部,输出用于进行自动行驶的本车的目标加减速度或目标加速度,25.所述目标控制值输出部,26.在通过所述前车判定部得到了表示有应跟随的前车的判定结果的情况下,基于本车与前车之间的相对速度以及车间距离,输出用于使本车跟随所述前车的目标加减速度;27.另一方面,在通过所述前车判定部得到了表示没有应跟随的前车的判定结果,且本车的速度小于所设定的速度的情况下,输出用于使本车的速度成为所设定的恒定速度的目标加速度,此外,根据通过所述车道宽度检测部得到的车道宽度来变更所述目标加速度。28.发明效果29.根据本公开,在不存在应跟随的前车的情况下根据车道宽度来变更目标加速度,因此,在具有acc功能和cc功能两者的车辆中,可以减少在转换到定速行驶时的加速对驾驶员造成的压迫感而不会降低对前车的跟随性。附图说明30.图1为示出了应用了实施方式的驾驶辅助装置的车辆的例子的外观图。31.图2为示出了实施方式的车辆的结构的框图。32.图3为示出了驾驶辅助装置的结构的框图。33.图4为用于说明驾驶辅助装置的行驶控制动作的流程图。具体实施方式34.以下,参照附图对本发明的一个实施方式进行详细说明。35.<1>车辆的结构36.首先,对包括本公开的一个实施方式的驾驶辅助装置的车辆的结构进行说明。37.图1为示出了应用了本实施方式的驾驶辅助装置的车辆1的例子的外观图。另外,图2为示出了车辆1的结构的框图。需要说明的是,在此,着眼于与驾驶辅助装置相关的部分进行图示以及说明。38.如图1所示,车辆1是能够连结拖车2并进行牵引的牵引车头(牵引车)。车辆1具有车辆主体部3和拖车2,车辆主体部3包括发动机以及驱动轮等动力系统和驾驶席,拖车2与车辆主体部3连结。39.如图2所示,车辆1具有使车辆1行驶的驱动系统10、使车辆1减速的制动系统20、以及辅助驾驶员驾驶车辆1的驾驶辅助装置30等。40.驱动系统10具有发动机11、离合器12、变速器(变速箱)13、传动轴(propeller shaft)14、差动装置(差动齿轮)15、驱动轴(drive shaft)16、车轮17、发动机用ecu18、以及动力传递用ecu19。41.发动机用ecu18以及动力传递用ecu19通过can(controller area network:控制器局域网络)等车载网络与驾驶辅助装置30连接,能够相互收发必要的数据或控制信号。发动机用ecu18按照来自驾驶辅助装置30的驱动指令,控制发动机11的输出。动力传递用ecu19按照来自驾驶辅助装置30的驱动指令,控制离合器12的断接以及变速器13的变速。42.发动机11的动力经由离合器12传递到变速器13。传递到变速器13的动力进一步经由传动轴14、差动装置15以及驱动轴16传递到车轮17。由此,发动机11的动力传递到车轮17,使车辆1行驶。43.制动系统20具有常用制动器21,辅助制动器22、23,驻车制动器(省略图示)以及制动器用ecu24。44.一般来说,常用制动器21是被称为主制动器、摩擦制动器、脚制动器或基础制动器等的制动器。常用制动器21例如是通过将制动衬片按压在与车轮17一起旋转的制动鼓的内侧而得到制动力的鼓式制动器。45.辅助制动器22是通过对传动轴14的旋转直接施加负荷而得到制动力的减速器(以下称为“减速器22”),例如是电磁式减速器。辅助制动器23是利用发动机的旋转阻力来提高发动机制动效果的排气制动器(以下称为“排气制动器23”)。通过设置减速器22以及排气制动器23,可以增大制动力,并且降低常用制动器21的使用频率,因此能够抑制制动衬片等的消耗。46.制动器用ecu24通过can等车载网络与驾驶辅助装置30连接,能够相互收发必要的数据或控制信号。制动器用ecu24按照来自驾驶辅助装置30的制动指令,控制常用制动器21的制动力(车轮17的轮缸的制动液压)。47.常用制动器21的制动动作由驾驶辅助装置30以及制动器用ecu24控制。减速器22以及排气制动器23的制动动作由驾驶辅助装置30以打开/关闭的方式控制。由于减速器22以及排气制动器23的制动力大致固定,因此在正确地产生期望的制动力的情况下,适合使用可以细致地调整制动力的常用制动器21。48.驾驶辅助装置30输入来自毫米波雷达或摄像头的信息。来自毫米波雷达或摄像头的信息是表示车辆前方的交通状况或道路状况的信息。另外,驾驶辅助装置30具有acc用操作部41、加速器操作检测部43和制动器操作检测部44等。49.驾驶辅助装置30形成用于控制驱动系统10以及制动系统20的动作的控制信号。特别是,本实施方式的驾驶辅助装置30求出用于实现acc的目标加减速度、用于实现cc的目标加速度,并将它们适当地输出到发动机用ecu18、动力传递用ecu19以及制动器用ecu24。50.需要说明的是,实际上,cc作为acc中的一个功能来实现,但在本实施方式中,为了容易理解说明,有时将cc的功能与acc的功能分开说明。51.需要说明的是,虽未图示,但发动机用ecu18、动力传递用ecu19、制动器用ecu24以及驾驶辅助装置30分别具有例如cpu(central processing unit:中央处理器)、存储有控制程序的rom(read only memory:只读存储器)等存储介质、ram(random access memory:随机存取存储器)等作业用存储器、以及通信电路。在这种情况下,例如,构成驾驶辅助装置30的后述各部分的功能通过cpu执行控制程序来实现。需要说明的是,发动机用ecu18、动力传递用ecu19、制动器用ecu24以及驾驶辅助装置30的全部或一部分也可以一体地构成。52.acc用操作部41包括用于对acc的动作进行打开关闭控制的acc打开关闭开关。另外,acc用操作部41包括用于进行acc以及cc的各种设定的设定开关。驾驶员通过操作设定开关,能够设定例如目标车间距离以及目标本车速度。需要说明的是,这些开关也可以通过在带触摸屏的显示器上显示的用户界面来实现。53.加速器操作检测部43检测加速器踏板的踏入量,将检测结果向驾驶辅助装置30输出。驾驶辅助装置30基于加速器踏板的踏入量,向发动机用ecu18以及动力传递用ecu19发送驱动指令。54.制动器操作检测部44检测用于使常用制动器21动作的制动踏板的踏入量。另外,制动器操作检测部44检测使减速器22或排气制动器23动作的辅助制动杆是否被操作。然后,制动器操作检测部44将与制动踏板以及辅助制动杆有关的检测结果向驾驶辅助装置30输出。驾驶辅助装置30基于制动踏板的踏入量,向制动器用ecu24发送制动指令。另外,驾驶辅助装置30基于辅助制动杆的操作,控制减速器22或排气制动器23的打开/关闭动作。55.另外,驾驶辅助装置30从信息输出部50输出与行驶有关的各种信息。56.<2>驾驶辅助装置的结构57.图3为示出了本实施方式的驾驶辅助装置30的结构的框图。58.驾驶辅助装置30具有目标控制值输出部31、车间距离检测部33、前车判定部34以及车道宽度检测部35。59.目标控制值输出部31具有acc部31a以及cc部31b。需要说明的是,如上所述,实际上,cc作为acc中的一个功能来实现,但在本实施方式中,为了容易理解说明,将cc的功能与acc的功能分开说明。即,实际上,如图3所示,也可以不分为acc部31a和cc部31b,cc部31b包含在acc部31a中。60.acc部31a和cc部31b基本上分别执行已知的acc处理以及cc处理。即,acc部31a基于本车与前车之间的相对速度以及车间距离,输出用于使本车跟随前车的目标加减速度。由此,实现自动跟随控制。另一方面,cc部31b输出用于使本车的速度成为所设定的恒定速度的目标加速度。由此,实现定速行驶控制。61.自动跟随行驶控制是指,在规定的范围内存在前车的情况下,使驱动系统10以及制动系统20动作,使得车间距离收敛于规定的目标范围内,并且使相对速度接近零的控制。定速行驶控制是指,在规定的范围内不存在前车的情况下,使驱动系统10以及制动系统20动作,使得车辆1的行驶速度接近规定的目标值的控制。62.车间距离检测部33基于由毫米波雷达、摄像头等得到的本车辆1前方的信息,测量(检测)本车辆1与前车之间的车间距离,并将测量结果输出到acc部31。需要说明的是,车间距离检测部33也可以基于来自激光雷达等其他传感器的信息来测量车间距离。63.前车判定部34基于由毫米波雷达、摄像头等得到的本车辆1前方的交通状况的信息,判定是否有应跟随的前车。具体而言,在与本车辆相同车道的前方存在车辆的情况下,判定为有前车。64.车道宽度检测部35基于由毫米波雷达、摄像头等得到的本车辆1前方的道路状况的信息,检测本车行驶中的行驶车道的宽度。具体而言,基于由摄像头得到的图像来检测路缘石或车道,通过求出其间的长度来检测行驶车道的宽度。65.<3>驾驶辅助装置的行驶控制动作66.接着,对驾驶辅助装置30的行驶控制动作进行说明。图4是用于说明驾驶辅助装置30的行驶控制动作的流程图。67.首先,驾驶辅助装置30在步骤s11中由驾驶员进行acc以及cc的设定后(例如acc以及cc被执行打开操作后),进入步骤s12。在步骤s12中,通过前车判定部34判定有无前车,在有前车的情况下转移到步骤s13,在没有前车的情况下转移到步骤s14。68.在步骤s13中,通过目标控制值输出部31的acc部31a执行acc。具体而言,acc部31a在步骤s13中,使用从车间距离检测部33输入的与前车之间的车间距离的信息、和根据毫米波雷达或摄像头的信息得到的与前车之间的相对速度的信息,输出用于使本车跟随前车的目标加减速度。目标加减速度被适当地发送给发动机用ecu18、动力传递用ecu19以及制动器用ecu24。69.在步骤s14-s15-s16中,执行目标控制值输出部31的cc。具体而言,首先,在步骤s14中,cc部31b判断当前的本车速度v是否小于预先设定的设定速度(目标速度),在本车速度v小于设定速度(目标速度)的情况下(步骤s14;是)进入步骤s15,否则(步骤s14;否)返回步骤s12。70.在步骤s15中,通过车道宽度检测部35检测本车行驶的车道宽度。当然,车道宽度检测部35也可以始终执行车道宽度的检测。71.在接下来的步骤s16中,通过cc部31b输出与车道宽度对应的目标加速度。具体而言,首先,cc部31b输入来自未图示的车速传感器的本车速度的信息,计算本车速度与通过acc用操作部41设定的目标本车速度之差,求出与该差对应的目标加速度。该目标加速度例如参照表格求出。72.此外,本实施方式的cc部31b根据通过车道宽度检测部35检测出的车道宽度,变更(修正)所求出的目标加速度。具体而言,cc部31b以车道宽度越窄目标加速度越小的方式变更(修正)目标加速度。变更(修正)后的目标加速度被发送给发动机用ecu18以及动力传递用ecu19。73.<4>实施方式的效果74.如以上说明的那样,根据本实施方式,在有应跟随的前车的情况下,输出用于使本车跟随前车的目标加减速度,另一方面,在没有应跟随的前车的情况下,输出用于使本车的速度成为所设定的恒定速度的目标加速度,此外,根据车道宽度来变更(修正)该目标加速度。75.由此,在存在应跟随的前车的情况下,维持不降低对前车的跟随的响应性的跟随控制,并且在不存在应跟随的前车的情况下,根据车道宽度来控制加速度,因此在具有acc功能和cc功能两者的车辆中,能够实现在各种驾驶环境下不会使驾驶员感到负担或不安的自动驾驶。76.在本实施方式的驾驶辅助方法中,换言之,可以说用于进行跟随前车的目标加减速不取决于车道宽度,用于进行定速行驶的目标加速度取决于车道宽度。77.在此,在acc中,在没有前车的情况下,进行使车速接近设定车速的控制(即执行cc),但如果在道路宽度窄的道路环境下进行急加速,则可能会感到压迫感。特别是在卡车等大型车辆中,在狭窄的道路宽度上的急加速不仅使驾驶员感到压迫感,也很可能使行人等周围的人感到压迫感。78.在本实施方式中,在道路宽度窄的情况下,将设定车速所需的加速度修正为小于基本加速度,因此可以减小转换为定速行驶时的加速对驾驶员、行人等周围的人造成的压迫感。这样,在具有acc功能和cc功能两者的车辆中,能够实现可以减少转换为定速行驶时的加速对驾驶员造成的压迫感而不降低对前车的跟随性的自动驾驶。79.<5>其他实施方式80.上述实施方式仅是表示实施本发明时的具体的一例,不应由此限定地解释本发明的技术范围。即,本发明在不脱离其主旨或其主要特征的范围内,能够以各种形式实施。81.<5-1>在上述实施方式中,叙述了以车道宽度越窄目标加速度越小的方式变更目标加速度(即对目标加速度进行衰减修正)的情况,但也可以根据设定车速与本车速的偏差来改变目标加速度的修正量。具体而言,设定车速与本车速之差越小,目标加速度的衰减量(修正量)越小。这样,能够防止如果继续进行衰减修正,本车速接近设定车速的情况下无法成为设定车速的不良情况。82.<5-2>除了上述实施方式以外,也可以以车宽相对于车道宽度的比例(车宽÷车道的宽度)越大,加速度越低的方式进行修正。这样,可以实现将车宽考虑在内的压迫感更小的控制。83.<5-3>除了上述实施方式以外,在无法检测车道宽度的情况下,也可以将目标加速度的衰减量作为最大的衰减量。84.<5-4>在上述实施方式中,对应用本发明的驾驶辅助装置以及方法的车辆1是能够连结拖车2并进行牵引的牵引头的情况进行了说明,但能够应用本发明的车辆不限于此,例如也可以是轿车等车辆。85.本技术基于2020年2月28日申请的日本专利申请(日本特愿2020-033738),其内容也全部作为参照而被引用至本技术中。86.工业实用性87.本公开的驾驶辅助方法以及驾驶辅助装置,在具有acc功能和cc功能两者的车辆中,作为可以减少加速对驾驶员造成的压迫感而不会降低对前车的跟随性的驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法是有用的。88.附图标记说明[0089]1ꢀꢀ车辆[0090]2ꢀꢀ拖车[0091]3ꢀꢀ车辆主体部[0092]10ꢀꢀ驱动系统[0093]11ꢀꢀ发动机[0094]12ꢀꢀ离合器[0095]13ꢀꢀ变速器[0096]14ꢀꢀ传动轴[0097]15ꢀꢀ差动装置[0098]16ꢀꢀ驱动轴[0099]17ꢀꢀ车轮[0100]18ꢀꢀ发动机用ecu[0101]19ꢀꢀ动力传递用ecu[0102]20ꢀꢀ制动系统[0103]21ꢀꢀ常用制动器[0104]22ꢀꢀ减速器[0105]23ꢀꢀ排气制动器[0106]24ꢀꢀ制动器用ecu[0107]30ꢀꢀ驾驶辅助装置[0108]31ꢀꢀ目标控制值输出部[0109]31a acc部[0110]31b cc部[0111]33ꢀꢀ车间距离检测部[0112]34ꢀꢀ前车判定部[0113]35ꢀꢀ车道宽度检测部[0114]41ꢀꢀacc用操作部[0115]43ꢀꢀ加速器操作检测部[0116]44ꢀꢀ制动器操作检测部[0117]50ꢀꢀ信息输出部。









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