図面 (/)

技術 制動力制御装置および制動力制御方法

出願人 いすゞ自動車株式会社
発明者 高橋正一結城俊男
出願日 2015年8月21日 (5年3ヶ月経過) 出願番号 2015-163644
公開日 2017年2月23日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2017-039441
状態 特許登録済
技術分野 ブレーキシステム(制動力調整)
主要キーワード 相対距離情報 警報制御信号 走査方位 相対速 各反射点 各検出点 制動指示 スピーカ音
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年2月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

前方車両減速を考慮して、自車両と前方車両との衝突を回避することが可能な制動力制御装置および制動力制御方法を提供する。

解決手段

制動力制御装置は、自車両の進行方向前方走行する前方車両と自車両との相対距離および相対速度に基づいて、自車両および前方車両の衝突回避に必要な目標減速度を算出する目標減速度算出部と、自車両の実減速度が目標減速度になるように、自車両に対して発生させる制動力を制御する制動制御部とを備える。目標減速度算出部は、前方車両の減速に応じて目標減速度を増大させる。

概要

背景

近年の自動車業界において、乗員の安全を確保するためにドライバ運転支援する運転支援装置の開発が進められている。この種の装置として、自動ブレーキ制御により自車両と障害物(例えば、自車両の進行方向前方走行する前方車両)との衝突回避や、衝突時の被害を軽減する運転支援装置が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。

上記運転支援装置では、車両に設けられたレーダセンサーを用いて自車両と障害物との衝突予測時間を算出し、当該衝突予測時間が予め定められた所定時間よりも短くなった場合に、その旨を報知するために警報や自動ブレーキ警報ブレーキ)等の運転支援制御が実行される。この所定時間は、ドライバの通常のブレーキ操作操舵により衝突を回避することができる限界時間である。また、運転支援制御が実行されたにも関わらずドライバが衝突回避操作を行わなかった場合や急に車両直前の障害物を検出した場合など、衝突予測時間が上記した所定時間より短い時間で設定された設定時間よりも短くなった場合に、衝突回避するための自動ブレーキ制御である、警報ブレーキよりも強い自動ブレーキ(緊急ブレーキ)制御が実行される。この設定時間は、緊急ブレーキにより障害物との衝突を回避することができる限界時間である。

概要

前方車両の減速を考慮して、自車両と前方車両との衝突を回避することが可能な制動力制御装置および制動力制御方法を提供する。制動力制御装置は、自車両の進行方向前方を走行する前方車両と自車両との相対距離および相対速度に基づいて、自車両および前方車両の衝突回避に必要な目標減速度を算出する目標減速度算出部と、自車両の実減速度が目標減速度になるように、自車両に対して発生させる制動力を制御する制動制御部とを備える。目標減速度算出部は、前方車両の減速に応じて目標減速度を増大させる。

目的

本発明の目的は、前方車両の減速を考慮して、自車両と前方車両との衝突を回避することが可能な制動力制御装置および制動力制御方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

自車両の進行方向前方走行する前方車両と前記自車両との相対距離および相対速度に基づいて、前記自車両および前記前方車両の衝突回避に必要な目標減速度を算出する目標減速度算出部と、前記自車両の実減速度が前記目標減速度になるように、前記自車両に対して発生させる制動力を制御する制動制御部と、を備え、前記目標減速度算出部は、前記前方車両の減速に応じて前記目標減速度を増大させる、制動力制御装置

請求項2

前記目標減速度算出部は、前記前方車両の減速度が大きくなるにつれて、前記目標減速度の増大量を大きくする、請求項1に記載の制動力制御装置。

請求項3

前記目標減速度算出部は、前記前方車両の減速度分だけ前記目標減速度を増大させる、請求項2に記載の制動力制御装置。

請求項4

自車両の進行方向前方を走行する前方車両と前記自車両との相対距離および相対速度に基づいて、前記自車両および前記前方車両の衝突回避に必要な目標減速度を算出し、前記自車両の実減速度が前記目標減速度になるように、前記自車両に対して発生させる制動力を制御する制動力制御方法であって、前記前方車両の減速に応じて前記目標減速度を増大させる、制動力制御方法。

技術分野

0001

本発明は、制動力制御装置および制動力制御方法に関する。

背景技術

0002

近年の自動車業界において、乗員の安全を確保するためにドライバ運転支援する運転支援装置の開発が進められている。この種の装置として、自動ブレーキ制御により自車両と障害物(例えば、自車両の進行方向前方走行する前方車両)との衝突回避や、衝突時の被害を軽減する運転支援装置が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。

0003

上記運転支援装置では、車両に設けられたレーダセンサーを用いて自車両と障害物との衝突予測時間を算出し、当該衝突予測時間が予め定められた所定時間よりも短くなった場合に、その旨を報知するために警報や自動ブレーキ警報ブレーキ)等の運転支援制御が実行される。この所定時間は、ドライバの通常のブレーキ操作操舵により衝突を回避することができる限界時間である。また、運転支援制御が実行されたにも関わらずドライバが衝突回避操作を行わなかった場合や急に車両直前の障害物を検出した場合など、衝突予測時間が上記した所定時間より短い時間で設定された設定時間よりも短くなった場合に、衝突回避するための自動ブレーキ制御である、警報ブレーキよりも強い自動ブレーキ(緊急ブレーキ)制御が実行される。この設定時間は、緊急ブレーキにより障害物との衝突を回避することができる限界時間である。

先行技術

0004

特開2009−18721号公報

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、上記運転支援装置において緊急ブレーキ制御の実行に際して、自車両の進行方向前方を走行する前方車両(障害物)と自車両との衝突をより確実に回避する観点から、前方車両の減速を考慮することが望ましい。

0006

本発明の目的は、前方車両の減速を考慮して、自車両と前方車両との衝突を回避することが可能な制動力制御装置および制動力制御方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

本発明に係る制動力制御装置は、
自車両の進行方向前方を走行する前方車両と前記自車両との相対距離および相対速度に基づいて、前記自車両および前記前方車両の衝突回避に必要な目標減速度を算出する目標減速度算出部と、
前記自車両の実減速度が前記目標減速度になるように、前記自車両に対して発生させる制動力を制御する制動制御部と、
を備え、
前記目標減速度算出部は、前記前方車両の減速に応じて前記目標減速度を増大させる。

0008

本発明に係る制動力制御方法は、
自車両の進行方向前方を走行する前方車両と前記自車両との相対距離および相対速度に基づいて、前記自車両および前記前方車両の衝突回避に必要な目標減速度を算出し、
前記自車両の実減速度が前記目標減速度になるように、前記自車両に対して発生させる制動力を制御する制動力制御方法であって、
前記前方車両の減速に応じて前記目標減速度を増大させる。

発明の効果

0009

本発明によれば、前方車両の減速を考慮して、自車両と前方車両との衝突を回避することができる。

図面の簡単な説明

0010

本実施の形態における車両および制動力制御装置の構成を示す図である。
本実施の形態における制動力制御装置の第2目標減速度算出処理を示すフローチャートである。

実施例

0011

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態における車両100の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、車両100は、例えば、直列気筒ディーゼルエンジンを搭載したトラック等の大型車両である。周知の構成なので詳しく図示しないが、車両100は、車両100を走行させる駆動系統の構成として、エンジンクラッチ変速機トランスミッション)、推進軸プロペラシャフト)、差動装置デファレンシャルギヤ)、駆動軸ドライブシャフト)および車輪を有する。エンジンの動力は、クラッチを経由して変速機に伝達され、変速機に伝達された動力は、推進軸、差動装置および駆動軸を介して車輪に伝達される。これにより、エンジンの動力が車輪に伝達されて車両100が走行する。

0012

図1に示すように、車両100は、前方車両検出部120、速度検出部140、制動力制御装置160、警報部180および制動部200を備える。

0013

前方車両検出部120は、ミリ波レーザー光などの電磁波を利用して自車両100の進行方向前方を走行する前方車両を検出する。具体的には、前方車両検出部120は、車両100前方に電磁波を左右方向に走査しながら送信し、反射してきた反射波を受信する。そして、前方車両検出部120は、反射波を受信できなかった場合には前方車両が存在しないと判断する。一方、前方車両検出部120は、反射波を受信できた場合には前方車両が存在すると判断し、その反射波を受信できた各反射点各検出点)についての情報(左右方向の走査方位角、送信時刻受信時刻反射強度など)を用いて、自車両100と前方車両との相対距離および相対速度などを算出する。前方車両検出部120は、前方車両の存在の有無、前方車両が存在する場合に算出した各種情報相対距離情報相対速度情報)を検出信号として制動力制御装置160に出力する。なお、前方車両を検出する手段としては、車両100前方の物体撮像するカメラ装置車車間通信装置等を用いた他の手段でも良い。

0014

速度検出部140は、例えば車両100に搭載された車速センサーであり、車両100の実速度(走行速度)を検出する。そして、速度検出部140は、検出した実速度を制動力制御装置160に出力する。なお、速度検出部140は、車両100に搭載されたエンジンの回転数等から車両100の実速度を検出しても良い。

0015

制動力制御装置160は、ブレーキペダル(図示せず)による制動指示とは別に、車両100の制動量を自動的に制御する。制動力制御装置160には、制動レベルが異なる3種類の制動制御として、警報制御、警報ブレーキ制御および緊急ブレーキ制御が設定されている。

0016

警報制御は、制動力制御装置160が前方車両との衝突の可能性があると判断した場合に最初に実行される最も制動レベルの低い制御である。警報制御では、警報音の出力やメータ表示等による前方車両への注意喚起により、ドライバに対してブレーキ操作(制動操作)をはじめとした衝突回避操作が促される。

0017

警報ブレーキ制御は、警報制御に対してドライバの適切な衝突回避操作(ドライバによる操舵やブレーキ操作等)が行われなかった場合に実行される制御である。警報ブレーキ制御では、軽い自動ブレーキ(制動)の介入が行われ、当該自動ブレーキによってドライバへの再度の注意喚起が行われる。

0018

緊急ブレーキ制御は、警報ブレーキ制御に対してもなおドライバの適切な衝突回避操作が行われなかった場合に実行される最も制動レベルの高い制御である。緊急ブレーキ制御では、強い自動ブレーキ(制動)の介入が行われ、当該自動ブレーキによって自車両100と前方車両との衝突が回避される。

0019

制動力制御装置160は、図1に示すように、衝突余裕時間算出部162、警報制御部164、目標減速度算出部166および制動制御部168を備える。

0020

衝突余裕時間算出部162は、前方車両検出部120から出力された自車両100と前方車両との相対距離および相対速度に基づいて、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が高い衝突発生前状態であるか否かについて判定する。具体的には、衝突余裕時間算出部162は、自車両100と前方車両との相対距離を相対速度で除することによって、衝突余裕時間(TTC:Time To Collision)を算出する。

0021

衝突余裕時間算出部162は、算出した衝突余裕時間の値が例えば3.0[秒]以下、かつ、1.8[秒]以上である場合、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が高い第1の衝突発生前状態(言い換えると、警報制御の実行が必要な状態)であると判定し、その旨を警報制御部164に通知する。また、衝突余裕時間算出部162は、衝突余裕時間の値が例えば1.8[秒]未満、かつ、0.6[秒]以上である場合、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が第1の衝突発生前状態よりも高い第2の衝突発生前状態(言い換えると、警報ブレーキ制御の実行が必要な状態)であると判定し、その旨を警報制御部164および目標減速度算出部166に通知する。また、衝突余裕時間算出部162は、衝突余裕時間の値が例えば0.6[秒]未満である場合、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が第2の衝突発生前状態よりも高い第3の衝突発生前状態(言い換えると、緊急ブレーキ制御の実行が必要な状態)であると判定し、その旨を警報制御部164および目標減速度算出部166に通知する。

0022

警報制御部164は、第1の衝突発生前状態であると判定した旨の通知を衝突余裕時間算出部162から受けた場合、警報部180に警報制御信号を出力し、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が第1の衝突発生前状態である旨を運転者に報知するための警報(例えば、メータ表示やスピーカ音)を発生させる。また、警報制御部164は、第2の衝突発生前状態であると判定した旨の通知を衝突余裕時間算出部162から受けた場合、警報部180に制御信号を出力し、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が第2の衝突発生前状態である旨を運転者に報知するための警報を発生させる。また、警報制御部164は、第3の衝突発生前状態であると判定した旨の通知を衝突余裕時間算出部162から受けた場合、警報部180に制御信号を出力し、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が第3の衝突発生前状態である旨を運転者に報知するための警報を発生させる。なお、メータ表示やスピーカ音に代えて、ランプ等の発光装置発光させることによって、自車両100と前方車両とが衝突する可能性が高い旨を運転者に報知しても良い。

0023

目標減速度算出部166は、第2の衝突発生前状態であると判定した旨の通知を衝突余裕時間算出部162から受けた場合、ドライバへの衝突回避操作の注意喚起を行うのに必要な目標減速度(以下、「第1目標減速度」)を制動制御部168に出力する。また、目標減速度算出部166は、第3の衝突発生前状態であると判定した旨の通知を衝突余裕時間算出部162から受けた場合、自車両100および前方車両の衝突回避に必要な目標減速度(以下、「第2目標減速度」)を制動制御部168に出力する。

0024

制動制御部168は、例えば、EBS(Electronic Braking System)などのブレーキ制御装置である。制動制御部168は、目標減速度算出部166から第1目標減速度が出力された場合、速度検出部140から出力された実速度を所定時間で微分することによって得られた自車両100の実減速度が第1目標減速度になるように制動部200を制御し、自車両100に対して例えばエンジンブレーキ程度の第1制動力(警報ブレーキ)を発生させる。また、制動制御部168は、目標減速度算出部166から第2目標減速度が出力された場合、自車両100の実減速度が第2目標減速度になるように制動部200を制御し、自車両100に対して第1制動力より大きい第2制動力(緊急ブレーキ)を発生させる。

0025

制動部200は、例えば車両100の車輪に対して抵抗力を与えるフットブレーキであり、制動制御部168の制御を受けて、車両100に対する制動力の付与を行う。なお、制動部200は、車両100に対する制動力を発生するものであれば、フットブレーキに限らない。例えば、制動部200は、推進軸(プロペラシャフト)に対して抵抗力を与えるリターダや、エンジンに対して負荷を与える排気ブレーキ等の補助ブレーキであっても良い。

0026

本実施の形態では、緊急ブレーキ制御の実行に際して、高速(例えば、80[km/h])で走行する自車両100の進行方向前方を低速(例えば、30[km/h])で走行する前方車両と、自車両100との衝突をより確実に回避する観点から、制動力制御装置160は、前方車両の減速を考慮して第2目標減速度ひいては第2制動力(緊急ブレーキ)を増大させている。具体的には、制動力制御装置160は、前方車両が減速した場合、その減速度が大きくなるにつれて、第2目標減速度の増大量を大きくする。

0027

次に、図2を参照し、本実施の形態における第2目標減速度算出処理の例について説明する。第2減速度算出処理は、目標減速度算出部166が、第2の衝突発生前状態であると判定した旨の通知を衝突余裕時間算出部162から受けることによって開始する。

0028

まず、目標減速度算出部166は、第2目標減速度に緊急ブレーキの減速度をセットする(ステップS100)。

0029

次に、目標減速度算出部166は、前方車両検出部120から出力された相対距離および相対速度に基づいて、自車両100および前方車両の衝突回避のための必要減速度を算出する(ステップS120)。

0030

次に、目標減速度算出部166は、算出した必要減速度が第2目標減速度より小さいか否かについて判定する(ステップS140)。判定の結果、必要減速度が第2目標減速度より小さくない、すなわち前方車両は減速していない場合(ステップS140、NO)、目標減速度算出部166は、ステップS100にてセットした第2目標減速度を制動制御部168に出力する。その後、制動力制御装置160は、図2における処理を終了する。

0031

一方、必要減速度が第2目標減速度より小さい、すなわち前方車両は減速している場合(ステップS140、YES)、目標減速度算出部166は、ステップS100にてセットした第2目標減速度に、ステップS120にて算出した必要減速度を積算することによって第2目標減速度を増大させる(ステップS160)。そして、目標減速度算出部166は、増大させた第2目標減速度を制動制御部168に出力する。その後、制動力制御装置160は、図2における処理を終了する。

0032

以上詳しく説明したように、本実施の形態では、制動力制御装置160は、自車両100の進行方向前方を走行する前方車両と自車両100との相対距離および相対速度に基づいて、自車両100および前方車両の衝突回避に必要な目標減速度(第2目標減速度)を算出する目標減速度算出部166と、自車両100の実減速度が第2目標減速度になるように、自車両100に対して発生させる制動力を制御する制動制御部168とを備える。目標減速度算出部166は、前方車両の減速に応じて第2目標減速度を増大させる。具体的には、目標減速度算出部166は、前方車両の減速度分だけ第2目標減速度を増大させる。

0033

このように構成した本実施の形態によれば、緊急ブレーキ制御の実行に際して、前方車両の減速を考慮して、自車両100と前方車両との衝突をより確実に回避することができる。また、前方車両の減速度分だけ第2目標減速度を増大させることによって自車両100の減速を行うため(すなわち、必要以上に減速を行わないため)、自車両100の後方に他の車両(後方車両)が走行している場合でも、後方車両に対する後突(自車両100と後方車両との衝突)等の悪影響を低減することができる。

0034

なお、上記実施の形態では、前方車両の減速度分だけ第2目標減速度を増大させる例について説明したが、必ずしも前方車両の減速度分だけ第2目標減速度を増大させなくても良い。要は、前方車両と自車両100との衝突を回避することができるように、前方車両の減速に応じて第2目標減速度を増大させれば良い。

0035

また、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

0036

上記実施の形態で説明した制動力制御装置160の各機能は、コンピュータプログラムにより実現され得る。具体的には、コンピュータが備えるCPU(Central Processing Unit)が、記憶装置に記憶されたプログラムをRAM(Random Access Memory)にコピーし、そのプログラムに含まれる命令をRAMから順次読み出して実行することにより、上述した各機能が実現される。

0037

本発明は、前方車両の減速を考慮して、自車両と前方車両との衝突を回避することが可能な制動力制御装置および制動力制御方法として有用である。

0038

100 車両
120前方車両検出部
140速度検出部
160制動力制御装置
162衝突余裕時間算出部
164警報制御部
166目標減速度算出部
168制動制御部
180 警報部
200制動部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • トヨタ自動車株式会社の「 車両制動制御装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】機械式に車輪に付加される制動力に起因した車両走行が不安定になることを低減する。【解決手段】本発明に係る車両制動制御装置は、油圧式移動部材及び機械式移動部材をブレーキディスクに近づく方向に移動さ... 詳細

  • 株式会社SUBARUの「 ハイドロリックユニットの支持構造」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】簡単な構成により車体挙動の検出精度を確保するとともに低速時の車体振動を抑制したハイドロリックユニットの支持構造を提供する。【解決手段】液圧式ブレーキのブレーキフルード液圧を制御するとともに車体... 詳細

  • トヨタ自動車株式会社の「 ハイブリッド車両、及びハイブリッド車両の制動方法」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】車両走行中の減速時にエンジンブレーキによって十分な制動力を確保しやすくなるハイブリッド車両、及びハイブリッド車両の制動方法を提供する。【解決手段】ハイブリッド車両において、エンジン及びMG1の... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ