JP2006298310A - Travelling control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自車両よりも前方を走行する車両の走行状態に応じて制動操作に対する応答性を向上させる車両用走行制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicular travel control device that improves responsiveness to a braking operation in accordance with the travel state of a vehicle traveling ahead of the host vehicle.
先行車との車間距離が短くなったとき、あるいは減速度が低いときにブレーキ予圧を発生させ、ブレーキ操作に対する応答性と空走距離の短縮を図るようにした走行制御装置が知られている(特許文献1参照)。 There is known a travel control device that generates brake preload when the distance between the vehicle and the preceding vehicle is shortened or when the deceleration is low so as to reduce the responsiveness to the brake operation and the idling distance ( Patent Document 1).
しかし、従来の走行制御装置では、車間距離が判断距離以下になるか、または、目標減速度が設定値を超えたときにブレーキ予圧を発生させるようにしているので、たとえば、前方の隣接車線を走行する隣接車両がその前方の障害物を回避するために減速しても、自車両の前方で障害物を認識するまでブレーキ予圧を発生できないという問題がある。 However, in the conventional travel control device, the brake preload is generated when the inter-vehicle distance is equal to or less than the determination distance or the target deceleration exceeds the set value. Even if the adjacent vehicle that is traveling decelerates to avoid the obstacle in front of it, there is a problem that the brake preload cannot be generated until the obstacle is recognized in front of the host vehicle.
(1) 請求項1の発明による車両用走行制御装置は、隣接車線上を自車両よりも前方で走行する隣接車両の速度変化を検出する隣接車両速度変化検出手段と、隣接車両速度変化検出手段で検出した隣接車両の減速度が所定の値を超えた場合には、制動操作に対する応答性を向上させる応答性向上手段とを備えることを特徴とする。
(2) 請求項10の発明による車両用走行制御装置は、隣接車線上を自車両よりも前方で走行する隣接車両の減速度が所定の値を超えた場合、制動操作に対する応答性を向上させることを特徴とする。
(1) The vehicular travel control apparatus according to the first aspect of the present invention includes an adjacent vehicle speed change detecting means for detecting a speed change of an adjacent vehicle traveling on the adjacent lane ahead of the host vehicle, and an adjacent vehicle speed change detecting means. And responsiveness improving means for improving responsiveness to the braking operation when the deceleration of the adjacent vehicle detected in step exceeds a predetermined value.
(2) The vehicular travel control apparatus according to the invention of
本発明によれば、隣接車両の減速度が所定の値を超えた場合には、制動操作に対する応答性を向上させるようにした。これにより、たとえば、隣接車両がその前方の障害物を回避するために減速したときに、自車両の前方で障害物を認識する前に制動操作に対する応答性を向上させることができる。したがって、ドライバが障害物を認識した時には制動操作に対する応答性を向上した状態であるので、ドライバの制動操作に対して直ちに大きな制動力を発生できる。 According to the present invention, when the deceleration of the adjacent vehicle exceeds a predetermined value, the responsiveness to the braking operation is improved. Thereby, for example, when the adjacent vehicle decelerates to avoid the obstacle in front of the vehicle, the responsiveness to the braking operation can be improved before the obstacle is recognized in front of the host vehicle. Accordingly, when the driver recognizes the obstacle, the responsiveness to the braking operation is improved, so that a large braking force can be generated immediately in response to the driver's braking operation.
図1〜6を参照して、本発明による車両用走行制御装置の一実施の形態を説明する。図1は、本発明による車両用走行制御装置を搭載した車両の構成を示す図である。この車両100はエンジン1を走行駆動源とする車両であり、エンジン1の駆動力は自動変速機2、プロペラシャフト3、最終減速機4を介して駆動輪5a、5bに伝達される。また、駆動輪5a、5bと従動輪6a、6bにはそれぞれディスクブレーキ7a〜7dが装備されている。
With reference to FIGS. 1-6, one Embodiment of the traveling control apparatus for vehicles by this invention is described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle equipped with a vehicle travel control device according to the present invention. The
エンジン制御装置8は走行制御用コントローラー14からのスロットルバルブ開度指令値θ*に応じてエンジン1のスロットルバルブ開度制御、燃料噴射制御、点火時期制御などを行い、エンジン1のトルクと回転速度を制御する。制動制御装置9は走行制御用コントローラー14からの制動圧指令値P*に応じて制動油圧を発生させ、制動装置であるディスクブレーキ7a〜7dに供給する。また、制動制御装置9はブレーキペダル15の踏み込みに応じて制動油圧を発生させ、ディスクブレーキ7a〜7dに供給する。
The
自動変速機2の出力側には自車速Vを検出する車速センサー10が設けられている。なお、後述する走行制御用コントローラー14は車速センサー10により検出された自車速Vを微分して自車の加速度を検出する。車両前部の車体下部には自車が走行する車線(自車線)上の先行車両(以下単に先行車両と呼ぶ)との車間距離Lを検出する車間距離センサー11が設けられている。この車間距離センサー11は、たとえばレーザー光を発射して先行車両からの反射光を受光し、先行車両との車間距離Lを計測するとともに、先行車両の位置を検出して自車線上の先行車両を認識する。なお、車間距離センサー11には、スキャンニング式あるいはマルチビーム式のレーザーレーダー装置やミリ波レーダー装置などを用いることができる。
A
一方、車室内のフロントウインドウ上部の車幅方向中央には、車両前方を撮像するためのカメラ12が設けられている。このカメラ12には、CCDカメラやCMOSカメラなどを用いることができる。画像処理装置13は、カメラ12で撮像した画像を処理することで、自車両の前方で、自車線の隣の車線(隣接車線)を自車両と同方向に走行する車両(隣接車両)の減速度を検出する。
On the other hand, a
図2はカメラ12で撮像した隣接車両の画像である。画像処理装置13は、カメラ12で撮像した画像を処理して自車線の白線を検出し、隣接車線を走行する隣接車両を面として捉える。隣接車両の地面側の辺と自車両との垂直距離を隣接車両の車間距離Eとして算出するとともに、車間距離Eの時間変化に基づいて隣接車両速度vおよび隣接車両減速度αを検出する。
FIG. 2 is an image of an adjacent vehicle captured by the
コントロールスイッチ16は先行車追従制御を行うための各種操作スイッチである。ここで、先行車追従制御とは、先行車両が存在する場合は車間距離が設定値となるように車間距離制御を行うとともに、先行車両が存在しない場合は車速が設定値となるように車速制御を行うものである。コントロールスイッチ16には、先行車追従制御システムをオン、オフするメインスイッチ、希望の車速を設定するセットスイッチ、設定車速をたとえば5km/hきざみで増加させるアクセラレートスイッチ、設定車速をたとえば5km/hきざみで減少させるコーストスイッチ、先行車追従制御を解除するキャンセルスイッチ、設定車間距離を切り換える切り替えスイッチなどが含まれる。
The
走行制御用コントローラー14は、車速センサー10により検出された自車速V、車間距離センサー11により検出された先行車両の有無と車間距離L、コントロールスイッチ16により設定された設定車速Vsetなどに基づいて、先行車両が存在する場合には設定車速Vset以下で先行車両との車間距離Lがその目標値L*になるように車間距離制御を行うとともに、先行車両が存在しない場合には自車速Vが設定車速Vsetになるように車速制御を行い、制御演算結果のスロットルバルブ開度指令値θ*をエンジン制御装置8へ出力し、制御演算結果の制動圧指令値P*を制動制御装置9へ出力する。アクセルセンサー17はアクセルペダル18の操作量θを検出する。
The
図3は、走行制御用コントローラー14の走行制御機能を示す制御ブロック図である。走行制御用コントローラー14はマイクロコンピューターのソフトウエア形態による目標車間距離設定部21、車間距離指令値演算部22、相対速度演算部23、目標車速演算部24、目標車速選択部25および車速制御部26を備えている。
FIG. 3 is a control block diagram showing the traveling control function of the
目標車間距離設定部21は次式により自車速Vに応じた目標車間距離L*を設定する。
L*=V×To+Lo ・・・(1)
(1)式において、Toは車間時間、Loは停車時の車間距離である。なお、自車速Vに代えて先行車両の車速Vtに応じた目標車間距離L*を設定してもよい。
The target inter-vehicle distance setting unit 21 sets a target inter-vehicle distance L * corresponding to the host vehicle speed V by the following equation.
L * = V × To + Lo (1)
In the equation (1), To is the inter-vehicle time, and Lo is the inter-vehicle distance when the vehicle is stopped. Instead of the own vehicle speed V, a target inter-vehicle distance L * corresponding to the vehicle speed Vt of the preceding vehicle may be set.
車間距離指令値演算部22は、車間距離Lがその目標値L*に達するまでの車間距離の時間的な変化を表す車間距離指令値Ltを決定する。具体的には、目標車間距離L*に対して次式に示すローパスフィルターFt(s)を施し、車間距離指令値Ltを演算する。
Ft(s)=ω2/(s2+2ζωs+ω) ・・・(2)
(2)式において、ωとζは車間距離制御系における応答特性を目標の応答特性とするための固有振動数と減衰係数であり、sは微分演算子である。
The inter-vehicle distance command
Ft (s) = ω2 / (s2 + 2ζωs + ω) (2)
In equation (2), ω and ζ are the natural frequency and damping coefficient for setting the response characteristic in the inter-vehicle distance control system as the target response characteristic, and s is a differential operator.
相対速度演算部23は、車間距離センサー11により検出した先行車両との車間距離Lに基づいて先行車両との相対速度ΔVを演算する。具体的には、車間距離Lに対して次式に示すバンドパスフィルタFd(s)を施し、相対速度ΔVを演算する。
Fd(s)=ωc2s/(s2+2ζcωcs+ωc2) ・・・(3)
(3)式において、ωcは固有振動数、ζcは減衰係数であり、これらは車間距離Lに含まれるノイズ成分の大きさと、短周期の車体前後の加速度変動の許容値とにより決定する。また、sは微分演算子である。なお、バンドパスフィルタに代えてハイパスフィルタを車間距離Lに施し、相対速度ΔVを演算してもよい。
The relative
Fd (s) = ωc 2 s / (s 2 + 2ζcωcs + ωc 2 ) (3)
In equation (3), ωc is a natural frequency, and ζc is a damping coefficient, which are determined by the magnitude of a noise component included in the inter-vehicle distance L and the allowable value of acceleration fluctuations before and after the vehicle body in a short cycle. S is a differential operator. Note that a high-pass filter may be applied to the inter-vehicle distance L instead of the band-pass filter to calculate the relative speed ΔV.
目標車速演算部24は、フィードバック補償器を用いて車間距離Lを車間距離指令値Ltに一致させるための目標車速V*を演算する。具体的には、次式により先行車両との車間距離Lと相対速度ΔVに基づいて目標車速V*を演算する。
V*=Vt−{fd(Lt−L)+fv×ΔV} ・・・(4)
(4)式において、fdは距離制御ゲイン、fvは車速制御ゲインであり、Vtは先行車速度(Vt=V+ΔV)である。
The target vehicle
V * = Vt− {fd (Lt−L) + fv × ΔV} (4)
In equation (4), fd is a distance control gain, fv is a vehicle speed control gain, and Vt is a preceding vehicle speed (Vt = V + ΔV).
目標車速選択部25は、先行車両の有無に基づいて目標車速V*、設定車速Vsetおよび現在の自車速Vのいずれかを選択し、選択目標車速Vs*として出力する。
The target vehicle
車速制御部26は、自車速Vを選択目標車速Vs*に一致させるための目標制駆動力Forを演算し、目標制駆動力Forに基づいてスロットルバルブ開度指令値θ*と制動圧指令値P*を決定し、エンジン制御装置8と制動制御装置9へ出力する。
The vehicle
このように構成される車両用走行制御装置は、先行車両の有無や設定車速Vsetなどに基づいて、先行車両が検出されているときには設定車速Vset以下で先行車両との車間距離Lがその目標値L*になるように車間距離を制御し、先行車両が検出されないときには自車速Vが設定車速Vsetになるように制御する。 The vehicular travel control apparatus configured as described above is configured such that when the preceding vehicle is detected based on the presence or absence of the preceding vehicle, the set vehicle speed Vset, or the like, the inter-vehicle distance L with the preceding vehicle is equal to or less than the set vehicle speed Vset. The inter-vehicle distance is controlled so as to be L * , and when the preceding vehicle is not detected, the own vehicle speed V is controlled to become the set vehicle speed Vset.
また、本実施の形態の車両用走行制御装置では、上述した先行車追従制御の他に、隣接車両の減速度に基づいて予備制動力を付与する。たとえば、図4に示すように、隣接車両からは認識できるが自車両からは認識できないような位置から隣接車線および自車線に向かって進入してくる車両や人などの障害物がある場合には、自車両よりも先に隣接車両が障害物回避のために減速する。この予備制動力を付与する制御は、先行車追従制御が作動中に行われるものであるが、本発明はこれに限らず、たとえば先行車追従制御システムのメインスイッチがオンの状態(制御待機状態)で行われるものであってもよい。 Further, in the vehicle travel control apparatus of the present embodiment, a preliminary braking force is applied based on the deceleration of the adjacent vehicle in addition to the preceding vehicle following control described above. For example, as shown in FIG. 4, when there is an obstacle such as a vehicle or a person entering toward the adjacent lane and the own lane from a position that can be recognized from the adjacent vehicle but cannot be recognized from the own vehicle. The adjacent vehicle decelerates to avoid obstacles before the host vehicle. The control for applying the preliminary braking force is performed while the preceding vehicle follow-up control is in operation. However, the present invention is not limited to this. For example, the main switch of the preceding vehicle follow-up control system is turned on (control standby state). ).
このように、障害物が自車両からは認識できない状態であっても、隣接車両の減速の有無を検出することができる。そこで、本実施の形態の車両用走行制御装置では、隣接車両の減速度を検出して、予備制動力を付与することで、障害物回避に備えてブレーキ操作に対する応答性を向上させる。以下、本実施の形態の車両用走行制御装置における、隣接車両の減速度に基づいた予備制動力の付与について説明する。 Thus, even if the obstacle cannot be recognized from the own vehicle, it is possible to detect the presence or absence of deceleration of the adjacent vehicle. Therefore, in the vehicle travel control apparatus of the present embodiment, the response to the brake operation is improved in preparation for obstacle avoidance by detecting the deceleration of the adjacent vehicle and applying the preliminary braking force. Hereinafter, the provision of the preliminary braking force based on the deceleration of the adjacent vehicle in the vehicle travel control apparatus of the present embodiment will be described.
なお、本発明における予備制動力の付与とは、運転者にはほとんど感じない微小な制動力を与えることや、実際には制動力を与えないが、運転者が制動操作してから、すなわちブレーキペダル15を踏んでから制動力が与えられるまでの空走距離を通常の状態よりも短い状態にしておくことを含む。具体的には、ディスクブレーキ7a〜7dを例にすると、前者の場合はブレーキパッドがディスクに接触して微小な力で挟んでいる状態をいい、後者の場合はブレーキパッドがディスクに接触する寸前で保持されている状態のことをいう。
The provision of the preliminary braking force in the present invention means that a minute braking force that is hardly felt to the driver is given, or that the braking force is not actually given, but after the driver performs a braking operation, that is, the brake. This includes making the idle running distance from when the
また、本発明における制動装置は、油圧式の制動装置以外に、電動式の制動装置やワイヤーなどを用いたリンク式の制動装置を含むものである。特に、油圧式の制動装置の場合、油圧を調整して予備制動力を与えるため、予備制動力のことを「ブレーキ予圧」とも呼ぶ。 In addition to the hydraulic brake device, the brake device in the present invention includes an electric brake device and a link type brake device using a wire. Particularly, in the case of a hydraulic braking device, the preliminary braking force is also referred to as “brake preload” because the preliminary braking force is applied by adjusting the hydraulic pressure.
−−−フローチャート−−−
図5は、本実施の形態のブレーキ予圧制御プログラムを示すフローチャートである。走行制御用コントローラー14は、コントロールスイッチ16のメインスイッチがオンされると、たとえば10msecごとに図5に示すブレーキ予圧制御プログラムを実行する。
--- Flow chart ---
FIG. 5 is a flowchart showing a brake preload control program according to the present embodiment. When the main switch of the
ステップS1においてブレーキ予圧制御に必要な各種データを読み込む。この各種データには、コントロールスイッチ16の操作状況、車間距離センサー11により検出した自車線上の先行車両の有無と車間距離L、カメラ12および画像処理装置13により検出した隣接車両の有無、隣接車両速度vおよび隣接車両減速度α、車速センサー10により検出した自車速V、アクセルセンサー17により検出したアクセルペダル18の操作量θが含まれる。
In step S1, various data necessary for brake preload control are read. The various data includes the operation state of the
ステップS2において、ステップS1で読み込んだデータから隣接車両の有無を判断する。ステップS2が肯定判断されるとステップS3へ進み、隣接車両減速度αから隣接車両の減速度がしきい値Gs以上であるか否かを判断する。 In step S2, the presence / absence of an adjacent vehicle is determined from the data read in step S1. If an affirmative determination is made in step S2, the process proceeds to step S3, and it is determined from the adjacent vehicle deceleration α whether or not the deceleration of the adjacent vehicle is equal to or greater than a threshold value Gs.
ステップS3が肯定判断されるとステップS4へ進み、ステップS1で読み込んだデータからアクセルペダル18の操作中であるか否かを判断する。ステップS4が肯定判断されるとステップS5へ進み、アクセル操作フラグに1をセットする。ステップS5が実行されるかステップS4が否定判断されるとステップS6へ進み、ブレーキ予圧Ppを演算する。ブレーキ予圧Ppの演算内容については後述する。
If a positive determination is made in step S3, the process proceeds to step S4, and it is determined whether or not the
ステップS6でブレーキ予圧Ppを算出した後、ステップS7へ進み、制動制御装置9によりアクチュエーターを駆動してブレーキ予圧を発生させてステップS8へ進む。ステップS8において、ステップS1で読み込んだデータからアクセルペダル18の操作量から加速操作があるか否かを判断する。
After calculating the brake preload Pp in step S6, the process proceeds to step S7, the actuator is driven by the
ステップS8が肯定判断されるとステップS9へ進み、ステップS1で読み込んだデータからアクセルペダル18の操作量θがしきい値以上であるか否かを判断する。ステップS9が否定判断されるとステップS11へ進み、アクセル操作フラグに1がセットされているか否かを判断する。ステップS11が肯定判断されるとステップS12へ進み、隣接車両を追い越した後、所定の時間(たとえば2秒)を経過したか否かを判断する。
If a positive determination is made in step S8, the process proceeds to step S9, and it is determined from the data read in step S1 whether or not the operation amount θ of the
ステップS12が肯定判断されるか、ステップS2、ステップS3、ステップS11のいずれかのステップが否定判断されるとステップS13へ進み、ブレーキ予圧を解除してステップS14へ進む。ステップS14において、アクセル操作フラグに0をセットしてリターンする。 If a positive determination is made in step S12 or a negative determination is made in any of steps S2, S3, and S11, the process proceeds to step S13, the brake preload is released, and the process proceeds to step S14. In step S14, the accelerator operation flag is set to 0 and the process returns.
ステップS9が肯定判断されるとステップS10へ進み、アクセルペダル18の操作に関わらず加速を禁止する。ステップS10が実行されるかステップS8またはステップS12が否定判断されるとステップS6へ戻る。
If a positive determination is made in step S9, the process proceeds to step S10, and acceleration is prohibited regardless of the operation of the
−−−予圧演算について−−−
上述したステップS6におけるブレーキ予圧Ppの演算は次のように行われる。図6はブレーキ予圧Ppの演算マップを示す。一般に、自車速Vが高いほど空走距離が大きくなる。また、一定のブレーキ予圧Ppをかけた場合に、自車速Vが低いほど運転者が感じる減速度は大きい。したがって、基本的には自車速Vが高くなるほどブレーキ予圧Ppを高くするが、自車速VがV1より低い場合はブレーキ予圧Ppを最小値Pmin一定とし、自車速VがV2以上の場合はブレーキ予圧Ppを最大値Pmax一定とする。
--- Preload calculation ---
The calculation of the brake preload Pp in step S6 described above is performed as follows. FIG. 6 shows a calculation map of the brake preload Pp. In general, the higher the host vehicle speed V, the longer the free running distance. Further, when a certain brake preload Pp is applied, the deceleration felt by the driver is larger as the host vehicle speed V is lower. Therefore, basically, the higher the host vehicle speed V, the higher the brake preload Pp. However, when the host vehicle speed V is lower than V1, the brake preload Pp is kept constant at the minimum value Pmin, and when the host vehicle speed V is V2 or higher, the brake preload is increased. Let Pp be the maximum value Pmax constant.
乗員の人数の増減や荷物の多少によって車両重量Mが変動するが、車両重量Mが重いほど慣性力が大きくなるから、一定のブレーキ予圧Ppをかけた場合でも運転者が感じる減速度は小さい。したがって、車両重量Mが重いほどブレーキ予圧Ppを高くしてもよい。なお、車両重量Mの増減は、車両100のサスペンション沈み込み量などを検出することによって求めることができる。また、自車の加速度が高いほど空走距離が大きくなるから、自車の加速度が高いほどブレーキ予圧Ppを高くしてもよい。さらに、障害物を回避している隣接車両の隣接車両減速度αが高いほど緊急性が高いものと予測され、隣接車両との車間距離Eが短いほど障害物が近くにあると予測されるから、いずれの場合もブレーキ予圧Ppを高くして空走距離を短くするのが望ましい。
Although the vehicle weight M varies depending on the number of passengers and the amount of luggage, since the inertial force increases as the vehicle weight M increases, the deceleration felt by the driver is small even when a certain brake preload Pp is applied. Therefore, the brake preload Pp may be increased as the vehicle weight M increases. In addition, the increase / decrease in the vehicle weight M can be calculated | required by detecting the suspension sinking amount of the
本実施の形態の車両用走行制御装置では、隣接車両の挙動に応じて次のように車両100のブレーキ予圧を制御する。隣接車両の減速度があらかじめ定められたしきい値Gs以上である場合には(ステップS3肯定判断)、上述したようにブレーキ予圧Ppを演算して(ステップS6)、制動制御装置9によりアクチュエーターを駆動させて(ステップS7)ブレーキ予圧を発生させる。隣接車両が減速を開始した後に加速操作が行われた場合(ステップS4否定判断、ステップS8肯定判断、ステップS9否定判断、ステップS11否定判断)、ドライバに加速の意志があるものとしてブレーキ予圧の付与を解除する(ステップS13)。
In the vehicle travel control device of the present embodiment, the brake preload of
隣接車両が減速を開始した後に加速操作が行われた場合であっても(ステップS4否定判断、ステップS8肯定判断)、アクセルペダル18の操作速度がしきい値以上であれば(ステップS9肯定判断)、ドライバが障害物回避のためにブレーキペダル15を踏もうとしたにも関わらずアクセルペダル18を踏んでしまった可能性がある。そこでこの場合には、アクセルペダル18の操作に関わらず加速を禁止する(ステップS10)。
Even if the acceleration operation is performed after the adjacent vehicle starts decelerating (No determination at Step S4, Yes determination at Step S8), if the operation speed of the
隣接車両が減速を開始する前からアクセル操作が行われていた場合には(ステップS4肯定判断、ステップS5、ステップS11肯定判断)、ドライバによる緊急制動の可能性がある間、すなわち、隣接車両を追い越して所定時間が経過するまでは(ステップS12否定判断)、ブレーキ予圧を付与する状態を継続する(ステップS6,S7)。ここで、隣接車両の追い越し判断は、カメラ12(または車間距離センサー11)が隣接車両を検出できなくなったときの隣接車両と自車両との相対速度を検出し、その相対速度から自車両が隣接車両を追い越すまでの所要時間を算出して、その所要時間が経過したか否かで判断すればよい。 If the accelerator operation has been performed before the adjacent vehicle starts decelerating (step S4 affirmative determination, step S5, step S11 affirmative determination), there is a possibility of emergency braking by the driver, that is, the adjacent vehicle is Until a predetermined time elapses after passing (No in step S12), the brake preload is continuously applied (steps S6 and S7). Here, the overtaking judgment of the adjacent vehicle is performed by detecting the relative speed between the adjacent vehicle and the own vehicle when the camera 12 (or the inter-vehicle distance sensor 11) cannot detect the adjacent vehicle, and the own vehicle is adjacent from the relative speed. What is necessary is just to calculate the required time until the vehicle is overtaken and to judge whether or not the required time has passed.
隣接車両を追い越した後、所定の時間が経過した後にも加速操作が行われている場合には(ステップS8肯定判断、ステップS12肯定判断)、ドライバが周囲の状況を認知した上で加速操作を行っているものと想定されるので、ブレーキ予圧の付与を解除する(ステップS13)。 If an acceleration operation is performed after a predetermined time has passed after overtaking an adjacent vehicle (step S8 affirmative determination, step S12 affirmative determination), the driver performs the acceleration operation after recognizing the surrounding situation. Since it is assumed that the brake is applied, the application of the brake preload is canceled (step S13).
隣接車両が存在しない場合や(ステップS2否定判断)、隣接車両が存在してもその減速度がしきい値Gs未満なら(ステップS3否定判断)、ブレーキ予圧は付与しない(ステップS13)。 If there is no adjacent vehicle (No determination at Step S2), or if there is an adjacent vehicle and the deceleration is less than the threshold value Gs (No determination at Step S3), the brake preload is not applied (Step S13).
本実施の形態の車両用走行制御装置では、次の作用効果を奏する。
(1) カメラ12および画像処理装置13により検出した隣接車両減速度αがしきい値Gs以上である場合にブレーキ予圧を付与するように構成した。これにより、たとえば、隣接車両がその前方の障害物を回避するために減速したときに、車両用走行制御装置が自車両の前方で障害物を認識する前にブレーキ予圧を付与できる。したがって、ドライバが障害物を認識した時にはブレーキ予圧が付与された状態であるので、ドライバの制動操作に対して直ちに大きな制動力を発生できる応答性のよいブレーキ制御が実現できる。
The vehicle travel control device of the present embodiment has the following operational effects.
(1) The brake preload is applied when the adjacent vehicle deceleration rate α detected by the
(2) 隣接車両減速度αが高いほどブレーキ予圧Ppを高く設定することで、付与されるブレーキ予圧Ppの値を緊急度に応じて適正化できる。
(3) 自車速Vが高いほどブレーキ予圧Ppを高く設定することで、低車速域では小さいブレーキ予圧となるが、高車速域では大きなブレーキ予圧となり、ドライバに違和感を与えることなく適切なブレーキ予圧を設定できる。
(2) By setting the brake preload Pp higher as the adjacent vehicle deceleration rate α is higher, the value of the brake preload Pp to be applied can be optimized according to the degree of urgency.
(3) By setting the brake preload Pp higher as the host vehicle speed V is higher, the brake preload is lower at the low vehicle speed range, but the brake preload is large at the high vehicle speed range, and appropriate brake preload without giving the driver a sense of incongruity. Can be set.
(4) 自車速Vまたは自車の加速度が高いほどブレーキ予圧Ppを高く設定することで、自車速Vまたは自車の加速度が高いほど大きくなる空走距離を効果的に短縮できる。
(5) 隣接車両との車間距離Eが小さいほどブレーキ予圧Ppを高く設定することで、隣接車両との車間距離Eが短いほど近くにあると予測される障害物に対応した適切なブレーキ予圧を設定できる。
(4) By setting the brake preload Pp higher as the host vehicle speed V or the host vehicle acceleration is higher, it is possible to effectively shorten the idling distance that increases as the host vehicle speed V or the host vehicle acceleration increases.
(5) By setting the brake preload Pp higher as the inter-vehicle distance E with the adjacent vehicle is smaller, an appropriate brake preload corresponding to an obstacle predicted to be closer as the inter-vehicle distance E with the adjacent vehicle is shorter is set. it can.
(6) 車両重量Mが重いほどブレーキ予圧Ppを高く設定することで、車両重量Mの大小による慣性力差に適応させてドライバに違和感を与えないブレーキ予圧を付与できる。
(7) 隣接車両を追い越した後に加速操作が行われている場合には、ブレーキ予圧の付与を解除するように構成した。これにより、ドライバの意図する加速状態を得ることができる。
(8) 隣接車両を追い越した後に加速操作が行われている場合には、所定の時間が経過するまではブレーキ予圧の付与を継続するように構成した。これにより、ドライバによる緊急制動の可能性がある間の緊急制動に応じた応答性を確保できる。
(6) By setting the brake preload Pp to be higher as the vehicle weight M is heavier, it is possible to apply a brake preload that does not give the driver a sense of incongruity by adapting to the inertial force difference due to the magnitude of the vehicle weight M.
(7) When acceleration operation is performed after overtaking an adjacent vehicle, the application of the brake preload is canceled. As a result, the acceleration state intended by the driver can be obtained.
(8) When acceleration operation is performed after overtaking an adjacent vehicle, the brake preload is continuously applied until a predetermined time elapses. Thereby, the responsiveness according to the emergency braking while there is a possibility of emergency braking by the driver can be secured.
(9) 隣接車両が減速を開始した後に加速操作が行われた場合であっても、アクセルペダル18の操作速度がしきい値以上であれば、アクセルペダル18の操作に関わらず加速を禁止するように構成した。これにより、ドライバが障害物回避のためにブレーキペダル15を踏もうとしたにも関わらず間違ってアクセルペダル18を踏んでしまった場合でも、車両100が加速しないので、安全性を向上できる。
(9) Even if the acceleration operation is performed after the adjacent vehicle starts decelerating, if the operation speed of the
−−−変形例−−−
(1) 上述の説明では、カメラ12で撮像した画像を画像処理装置13で画像処理することによって隣接車両の有無、車間距離E、隣接車両速度vおよび隣接車両減速度αを検出しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、車間距離センサー11によって隣接車両の有無、車間距離E、隣接車両速度vおよび隣接車両減速度αを検出するようにしてもよいし、隣接車両の有無はカメラ12で判断し、それ以外の情報は車間距離センサー11によって検出するようにしてもよい。
---- Modified example ---
(1) In the above description, the presence or absence of the adjacent vehicle, the inter-vehicle distance E, the adjacent vehicle speed v, and the adjacent vehicle deceleration α are detected by performing image processing on the image captured by the
(2) 上述の説明では、隣接車両減速度αについてのしきい値Gsは、あらかじめ定められた値であるが、自車速V、隣接車両速度v、車線幅、隣接車両が走行する車線位置、天候などに応じて変更してもよい。たとえば雨天時には、しきい値Gsを低い値に設定することで、より積極的に予備制動力を付与するようにしてもよい。また、ナビゲーション装置から得られる道路に関する情報に基づいてしきい値Gsを変更するように構成してもよい。たとえば、交差する道路が多く、横からの進入車両が多いと予想される道路を走行する場合や、幼稚園や小学校の周囲など、子供の飛び出しが多いと予想される道路を走行する場合など、障害物に遭遇しやすい環境であると判断される場合には、しきい値Gsを低い値に設定するようにしてもよい。 (2) In the above description, the threshold value Gs for the adjacent vehicle deceleration α is a predetermined value, but the host vehicle speed V, the adjacent vehicle speed v, the lane width, the lane position where the adjacent vehicle travels, You may change according to the weather etc. For example, in the case of rain, the preliminary braking force may be applied more positively by setting the threshold value Gs to a low value. Moreover, you may comprise so that the threshold value Gs may be changed based on the information regarding the road obtained from a navigation apparatus. For example, if you are driving on a road where there are many intersecting roads and there are many vehicles entering from the side, or if you are driving on a road where there are many children jumping out, such as around a kindergarten or elementary school, If it is determined that the environment is likely to encounter objects, the threshold value Gs may be set to a low value.
(3) 上述の説明では、ブレーキ予圧付与時にアクセルペダル18の操作速度がしきい値以上であれば加速を禁止するように構成しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ブレーキ予圧が付与されたときには、加速操作が行われても走行制御用コントローラー14からエンジン制御装置8へ出力されるスロットルバルブ開度指令値θ*の増加度合いを抑制して、すなわち加速指令を抑制して、車両100の加速を抑制するようにしてもよい。これにより、車速増を抑制して、障害物発見までの時間を稼ぐとともに、障害物発見後の空走距離、制動距離を短縮できる。また、ブレーキ予圧付与時にアクセルペダル18の操作速度がしきい値以上であれば加速を禁止しているが、車両100の加速を抑制(小さな加速度で加速)することでもよい。
(3) In the above description, the acceleration is prohibited if the operation speed of the
(4) 上述の説明では、ブレーキ予圧付与時のドライバへの報知については言及していないが、ブレーキ予圧付与時に報知音を発することや、インストルメントパネル上の表示灯やディスプレイにブレーキ予圧を付与している旨の表示を行うことで、注意喚起をするようにしてもよい。 (4) The above description does not refer to the notification to the driver when the brake preload is applied, but generates a notification sound when the brake preload is applied, or applies the brake preload to the indicator lamp or display on the instrument panel. You may make it alert by displaying that it is doing.
(5) 上述の説明では、自車線の前方を走行する先行車両の有無と隣接車両の減速度に基づいた予備制動力の付与との関係については言及していないが、たとえば、先行車両が存在する場合には上述した先行車追従制御を行い、先行車両が存在しない場合には上述した隣接車両の減速度に基づいた予備制動力の付与を行うようにしてもよい。また、先行車両が存在していても、先行車両よりも手前に隣接車両が存在する場合や、先行車両の前方を走行していた隣接車両が減速することで先行車両の後方に下がってきた場合であって、その減速度がしきい値Gsを超えていると判断される場合には、上述した隣接車両の減速度に基づいた予備制動力の付与を行うようにしてもよい。 (5) The above description does not mention the relationship between the presence or absence of a preceding vehicle traveling in front of the own lane and the provision of a preliminary braking force based on the deceleration of an adjacent vehicle. For example, there is a preceding vehicle. In this case, the preceding vehicle follow-up control described above may be performed, and when the preceding vehicle does not exist, the preliminary braking force may be applied based on the deceleration of the adjacent vehicle described above. In addition, even if there is a preceding vehicle, if there is an adjacent vehicle before the preceding vehicle, or if the adjacent vehicle that was traveling in front of the preceding vehicle decelerates and falls behind the preceding vehicle When it is determined that the deceleration exceeds the threshold value Gs, a preliminary braking force may be applied based on the deceleration of the adjacent vehicle described above.
(6) なお、上述した実施の形態では油圧式のディスクブレーキを制動装置として用いた例を示したが、本発明は油圧式制動装置に限定されず、たとえば電動式の制動装置やリンク式の制動装置を用いてもよい。電動式制動装置の場合には、電動モーターに流す電流を調整することによって予備制動力を与えることができる。電動式制動装置は、たとえば特開平11−093991号公報や特開2000−110860号公報などに開示されており、これらの特許文献に開示されている制動装置を本発明に適用することができる。また、たとえばブレーキペダルからブレーキまでワイヤーでリンクされているリンク式制動装置の場合には、リンクの途中にワイヤーを駆動するアクチュエーターを設け、このアクチュエーターを駆動制御することによって予備制動力を与えることができる。さらに、本発明における制動装置はディスクブレーキとドラムブレーキのいずれであってもよい。すなわち、制動操作に対する応答性を向上させることができれば、上述の作用効果と同様の作用効果を奏することができる。したがって、上述の各構成要素は上記構成に限定されるものではない。また、隣接車両の減速度がしきい値Gs以上であるか否かを外部から、たとえば隣接車両との車々間通信によって取得した情報に基づいて判断することで予備制動力を付与するようなシステムであってもよい。
(7) 上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
(6) In the above-described embodiment, an example in which a hydraulic disc brake is used as a braking device has been described. However, the present invention is not limited to a hydraulic braking device. For example, an electric braking device or a link type braking device may be used. A braking device may be used. In the case of an electric braking device, a preliminary braking force can be applied by adjusting the current flowing through the electric motor. Electric brake devices are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 11-093991 and 2000-110860, and the brake devices disclosed in these patent documents can be applied to the present invention. Further, for example, in the case of a link type braking device in which a wire is linked from a brake pedal to a brake, an actuator for driving the wire is provided in the middle of the link, and a preliminary braking force can be applied by driving and controlling the actuator. it can. Furthermore, the braking device in the present invention may be either a disc brake or a drum brake. That is, if the responsiveness to the braking operation can be improved, the same effects as the above-described effects can be achieved. Therefore, each of the above-described components is not limited to the above configuration. In addition, in a system that applies a preliminary braking force by judging whether or not the deceleration of the adjacent vehicle is equal to or greater than the threshold value Gs from the outside, for example, based on information acquired by inter-vehicle communication with the adjacent vehicle. There may be.
(7) You may combine each embodiment and modification which were mentioned above, respectively.
以上の実施の形態およびその変形例において、たとえば、隣接車両速度変化検出手段は、カメラ12および画像処理装置13、または、車間距離センサー11に対応する。応答性向上手段は、走行制御用コントローラー14と、制動制御装置9と、ディスクブレーキ7a〜7dとによって実現される。アクセルペダル操作検出手段はアクセルセンサー17に対応する。アクセルペダル操作速度検出手段はアクセルセンサー17と走行制御用コントローラー14によって実現される。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。
In the above embodiment and its modifications, for example, the adjacent vehicle speed change detecting means corresponds to the
1 エンジン 2 自動変速機
7a〜7d 8 エンジン制御装置
9 制動制御装置 10 車速センサー
11 車間距離センサー 12 カメラ
13 画像処理装置 14 走行制御用コントローラー
17 アクセルセンサー
100 車両(自車、自車両)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記隣接車両速度変化検出手段で検出した前記隣接車両の減速度が所定の値を超えた場合には、制動操作に対する応答性を向上させる応答性向上手段とを備えることを特徴とする車両用走行制御装置。 An adjacent vehicle speed change detecting means for detecting a speed change of an adjacent vehicle traveling ahead of the host vehicle on the adjacent lane;
Vehicular travel, comprising: responsiveness improving means for improving responsiveness to a braking operation when a deceleration of the adjacent vehicle detected by the adjacent vehicle speed change detecting means exceeds a predetermined value. Control device.
前記応答性向上手段は、前記隣接車両速度変化検出手段で検出した前記隣接車両の減速度が所定の値を超えた場合に、予備制動力を発生させることで制動操作に対する応答性を向上させることを特徴とする車両用走行制御装置。 The vehicle travel control apparatus according to claim 1,
The responsiveness improving means improves responsiveness to a braking operation by generating a preliminary braking force when the deceleration of the adjacent vehicle detected by the adjacent vehicle speed change detecting means exceeds a predetermined value. A vehicular travel control device.
前記応答性向上手段は、前記隣接車両速度変化検出手段で検出した前記隣接車両の減速度が大きいほど、発生させる前記予備制動力を大きくすることを特徴とする車両用走行制御装置。 The vehicle travel control apparatus according to claim 2,
The vehicle responsiveness control means increases the preliminary braking force to be generated as the deceleration of the adjacent vehicle detected by the adjacent vehicle speed change detecting means increases.
前記応答性向上手段は、前記自車両の速度が大きいほど、発生させる前記予備制動力を大きくすることを特徴とする車両用走行制御装置。 In the vehicle travel control device according to claim 2 or 3,
The vehicle responsive control means increases the preliminary braking force to be generated as the speed of the host vehicle increases.
前記応答性向上手段は、前記自車両の加速度が大きいほど、発生させる前記予備制動力を大きくすることを特徴とする車両用走行制御装置。 In the vehicle travel control device according to any one of claims 2 to 4,
The vehicle responsive control means increases the preliminary braking force to be generated as the acceleration of the host vehicle increases.
前記応答性向上手段は、前記自車両と前記隣接車両との車間距離が小さいほど、発生させる前記予備制動力を大きくすることを特徴とする車両用走行制御装置。 In the vehicle travel control device according to any one of claims 2 to 5,
The vehicle responsiveness control means increases the preliminary braking force to be generated as the inter-vehicle distance between the host vehicle and the adjacent vehicle is smaller.
前記応答性向上手段は、前記隣接車両速度変化検出手段で検出した前記隣接車両の減速度が所定の値を超えた場合に、自車両の加速指令を抑制することを特徴とする車両用走行制御装置。 In the vehicle travel control device according to any one of claims 2 to 6,
The responsiveness improvement means suppresses an acceleration command of the host vehicle when the deceleration of the adjacent vehicle detected by the adjacent vehicle speed change detection means exceeds a predetermined value. apparatus.
アクセルペダルの操作の有無を検出するアクセルペダル操作検出手段をさらに備え、
前記応答性向上手段は、前記予備制動力を発生させた後、前記アクセルペダル操作検出手段によってアクセルペダルの操作が行われたことを検出すると、前記発生させた予備制動力を解除することを特徴とする車両用走行制御装置。 In the vehicle travel control device according to any one of claims 2 to 6,
Accelerator pedal operation detecting means for detecting whether or not the accelerator pedal is operated,
The responsiveness improving means releases the generated preliminary braking force when detecting that the accelerator pedal operation is detected by the accelerator pedal operation detecting means after generating the preliminary braking force. A vehicle travel control device.
アクセルペダルの操作速度を検出するアクセルペダル操作速度検出手段をさらに備え、
前記応答性向上手段は、前記予備制動力を発生させた後、前記アクセルペダル操作検出手段によってアクセルペダルの操作が行われたことを検出した場合であっても、前記アクセルペダル操作速度検出手段で検出された前記アクセルペダルの操作速度が所定値を超えた場合には、前記発生させた予備制動力を解除せず、かつ、前記アクセルペダルの操作量に対応して発生する自車両の加速力を抑制することを特徴とする車両用走行制御装置。 The vehicle travel control apparatus according to claim 8, wherein
An accelerator pedal operation speed detecting means for detecting the operation speed of the accelerator pedal;
Even if the responsiveness improving means detects the operation of the accelerator pedal by the accelerator pedal operation detecting means after generating the preliminary braking force, the accelerator pedal operation speed detecting means When the detected operation speed of the accelerator pedal exceeds a predetermined value, the generated braking force is not released and the acceleration force of the host vehicle generated corresponding to the operation amount of the accelerator pedal is generated. Vehicle travel control device characterized by suppressing the above.
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