JP4369469B2 - Follow-up traveling device - Google Patents
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Description
この発明は、追従走行装置、特に車間距離制御システム(ACC:Adaptive Cruise Control),渋滞時の低速追従走行システム(LSF:Low Speed Following)や、全車速域ACC(FSRA:Full Speed RangeAcc)などと共に、ドライバーの運転負荷を軽減し、安全、安心、快適な運転を実現する追従走行装置に関するものである。 The present invention is used with a following traveling device, particularly an inter-vehicle distance control system (ACC: Adaptive Cruise Control), a low speed following traveling system (LSF: Low Speed Following) in a traffic jam, a full vehicle speed range ACC (FSRA: Full Speed Range Acc), etc. The present invention relates to a follow-up traveling device that reduces driving load on a driver and realizes safe, secure, and comfortable driving.
ドライバーの運転負荷を軽減するシステムとしては、これまでさまざまな走行制御システムが提案されており、ACCやLSFは既に市場に投入され実用化されている。また、主に高速領域を対象にしたACCと低速領域を対象にしたLSFの2つのシステムを速度的にシームレスにしたシステム、すなわちFSRAの技術が知られている。(例えば特許文献1及び2参照)。
Various driving control systems have been proposed to reduce the driving load on drivers, and ACC and LSF have already been put on the market and put into practical use. Also known is a FSRA technology, which is a system in which two systems, mainly an ACC mainly for the high speed region and an LSF for the low speed region, are seamless in terms of speed. (For example, refer to
これらのシステムは、車間距離を保つという基本的な機能を有しており、先行車が存在するときには予め設定した車間距離を保って追従走行し、先行車が存在しない場合には予め設定した車速で定速走行を行なうようにされている。先行車が存在し、その先行車が減速した場合には、システムの制御下にある自車両はエンジンブレーキ、またはシフトダウン、あるいはブレーキ制御などの手段によって所定の車間距離となるように減速される。 These systems have the basic function of maintaining the inter-vehicle distance. When there is a preceding vehicle, the system follows the vehicle with a preset inter-vehicle distance, and when there is no preceding vehicle, the vehicle speed is set in advance. It is designed to run at a constant speed. When there is a preceding vehicle and the preceding vehicle decelerates, the host vehicle under the control of the system is decelerated to a predetermined inter-vehicle distance by means such as engine brake, downshift, or brake control. .
LSF等の低速追従走行システムは、上述の動作に加えて先行車が停止した場合には、所定の車間距離を維持しつつブレーキ制御などの手段によって自動停止する。その後、所定の期間後に自動ブレーキは解除されるため、所定の時間を超えて停止する場合は、ドライバーがブレーキを踏まなければならない。先行車が発進した場合は、ドライバーの意志で発進した後、スイッチ等の操作によって再度低速追従制御が再開される。なお、先行車をロストした時には、警報音と共にシステムをキャンセルし、以後、ドライバーが運転操作を行なうことになる。 When the preceding vehicle stops in addition to the above-described operation, the low-speed following traveling system such as LSF automatically stops by means such as brake control while maintaining a predetermined inter-vehicle distance. After that, since the automatic brake is released after a predetermined period, the driver must step on the brake when stopping after a predetermined time. When the preceding vehicle starts, the low-speed tracking control is resumed by operating the switch after starting at the driver's will. When the preceding vehicle is lost, the system is canceled together with an alarm sound, and thereafter the driver performs a driving operation.
これらの制御を担う車間距離センサ、例えばミリ波レーダやレーザーレーダは、昨今の技術開発によって100%に近い先行車検出性能を有してはいるが、ほとんどの場合が高速道路での使用に限定されているため、それを用いるシステムも高速道路に限定される。
これらのシステムを市街地へも適用しようとした場合、その車間距離センサは、先行車以外にも周辺車両や人、二輪車、あるいは周辺構造物からの外乱等を正しく認識、識別しなければならず、誤検出、不検出を安全なレベルまで低減することは非常に困難という背景が存在している。このため、本来、市街地でこそニーズの高い低速追従システムではあるが、実使用上市街地への適用が困難で、適用したとしてもその使用範囲が限定され、有益なシステムになりにくいといった問題点があった。
Inter-vehicle distance sensors, such as millimeter wave radars and laser radars, responsible for these controls have nearly 100% preceding vehicle detection performance due to recent technological development, but in most cases are limited to use on expressways Therefore, the system using it is limited to the highway.
When trying to apply these systems to urban areas, the inter-vehicle distance sensor must correctly recognize and identify disturbances from surrounding vehicles, people, motorcycles, and surrounding structures in addition to the preceding vehicle. There is a background that it is very difficult to reduce false detection and non-detection to a safe level. For this reason, it is originally a low-speed tracking system that is highly demanded in urban areas, but it is difficult to apply to urban areas due to actual use, and even if it is applied, its range of use is limited, making it difficult to become a useful system. there were.
また、現行のシステムでは、加速、減速ともシステムの制御下であるものの、ドライバーはその加減速制御に100%の信頼をよせることが出来ず、「誤動作するかもしれない」という前提に立って常に緊張しながら運転する必要があり、「安心、快適な運転」を逆に妨げるといった問題点があった。 In the current system, although acceleration and deceleration are both under system control, the driver cannot rely on 100% of the acceleration / deceleration control, and always assumes that it may malfunction. There was a problem that it was necessary to drive while being tense, and conversely prevented "reliable and comfortable driving".
特に、車間距離センサ等のセンサ特性、センサ性能やシステム全体の動作アルゴリズムを技術的に理解していない一般のドライバーにとっては、どんな時に誤加速があって、どんな時に誤減速があるのか等を理解することは、ほぼ不可能に近く、そのシステムが動作できないシーン等については予め取扱説明書等に注釈が記載されてはいるものの、それらの内容を正確に理解、記憶し、状況を判断しながら運転することは、一般のドライバーにとって非常に困難という問題点があった。 In particular, for general drivers who do not technically understand sensor characteristics such as inter-vehicle distance sensors, sensor performance, and operation algorithms of the entire system, understand when there is misacceleration and when there is misdeceleration. It is almost impossible to do this, but for the scenes where the system cannot operate, annotations are written in advance in the instruction manual, etc., but the contents are accurately understood, memorized, and the situation is judged. Driving is very difficult for ordinary drivers.
また、車速の設定、車間距離の設定、システムのON/OFF、及び高速度領域と低速度領域でのシステムの切替が必要である等、システムを使いこなすための操作は、現実的に煩雑とならざるを得ず、また、ドライバーの意志とは別のところで自動的にシステムがキャンセルされるなど、非常に使用しにくいシステムとなっており、特に、安全、安心、快適な支援システムが本当に必要な高齢者や女性ドライバーにとっては、システムが複雑すぎて使いこなすことが出来ないといった問題点もあった。 In addition, operations for mastering the system, such as setting the vehicle speed, setting the inter-vehicle distance, turning the system on / off, and switching the system between the high speed range and the low speed range, are practically complicated. In addition, the system is automatically canceled at a location other than the driver's will, making the system extremely difficult to use. In particular, a safe, secure and comfortable support system is really necessary. For the elderly and female drivers, the system was too complex to be used.
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、一般ドライバー、特に高齢者や女性ドライバーが、いつでも、どこでも、簡単な操作で使用でき、運転負荷を軽減することができる追従走行装置を提供することを目的とする。 The present invention was made to solve such problems, and can be used by general drivers, particularly elderly and female drivers, at any time and anywhere with simple operations, and can reduce driving load. An object is to provide an apparatus.
この発明に係る追従走行装置は、先行車との車間距離や相対速度を検出する先行車検出手段と、目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、上限車速を設定する上限車速設定手段と、自車速を検出する車速検出手段と、ブレーキがドライバーによって操作されたか否かを検出するブレーキ操作検出手段と、
エンジンのスロットルを操作するスロットルアクチュエータと、前記先行車検出手段の検出結果と、前記車間距離設定手段と前記上限車速設定手段と前記車速検出手段と前記ブレーキ操作検出手段の情報からスロットル開度を制御する走行制御手段と、ドライバーの意志によって任意のタイミングでエンジンブレーキを作動させることが出来るエンジンブレーキ作動指示手段と、を有し、前記走行制御手段は、前記先行車検出手段により先行車が検出された場合には、車速が0km/hから上限車速設定手段で設定された上限車速までを走行制御対象範囲として前記目標車間距離設定手段で設定された車間距離となるように前記スロットルアクチュエータを制御し、先行車がいないと判断された場合には、上限車速設定手段で設定された車速を上限として前記スロットルアクチュエータを制御すると共に、ドライバーによってブレーキが操作された場合には、エンジンブレーキとなるように前記スロットルアクチュエータを制御し、システムによるブレーキ操作への介入を行なうことなく、システムの制御対象をスロットル制御としたものにおいて、前記エンジンブレーキ作動指示手段をスイッチで構成すると共に、前記スイッチをブレーキランプ用のスイッチと共にブレーキペダルによって作動し得るように、かつ前記ブレーキペダルのステーの支持軸に対して前記ブレーキランプ用のスイッチより遠い位置に設け、前記ブレーキペダルが第1の段階まで踏み込まれた時、前記スイッチが作動してエンジンブレーキとなるように前記スロットルアクチュエータを制御し、前記ブレーキペダルが前記第1の段階より大きい第2の段階まで踏み込まれた時、前記ブレーキランプ用のスイッチが作動してブレーキによる制動となるようにしたものである。
The follow-up traveling device according to the present invention includes a preceding vehicle detection unit that detects an inter-vehicle distance and a relative speed with a preceding vehicle, a target inter-vehicle distance setting unit that sets a target inter-vehicle distance, and an upper limit vehicle speed setting unit that sets an upper limit vehicle speed. Vehicle speed detection means for detecting the host vehicle speed; brake operation detection means for detecting whether the brake is operated by the driver;
The throttle opening is controlled from the information of the throttle actuator that operates the throttle of the engine, the detection result of the preceding vehicle detection means, the inter-vehicle distance setting means, the upper limit vehicle speed setting means, the vehicle speed detection means, and the brake operation detection means. Driving control means for driving the engine brake, and an engine brake operation instructing means capable of operating the engine brake at an arbitrary timing according to the will of the driver. The driving control means detects the preceding vehicle by the preceding vehicle detecting means. In this case, the throttle actuator is controlled so that the vehicle speed ranges from 0 km / h to the upper limit vehicle speed set by the upper limit vehicle speed setting means, with the target distance between the vehicles set as the target inter-vehicle distance setting means. If it is determined that there is no preceding vehicle, the vehicle speed set by the upper limit vehicle speed setting means The throttle actuator is controlled, and when the brake is operated by a driver, the throttle actuator is controlled to be an engine brake, and the system is controlled without intervention in the brake operation by the system. The engine brake operation instruction means is constituted by a switch, and the switch can be operated by a brake pedal together with a brake lamp switch, and with respect to a support shaft of the brake pedal stay. Provided at a position far from the switch for the brake lamp, and when the brake pedal is depressed to the first stage, the switch is operated to control the throttle actuator so as to become an engine brake, and the brake pedal The brake lamp switch is actuated so that the brake is braked when the brake pedal is depressed to a second stage larger than the first stage .
この発明に係る追従走行装置は上記のように構成され、システムによるブレーキ操作への介入は行なわずに、システムの制御対象をスロットル制御だけとして機械とドライバーとの役割分担を明確にしたため、ドライバーは、運転に必要なスロットル操作とブレーキ操作のうち、スロットル操作から開放され、ブレーキ操作のみに集中することができる。 The following traveling device according to the present invention is configured as described above, and the role of the machine and the driver is clarified by setting the control target of the system only as a throttle control without intervening in the brake operation by the system. Of the throttle operation and brake operation necessary for driving, the throttle operation is released and it is possible to concentrate only on the brake operation.
特に、従来の追従システムではスロットル操作とブレーキ操作の両方を支援していたが、実際には、先行車検出手段の検出性能によって、システムのON/OFFが左右される背景があるので、ドライバーが予め予想できない状況でスロットル操作とブレーキ操作の両方がマニュアルに戻ることがあったが、上述のようにシステムとドライバーの役割分担を明確にした上で、道路状況やセンサに左右されず、常にシステムが作動し得るように構成したので、ドライバーは安心して追従走行システムを使用することが出来る。 In particular, the conventional tracking system supports both throttle operation and brake operation, but in fact, there is a background that the ON / OFF of the system is influenced by the detection performance of the preceding vehicle detection means, so the driver Both throttle operation and brake operation may return to the manual in an unpredictable situation, but after clarifying the division of roles between the system and the driver as described above, the system is always independent of road conditions and sensors. Since it is configured to operate, the driver can use the following traveling system with peace of mind.
また、ブレーキ操作の全てをドライバーが担うように構成しているので、自動ブレーキに対する不安感を払拭することができる。
更に、高速域や低速域といったシステムの制御対象速度領域を設定せず、車間距離と上限車速の設定値にもとづいて制御しているので、高速道路や市街地、渋滞の有無を問わずに使用することができ、特に面倒な切り替え操作が不要になる。
Moreover, since it is comprised so that a driver may perform all the brake operations, the anxiety with respect to an automatic brake can be eliminated.
In addition, the system does not set the target speed range for the system, such as high speed and low speed areas, but controls based on the setting values of the inter-vehicle distance and upper limit vehicle speed, so it can be used regardless of whether there is a highway, urban area, or traffic jams. This eliminates the need for a particularly troublesome switching operation.
更にまた、ブレーキを踏むことや先行車をロストしてもシステムは継続しているため、面倒な再設定が不要になるものである。
また、システムの操作は基本的にON/OFF操作のみであるので、支援システムが本当に必要な高齢者や女性ドライバーでも簡単に追従走行制御システムを活用することが出来る。
Furthermore, since the system continues even if the brake is stepped on or the preceding vehicle is lost, troublesome resetting is unnecessary.
In addition, since the system operation is basically only ON / OFF operation, the follow-up running control system can be easily used even for elderly people and female drivers who really need the support system.
また、万が一、先行車検出手段の性能限界や外乱の影響に起因して、その検出結果が不検出や誤検出を起こしたとしても、ドライバーのブレーキ操作を常に優先し、スロットル操作についてもオーバーライトできるように構成したので、いつでも止まれるといった安心感と、ブレーキを操作しても面倒な復帰操作が不要であるといった安心感の2つの安心感を同時に与えることが出来る。 Also, even if the detection result is undetected or misdetected due to the performance limit of the preceding vehicle detection means or the influence of disturbance, the driver's brake operation will always be given priority and the throttle operation will be overwritten. Since it is configured so that it can be performed, it can provide both a sense of security that it can be stopped anytime and a sense of security that a troublesome return operation is unnecessary even if the brake is operated.
更に、報知手段を設け、危険な状況と判断した時にドライバーにブレーキ操作を促すように構成したので、ドライバーがうっかりしていても、ブレーキ操作を促すことができ、一層安心感を増すことが出来る。
また、ドライバーのスロットル操作をオーバーライトできるようにしたので、シーンに応じてドライバーの意志で加速することが出来る。
In addition, a notification means is provided to prompt the driver to operate the brake when it is determined that the situation is dangerous. This makes it possible to prompt the driver to operate the brake even if the driver is inadvertent, thereby further increasing the sense of security. .
In addition, since the driver's throttle operation can be overwritten, it can be accelerated at the driver's will according to the scene.
更に、エンジンブレーキをドライバーの意志でONできるように構成したので、シーンに応じてドライバーの意志でエンジンブレーキを掛けることが出来る。
更にまた、エンジンブレーキのON/OFFがステアリングに配置されたスイッチで可能なように構成したため、エンジンブレーキのON/OFFをステアリングから手を離さずに行なうことが出来る。
In addition, because the engine brake can be turned on at the driver's will, the engine brake can be applied at the driver's will according to the scene.
Furthermore, since the engine brake can be turned on and off with a switch arranged on the steering wheel, the engine brake can be turned on and off without releasing the hand from the steering wheel.
また、エンジンブレーキのON/OFFをブレーキペダルで操作できるように構成したため、加減速に関する操作はブレーキペダルに集約されると共に、減速操作が足に集約されドライバーの運転感覚に近くなる。 In addition, since the engine brake can be turned ON / OFF with the brake pedal, the acceleration / deceleration operations are concentrated on the brake pedal, and the deceleration operations are concentrated on the feet, making it closer to the driver's driving sensation.
また、目標車間距離を車速から演算して自動的に設定できるように構成したため、ドライバーによる車間距離設定の手間を省くことが出来ると共に、通常の運転感覚に応じた車間距離となり、違和感のない運転が実現できる。 In addition, since the target inter-vehicle distance can be calculated automatically from the vehicle speed, it is possible to save the driver from setting the inter-vehicle distance, and the inter-vehicle distance according to the normal driving sensation makes driving comfortable. Can be realized.
また、目標車間距離を所定の車間時間から演算して自動的に設定できるように構成したため、ドライバーによる車間距離設定の手間を省くことが出来ると共に、通常の運転感覚に応じた車間距離となり、違和感のない運転が実現できる。 In addition, since the target inter-vehicle distance can be calculated automatically from the predetermined inter-vehicle time, it can be set automatically and the driver can save the time for setting the inter-vehicle distance. Operation without any problem can be realized.
更に、ナビゲーションシステムの道路地図情報に組み込まれた法定制限車速を得ることによって、上限車速の設定を自動的に行なえるように構成したため、ドライバーによる上限車速設定の手間を省くことができ、高速道路や市街地に関わらず、道路状況に応じた車速で違和感のない運転が実現できる。 In addition, since it is configured to automatically set the upper limit vehicle speed by obtaining the legally limited vehicle speed incorporated in the road map information of the navigation system, it is possible to save the effort of setting the upper limit vehicle speed by the driver. Regardless of the city or city area, it is possible to realize a comfortable driving at a vehicle speed according to the road conditions.
更にまた、DSRCなどの路車間通信によって法定制限車速を得ることによって、上限車速の設定を自動的に行なえるように構成したため、ドライバーによる上限車速設定の手間を省くことができ、高速道路や市街地に関わらず、また特別なナビゲーションシステムがなくても、天候を含めたその場に応じた車速で違和感のない運転が実現できる。 In addition, because it is configured to automatically set the upper limit vehicle speed by obtaining legally limited vehicle speed by road-to-vehicle communication such as DSRC, it can save the driver the trouble of setting the upper limit vehicle speed. Regardless of this, even without a special navigation system, it is possible to achieve a comfortable driving at a vehicle speed that matches the location, including the weather.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図にもとづいて説明する。図1は、実施の形態1の構成を示すブロック図、図2は、実施の形態1の動作を説明するためのフローチャートである。
実施の形態1による追従走行装置は、先行車検出手段11と、追従走行時の目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段12と、上限車速を設定する上限車速設定手段13と、車速検出手段14と、ブレーキがドライバーによって操作されたか否かを検出するブレーキ操作検出手段15と、エンジンのスロットル開度を操作するスロットルアクチュエータ16と、先行車検出手段11の検出結果及び車間距離設定手段12、上限車速設定手段13、車速検出手段14及びブレーキ操作検出手段15からの各情報が入力され、これらの結果からスロットルアクチュエータ16を制御する走行制御手段17とから構成されている。
The follow-up traveling device according to the first embodiment includes a preceding vehicle detection means 11, a target inter-vehicle distance setting means 12 for setting a target inter-vehicle distance during follow-up running, an upper limit vehicle speed setting means 13 for setting an upper limit vehicle speed, and a vehicle speed detection means. 14, a brake operation detecting means 15 for detecting whether or not the brake is operated by the driver, a
先行車検出手段11は、ミリ波レーダやレーザーレーダ、あるいはカメラなどによって構成され、目標車間距離設定手段12はドライバーの意思を反映する設定値であるので、運転中にドライバーが操作しやすいよう、例えば長/中/短の三段階のスイッチで構成されている。 The preceding vehicle detection means 11 is configured by a millimeter wave radar, a laser radar, or a camera, and the target inter-vehicle distance setting means 12 is a setting value that reflects the driver's intention, so that the driver can easily operate during driving. For example, it is composed of a three-stage switch of long / medium / short.
上限車速設定手段13はシステムが加速してよい上限の車速を設定する。通常、走行路には制限車速が法によって定められているので、ドライバーが走行している道路に応じてその上限車速を設定する必要がある。この手段は、運転中にドライバーが操作しやすいよう、例えば、5km/hピッチで車速が設定できるUp/Downスイッチや、ダイヤルにて構成する。 The upper limit vehicle speed setting means 13 sets an upper limit vehicle speed at which the system may accelerate. Usually, since the vehicle speed limit is stipulated by law, the upper limit vehicle speed must be set according to the road on which the driver is driving. This means is configured by, for example, an Up / Down switch or a dial that can set the vehicle speed at a pitch of 5 km / h so that the driver can easily operate during driving.
車速検出手段14は自車速を検出する一般的な車速センサや車輪速センサが用いられる。ブレーキ操作検出手段15は通常、ブレーキランプをON/OFFするためのスイッチが具備されているので、このスイッチでブレーキ操作を検出する。16は、エンジンのスロットル開度を操作するスロットルアクチュエータである。走行制御手段17は、先行車検出手段11の検出結果と、車間距離設定手段12、上限車速設定手段13、車速検出手段14、およびブレーキ操作検出手段15からの情報が入力され、これらの結果からスロットルアクチュエータ16を制御すると共に、各々の入出力のI/F回路とマイコン等で構成されるコントロールユニットである。
As the vehicle
次に、このように構成されたシステムにおいて、その走行制御の基本的な動作の一例を図2に示すフローチャートにもとづいて説明する。本ルーチンは、処理が終了する毎に繰り返し起動される構成になっている。 Next, an example of the basic operation of the travel control in the system configured as described above will be described based on the flowchart shown in FIG. This routine is configured to be repeatedly activated every time the process is completed.
まず、ステップS201でドライバーが本システムを作動させるか否かが判定される。
作動させない場合は、そのままリターンとなり、スイッチがONとなる状態を待つ繰り返しルーチンとなる。
First, in step S201, it is determined whether or not the driver operates the system.
If it is not operated, the process returns as it is, and the routine repeatedly waits for the switch to be turned on.
ステップS201で本システムを起動させた場合は、ステップS202において、ドライバーによってブレーキ操作がなされているか否かが判定される。ブレーキ操作がされている時は、ステップS233にてスロットルを閉じるように制御され、その結果エンジンブレーキがかかることになる。ステップS202においてブレーキ操作がなされていない場合は、走行制御のルーチンとなり、ステップS203にて先行車の有無判定が行われる。 When the present system is activated in step S201, it is determined in step S202 whether or not a brake operation is performed by the driver. When the brake is being operated, the throttle is closed in step S233, and as a result, the engine brake is applied. If the brake operation is not performed in step S202, the routine is a traveling control routine, and the presence / absence determination of the preceding vehicle is performed in step S203.
ここで、先行車がいないと判断された場合は、その制御は車速にもとづく制御ルーチンとなり、ステップS211にて別途設定された上限車速と実車速が比較される。ここで、所定の閾値をαとした時、実車速が上限車速設定値±αの幅に入っている場合は、ステップS231にてスロットル開度維持となり、現在の走行状態が保たれる。 Here, when it is determined that there is no preceding vehicle, the control is based on the vehicle speed, and the upper limit vehicle speed set separately in step S211 is compared with the actual vehicle speed. Here, when the predetermined threshold value is α, if the actual vehicle speed is within the range of the upper limit vehicle speed set value ± α, the throttle opening is maintained in step S231, and the current traveling state is maintained.
一方、ステップS211において、実車速が上限車速設定値±αの幅に入っていない場合、すなわち実車速と上限車速設定値が閾値α以上乖離している場合には、ステップS212で実車速が上限車速設定値をオーバーしているのか、満たないのかが判定される。
ここで、実車速が上限車速設定値をオーバーしている場合は、ステップS233でスロットルを閉じる、すなわちエンジンブレーキによって減速されるように制御され、逆に実車速が上限車速に満たない場合は、ステップS232でスロットルを開ける、すなわち加速するように制御される。
On the other hand, if the actual vehicle speed is not within the range of the upper limit vehicle speed set value ± α in step S211, that is, if the actual vehicle speed and the upper limit vehicle speed set value are more than the threshold value α, the actual vehicle speed is set to the upper limit in step S212. It is determined whether the vehicle speed set value is exceeded or not met.
Here, if the actual vehicle speed exceeds the upper limit vehicle speed set value, the throttle is closed in step S233, that is, controlled so as to be decelerated by the engine brake, and conversely if the actual vehicle speed is less than the upper limit vehicle speed, In step S232, control is performed to open the throttle, that is, to accelerate.
ステップS203で先行車有りと判断された場合は、その制御は車間距離にもとづく制御ルーチンとなり、ステップS221にて、別途設定された車間距離設定値と実車間距離が比較される。ここで、所定の閾値をβとした時、実車間距離が車間距離設定値±βの幅に入っている場合は、ステップS231にてスロットル開度維持となり、現在の走行状態が保たれる。 If it is determined in step S203 that there is a preceding vehicle, the control is a control routine based on the inter-vehicle distance. In step S221, the inter-vehicle distance setting value set separately is compared with the actual inter-vehicle distance. Here, when the predetermined threshold is β, if the actual inter-vehicle distance is within the range of the inter-vehicle distance setting value ± β, the throttle opening is maintained in step S231, and the current traveling state is maintained.
一方、ステップS221において、実車間距離が車間距離設定値±βの幅に入っていない場合、すなわち実車間距離と車間距離設定値が閾値β以上乖離している場合には、ステップS222で、実車間距離が車間距離設定値をオーバーしているのか、満たないのかが判定される。 On the other hand, if the actual inter-vehicle distance is not within the range of the inter-vehicle distance setting value ± β in step S221, that is, if the actual inter-vehicle distance and the inter-vehicle distance setting value are more than the threshold β, the actual vehicle is determined in step S222. It is determined whether the inter-distance exceeds the inter-vehicle distance set value or not.
ここで、実車間距離が車間距離設定値をオーバーしている、すなわち先行車までの車間距離が設定値に比較して大きい場合は、ステップS232でスロットルを開け、加速するように制御される。逆に実車間距離が車間距離設定値に満たない場合、すなわち先行車までの車間距離が設定値よりも縮まっている場合は、ステップS233でスロットルを閉じ、エンジンブレーキによって減速されるように制御される。このルーチンを、極短時間、例えば数msで繰り返すことによって、所望の走行制御を行なうことができる。 Here, when the actual inter-vehicle distance exceeds the inter-vehicle distance set value, that is, when the inter-vehicle distance to the preceding vehicle is larger than the set value, control is performed to open the throttle and accelerate in step S232. Conversely, if the actual inter-vehicle distance is less than the inter-vehicle distance setting value, that is, if the inter-vehicle distance to the preceding vehicle is smaller than the set value, the throttle is closed in step S233 and controlled to be decelerated by the engine brake. The By repeating this routine in a very short time, for example, a few ms, desired traveling control can be performed.
次に、このように動作する制御ルーチンを具体的な事象に照らし合わせてその動作を説明する。図3は、先行車がない場合の本システムの代表的な挙動を示している。 Next, the operation of the control routine that operates in this manner will be described in light of specific events. FIG. 3 shows a typical behavior of the present system when there is no preceding vehicle.
(A)は信号待ち等で停止している場合を示している。この場合、ドライバーは通常のオートマチック車と同じようにブレーキを踏んでいる。ブレーキを踏んでいる間は、図2のフローチャートでは、ステップS202でブレーキ操作有りと判断され、ステップS233でスロットルが閉じられている状態である。もちろん、アイドリングを継続するに必要な開度は保たれているが、ここでは簡便のためスロットル閉と表現している。 (A) has shown the case where it has stopped, such as waiting for a signal. In this case, the driver is stepping on the brakes like a normal automatic car. While the brake is being depressed, in the flowchart of FIG. 2, it is determined in step S202 that there is a brake operation, and the throttle is closed in step S233. Of course, the opening required to continue idling is maintained, but here it is expressed as throttle closing for simplicity.
(B)は(A)の状態から発進する場合を示している。ドライバーがブレーキを解除すると、先行車がいないので所定の上限速度まで自動的に加速される。このとき、図2のフローチャートでは、ステップS202でブレーキ操作無しと判断され、更にステップS203で先行車無しと判断され、かつ車速が0km/hであるので、ステップS211、ステップS212で、上限車速設定値に満たないと判断され、ステップS232でスロットル開となる。 (B) has shown the case where it starts from the state of (A). When the driver releases the brake, there is no preceding vehicle and the vehicle is automatically accelerated to a predetermined upper limit speed. At this time, in the flowchart of FIG. 2, since it is determined in step S202 that there is no brake operation, and in step S203, it is determined that there is no preceding vehicle, and the vehicle speed is 0 km / h, so the upper limit vehicle speed is set in steps S211 and S212. It is determined that the value is not satisfied, and the throttle is opened in step S232.
(C)は上限速度に達した場合を示している。この場合は、その上限速度で定速走行する。このとき図2のフローチャートでは、ステップS211でNoと判断され、スロットル開度が維持される。 (C) shows a case where the upper limit speed is reached. In this case, the vehicle runs at a constant speed at the upper limit speed. At this time, in the flowchart of FIG. 2, it is determined No in step S211 and the throttle opening is maintained.
(D)は減速が必要な場合を示している。この場合、ドライバーはブレーキを踏むことになるが、ブレーキを踏むと、図2のフローチャートでは、ステップS202でブレーキ操作有りと判断され、ステップS233でスロットル閉、すなわちエンジンブレーキ状態になり、車両はドライバーの減速意志に従う。 (D) shows a case where deceleration is necessary. In this case, the driver becomes to stepping on the brake, stepping on the brake, in the flowchart of FIG. 2, it is determined that there is a brake operation in step S202, it becomes the throttle closed, that is, the engine braking state in step S233, the vehicle driver Follow the slowing will.
更に、車両を停止させる場合は、通常の運転と同様に停止するまでブレーキを踏み、停止している間はブレーキを踏み続けるので(A)と同じ状態に戻る。なお、ACCなどではブレーキを踏むとシステムがキャンセルされるが、この実施の形態では図2のフローチャートからも分かるように、ドライバーがスイッチ操作によってシステムをキャンセルしない限りシステムはキャンセルされない。 Further, when the vehicle is stopped, the brake is stepped on until the vehicle is stopped in the same manner as in the normal driving, and the brake is kept depressed while the vehicle is stopped, so that the state returns to the same state as (A). Note that the system is canceled when the brake is depressed in ACC or the like, but in this embodiment, as can be seen from the flowchart of FIG. 2, the system is not canceled unless the driver cancels the system by operating the switch.
次に、図4を用いて、先行車がいる場合の本システムの代表的な挙動について説明する。 Next, a typical behavior of the present system when there is a preceding vehicle will be described with reference to FIG.
(E)は図3の(C)の状態の時に、隣接車線から先行車として割り込んで来た場合を示している。この時、先行車の速度が自車速よりも低い場合、ドライバーは状況に応じて減速するが、これは上述のように、ブレーキを踏む動作によって実現できる。その後、システムで先行車有りと判断され、ドライバーはアクセル操作をしなくても、所定の車間距離となるようにシステムで制御される。 (E) has shown the case where it interrupts as a preceding vehicle from an adjacent lane in the state of (C) of FIG. At this time, when the speed of the preceding vehicle is lower than the own vehicle speed, the driver decelerates according to the situation, but this can be realized by the operation of stepping on the brake as described above. Thereafter, it is determined by the system that there is a preceding vehicle, and the driver is controlled by the system so that a predetermined inter-vehicle distance is obtained without performing the accelerator operation.
この時、図2のフローチャートでは、ステップS221とステップS222の判断により、先行車との車間距離が所定の車間距離設定値より大きければステップS232でスロットル開となり、設定車間距離まで加速する。逆に先行車との車間距離が所定の車間距離設定値より小さければステップS233でスロットル閉となり、設定車間距離までエンジンブレーキにて減速される。もちろん、ドライバーがブレーキ操作を行なってもステップS202でブレーキ操作ありと判断されるので、ステップS233でスロットル閉となってエンジンブレーキがかかり、ブレーキ操作を完了した時点で再度ステップS221、S222で車間距離が判定され、最終的に車間距離設定値で先行車に追従する。 At this time, in the flowchart of FIG. 2, if the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is larger than a predetermined inter-vehicle distance setting value based on the determination in step S221 and step S222, the throttle is opened in step S232 and the vehicle is accelerated to the set inter-vehicle distance. On the other hand, if the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is smaller than the predetermined inter-vehicle distance setting value, the throttle is closed in step S233 and the engine brake is decelerated to the set inter-vehicle distance. Of course, even if the driver performs the brake operation, it is determined that the brake operation is performed in step S202. Therefore, in step S233, the throttle is closed, the engine brake is applied, and when the brake operation is completed, the inter-vehicle distance in steps S221 and S222 again. Is determined, and finally the preceding vehicle is followed by the inter-vehicle distance setting value.
(F)は先行車追従時において、その先行車が減速した場合を示している。この場合は車間距離を保つように減速される。この時、図2のフローチャートでは、ステップS221とステップS222の判断により、先行車との車間距離が所定の車間距離設定値より小さくなるので、ステップS233でスロットル閉となり、設定車間距離までエンジンブレーキにて減速される。もちろん、ドライバーがブレーキ操作を行なってもステップS202でブレーキ操作有りと判断されるので、ステップS233でスロットル閉となってエンジンブレーキがかかり、ブレーキ操作を完了した時点で再度ステップS221、S222で車間距離が判定され、最終的に車間距離設定値で先行車に追従する。 (F) shows a case where the preceding vehicle decelerates when following the preceding vehicle. In this case, the vehicle is decelerated to maintain the inter-vehicle distance. At this time, in the flowchart of FIG. 2, the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is smaller than the predetermined inter-vehicle distance setting value based on the determination in step S221 and step S222. Therefore, the throttle is closed in step S233 and the engine braking is performed up to the set inter-vehicle distance. To slow down. Of course, even if the driver performs a brake operation, it is determined that there is a brake operation in step S202, so the throttle is closed in step S233 and the engine brake is applied, and when the brake operation is completed, the inter-vehicle distance in steps S221 and S222 again Is determined, and finally the preceding vehicle is followed by the inter-vehicle distance setting value.
(G)は先行車が停止した場合を示している。この場合は通常の運転と同様に停止するまでブレーキを踏み、停止している間はブレーキを踏み続ける。図2のフローチャートでの動作は、図3(D)から(A)に至る動作と同様である。 (G) shows a case where the preceding vehicle stops. In this case, the brake is stepped on until it stops as in normal operation, and the brake is kept on while stopping. The operation in the flowchart of FIG. 2 is the same as the operation from FIG. 3D to FIG.
(H)は先行車が発進した場合を示している。この場合、システムは所定の車間距離設定値となるように制御しようとするが、図2のフローチャートからも明らかなように、ドライバーがブレーキを踏んでいる間は発進しない。この状態でドライバーがブレーキペダルを外すという動作は、ドライバーに発進の意図が有るとみなすことができ、このドライバーの意図が確認された時点、すなわちブレーキが解除された時点で、車両は発進することができ、以降は車間距離が所定の車間距離設定値になるように加速、追従制御を行なう。 (H) shows a case where the preceding vehicle has started. In this case, the system tries to control to a predetermined inter-vehicle distance setting value, but as will be apparent from the flowchart of FIG. 2, the system does not start while the driver is stepping on the brake. If the driver removes the brake pedal in this state, it can be considered that the driver intends to start, and the vehicle will start when the driver's intention is confirmed, that is, when the brake is released. Thereafter, acceleration and tracking control is performed so that the inter-vehicle distance becomes a predetermined inter-vehicle distance setting value.
なお、上記の説明において、ブレーキ操作はフットブレーキをメインに説明したが、サイドブレーキ等の補助ブレーキまで対象を広げてもよい。 In the above description, the brake operation is described mainly for the foot brake, but the target may be extended to an auxiliary brake such as a side brake.
また、先行車検出手段で相対速度が得られる場合は、更にきめ細かな制御を実現することも可能である。
また、システムによる加速を行なう場合には、システムにより加速度合いを自由に実現できるため、低燃費を実現するように加速させるなど、一般的なドライバーの能力を超えるきめ細かな制御も実現可能である。
Further, when the relative speed can be obtained by the preceding vehicle detection means, it is possible to realize finer control.
In addition, when accelerating by the system, since the acceleration can be freely realized by the system, it is possible to realize fine control exceeding the ability of a general driver, such as accelerating so as to realize low fuel consumption.
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2を図にもとづいて説明する。図5は、実施の形態2の構成を示すブロック図、図6は、実施の形態2の動作を説明するためのフローチャートである。なお、図5、図6において、図1、図2と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment, and FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment. 5 and 6, the same or corresponding parts as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施の形態1では、先行車が存在していて、その先行車が減速するなどして車間距離が所定の車間距離設定値よりも小さくなった場合、本システムではそのブレーキ操作をドライバーが担っているため、ドライバーがよそ見等をしていた場合にはブレーキ操作が遅れ、場合によっては追突等の危険に見まわれる場合がある。実施の形態2は、このような場合に、ドライバーへ報知する手段を設け、その報知手段によってドライバーにブレーキ操作を促すようにしたものである。 In the first embodiment, when the preceding vehicle exists and the preceding vehicle decelerates or the like and the inter-vehicle distance becomes smaller than a predetermined inter-vehicle distance setting value, the driver takes charge of the braking operation in this system. Therefore, when the driver is looking away, the brake operation is delayed, and in some cases, there is a risk of rear-end collision. In such a case, Embodiment 2 is provided with means for notifying the driver, and the notifying means prompts the driver to perform a brake operation.
図5において、報知手段51は警報音やインパネ内の表示装置で実現され、ドライバーへの報知を行なうか否かは、例えば車間距離が所定の閾値よりも小さくなった場合等のアルゴリズムとした場合、走行制御手段17内のCPU等に組み込むことで実現することができる。 In FIG. 5, the notification means 51 is realized by a warning sound or a display device in the instrument panel, and whether or not to notify the driver is an algorithm such as when the inter-vehicle distance becomes smaller than a predetermined threshold value, for example. It can be realized by being incorporated in a CPU or the like in the traveling control means 17.
次に、この場合の動作について説明する。まず、報知が必要か否かの判断は、図6のステップS222で車間距離が所定の車間距離設定値よりも小さい場合に、ステップS601以下が実行されることで実現できる。 Next, the operation in this case will be described. First, whether or not notification is necessary can be determined by executing step S601 and subsequent steps when the inter-vehicle distance is smaller than the predetermined inter-vehicle distance setting value in step S222 in FIG.
ステップS601では、実際の車間距離が警報を必要とする所定の閾値を下回るか否かが判断される。下回る場合にはステップS602で報知される。具体的には図5の報知手段51を作動させることで実現され、この後ステップS233へ移行してスロットル閉となる。 In step S601, it is determined whether the actual inter-vehicle distance is below a predetermined threshold that requires an alarm. If it falls below, notification is made in step S602. Specifically, this is realized by operating the notifying means 51 of FIG. 5, and thereafter, the process proceeds to step S233 and the throttle is closed.
ステップS601で車間距離が所定の閾値を下回らない場合はそのままステップS233へ移行する。 If the inter-vehicle distance does not fall below the predetermined threshold value in step S601, the process proceeds to step S233 as it is.
このように構成することによって、車間距離が危険と思われる閾値を下回った時に、ドライバーに警報することが可能となる。 With this configuration, it is possible to warn the driver when the inter-vehicle distance falls below a threshold that is considered dangerous.
実施の形態3.
次に、この発明の実施の形態3を図にもとづいて説明する。図7は、実施の形態3の構成の一例を示すブロック図で、ドライバーのスロットルペダルの踏み込み量にもとづく信号とシステムの制御結果とをOR回路に入力し、その出力を最終的なスロットルアクチュエータの制御信号とするものである。この図において、図5と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
Embodiment 3 FIG.
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a block diagram showing an example of the configuration of the third embodiment, in which a signal based on the amount of depression of the driver's throttle pedal and the control result of the system are input to an OR circuit, and the output is output to the final throttle actuator. This is a control signal. In this figure, the same or corresponding parts as in FIG.
実施の形態1では、実際の走行シーンにおいて、例えば、高速道路での合流など、速やかに加速することが望まれる場合に、システムで設定されている加速度合いが不足し、スムーズな合流を妨げる恐れがある。実施の形態3はこのような場合に、ドライバーのスロットルペダルの踏み込み量にもとづく信号をシステムのスロットル開度の制御結果に重畳することでこの問題を回避しようとするものである。 In the first embodiment, in an actual traveling scene, for example, when it is desired to accelerate quickly, such as merging on a highway, the acceleration set in the system may be insufficient, and smooth merging may be hindered. There is. In such a case, the third embodiment attempts to avoid this problem by superimposing a signal based on the amount of depression of the throttle pedal of the driver on the control result of the throttle opening of the system.
このように構成された場合、ドライバーからのアクセル操作が無い場合は、走行制御手段の制御結果が優先され、スロットルアクチュエータ16は走行制御手段17の制御結果にもとづいて制御される。また、ドライバーからのアクセル操作が有る場合でも、そのスロットルペダルの踏み込み量にもとづく信号レベルが制御結果に比べて小さい場合についても、走行制御手段17の制御結果が優先される。
In such a configuration, when there is no accelerator operation from the driver, the control result of the travel control means is prioritized, and the
ドライバーからのアクセル操作が有り、そのスロットルペダルの踏み込み量にもとづく信号レベルが制御結果に比べて大きい場合は、ドライバーによるアクセル操作が優先され、この信号にもとづいて、スロットルアクチュエータ16が制御される。従って、システムの制御結果にもとづく加速が走行状況に則さない場合は、ドライバーの意志にもとづく加速が実現できる。
When there is an accelerator operation from the driver and the signal level based on the depression amount of the throttle pedal is larger than the control result, the accelerator operation by the driver is prioritized, and the
なお、上述の例ではハードウェア的に構成しているが、このドライバーのスロットルペダルの踏み込み量にもとづく信号入力をCPUに接続し、ソフトウェアで実現しても何ら問題はない。 In the above example, the hardware configuration is used, but there is no problem even if the signal input based on the amount of depression of the driver's throttle pedal is connected to the CPU and realized by software.
実施の形態4.
次に、この発明の実施の形態4を図にもとづいて説明する。図8は、実施の形態4の構成を示すブロック図で、図7の構成にエンジンブレーキ作動指示手段81が追加されている。この手段81の機能は、エンジンブレーキのON/OFF指示であるから、単純なスイッチで構成することが可能である。図9は、実施の形態4の動作を説明するためのフローチャートである。なお、図8、図9において、図6、図7と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
Embodiment 4 FIG.
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the fourth embodiment, and an engine brake operation instruction means 81 is added to the configuration of FIG. Since the function of the
市街地などの走行時においては、細い道を走行する場合や数台先の先行車の挙動から加減速を予測した運転をする場合、エンジンブレーキだけで走行する状況が多々存在する。すなわち、ドライバーの意志でエンジンブレーキのみで走行するシーンが多々あり、上述の実施の形態の構成ではドライバーの意志によるエンジンブレーキが実現できないといった問題がある。 When traveling in an urban area or the like, there are many situations where the vehicle travels only with the engine brake when traveling on a narrow road or when driving with acceleration / deceleration predicted from the behavior of several preceding vehicles ahead. That is, there are many scenes where only the engine brake is driven at the driver's will, and the configuration of the above-described embodiment has a problem that the engine brake cannot be realized at the driver's will.
実施の形態4はこのような場合に上述の実施の形態でドライバーの意志にもとづくアクセル操作をシステムに上書きしたのと同様、ドライバーの意志にもとづくエンジンブレーキをシステムに上書きするようにしたものである。 In such a case, the fourth embodiment overwrites the system with the engine brake based on the driver's will in the same manner as the accelerator operation based on the driver's will is overwritten in the above-described embodiment. .
実施の形態4の動作について図9のフローチャートを用いて説明する。まず、エンジンブレーキの指示の有無判定は、ステップS901にて行なわれ、エンジンブレーキの指示がある場合はステップS233へ移行してスロットル閉、すなわちエンジンブレーキが作動することになる。指示がない場合は、ステップS203へ進むことになるので、通常の制御状態に悪影響を及ぼすことはない。 The operation of the fourth embodiment will be described using the flowchart of FIG. First, whether or not there is an engine brake instruction is determined in step S901. If there is an engine brake instruction, the process proceeds to step S233, where the throttle is closed, that is, the engine brake is activated. If there is no instruction, the process proceeds to step S203, so that the normal control state is not adversely affected.
このように構成することによって、制御中であってもドライバーの意志でいつでもエンジンブレーキを作動させることが出来る。 With this configuration, the engine brake can be operated at any time at the driver's will even during control.
実施の形態5.
次に、この発明の実施の形態5について説明する。この実施の形態は、エンジンブレーキ作動指示手段をスイッチで構成するものである。この場合、ヒューマンマシンインターフェースを考慮すると運転中に即座に操作できることが望ましい。昨今、オーディオの操作スイッチやシフトUp/Downのスイッチがステアリングホイール上に配置されているが、実施の形態5のスイッチについても、ステアリングホイール上に配設するものである。
Embodiment 5 FIG.
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the engine brake operation instruction means is constituted by a switch. In this case, considering the human machine interface, it is desirable to be able to operate immediately during operation. Recently, an audio operation switch and a shift up / down switch are arranged on the steering wheel, but the switch of the fifth embodiment is also arranged on the steering wheel.
実施の形態6.
次に、この発明の実施の形態6について説明する。
実施の形態5では、エンジンブレーキ作動指示手段をステアリングホイール上に配置されたスイッチとしたが、実施の形態6では上記のスイッチをブレーキペダルに配置して、減速操作をブレーキペダルに集約するようにしたものである。すなわち、ブレーキ踏み込み量を少なくとも2段階に分け、第1の段階でエンジンブレーキ、第1の段階より大きい踏み込み量の第2の段階で通常のブレーキによる制動となるように構成するものである。
Embodiment 6 FIG.
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
In the fifth embodiment, the engine brake operation instruction means is a switch arranged on the steering wheel. However, in the sixth embodiment, the above switch is arranged on the brake pedal so that the deceleration operation is concentrated on the brake pedal. It is a thing. That is, the brake depression amount is divided into at least two stages, and the brake is configured to be braked by engine braking in the first stage and normal braking in the second stage having a larger depression amount than the first stage.
通常、ブレーキペダル部にはブレーキランプを点滅させるためのスイッチが配置されているので、ブレーキランプ用スイッチとは別に第2のスイッチを設ける場合の例について説明する。 Usually, since a switch for blinking the brake lamp is arranged in the brake pedal portion, an example in which a second switch is provided separately from the brake lamp switch will be described.
図10に、実施の形態6のブレーキペダル構造の一例を示す。この図において、101はブレーキペダル、104はブレーキペダルを支持するステー、105は固定部106においてステー104の他端を回転自在に支持する支持点で、この支持点105を軸にしてブレーキペダル101が踏み込まれる。102はブレーキランプ用のスイッチ、103はブレーキランプ用のスイッチ102の下部に設けられたエンジンブレーキ作動用のスイッチで、共に図11に示すような構成とされている。
FIG. 10 shows an example of the brake pedal structure of the sixth embodiment. In this figure, 101 is a brake pedal, 104 is a stay that supports the brake pedal, 105 is a support point that rotatably supports the other end of the
すなわち、図10の取付部107にねじ込まれる固定用ねじ108と、固定用ねじ108に装着されたケース部109と、固定用ねじ108を貫通して一端がケース部109内に位置し、他端が固定用ねじ108から突出して移動可能とされたロッド110と、ロッドの一端とケース部109との間に配設された圧縮ばね111と、ケース部に設けられた固定接点112と、固定接点に対向する形でロッド110に設けられた可動接点113とから構成されている。
That is, a fixing
また、ステー104には上記各スイッチのロッド110に対応する突出部104A、104Bが設けられ、ブレーキペダル101が踏み込まれていない(A)の状態では各スイッチのロッド110とステー104の突出部104A、104Bとが当接してロッド110は図11に示すように、左方に押され、固定接点112と可動接点113とが接触せず、ブレーキランプ用スイッチ102、エンジンブレーキ作動用スイッチ103は共にOFFとなっている。
The
ブレーキペダル101が少し、すなわち第1の段階まで踏み込まれた状態を図10(B)に示す。この場合、ブレーキペダルが支持点105を軸にして第1の段階まで踏み込まれ、図において反時計方向に回転することによって、まず、エンジンブレーキ作動用スイッチ103のロッド110と突出部104Bとが離れる結果、圧縮ばね111がロッド110を図11において右方に押し、接点112と113とが接触してONとなり、エンジンブレーキが作動する。エンジンブレーキが作動する仕組みは実施の形態4で説明した通りである。
FIG. 10B shows a state where the
ブレーキペダル101が更に踏み込まれて第2の段階に至った状態を図10(C)に示す。ここまで踏み込まれると、ブレーキランプ用のスイッチ102のロッド110とステー104の突出部104Aとが離れ、このスイッチの接点もONとなる。
FIG. 10C shows a state where the
このように、従来のブレーキランプスイッチ102の下部にエンジンブレーキ用スイッチ103を取り付ける構造とすることで、ブレーキペダル101を第1の段階まで浅く踏み込む動作によってエンジンブレーキをONさせることが出来る。
As described above, the
なお、この実施の形態では、ブレーキランプ用スイッチ102とエンジンブレーキ作動用スイッチ103とを別体のスイッチとして構成した例を示したが、エンジンブレーキ作動用スイッチ103を省略してブレーキランプスイッチの信号でエンジンブレーキを作動させるようにしてもよい。
In this embodiment, the
実施の形態7.
次に、この発明の実施の形態7について説明する。
実施の形態1では、車間距離設定手段を例えば長/中/短の三段階のスイッチで構成したが、高速道路から市街地までを本システムでカバーしようとした場合、走行路に応じてスイッチを切り替えるのは面倒であり、きめ細かな設定ができないといった問題がある。
また、一律の車間距離設定値としてしまうと、その運転状況にそぐわないシーンが発生することが容易に想像できるため、ドライバーに違和感を与えてしまう。
Embodiment 7 FIG.
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described.
In the first embodiment, the inter-vehicle distance setting means is configured by, for example, a three-stage switch of long / medium / short, but when the system covers from the highway to the city area, the switch is switched according to the travel route. Is troublesome, and there is a problem that detailed settings cannot be made.
Further, if a uniform inter-vehicle distance setting value is used, it can be easily imagined that a scene that is not suitable for the driving situation will occur, so that the driver feels uncomfortable.
一般的に、車間距離は空走距離と制動距離の和で表され、人間の反応時間、踏替時間、踏込時間や路面とタイヤとの摩擦係数がパラメータとなって演算される。図12は、車速に応じた安全な車間距離の一例を示すもので、横軸が自車速[km/h]、縦軸が車間距離[m]を示している。 In general, the inter-vehicle distance is represented by the sum of the free running distance and the braking distance, and is calculated using parameters such as a human reaction time, a changeover time, a depression time, and a friction coefficient between a road surface and a tire. FIG. 12 shows an example of a safe inter-vehicle distance according to the vehicle speed, where the horizontal axis indicates the host vehicle speed [km / h] and the vertical axis indicates the inter-vehicle distance [m].
実施の形態7は、車速検出手段14で検出された車速から図12によって車間距離を求め、この車間距離を車間距離設定値とすることで自動的に車間距離を設定するようにしたものである。
In the seventh embodiment, the inter-vehicle distance is obtained according to FIG. 12 from the vehicle speed detected by the vehicle
図13は実施の形態7の構成を示すブロック図で、実施の形態1では目標車間距離設定手段12によってドライバーが設定していた目標車間距離を、走行制御手段17内の車速情報を用いて内部で演算するようにしている。具体的には、CPUで演算させてもよいし、メモリ上に速度と車間距離のテーブルを持たせて参照するようにしてもよい。 FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of the seventh embodiment. In the first embodiment, the target inter-vehicle distance set by the driver by the target inter-vehicle distance setting means 12 is determined using the vehicle speed information in the travel control means 17. I am trying to calculate with. Specifically, the calculation may be performed by the CPU, or the speed and inter-vehicle distance table may be stored on the memory for reference.
このような構成とすることによって、ドライバーとのヒューマンマシンインターフェースである目標車間距離設定手段を省略し、走行制御手段17の内部で車速に応じて自動的に設定することが出来る。 By adopting such a configuration, the target inter-vehicle distance setting means which is a human machine interface with the driver can be omitted, and the setting can be automatically made in the traveling control means 17 according to the vehicle speed.
実施の形態8.
次に、この発明の実施の形態8について説明する。
実施の形態7では車速に対応して車間距離を設定するようにしたが、実施の形態8では車間時間を設定し、この車間時間×車速を演算することで、車間距離を設定するものである。
このようにしても、実施の形態7と同様な効果を期待することができる。
Embodiment 8 FIG.
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described.
In the seventh embodiment, the inter-vehicle distance is set according to the vehicle speed. However, in the eighth embodiment, the inter-vehicle time is set, and the inter-vehicle time is set by calculating the inter-vehicle time × the vehicle speed. .
Even if it does in this way, the effect similar to Embodiment 7 can be anticipated.
実施の形態9.
次に、この発明の実施の形態9を図にもとづいて説明する。図14は、実施の形態9の構成を示すブロック図である。この図において、図13と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
Embodiment 9 FIG.
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of the ninth embodiment. In this figure, the same or corresponding parts as in FIG.
実施の形態1では、上限車速設定手段13をUp/Downスイッチやダイヤルにて構成していたが、高速道路から市街地までを本システムでカバーしようとした場合、走行路に応じて上限車速を設定し直すのは非常に面倒な上、きめ細かな設定ができないといった問題がある。 In the first embodiment, the upper limit vehicle speed setting means 13 is configured by an Up / Down switch or a dial. However, when it is intended to cover from the highway to the city area with this system, the upper limit vehicle speed is set according to the traveling road. It is very troublesome to rework, and there is a problem that detailed settings cannot be made.
実施の形態9では、図14に示すように、車両用ナビゲーションシステム141の地図情報に各道路の制限速度を記憶させた地図情報記憶手段142を設け、この手段から現在走行中の道路の制限速度を読み出すことによって自動的に上限車速を得るようにしたものである。
In the ninth embodiment, as shown in FIG. 14, the map information storage means 142 is provided which stores the speed limit of each road in the map information of the
地図情報記憶手段142は、DVDやHDDなどのストレージ装置で構成され、各道路の形状や道路名と共にその道路の法定制限速度が記憶されている。 The map information storage means 142 is composed of a storage device such as a DVD or HDD, and stores the legal speed limit of the road along with the shape and name of each road.
ナビゲーションシステム141は、GPSによって現在位置を計測し、この計測結果と地図情報を照らし合わせてモニタに周辺地図上の自車位置を表示する。この時、自車位置のある道路の法定制限速度を読み出し、これを常に出力する構成としておく。
The
このように構成することで走行制御手段17は、ナビゲーションシステム141から現在走行中の道路の法定制限速度情報を得ることができ、ドライバーは走行路に応じて上限速度を設定する手間から開放され、自動的に上限速度を設定することができる。
By configuring in this way, the travel control means 17 can obtain the legal speed limit information of the road currently being traveled from the
実施の形態10.
次に、この発明の実施の形態10について説明する。
実施の形態9では、各道路の法定制限速度を予めナビゲーションシステム141の地図情報記憶手段142に準備しておき、本システムが作動する際にナビゲーションシステムから法定速度情報を得ることで上限車速を自動的に設定していたが、実施の形態10ではDSRCなどの狭域通信システムを用い、路側に設置された路車間通信設備と車載の路車間通信器との間の通信によって、リアルタイムに速度情報を獲得するものである。
Embodiment 10 FIG.
Next, an embodiment 10 of the invention will be described.
In the ninth embodiment, the legal speed limit of each road is prepared in advance in the map information storage means 142 of the
11 先行車検出手段、 12 目標車間距離設定手段、 13 上限車速設定手段、
14 車速検出手段、 15 ブレーキ操作検出手段、
16 スロットルアクチュエータ、 17 走行制御手段、 51 報知手段、
81 エンジンブレーキ作動指示手段、 101 ブレーキペダル、
102 ブレーキランプ用スイッチ、 103 エンジンブレーキ作動用スイッチ、 104 ステー、 104A、104B 突出部、 105 支持点、
106 固定部、 107 取付部、 108 固定用ねじ、
109 ケース部、 110 ロッド、 111 圧縮ばね、
112 固定接点、 113 可動接点、 141 ナビゲーションシステム、
142 地図情報設定手段。
11 preceding vehicle detection means, 12 target inter-vehicle distance setting means, 13 upper limit vehicle speed setting means,
14 vehicle speed detection means, 15 brake operation detection means,
16 throttle actuator, 17 travel control means, 51 notification means,
81 engine brake operation instruction means, 101 brake pedal,
102 brake lamp switch, 103 engine brake operation switch, 104 stay, 104A, 104B protrusion, 105 support point,
106 fixing part, 107 mounting part, 108 fixing screw,
109 case part, 110 rod, 111 compression spring,
112 fixed contact, 113 movable contact, 141 navigation system,
142 Map information setting means.
Claims (7)
目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、
上限車速を設定する上限車速設定手段と、
自車速を検出する車速検出手段と、
ブレーキがドライバーによって操作されたか否かを検出するブレーキ操作検出手段と、
エンジンのスロットルを操作するスロットルアクチュエータと、
前記先行車検出手段の検出結果と、前記車間距離設定手段と前記上限車速設定手段と前記車速検出手段と前記ブレーキ操作検出手段の情報からスロットル開度を制御する走行制御手段と、
ドライバーの意志によって任意のタイミングでエンジンブレーキを作動させることが出来るエンジンブレーキ作動指示手段と、を有し、
前記走行制御手段は、前記先行車検出手段により先行車が検出された場合には、車速が0km/hから上限車速設定手段で設定された上限車速までを走行制御対象範囲として前記目標車間距離設定手段で設定された車間距離となるように前記スロットルアクチュエータを制御し、
先行車がいないと判断された場合には、上限車速設定手段で設定された車速を上限として前記スロットルアクチュエータを制御すると共に、
ドライバーによってブレーキが操作された場合には、エンジンブレーキとなるように前記スロットルアクチュエータを制御し、
システムによるブレーキ操作への介入を行なうことなく、システムの制御対象をスロットル制御としたものにおいて、
前記エンジンブレーキ作動指示手段をスイッチで構成すると共に、前記スイッチをブレーキランプ用のスイッチと共にブレーキペダルによって作動し得るように、かつ前記ブレーキペダルのステーの支持軸に対して前記ブレーキランプ用のスイッチより遠い位置に設け、前記ブレーキペダルが第1の段階まで踏み込まれた時、前記スイッチが作動してエンジンブレーキとなるように前記スロットルアクチュエータを制御し、前記ブレーキペダルが前記第1の段階より大きい第2の段階まで踏み込まれた時、前記ブレーキランプ用のスイッチが作動してブレーキによる制動となるようにしたことを特徴とする追従走行装置。 Preceding vehicle detection means for detecting the inter-vehicle distance and relative speed with the preceding vehicle;
A target inter-vehicle distance setting means for setting the target inter-vehicle distance;
Upper limit vehicle speed setting means for setting an upper limit vehicle speed;
Vehicle speed detecting means for detecting the own vehicle speed;
Brake operation detecting means for detecting whether or not the brake is operated by a driver;
A throttle actuator for operating the throttle of the engine;
A travel control means for controlling the throttle opening from the detection result of the preceding vehicle detection means, the inter-vehicle distance setting means, the upper limit vehicle speed setting means, the vehicle speed detection means, and the brake operation detection means;
An engine brake operation instruction means capable of operating the engine brake at an arbitrary timing according to the will of the driver,
When the preceding vehicle is detected by the preceding vehicle detecting means, the travel control means sets the target inter-vehicle distance as a travel control target range from a vehicle speed of 0 km / h to an upper limit vehicle speed set by the upper limit vehicle speed setting means. Controlling the throttle actuator so that the distance between the vehicles set by the means,
When it is determined that there is no preceding vehicle, the throttle actuator is controlled with the vehicle speed set by the upper limit vehicle speed setting means as the upper limit,
When the brake is operated by the driver, the throttle actuator is controlled to be an engine brake,
In the case where the control target of the system is throttle control without performing intervention to the brake operation by the system ,
The engine brake operation instructing means is constituted by a switch, and the switch can be operated by a brake pedal together with a brake lamp switch, and from the brake lamp switch with respect to a support shaft of the brake pedal stay. When the brake pedal is depressed to the first stage, the throttle actuator is controlled to operate as an engine brake when the brake pedal is depressed to the first stage, and the brake pedal is larger than the first stage. 2. A follow-up traveling device characterized in that when the brake pedal is depressed to step 2, the brake lamp switch is activated to perform braking by the brake .
ドライバーに注意を促す報知手段を設け、
前記先行車検出手段によって検出されている先行車との車間距離が前記車間距離設定手段で設定された車間距離よりも短く、かつ所定の閾値を下回った場合に、前記報知手段を動作させるようにしたことを特徴とする追従走行装置。 In the following traveling device of Claim 1,
Provide a notification means to alert the driver,
When the inter-vehicle distance detected by the preceding vehicle detection means is shorter than the inter-vehicle distance set by the inter-vehicle distance setting means and falls below a predetermined threshold, the notification means is operated. A follow-up traveling device characterized by that.
目標車間距離設定手段は、自車速に応じた車間距離を設定するようにされたことを特徴とする追従走行装置。 In the following traveling device of Claim 1,
A follow-up traveling device, wherein the target inter-vehicle distance setting means is configured to set an inter-vehicle distance in accordance with the own vehicle speed.
目標車間時間を設定し、前記目標車間時間と自車速とから車間距離を設定するようにしたことを特徴とする追従走行装置。 In the following traveling device of Claim 1,
A follow-up traveling device in which a target inter-vehicle time is set and an inter-vehicle distance is set from the target inter-vehicle time and the own vehicle speed.
地図上の走行路の制限速度情報を記憶させた車両用ナビゲーションシステムを設け、
前記車両用ナビゲーションシステムから得られる現在走行中の道路における制限速度情報にもとづいて上限車速を設定することを特徴とする追従走行装置。 In the following traveling device of Claim 1,
A vehicle navigation system that stores speed limit information for travel paths on a map is provided.
A follow-up traveling device, wherein an upper limit vehicle speed is set based on speed limit information on a road that is currently being traveled obtained from the vehicle navigation system.
路側に設置された通信設備との間で所定の通信を行なう車載の路車間通信器を設け、
前記路側の通信設備から送信される制限速度情報にもとづいて上限車速を設定することを特徴とする追従走行装置。 In the following traveling device of Claim 1,
An in-vehicle road-to-vehicle communicator that performs predetermined communication with communication equipment installed on the roadside is provided.
A follow-up traveling device that sets an upper limit vehicle speed based on speed limit information transmitted from the roadside communication equipment.
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