驾驶辅助装置及驾驶辅助方法与流程

1.本发明涉及对车辆的驾驶进行辅助的驾驶辅助装置及驾驶辅助方法。


背景技术：

2.近年来，作为对车辆的驾驶进行辅助的技术之一，自适应巡航控制(adaptive cruise control，以下称为“acc”)已受到关注(例如参照专利文献1)。acc是如下技术，即，获取本车辆的车速、前行车辆相对于本车辆的相对速度、以及与前行车辆的车间距离等，并控制本车辆的驱动系统及制动系统以将本车辆速度、本车辆与前行车辆的车间距离保持为恒定的的技术。
3.应予说明，acc中，在没有前行车辆的情况下，一般进行将本车辆的速度控制为预先设定的设定车速的巡航控制(cruise control)。
4.另外，作为acc功能的一部分，或者作为与acc功能不同的功能，有fcw(forward collision warning：前方碰撞预警)功能。fcw是如下功能，即，始终检测前行车辆且在碰撞的危险性变高的情况下，向驾驶员输出警报，由此催促驾驶员进行回避操作的功能。fcw功能有时与acc功能组合使用，有时单独使用。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本特开平7-17295号公报


技术实现要素：

8.发明要解决的问题
9.然而，在行驶于直线道路等时，对于驾驶员来说，fcw会适宜地发挥功能，但在十字路口等地方，fcw有时会让驾驶员感到腻烦。
10.例如，在前行车辆进行右转或左转，并且本车辆直行的情况下，实际上，虽然车间距离会变短，但前行车辆很快就会从本车辆的前方方向朝着往左右避开的方向移动，因此，不是危险的状况。若尽管如此还输出警报，则驾驶员会感到该输出很腻烦。
11.本发明是考虑上述情况而完成的，提供能够向驾驶员输出适当的警报，并且能够抑制对于驾驶员来说腻烦的警报的输出的驾驶辅助装置及驾驶辅助方法。
12.解决问题的方案
13.本发明的驾驶辅助装置的一个方式是对车辆的驾驶进行辅助的驾驶辅助装置，其包括：
14.车间距离检测部，检测从本车辆到前行车辆的车间距离；
15.重叠检测部，检测本车辆与前行车辆之间的重叠；以及
16.警报控制部，基于所述重叠的变化和所述车间距离来对从信息输出部输出的警报进行控制。
17.本发明的驾驶辅助方法的一个方式是对车辆的驾驶进行辅助的驾驶辅助方法，其
包括：
18.检测从本车辆到前行车辆的车间距离的步骤；
19.检测本车辆与前行车辆之间的重叠的步骤；以及
20.基于所述重叠的变化和所述车间距离来控制从信息输出部输出的警报的步骤。
21.发明效果
22.根据本发明，由于检测本车辆与前行车辆之间的重叠，除了与前行车辆的车间距离以外，还基于重叠的变化对警报进行控制，因此，能够向驾驶员输出适当的警报，并且能够抑制对于驾驶员来说腻烦的警报的输出。
附图说明
23.图1是表示应用了实施方式的驾驶辅助装置的车辆的例子的外观图。
24.图2是表示实施方式的车辆的结构的框图。
25.图3是表示实施方式的驾驶辅助装置的结构的框图。
26.图4是用于说明重叠的图。
27.图5是用于说明实施方式的警报控制的流程图。
具体实施方式
28.下面，参照附图对本发明的一实施方式进行详细说明。
29.《1》车辆的结构
30.首先，对包括本发明的一实施方式的驾驶辅助装置的车辆的结构进行说明。
31.图1是表示应用了本实施方式的驾驶辅助装置的车辆1的例子的外观图。另外，图2是表示车辆1的结构的框图。应予说明，在此，着眼于与驾驶辅助装置相关联的部分来进行图示和说明。
32.如图1所示，车辆1是能够连结并牵引拖车2的牵引车。车辆1具有：车辆主体部3，包括发动机和驱动轮等动力系统、驾驶座；以及拖车2，与车辆主体部3连结。
33.如图2所示，车辆1具有使车辆1行驶的驱动系统10、使车辆1减速的制动系统20、以及对驾驶员驾驶车辆1进行辅助的驾驶辅助装置30等。
34.驱动系统10具有发动机11、离合器12、变速器(transmission)13、传动轴(propeller shaft)14、差动装置(differential gear)15、驱动轴(drive shaft)16、车轮17、发动机用ecu18以及动力传递用ecu19。
35.发动机用ecu18和动力传递用ecu19通过can(controller area network，控制器局域网)等车载网络与驾驶辅助装置30连接，能够相互收发所需的数据、控制信号。发动机用ecu18按照来自驾驶辅助装置30的驱动指令来控制发动机11的输出。动力传递用ecu19按照来自驾驶辅助装置30的驱动指令来控制离合器12的断接和变速器13的变速。
36.发动机11的动力经由离合器12传递到变速器13。传递到变速器13的动力进一步经由传动轴14、差动装置15以及驱动轴16传递到车轮17。由此，发动机11的动力被传递到车轮17而使车辆1行驶。
37.制动系统20具有行车制动器21、辅助制动器22、23、驻车制动器(省略图示)以及制动器用ecu24。
38.行车制动器21通常是被称为主制动器、摩擦制动器、脚制动器、或者基础制动器(foundation brake)等的制动器。行车制动器21例如是通过将制动衬片向与车轮17一起旋转的制动鼓的内侧按压而得到制动力的鼓式制动器。
39.辅助制动器22是通过对传动轴14的旋转直接施加负荷而得到制动力的缓速器(以下称为“缓速器22”)，例如是电磁式缓速器。辅助制动器23是利用发动机的旋转阻力来提高发动机制动的效果的排气制动器(以下称为“排气制动器23”)。通过设置缓速器22和排气制动器23，能够增大制动力，并且能够降低行车制动器21的使用频率，因此能够抑制制动衬片等的消耗。
40.制动器用ecu24通过can等车载网络与驾驶辅助装置30连接，能够相互收发所需的数据、控制信号。制动器用ecu24按照来自驾驶辅助装置30的制动指令来控制行车制动器21的制动力(车轮17的轮缸的制动液压)。
41.行车制动器21的制动动作由驾驶辅助装置30和制动器用ecu24控制。缓速器22和排气制动器23的制动动作由驾驶辅助装置30以启动/关闭的方式控制。缓速器22和排气制动器23的制动力大致固定，因此，在想要准确地产生所希望的制动力的情况下，使用能够精细地调整制动力的行车制动器21是合适的。
42.驾驶辅助装置30输入来自毫米波雷达、摄像机的信息。来自毫米波雷达、摄像机的信息是表示车辆前方的交通状况、道路状况的信息。另外，驾驶辅助装置30具有acc用操作部41、加速器操作检测部43、制动器操作检测部44等。
43.驾驶辅助装置30形成用于控制驱动系统10和制动系统20的动作的控制信号。具体而言，驾驶辅助装置30求出用于实现acc的目标加减速度，并将这些适当地输出至发动机用ecu18、动力传递用ecu19以及制动器用ecu24。
44.应予说明，虽然未图示，但发动机用ecu18、动力传递用ecu19、制动器用ecu24以及驾驶辅助装置30例如分别具有cpu(central processing unit，中央处理器)、存储有控制程序的rom(read only memory，只读存储器)等存储介质、ram(random access memory，随机存取存储器)等工作存储器、以及通信电路。在该情况下，例如，构成驾驶辅助装置30的后述各部的功能通过cpu执行控制程序来实现。应予说明，发动机用ecu18、动力传递用ecu19、制动器用ecu24以及驾驶辅助装置30的全部或者一部分也可以一体地构成。
45.acc用操作部41包括用于启动和解除acc的acc启动关闭开关。另外，acc用操作部41包括用于进行acc的各种设定的设定开关。驾驶员通过操作设定开关，能够设定例如目标车间距离和目标本车辆速度。应予说明，这些开关也可以通过显示于带触摸面板的显示器上的用户界面来实现。
46.加速器操作检测部43检测加速踏板的踩踏量，并将检测结果向驾驶辅助装置30输出。驾驶辅助装置30基于加速踏板的踩踏量向发动机用ecu18和动力传递用ecu19发出驱动指令。
47.制动器操作检测部44检测用于使行车制动器21动作的制动踏板的踩踏量。另外，制动器操作检测部44检测是否操作了使缓速器22或排气制动器23动作的辅助制动杆。而且，制动器操作检测部44将与制动踏板和辅助制动杆相关的检测结果向驾驶辅助装置30输出。驾驶辅助装置30基于制动踏板的踩踏量向制动器用ecu24发送制动指令。另外，驾驶辅助装置30基于辅助制动杆的操作来控制缓速器22或排气制动器23的启动/关闭动作。
48.另外，驾驶辅助装置30从信息输出部50输出与行驶和acc相关的各种信息。例如，从信息输出部50输出表示acc正在运作、或acc被解除等情况的显示或声音。另外，在与前行车辆碰撞的危险性变高的情况下，信息输出部50向驾驶员输出车间注意警报。
49.《2》本实施方式的驾驶辅助装置的结构
50.驾驶辅助装置30具有车间距离检测部31、acc部32、重叠检测部33以及警报控制部34。
51.车间距离检测部31基于由毫米波雷达、摄像机等得到的本车辆1前方的信息来测量(检测)本车辆1与前行车辆的车间距离，并将测量结果向acc部32和警报控制部34输出。应予说明，车间距离检测部31也可以基于来自激光雷达等其他传感器的信息来测量车间距离。
52.acc部32基于本车辆与前行车辆的相对速度和车间距离来输出用于使本车辆跟随前行车辆的目标加减速度，由此实现自动跟随控制。另外，在没有前行车辆的情况下，acc部32输出用于使本车辆的速度成为所设定的恒定速度的目标加速度，由此实现定速行驶控制。
53.自动跟随行驶控制是指，在规定的范围内存在前行车辆的情况下，使驱动系统10和制动系统20动作以使车间距离收敛到规定的目标范围内且使相对速度接近零的控制。定速行驶控制是指，在规定的范围内不存在前行车辆的情况下，使驱动系统10和制动系统20动作以使车辆1的行驶速度接近规定的目标值的控制。
54.重叠检测部33检测本车辆与前行车辆之间的重叠。
55.图4是用于说明重叠检测部33进行检测的重叠的图。图4中，示出本车辆、和存在于本车辆的前方的与本车辆最近的前行车辆。如图所示，本车辆与前行车辆之间的重叠相当于碰撞回避宽度。另外，也可以定义重叠率为：重叠率＝碰撞回避宽度
÷
本车辆的车宽。
56.重叠检测部33可以根据毫米波雷达和/或摄像机的信息来检测重叠(碰撞回避宽度)。另外，重叠检测部33也可以根据重叠和本车辆的车宽来计算重叠率。
57.警报控制部34输入由车间距离检测部31得到的与前行车辆的车间距离、和由重叠检测部33得到的与前行车辆之间的重叠，并基于该重叠的变化和该车间距离来向信息输出部50输出控制信号。
58.信息输出部50基于来自警报控制部34的控制信号，通过声音或显示输出车间注意警报(以下将其简称为“警报”)。
59.《3》驾驶辅助装置的动作
60.接着，对驾驶辅助装置30的动作进行说明。本实施方式的驾驶辅助装置30的特征尤其在于警报的控制。因此，在此使用图5的流程图以警报控制为中心进行说明。
61.在步骤s11中，驾驶辅助装置30通过车间距离检测部31检测车间距离，并且通过重叠检测部33检测重叠。在接下来的步骤s12中，警报控制部34判断与前行车辆的车间距离d是否为规定车间距离d以下。
62.在车间距离d大于规定阈值d的情况下(步骤s12：“否”)，警报控制部34转移到步骤s13，控制信息输出部50，以不使其输出警报。
63.相对于此，在车间距离d为规定阈值d以下的情况下(步骤s12：“是”)，警报控制部34转移到步骤s14的处理，判断重叠是否向减少方向变化。例如，警报控制部34获取每一秒
的重叠，并对一秒前的重叠与当前的重叠进行比较，如果当前的重叠比一秒前的重叠小，则判断为重叠在减少。
64.在判断为重叠未向减少方向变化的情况下(步骤s14：“否”)，警报控制部34转移到步骤s15，并控制信息输出部50以使其输出警报。由此，信息输出部50输出用于对驾驶员示出与前行车辆之间的距離较近的语音或图像。
65.相对于此，在判断为重叠向减少方向变化的情况下(步骤s14：“是”)，警报控制部34转移到步骤s16，并进行抑制从信息输出部50输出的警报的控制。例如，在步骤s16中，警报控制部34进行不使信息输出部50输出警报的控制。或者，在步骤s16中，警报控制部34也可以进行降低从信息输出部50输出的警报的水平的控制。例如，也可以进行如下控制，即，将语音水平或显示水平降低到比在步骤s15中输出的警报低的水平等控制。
66.如这样，即使在车间距离为阈值以下的情况下，在重叠向减少方向变化时，能够通过抑制警报来抑制对于驾驶员来说腻烦的警报的输出。
67.在此，设想例如前行车辆进行右转或左转且本车辆直行的情况。在该情况下，一般而言，进行左右转的前行车辆的速度与进行直行的本车辆的速度相比相对慢，因此，车间距离会变小。然而，虽然车间距离变短，但前行车辆很快就会从本车辆的前方方向朝着往左右避开的方向移动，因此不是危险的状况。若尽管如此还输出警报，则驾驶员会感到该输出很腻烦。
68.在本实施方式中，考虑上述情况，在重叠向减少方向变化的情况下，即使车间距离为阈值以下，也抑制警报，因此，能够抑制对于驾驶员来说腻烦的警报的输出。也就是说，在前行车辆进行左右转的情况下，重叠向减少方向变化，因此，腻烦的警报被抑制。
69.《4》实施方式的效果
70.如以上说明的那样，根据本实施方式，能够实现如下的驾驶辅助装置30，该驾驶辅助装置30设置有检测从本车辆到前行车辆的车间距离d的车间距离检测部31、检测本车辆与前行车辆之间的重叠(碰撞回避宽度)的重叠检测部33、以及基于重叠的变化和车间距离d来控制从信息输出部50输出的警报的警报控制部34，由此，能够向驾驶员输出适当的警报，并且能够抑制对于驾驶员来说腻烦的警报的输出。
71.《5》其他实施方式
72.上述实施方式只不过示出了实施本发明时的具体化的一个示例，本发明的技术范围不应被这些实施方式限定性地解释。即，本发明能够在不脱离其主旨或其主要特征的范围内以各种形式实施。
73.(1)如上所述，重叠与重叠率之间存在比例关系，因此，即使将上述实施方式中的“重叠”替换为“重叠率”来实施，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
74.(2)上述实施方式中，在重叠向减少方向变化的情况下，抑制警报的输出，但也可以是，与此相反地，在重叠向增加方向变化的情况下，增大警报的输出。
75.(3)也可以是，警报控制部34在重叠向减少方向变化的情况下抑制警报的输出，如果在抑制了警报的输出时重叠向增加方向变化，则中止警报的输出的抑制。应予说明，警报的抑制也可以在经过规定时间后解除。
76.如果这样构成，则在前行车辆暂时从本车辆往左右方向偏离而移动后再次返回到本车辆的前方方向上时，警报的抑制被中止。其结果为，即使暂时抑制了警报，也根据情况
适当恢复警报，因此能够确保安全性。
77.另外，也可以是，重叠检测部33检测与多个前行车辆中的每一个前行车辆之间的重叠，在与第一前行车辆之间的重叠向减少方向变化的情况下，警报控制部34抑制警报的输出，如果在抑制了警报的输出时与不同于第一前行车辆的第二前行车辆之间的重叠向增加方向变化，则警报控制部34中止警报的输出的抑制。如果这样构成，则在第一前行车辆暂时从本车辆往左右方向偏离而移动后，与不同于第一前行车辆的第二前行车辆向本车辆的前方方向进行了车道变更时，警报的抑制被中止。其结果为，即使暂时抑制了警报，也根据情况适当恢复警报，因此能够确保安全性。
78.(4)上述实施方式中，对基于毫米波雷达和/或摄像机的信息来直接检测重叠的情况进行了叙述，但也可以是，例如在曲线道路上行驶的情况下，重叠检测部33基于正在行驶的道路的形状来估计本车辆的估计到达位置，并基于该估计到达位置的横向位置和前行车辆的横向位置来检测重叠。
79.在2021年2月25日提出的日本专利申请特愿2021-028716所包含的说明书、附图及说明书摘要的发明内容全部引用于本技术。
80.工业实用性
81.本发明的驾驶辅助装置及驾驶辅助方法可以广泛地应用于具有前方碰撞预警功能的驾驶辅助装置及驾驶辅助方法。
82.附图标记说明
83.1车辆(本车辆)
84.2 拖车
85.3 车辆主体部
86.10 驱动系统
87.11 发动机
88.12 离合器
89.13 变速器
90.14 传动轴
91.15 差动装置
92.16 驱动轴
93.17 车轮
94.18发动机用ecu
95.19动力传递用ecu
96.20 制动系统
97.21 行车制动器
98.22 缓速器
99.23 排气制动器
100.24制动器用ecu
101.30 驾驶辅助装置
102.31 车间距离检测部
103.32 acc部
104.33 重叠检测部
105.34 警报控制部
106.50 信息输出部

技术特征：
1.一种驾驶辅助装置，是对车辆的驾驶进行辅助的驾驶辅助装置，其包括：车间距离检测部，检测从本车辆到前行车辆的车间距离；重叠检测部，检测本车辆与前行车辆之间的重叠；以及警报控制部，基于所述重叠的变化和所述车间距离来对从信息输出部输出的警报进行控制。2.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，在所述重叠向减少方向变化的情况下，所述警报控制部抑制所述警报的输出。3.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，在所述重叠向减少方向变化的情况下，所述警报控制部抑制所述警报的输出，如果在抑制了所述警报的输出时所述重叠向增加方向变化，则所述警报控制部中止所述警报的输出的抑制。4.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，所述重叠检测部检测与多个前行车辆中的每一个前行车辆之间的重叠，在与第一前行车辆之间的所述重叠向减少方向变化的情况下，所述警报控制部抑制所述警报的输出，如果在抑制了所述警报的输出时与不同于所述第一前行车辆的第二前行车辆之间的所述重叠向增加方向变化，则所述警报控制部中止所述警报的输出的抑制。5.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，所述重叠检测部基于正在行驶的道路的形状来估计本车辆的估计到达位置，并基于该估计到达位置的横向位置和前行车辆的横向位置来检测所述重叠。6.一种驾驶辅助方法，是对车辆的驾驶进行辅助的驾驶辅助方法，其包括：检测从本车辆到前行车辆的车间距离的步骤；检测本车辆与前行车辆之间的重叠的步骤；以及基于所述重叠的变化和所述车间距离来控制从信息输出部输出的警报的步骤。

技术总结
本发明的驾驶辅助装置包括：车间距离检测部，检测从本车辆到前行车辆的车间距离；重叠检测部，检测本车辆与前行车辆之间的重叠(碰撞回避宽度)；以及警报控制部，基于重叠的变化和车间距离来对从信息输出部输出的警报进行控制。控制。控制。


技术研发人员：大下瓦桑他 林贤志 高桥正一
受保护的技术使用者：五十铃自动车株式会社
技术研发日：2022.02.18
技术公布日：2023/9/22