JP6017806B2 - 側後方感知センサーを用いた車間距離制御システム及びその制御方法 - Google Patents
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Description
車間距離制御システムに関する先行特許文献としては特許文献3、4、5、6などが挙げられる。
本発明は、車間距離制御において、前方車両と衝突する危険が発生した時、運転者の制動入力だけで前方車両との衝突が回避できるか否かを判断し、前方車両との衝突が回避できない可能性があると判断されたとき、側後方感知センサーで収集された左右車線を走行する車両の側後方車両情報を確認し、安全な方向に運転者の操向入力及び車線変更を誘導することにより、前方車両との衝突の危険を回避できるようにする車間距離制御システム及びその制御方法に関する。
運転者は、操作部14(作動ボタンなど)を用いて車間距離制御システムのオン/オフ(On/Off)操作、速度設定、車間距離設定などを設定する。すると、車間距離制御ユニット20は、前方感知センサー11と車速検出部13により収集された情報に基づいて通常の車間距離制御を行って、車間距離を制御していく。運転者が操作部14を操作して速度及び車間距離を設定したとき、クラスター34には、その設定された速度及び距離情報が表示される。
これによって、前方車両がない場合は運転者が操作部14により設定した速度で定速走行し、前方車両がある場合は、前方車両との設定距離を維持しながら前方車両の速度で車両を走行し、前方車両が去ると、再び設定速度まで加速して定速走行する。
具体的には、安全な方向への車線変更を誘導して前方車両との衝突を防止すると共に、回避方向が決定されると、車間距離制御ユニット20と操向制御ユニット33の協調制御により、運転者が操向ホイールを回避方向に操作する場合に操向ホイールの操作感を軽くし、回避方向と反対方向に操作する場合には操向ホイールの操作感を重くする操向制御が行われる。
油圧式は、油圧シリンダーに加えられた油圧を変化させて操向倍力を制御し、電気モーターを用いる電動式(Motor Driven Power Steering:MDPS)は、モータトルクを制御して操向倍力を制御する。
モータ駆動式操向装置では、操向制御ユニット33がモータの駆動を制御して、運転者の操向入力時、操向補助力または操向反力を操向軸に印加する。操向角センサーにより検出された操向ホイール操作方向と回避方向が同じ方向であれば操向補助力を印加し、反対方向であれば操向反力を印加して運転者の操向ホイール操作を抑制(操舵抑制)する。
先ず、運転者が操作部14により車間距離制御システムのオン操作、速度設定、車間距離設定を行うことで車間距離制御が作動すると(S11)、車間距離制御ユニット20は、車間距離制御が作動している間、前方車両との前方衝突危険度の決定過程(S12)、運転者による衝突回避の可能性判断過程(S13)、側後方車両との側後方衝突危険度の決定過程(S14)を常に行う。
また、TTBテーブルから現在時点での相対距離と相対速度により決定されるTTB値は、運転者による衝突回避の可能性を判断する場合に用いられる。
この時、中央線4のある方向は回避方向から優先的に除外し、側後方衝突危険度が基準値以内の方向、例えば表1に示すように、TTC値が3秒以内の方向は危険状況条件であると判断して回避方向から除外する。
2:(左右車線を走行する)側後方車両
3:車線
4:中央線
11:前方感知センサー
12:側後方感知センサー
13:車速検出部
14:操作部
20:車間距離制御ユニット
31:制動制御ユニット
32:エンジン制御ユニット
33:操向制御ユニット
34:クラスター
Claims (13)
- 先行する前方車両の情報を取得する前方感知センサーと、
左右車線を走行する車両の側後方車両情報を取得する側後方感知センサーと、
前記前方感知センサーの検出データから運転者の制動入力による前方車両との衝突回避が不可能であると判断したとき、前記側後方感知センサーの検出データから車線変更のための回避方向を決定する車間距離制御ユニットと、
前記車間距離制御ユニットにより決定された回避方向情報の入力を受けて運転者の操向ホイール操作力を補助して、運転者の操向入力による回避方向への車線変更を誘導する操向制御ユニットと、を含んで構成され、
前記側後方感知センサーは、車線と中央線を読み取り可能にする映像データを収集するカメラを含み、前記側後方感知センサーの映像データから前記車間距離制御ユニットが車線と中央線を区分して読み取り、中央線のある車線方向を回避方向から除外することを特徴とする車間距離制御システム。
- 前記車間距離制御ユニットは、前方感知センサーの検出データに基づいて前方車両との前方衝突危険度を決定し、前記前方衝突危険度から運転者の制動入力による前方車両との衝突回避の可能性を判断することを特徴とする請求項1に記載の車間距離制御システム。
- 前記車間距離制御ユニットは、側後方感知センサーの検出データに基づいて左右車線を走行する車両との側後方衝突危険度を決定し、決定された側後方衝突危険度から車線変更のための回避方向を決定することを特徴とする請求項1に記載の車間距離制御システム。
- 前記車間距離制御ユニットは、運転者の制動入力による前方車両との衝突回避が不可能であると判断したとき、車間距離制御作動を解除し、警告手段により危険状況を運転者に警告し、方向指示手段により回避方向を運転者に指示することを特徴とする請求項1に記載の車間距離制御システム。
- 前記操向制御ユニットは、操向角センサーにより検出された運転者の操向ホイール操作方向と回避方向が同じ方向であれば操向補助力を印加し、反対方向であれば操向反力を印加して運転者の操向ホイール操作を抑制することを特徴とする請求項1に記載の車間距離制御システム。
- 車間距離制御ユニットが、前方車両の情報を取得する前方感知センサーの検出データから運転者の制動入力により前方車両との衝突が回避可能であるかを判断する過程と、
運転者の制動入力による前方車両との衝突回避が不可能であると判断したとき、左右車線を走行する車両の側後方車両情報を取得するための側後方感知センサーの検出データから車線変更のための回避方向を決定する過程と、
操向制御ユニットが、前記車間距離制御ユニットにより決定された回避方向情報の入力を受けて運転者の操向ホイール操作力を補助して、運転者の操向入力による回避方向への車線変更を誘導する過程と、を含んで構成され、
前記側後方感知センサーは、車線と中央線を読み取り可能にする映像データを収集するカメラを含み、前記側後方感知センサーの映像データから前記車間距離制御ユニットが車線と中央線を区分して読み取り、中央線のある車線方向を回避方向から除外すること特徴とする車間距離制御方法。
- 前記車間距離制御ユニットは、前方感知センサーの検出データに基づいて前方車両との前方衝突危険度を決定し、前記前方衝突危険度から運転者の制動入力による前方車両との衝突回避の可能性を判断することを特徴とする請求項6に記載の車間距離制御方法。
- 前記前方衝突危険度が、現在時点での前方車両との相対距離と相対速度による車両の最大制動迄の残った時間値として定義され、
車間距離制御ユニットが、相対距離と相対速度により時間値を定義したテーブルから現在時点での相対距離と相対速度に対応する時間値を決定した後、前記決定された時間値が所定の基準値以内であれば運転者の制動入力による前方車両との衝突回避が不可能であると判断することを特徴とする請求項7に記載の車間距離制御方法。
- 前記車間距離制御ユニットは、側後方感知センサーの検出データに基づいて左右車線を走行する車両との側後方衝突危険度を決定し、決定された側後方衝突危険度から車線変更のための回避方向を決定することを特徴とする請求項6に記載の車間距離制御方法。
- 前記側後方衝突危険度が、現在時点での左右車線を走行する後方車両との相対距離と相対速度による側後方車両との衝突まで残った時間値として定義され、
車間距離制御ユニットが相対距離と相対速度により時間値を定義したテーブルから現在時点での相対距離と相対速度に対応する時間値を決定した後、前記決定された時間値が所定の基準値を超える車線方向を回避方向として決定することを特徴とする請求項9に記載の車間距離制御方法。
- 前記車間距離制御ユニットは、運転者の制動入力による前方車両との衝突回避が不可能であると判断したとき、車間距離制御作動を解除し、警告手段により危険状況を運転者に警告し、方向指示手段により回避方向を運転者に指示することを特徴とする請求項6に記載の車間距離制御方法。
- 前記操向制御ユニットは、操向角センサーにより検出される運転者の操向ホイール操作方向と回避方向が同じ方向であれば操向補助力を印加し、反対方向であれば操向反力を印加して運転者の操向ホイール操作を抑制することを特徴とする請求項6に記載の車間距離制御方法。
- 前記車間距離制御ユニットは、回避方向決定過程で両方向ともに危険であると判断したときには、両方向危険信号を操向制御ユニットに伝達し、操向制御ユニットは、運転者の操向入力時、左右両方向に対して操向反力を印加して運転者の操向ホイール操作を抑制することを特徴とする請求項6に記載の車間距離制御方法。
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