專利名稱：車輛控制設(shè)備和車輛控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛控制設(shè)備和一種車輛控制方法，其用于控制 設(shè)有防撞制動裝置和自動巡行裝置的車輛。
背景技術(shù)：
自動對車輛施加制動的裝置例如在日本專利申請/>纟艮No. 2004-351992 ( JP-A-2004-351992 )中公開。當傳感器在倒車操作期 間探測到障礙物時，該裝置以對應(yīng)于車輛速度及車輛與障礙物之間的 距離的制動力自動對車輛施加制動。
然而，如果上述技術(shù)應(yīng)用于設(shè)有自動停駐車輛的智能駐車輔助裝 置的車輛，則有可能由于以下原因而未執(zhí)行適當?shù)闹苿硬僮鳌Ｋ鲈?因即即使在車輛后方探測到障礙物并自動對車輛施加制動力，但是 智能駐車輔助裝置仍會不顧所述自動制動操作地啟動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)上述情況作出。本發(fā)明提供一種車輛控制設(shè)備和一種 車輛控制方法，其可以通過確保自動巡行裝置與防撞制動裝置之間的 適當協(xié)調(diào)來適當?shù)乜刂圃O(shè)有自動巡行裝置和防撞制動裝置的車輛。
本發(fā)明的第一方面涉及一種車輛控制設(shè)備，其設(shè)有自動移動車輛 的自動巡行裝置以及在探測到障礙物時自動對車輛施加制動的防撞 制動裝置。所述車輛控制設(shè)備包括巡行輸出值設(shè)定裝置，其用于在探 測到障礙物時使應(yīng)當利用自動巡行裝置實現(xiàn)的巡行輸出值小于在正 常時所采用的常規(guī)巡行輸出值。
在所述車輛控制設(shè)備中，當探測到障礙物時使應(yīng)當利用自動巡行 裝置實現(xiàn)的巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸出值。因此，所述防撞制動裝置更易于對車輛施加制動。這樣，在不降低可用性的情況下維持車輛 的安全性，并在自動巡行裝置與防撞制動裝置之間確保適當?shù)膮f(xié)調(diào)。 由此，可以適當?shù)乜刂栖囕v。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的車輛控制設(shè)備中，所述自動巡行裝置 可以是自動停駐車輛的智能駐車輔助裝置。因此，確保了智能駐車輔 助裝置與防撞制動裝置之間的適當協(xié)調(diào)。由此，可以適當?shù)貓?zhí)行智能 駐車輔助操作。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的車輛控制設(shè)備中，當所述智能駐車輔 助裝置未工作時，可以只有所述防撞制動裝置工作。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的車輛控制設(shè)備中，當車輛與障礙物之 間的距離等于或短于閾值時，所述巡行輸出值設(shè)定裝置可將巡行輸出 值設(shè)定為零?？商娲?，當車輛與障礙物之間的估計碰撞時間等于或 短于閾值時，所述巡行輸出值設(shè)定裝置可將巡行輸出值設(shè)定為零。因 此，防止了車輛與障礙物之間的碰撞。由此，可以提高車輛的安全性。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的車輛控制設(shè)備中，所述巡行輸出值設(shè) 定裝置可基于探測到的障礙物的類型改變使巡行輸出值小于常規(guī)巡 行輸出值的方式。
在根據(jù)本發(fā)明的第 一方面的車輛控制設(shè)備中，所述巡行輸出值設(shè) 定裝置可在探測到可移動障礙物時比在探測到不可移動障礙物時使 巡行輸出值比常規(guī)巡行輸出值小更大的量。所述巡行輸出值設(shè)定裝置 可隨著車輛與可移動障礙物的碰撞可能性的變高而增加使巡行輸出 值小于常規(guī)巡行輸出值的量。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的車輛控制設(shè)備中，所述自動巡行裝置 可包括驅(qū)動力增加裝置，其用于在盡管提供了預(yù)定巡行輸出值但是車 輛在預(yù)定時間中仍未移動時臨時增加驅(qū)動力。所述巡行輸出值設(shè)定裝 置可在探測到障礙物時禁止所述驅(qū)動力增加裝置增加驅(qū)動力。驅(qū)動力 的臨時增加被禁止。因此，可以提高車輛的安全性并且更適當?shù)乜刂?車輛。
本發(fā)明的第二方面涉及一種車輛控制方法。根據(jù)該車輛控制方 法，控制車輛的自動巡行，并且判定在車輛附近的預(yù)定區(qū)域內(nèi)是否有障礙物。當在車輛的自動巡行期間在預(yù)定區(qū)域內(nèi)探測到有障礙物時， 使在車輛的自動巡行期間所采用的巡行輸出值小于在正常間所釆用 的常規(guī)巡行輸出值。
在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的車輛控制方法中，當車輛與障礙物之間 的距離或車輛與障礙物之間的估計碰撞時間等于或短于閾值時，可將巡 行輸出值設(shè)定為零。當車輛與障礙物之間的距離或車輛與障礙物之間的 估計碰撞時間長于閾值時，可基于障礙物的類型改變使巡行輸出值小于 常規(guī)巡行輸出值的方式。
在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的車輛控制方法中，所述車輛的自動巡行 可以是車輛的智能駐車輔助。
通過確保所述自動巡行裝置與所述防撞制動裝置之間的適當協(xié)調(diào)， 根據(jù)本發(fā)明上述方面的車輛控制設(shè)備和車輛控制方法可以適當?shù)乜刂?設(shè)有自動巡行裝置和防撞制動裝置的車輛。


本發(fā)明前述及進一步的目的、特征和優(yōu)點將從以下參考附圖對示 例性實施方式的說明中變得清楚，其中相同或?qū)?yīng)的部分將用相同的
參考標號表示，并且其中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛控制設(shè)備的配置的方
塊圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛控制方法的流程圖3是圖示車輛在智能駐車輔助控制下將采用的路徑以及圖示 車輛后方的障礙物探測的視圖；并且
圖4是圖示爬坡控制的視圖。
具體實施例方式
下面，將參考

本發(fā)明的實施方式。相同的參考標號將*^ 予相同的部件，并且與具有相同參考標號的部件相關(guān)的說明以下將只提
7供一次。
圖l是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛控制設(shè)備l的配置的方塊
圖。車輛控制i殳備l控制設(shè)有智能駐車輔助裝置和后端防撞制動裝置的 車輛，所述智能駐車輔助裝置自動停駐車輛，所述后端防撞制動裝置當 在車輛后方探測到障礙物時自動對車輛施加制動。如圖1所示，車輛控 制設(shè)備1包括用于控制車輛的電子控制單元(下文稱為"車輛控制 ECU" ) 10。
亳米波雷達22、攝#4^ 24和車^1度傳感器26連接至車輛控制 ECU 10，并且信號從這些部件22、 24和26傳輸至車輛控制ECUIO。 亳米波雷達22設(shè)于車輛的后部，并探測位于車輛后方的預(yù)定可探測區(qū) 域內(nèi)的障礙物。攝<|^ 24是設(shè)于車輛的后部且探測位于車輛后方預(yù)定 可探測區(qū)域內(nèi)的障礙物的立體攝像機。同時使用如上所述的毫米波雷達 22和攝H^ 24提高了探測精度。車輪傳感器26輸出對應(yīng)于車輪旋轉(zhuǎn)的 車^it度脈沖和關(guān)于車輪旋轉(zhuǎn)方向的信息。
智能駐車輔助ECU 30和后端防撞制動ECU 40連接至車輛控制 ECU 10，并且指令信號從車輛控制ECU傳輸至這些ECU30和40。智 能駐車輔助ECU 30構(gòu)成智能駐車輔助裝置的一部分。后端防撞制動 ECU 40構(gòu)成后端防撞制動裝置的一部分，所述后端防撞制動裝置屬于 一類防撞制動裝置。智能駐車輔助ECU 30控制轉(zhuǎn)向ECU (未示出)和 發(fā)動機ECU (未示出)以便響應(yīng)于駕駛者的指示通過自動移動車輛來 輔助駐車^Ht。后端防撞制動ECU40控制制動ECU(未示出)以防止 車輛與車輛后方的障礙物碰撞。
車輛控制ECU 10包括后退運動探測單元11、智能駐車輔助判定單 元12、障礙物探測單元13、緊急程度判定單元14和巡行輸出值設(shè)定單 元15。
后退運動探測單元11基于車^A傳感器26提供的關(guān)于車輪旋轉(zhuǎn) 方向的信息判定車輛是否在倒退。智能駐車輔助判定單元12基于智能 駐車輔助ECU 30提供的信息判定智能駐車輔助裝置是否i殳定為工作。
障礙物探測單元13基于來自毫米波雷達22和攝#4^ 24中至少之 一的信息判定在車輛后方的預(yù)定可探測區(qū)域內(nèi)是否有障礙物。緊急程度 判定單元14基于車輛與探測到的障礙物之間的距離(更具體地，車輛與探測到的障礙物之間的估計碰撞時間(TTC))判定緊急程度。巡行 輸出值設(shè)定單元15通過向智能駐車輔助ECU 30提供需求驅(qū)動力值來 設(shè)定應(yīng)當利用智能駐車輔助裝置實現(xiàn)的用于車輛的期望巡行輸出值?？?將巡行輸出值設(shè)定單元15視為根據(jù)本發(fā)明的巡行輸出值設(shè)定裝置。
接下來，將參考圖2中的流程圖說明以上述方式配置的車輛控制設(shè) 備l執(zhí)行的車輛控制方法。圖2中的程序例如在點火開關(guān)打開時開始， 并以預(yù)定時間間隔周期性地執(zhí)行。
如圖2所示，首先，后退運動探測單元11基于車^tJL傳感器26 提供的關(guān)于車輪旋轉(zhuǎn)方向的信息判定車輛是否在倒退(步驟S201)。如 果判定車輛未倒退，則程序結(jié)束。如果車輛未倒退，則既不執(zhí)行智能駐 車輔助控制也不執(zhí)行后端防撞控制。另一方面，如果判定車輛在后退， 則執(zhí)行步驟S202。
在步驟S202,智能駐車輔助判定單元12基于智能駐車輔助ECU 30 提供的信息判定智能駐車輔助裝置是否設(shè)定為工作。如果判定智能駐車 輔助裝置未設(shè)定為工作，則程序結(jié)束。這種情況下，只有后端防撞制動 ECU 40執(zhí)行常規(guī)后端防撞制動控制。另一方面，如果判定智能駐車輔 助裝置設(shè)定為工作，則執(zhí)行步驟S203。
在步驟S203,障礙物探測單元13基于毫米波雷達22和攝^J機24 中至少之一提供的信息判定在車輛后方的預(yù)定可探測區(qū)域內(nèi)是否有障 礙物。如果判定沒有障礙物，則執(zhí)行步驟S204。在步驟S204,由于在 車輛后方?jīng)]有障礙物，所以巡行輸出值設(shè)定單元15向智能駐車輔助
輸出值移動^同時自'動停駐車輛。另一方面，如果障礙物探測單元13 探測到障礙物，則執(zhí)行步驟S205。圖3示出在車輛V后方探測到障礙 物P的四種情況，即情況P-I、情況P-II、情況P-III和情況P-IV。圖 3中，用實線圍住的區(qū)域S為可探測區(qū)域。如果障礙物在可探測區(qū)域S 內(nèi)，則該障礙物由亳米波雷達22和攝#^24中至少之一探測到?？商?測區(qū)域S包括四個突出的可探測區(qū)域，其從可探測區(qū)域S的主要部分向 后突出。僅僅通過具有方向性的毫米波雷達22來探測在這些突出的可 探測區(qū)域內(nèi)的障礙物。
在步驟S205，緊急程度判定單元14基于探測到的障礙物P與車輛V之間的距離判定緊急程度。更具體地，基于障礙物P與車輛V之間 的估計碰撞時間(TTC)判定緊急程度。如果緊急程度高，例如處于情 況P-I,更具體地，如果估計碰撞時間(TTC)等于或短于預(yù)定閾值， 則執(zhí)行步驟S206。在步驟S206，由于緊急程度高，所以巡行輸出值設(shè) 定單元15向智能駐車輔助ECU 30提供零值作為需求驅(qū)動力值。這樣， 巡行輸出值設(shè)定單元15將應(yīng)當利用智能輔助駐車裝置實現(xiàn)的用于車輛 的巡行輸出值設(shè)定為零，以終止智能駐車輔助裝置的操作。因此，當不 可能避免碰撞時，當碰撞實際發(fā)生時，等等，可以終止智能駐車輔助控 制的執(zhí)行。這樣可以提高車輛的安全性。根據(jù)本發(fā)明的"使巡行輸出值 小于常規(guī)巡行輸出值"包括通過向智能駐車輔助ECU 30提供零值作為 需求驅(qū)動力值來設(shè)定應(yīng)當利用智能駐車輔助裝置實現(xiàn)的用于車輛的巡 行輸出值以便終止智能駐車輔助裝置的操作。另一方面，當緊急程度判 定單元14判定緊急程度較低時，例如，處于情況P-II、情況P-III或情 況P-IV時，更具體地，當估計碰撞時間(TTC)長于預(yù)定閾值時，執(zhí) 行步驟S207。
盡管障礙物P與車輛V之間的估計碰撞時間較長，但是使應(yīng)當利用 智能駐車輔助裝置實現(xiàn)的巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸出值以避免碰撞。 此時，基于障礙物P的類型改變減小巡行輸出值的方式。
更具體地，如果探測到的障礙物P的形狀由平面、直線等形成，則 估計障礙物為不可移動物體，例如墻壁或倉庫。這種情況下，將使巡行
輸出值小于常規(guī)巡行輸出值的量設(shè)定為最小量。例如，如果常規(guī)巡行輸 出值為10km/h，則在這種情況下將巡行輸出值設(shè)定為8km/h。如果障 礙物P不在車輛V將沿其倒退的估計路徑上，例如，處于情況P-III， 則可繼續(xù)地采用常規(guī)巡行輸出值而不是使巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸 出值。如果不清楚障礙物P是否在車輛V將沿其倒退的估計路徑上， 例如，處于情況P-IV，則將使巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸出值的量設(shè) 定為最小量。如果探測到的障礙物P的形狀由例如曲線形成，則障礙物 P將有可能移動。因此，將使巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸出值的量設(shè)定 為常規(guī)量。例如，當巡行輸出值由于以最小量小于常規(guī)巡行輸出值而被 設(shè)定為8km/h時，則在這種情況下將巡行輸出值設(shè)定為6km/h。如果探 測到的障礙物P的形狀為人體形狀，例如，頭身比大約為五至八，則判 定障礙物P將極有可能移動并且緊急程度高。因此，以最大量使巡行輸 出值小于常規(guī)巡行輸出值。例如，當巡行輸出值由于以常規(guī)量小于常規(guī)種情況下將巡行輸出值設(shè)定為 4km/h?？赏ㄟ^向智能駐車輔助ECU 30提供零值作為需求驅(qū)動力值來 設(shè)定應(yīng)當利用智能駐車輔助裝置實現(xiàn)的用于車輛的巡行輸出值以便終 止智能駐車輔助裝置的操作，而不是以最大量使巡行輸出值小于常規(guī)巡 行輸出值。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛控制設(shè)備1在探測到障 礙物時通過智能駐車輔助ECU 30來使應(yīng)當利用智能駐車輔助裝置實 現(xiàn)的巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸出值。因此，后端防撞制動裝置更易 于利用后端防撞制動ECU 40對車輛施加制動。才艮據(jù)本發(fā)明的實施方 式，可以在不降低可用性的情況下維持車輛的安全性，并且確保智能 駐車輔助裝置與后端防撞制動控制裝置之間的適當協(xié)調(diào)。由此，更適 當?shù)貓?zhí)行了智能駐車輔助操作。
此外，巡行輸出值設(shè)定單元15在車輛V與障礙物P之間的距離短 于預(yù)定值時，換言之，在估計碰撞時間(TTC)短于預(yù)定值時，將巡 行輸出值設(shè)定為零。因此，可以避免車輛與障礙物之間的碰撞并提高 車輛的安全性。
此外，巡行輸出值設(shè)定單元15基于障礙物的類型改變使應(yīng)當利用 智能駐車輔助裝置實現(xiàn)的巡行輸出值小于常規(guī)巡行輸出值的方式。因 此，在兼顧車輛的可用性和安全性的前提下更適當?shù)貓?zhí)行智能駐車輔 助操作。
雖然已參考本發(fā)明的示例性實施方式說明了本發(fā)明，但是應(yīng)理解 本發(fā)明不限于該示例性實施方式。相反，本發(fā)明旨在涵蓋處在本發(fā)明 的范圍內(nèi)的各種改型及等同裝置。
例如，所述智能駐車輔助裝置可包括驅(qū)動力增加裝置，其用于當 盡管提供了特定巡行輸出值但是車輛在預(yù)定時間中仍未移動時臨時增 加驅(qū)動力。這種情況下，智能駐車輔助ECU 30可包括臨時增加驅(qū)動 力的驅(qū)動力增加單元(驅(qū)動力增加裝置)。當探測到障礙物時，巡行輸 出值設(shè)定單元15可禁止驅(qū)動力增加裝置增加驅(qū)動力。如圖4所示，當 車輛V需在稍微傾斜的上坡坡道或稍微l^的道路上倒退時，如果盡 管提供了基于需求驅(qū)動力值設(shè)定的巡行輸出值但是車輛V在預(yù)定時間 中仍未移動，則可執(zhí)行利用驅(qū)動力增加裝置臨時增加驅(qū)動力的爬坡控制。即使在這種情況下，如果探測到障礙物也會禁止驅(qū)動力增加裝置臨時增加驅(qū)動力。因而，可以提高車輛的安全性并且更適當?shù)乜刂栖?br> 紐
在上述本發(fā)明的實施方式中，在用作自動巡行裝置的智能駐車輔助裝置與后端防撞制動裝置之間確保適當?shù)膮f(xié)調(diào)。然而，所述自動巡行裝置不限于智能駐車輔助裝置，并且所述防撞制動裝置不限于后端防撞制動裝置。換言之，根據(jù)本發(fā)明的車輛控制設(shè)備不但應(yīng)用于后側(cè)輔助控制(智能駐車輔助控制)而且還應(yīng)用于各種不同控制。
在上述本發(fā)明的實施方式中，車輛控制ECU 10、后端防撞制動ECU 40和智能駐車輔助ECU 30由單獨的硬件構(gòu)成。然而，這些ECU可集成為一個或兩個硬件。
雖然已參考本發(fā)明的示例性實施方式說明了本發(fā)明，但是應(yīng)理解本發(fā)明不限于該示例性實施方式或構(gòu)造。相反，本發(fā)明旨在涵蓋各種改型和等同裝置。此外，雖然示例性實施方式的各種元件是以各種組合及配置示出的，但是包括更多、更少或者僅僅單個元件的其他組合及配置也處在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
1權(quán)利要求
1. 一種車輛控制設(shè)備，設(shè)有自動移動車輛的自動巡行裝置以及在探測到障礙物時自動對車輛施加制動的防撞制動裝置，所述車輛控制設(shè)備的特征在于包括巡行輸出值設(shè)定裝置，其用于在探測到障礙物時使應(yīng)當利用所述自動巡行裝置實現(xiàn)的巡行輸出值小于在正常時所采用的常規(guī)巡行輸出值。
2. 如權(quán)利要求1所述的車輛控制設(shè)備，其中，所述自動巡行裝置 是自動停駐車輛的智能駐車輔助裝置。
3. 如權(quán)利要求2所述的車輛控制設(shè)備，其中，當所述智能駐車輔 助裝置未工作時，只有所述防撞制動裝置工作。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的車輛控制設(shè)備，其中，所述 巡行輸出值設(shè)定裝置在車輛與障礙物之間的距離等于或短于閾值時將 巡行輸出值設(shè)定為零。
5. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的車輛控制設(shè)備，其中，所述 巡行輸出值設(shè)定裝置在車輛與障礙物之間的估計碰撞時間等于或短于 閾值時將巡行輸出值設(shè)定為零。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的車輛控制設(shè)備，其中，所述 巡行輸出值設(shè)定裝置基于探測到的障礙物的類型改變使巡行輸出值小 于所述常規(guī)巡行輸出值的方式。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛控制設(shè)備，其中，所述巡行輸出值設(shè) 定裝置在探測到可移動障礙物時比在探測到不可移動障礙物時使巡 行輸出值比所述常規(guī)巡行輸出值小更大的量，并且隨著車輛與可移動 障礙物的碰撞可能性的變高而增加使巡行輸出值小于所述常規(guī)巡行輸出值的量。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項所述的車輛控制設(shè)備， 其中所述自動巡行裝置包括驅(qū)動力增加裝置，其用于在盡管提供了預(yù) 定巡行輸出值但是車輛在預(yù)定時間中仍未移動時臨時增加驅(qū)動力；并 且所述巡行輸出值設(shè)定裝置在探測到障礙物時禁止所述驅(qū)動力增 加裝置增加驅(qū)動力。
9. 一種車輛控制設(shè)備，包括 自動巡行裝置，其自動移動車輛；防撞制動裝置，其在探測到障礙物時自動對車輛施加制動；以及巡行輸出值設(shè)定單元，其在探測到障礙物時使應(yīng)當利用所述自動巡 行裝置實現(xiàn)的巡行輸出值小于在正常時所采用的常規(guī)巡行輸出值。
10. —種車輛控制方法，包括 控制車輛的自動巡行；判定在車輛附近的預(yù)定區(qū)域內(nèi)是否有障礙物；并且當在所述車輛的自動巡行期間在所述預(yù)定區(qū)域內(nèi)探測到障礙物時 使在所述車輛的自動巡行期間所采用的巡行輸出值小于在正常時所采 用的常規(guī)巡行輸出值。
11. 如權(quán)利要求10所述的車輛控制方法， 其中當車輛與障礙物之間的距離或車輛與障礙物之間的估計碰撞時間 等于或短于閾值時，將巡行輸出值設(shè)定為零；并且當車輛與障礙物之間的距離或車輛與障礙物之間的估計碰撞時間 長于所述閾值時，基于障礙物的類型改變使巡行輸出值小于所述常規(guī)巡 行輸出值的方式。
12.如權(quán)利要求10或11所述的車輛控制方法，其中，所述車輛的 自動巡行是車輛的智能駐車輔助。
全文摘要
一種車輛控制設(shè)備(1)，其設(shè)有自動移動車輛的自動巡行裝置(30)以及在探測到障礙物時自動對車輛施加制動的防撞制動裝置(40)，所述車輛控制設(shè)備(1)包括巡行輸出值設(shè)定裝置(15)，所述巡行輸出值設(shè)定裝置(15)用于在探測到障礙物時使應(yīng)當利用所述自動巡行裝置(1)實現(xiàn)的巡行輸出值小于在正常時所采用的常規(guī)巡行輸出值。
文檔編號G08G1/16GK101535103SQ200780042115
公開日2009年9月16日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者滝直樹 申請人:豐田自動車株式會社