Lane keeping control device and method for a motor vehicle

专利摘要:
Bei einer Spurhalte-Steuervorrichtung und einem Spurhalte-Steuerverfahren für ein Kraftfahrzeug wird eine verzögerungsgesteuerte Variable berechnet auf der Grundlage eines Zustands einer Tendenz einer Fahrzeugabweichung von einer Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, und eine Bremskraft, welche auf jedes von angetriebenen Rädern des Fahrzeugs wirkt, wird gesteuert auf der Grundlage der berechneten verzögerungsgesteuerten Variablen.In a lane keeping control device and a lane keeping control method for a motor vehicle, a deceleration controlled variable is calculated based on a state of a tendency of a vehicle deviation from a lane in which the vehicle is running and a braking force acting on each of driven wheels of the vehicle , is controlled based on the calculated delay controlled variables.
公开号:DE102004013906A1
申请号:DE102004013906
申请日:2004-03-22
公开日:2004-10-07
发明作者:Shinji Kamakura Matsumoto；Genpei Yokohama Naito；Satoshi Fujisawa Tange
申请人:Nissan Motor Co Ltd；
IPC主号:B60R21-00

专利说明:
[0001] Die vorliegende Erfindung betriffteine Spurhalte-Steuervorrichtungund Verfahren fürein Kraftfahrzeug.The present invention relates toa lane keeping control deviceand procedures fora motor vehicle.
[0002] Eine Erstveröffentlichung einer japanischen PatentanmeldungNr. Heisei 11-96497, veröffentlicht am9. April 1999, zeigt eine erste, früher vorgeschlagene Spurhalte-Steuervorrichtungfür einKraftfahrzeug. Bei der ersten, früher vorgeschlagenen Spurhalte-Steuervorrichtung,offenbart in der oben erwähntenErstveröffentlichungeiner japanischen Patentanmeldung, wird ein Lenkdrehmoment gesteuert zurEntwicklung eines Giermoments in einer Richtung zurück zu einerMittenposition einer Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, in Übereinstimmung miteiner Abweichungsgröße einerSeitenverschiebung des Fahrzeugs bezüglich einer Mittellinie der Fahrspur,um ein Fahren des Fahrzeugs unter einer Abweichung (Divergenz) vonder Fahrspur zu vermeiden (Halten des Fahrzeugs in Fahrt auf derFahrspur).A first publication of a Japanese patent applicationNo. Heisei 11-96497, published onApril 9, 1999 shows a first lane keeping control device previously proposedfor aMotor vehicle. In the first lane keeping control device previously proposed,disclosed in the above-mentionedInitial releasea Japanese patent application, a steering torque is controlled toDevelopment of a yaw moment in one direction back to oneCenter position of a lane in which the vehicle is traveling in accordance witha deviation quantity of aLateral displacement of the vehicle with respect to a center line of the lane,to drive the vehicle under a deviation (divergence) fromto avoid the lane (keeping the vehicle moving in theLane).
[0003] Außerdem zeigt eine Erstveröffentlichungeiner japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-33860, veröffentlichtam 20. März2003, eine zweite früher vorgeschlageneSpurhalte-Steuervorrichtung, bei welcher, wenn das Fahrzeug in Begriffist, von der Fahr spur abgelenkt zu werden, auf welcher das Fahrzeugfahren soll, die auf jedes angetriebene Rad wirkende Bremskraftgesteuert wird zur Entwicklung eines Giermoments in der Richtungzurückzur Mittellinie der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, in Übereinstimmungmit der Abweichungsgröße der Seitenverschiebungdes Fahrzeugs bezüglichder Mittellinie der Fahrspur, um ein Fahren des Fahrzeugs mit derAbweichung von der Fahrspur zu verhindern (Halten der Fahrzeugfahrtinnerhalb derselben Fahrspur).It also shows a first publicationJapanese Patent Application No. 2000-33860At the 20th of March2003, a second previously proposedLane keeping control device, in which when the vehicle is about tois to be distracted from the lane on which the vehicle is travelingshould drive, the braking force acting on each driven wheelis controlled to develop a yaw moment in the directionbackto the center line of the lane in which the vehicle is traveling in accordancewith the deviation size of the side shiftof the vehicle regardingthe center line of the lane to drive the vehicle with theTo prevent deviation from the lane (keeping the vehicle movingwithin the same lane).
[0004] Jedoch sind bei den oben beschriebenenfrühervorgeschlagenen ersten und zweiten Spurhalte-Steuervorrichtungengesteuerte Variablen eines Lenkdrehmoments und einer Bremskraftbegrenzt. Daher kann, beispielsweise wenn ein spitzer Winkel, gebildetzwischen der Fahrspur (Längsrichtungder Fahrspur), auf welcher das Fahrzeug fährt, und einer Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs, groß (weit)ist und die Abweichungsgröße der Seitenverschiebungdes Fahrzeugs bezüglichder Mittellinie der Fahrspur die Tendenz einer allmählichenZunahme aufweist, ein Giermoment in Übereinstimmung mit der Zunahmeder Abweichungsgröße der Seitenverschiebungnicht entwickelt werden, so dass das Fahrzeug von der Fahrspur abgewichenist, auf welcher das Fahrzeug normalerweise fahren soll.However, those described aboveearlierproposed first and second lane keeping control devicescontrolled variables of a steering torque and a braking forcelimited. Therefore, for example, when an acute angle is formedbetween the lane (longitudinal directionthe lane) on which the vehicle is traveling and a forward andbackward axisof the vehicle, large (wide)and the amount of deviation of the side shiftof the vehicle regardingthe center line of the lane the tendency of a gradualHas an increase, a yaw moment in accordance with the increasethe amount of deviation of the side shiftnot be developed so that the vehicle deviated from the laneis on which the vehicle should normally drive.
[0005] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,eine Spurhalte-Steuervorrichtung und ein Spurhalte-Steuerverfahrenfür einKraftfahrzeug zu schaffen, welche ein Vermeidverhalten der Abweichungdes Fahrzeugs von der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, verbessernkönnen,ohne dem Fahrer des Fahr zeugs ein Gefühl von Inkompatibilität (eineArt von unangenehmem Empfinden) zu vermitteln.It is therefore an object of the present inventiona lane keeping control device and a lane keeping control methodfor aTo create motor vehicle, which is an avoidance behavior of the deviationof the vehicle from the lane in which the vehicle is travelingcan,without a feeling of incompatibility (aKind of uncomfortable feeling).
[0006] Dies kann erreicht werden durch dieSchaffung einer Spurhalte-Steuervorrichtungfür einKraftfahrzeug, umfassend: einen Berechnungsabschnitt zur Berechnungeiner verzögerungsgesteuertenVariablen, welcher eine verzögerungsgesteuerteVariable berechnet auf der Grundlage eines Zustands einer Tendenzeiner Fahrzeugabweichung von einer Fahrspur, auf welcher das Fahrzeugfährt;und einen Bremskraft-Steuerabschnitt, welcher eine Bremskraft, dieauf jedes von angetriebenen Räderndes Fahrzeugs wirkt, steuert auf der Grundlage der berechneten verzögerungsgesteuertenVariablen.This can be achieved through theCreation of a lane keeping control devicefor aA motor vehicle comprising: a calculation section for calculationa delay-controlledVariables, which is a delay-controlledVariable calculated based on a state of a trenda vehicle deviation from a lane in which the vehiclemoves;and a braking force control section which a braking forceon each of driven wheelsof the vehicle acts, controls based on the calculated deceleration-controlledVariables.
[0007] Dies kann ferner erreicht werdendurch die Schaffung eines Spurhalte-Steuerverfahrens für ein Kraftfahrzeug,umfassend: Berechnen einer verzögerungsgesteuertenVariablen auf der Grundlage eines Zustands einer Tendenz einer Fahrzeugabweichung voneiner Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt; und Steuern einer aufjedes von angetriebenen Räderndes Fahrzeugs wirkenden Bremskraft auf der Grundlage der berechnetenverzögerungsgesteuertenVariablen.This can also be achievedby creating a lane keeping control method for a motor vehicle,comprehensive: calculating a delay-controlledVariables based on a state of a tendency of a vehicle deviation froma lane in which the vehicle is traveling; and control one oneach of driven wheelsof the vehicle's braking force based on the calculateddelay controlledVariables.
[0008] Diese Zusammenfassung der Erfindungbeschreibt nicht notwendigerweise alle nötigen Merkmale, so dass dieErfindung auch eine Teilkombination aus diesen beschriebenen Merkmalensein kann.This summary of the inventiondoes not necessarily describe all the necessary features, so theInvention also a partial combination of these features describedcan be.
[0009] 1 isteine grobe Aufbauansicht eines Kraftfahrzeugs, auf welches eineSpurhalte-Steuervorrichtung bei einem ersten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielanwendbar ist. 1 Fig. 10 is a rough structural view of a motor vehicle to which a lane keeping control device is applicable in a first preferred embodiment of the present invention.
[0010] 2 istein Flussdiagramm einer Berechnungsverarbeitung, welche durch einein 1 dargestellte Brems/Antriebskraft-Steuervorrichtungausgeführtwird. 2 Fig. 14 is a flowchart of calculation processing performed by an in 1 shown brake / driving force control device is executed.
[0011] 3 istein Steuerkennfeld, welches ein Kennfeld darstellt, das in der in 2 dargestellten Berechnungsverarbeitungverwendet wird. 3 is a control map which represents a map which is in the in 2 calculation processing shown is used.
[0012] 4 isteine Abwandlung des in 3 dargestelltenKennfelds. 4 is a modification of the 3 shown map.
[0013] 5 istein in der Berechnungsverarbeitung bei der Spurhalte-Steuervorrichtungdes ersten Ausführungsbeispiels,dargestellt in 2, verwendetesKennfeld. 5 is in the calculation processing in the lane keeping control device of the first Embodiment shown in 2 , map used.
[0014] 6 isteine Abwandlung des in 5 dargestelltenKennfelds. 6 is a modification of the 5 shown map.
[0015] 7 istein Flussdiagramm einer Berechnungsverarbeitung, ausgeführt in derin 1 dargestellten Antriebs/Bremskraft- Steuervorrichtungbei der Spurhalte-Steuervorrichtung eines zweiten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels. 7 FIG. 10 is a flowchart of calculation processing executed in the in FIG 1 Drive / braking force control device shown in the lane departure control device of a second preferred embodiment of the invention.
[0016] 8 istein Flussdiagramm, ausgeführtinnerhalb der in 1 dargestelltenAntriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung bei einem dritten bevorzugtenAusführungsbeispielder erfindungsgemäßen Spurhalte-Steuervorrichtung. 8th is a flowchart executed within the in 1 Drive / braking force control device shown in a third preferred embodiment of the lane keeping control device according to the invention.
[0017] 9 istein Kennfeld, welches in der in 8 dargestelltenBerechnungsverarbeitung verwendet wird. 9 is a map, which in the 8th calculation processing shown is used.
[0018] 10 istein Kennfeld, welches in der in 8 dargestelltenBerechnungsverarbeitung verwendet wird. 10 is a map, which in the 8th calculation processing shown is used.
[0019] 11 isteine Abwandlung des Kennfelds von 10,verwendet in der in 8 dargestellten Berechnungsverarbeitung. 11 is a modification of the map from 10 , used in the in 8th shown calculation processing.
[0020] 12A und 12B sind erläuterndeAnsichten zur Erläuterungeines spitzen Winkels Φ,gebildet zwischen einer Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, undeiner Vorwärts-und Rückwärtsachsedes Fahrzeugs, und einer Abweichungsgröße einer SeitenverschiebungX des Fahrzeugs bezüglichder Fahrspur. 12A and 12B 11 are explanatory views for explaining an acute angle Φ formed between a lane in which the vehicle is running and a forward and backward axis of the vehicle and a deviation amount of a lateral displacement X of the vehicle with respect to the lane.
[0021] Es erfolgt eine Bezugnahme auf dieZeichnung zur Erleichterung eines besseren Verständnisses für die vorliegende Erfindung.Reference is made to theDrawing for ease of understanding of the present invention.
[0022] 1 zeigteine grobe Aufbauansicht eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispielseiner erfindungsgemäßen Spurhalte-Steuervorrichtung.Ein in 1 dargestelltesBezugszeichen 1 bezeichnet ein Bremspedal, ein Bezugszeichen 2 bezeichneteinen Bremsverstärker,ein Bezugszeichen 3 bezeichnet einen Hauptzylinder, undein Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Tank. Gewöhnlich wirdein mittels eines Hauptzylinders 3 verstärkter Bremsflüssigkeitsdruckzugeführtzu jedem Radzylinder 6FL bis 6RR jedes Straßenrads 5FL bis 5FR (5FL bezeichnetein vorderes linkes Straßenrad, 5FR bezeichnetein vorderes rechtes Straßenrad, 5RL bezeichnetein hinteres linkes Straßenrad, 5RR bezeichnetein hinteres rechtes Straßenrad)in Übereinstimmungmit einer Niederdrückgröße (Niederdrücktiefe)eines Bremspedals 1 durch den Fahrer des Fahrzeugs. Eswird möglich,den Bremsflüssigkeitsdruckjedes Radzylinders 6FL bis 6RR zu steuern mittelseiner Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7,welcher im Hauptzylindern 3 angebracht ist. Diese Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7 ermöglicht fernerdie Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerungfür jeweiligeRadzylinder 6FL, 6FR, 6RL und 6RR.Die Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltungist eine Nutzung einer Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung,verwendet bei einer ACC (Adaptive Cruise Control = dynamische Tempo-und Abstandsregelung), um beispielsweise einen Fahrzeugzwischenabstanddes Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug konstant zu halten.Das vorausfahrende Fahrzeug ist ein anderes Fahrzeug, welches vordem Fahrzeug (sogenanntes Host-Fahrzeug) auf derselben Fahrspurwie das Fahrzeug fährt.Es ist möglich,den Bremsflüssigkeitsdruckjedes Radzylinders 6FL bis 6RR individuell (separat)zu steuern. Jedoch steuert, wenn ein Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswerteingegeben wird von einer Brems/Antriebskraft-Steuereinheit (Steuervorrichtung) 8,eine Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7 denBremsflüssigkeitsdruck für jedender Radzylinder 6FL bis 6RR in Übereinstimmungmit dem Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswert.Wie oben beschrieben, könnenbei dem ersten Ausführungsbeispielaufgrund der Tatsache, dass eine verhältnismäßig kostengünstige Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung(ein Unterdruckverstärkereines Steuerungstyps), welcher verfügbar ist und in ACC häufig eingesetztwird, verwendet wird, Herstellkosten der Spurhalte-Steuervorrichtungverringert werden, und die Fahrspurhalte-Steuervorrichtung kanninnerhalb des Fahrzeugs kostengünstig ausgebildetwerden. 1 shows a rough structural view of a first preferred embodiment of a lane keeping control device according to the invention. An in 1 Reference symbol shown 1 denotes a brake pedal, a reference numeral 2 denotes a brake booster, a reference symbol 3 denotes a master cylinder, and a reference numeral 4 denotes a tank. Usually one is by means of a master cylinder 3 increased brake fluid pressure supplied to each wheel cylinder 6 FL to 6RR every road bike 5 FL to 5 FR ( 5 FL denotes a front left road bike, 5 FR denotes a front right road bike, 5RL denotes a rear left road bike, 5RR denotes a rear right road wheel) in accordance with a depression amount (depression depth) of a brake pedal 1 by the driver of the vehicle. It becomes possible to check the brake fluid pressure of each wheel cylinder 6 FL to 6RR to be controlled by means of a brake fluid pressure control circuit 7 which is in the master cylinder 3 is appropriate. This brake fluid pressure control circuit 7 also enables brake fluid pressure control for respective wheel cylinders 6 FL . 6 FR . 6 RL and 6RR , The brake fluid pressure control circuit is a use of a brake fluid pressure control circuit, used in an ACC (Adaptive Cruise Control = dynamic cruise control and distance control), for example to keep an inter-vehicle distance of the vehicle from a preceding vehicle constant. The preceding vehicle is another vehicle that is driving in front of the vehicle (so-called host vehicle) in the same lane as the vehicle. It is possible to check the brake fluid pressure of each wheel cylinder 6 FL to 6RR to control individually (separately). However, when a brake fluid pressure command value is input from a brake / driving force control unit (control device), it controls 8th , a brake fluid pressure control circuit 7 the brake fluid pressure for each of the wheel cylinders 6 FL to 6RR in accordance with the brake fluid pressure command value. As described above, in the first embodiment, due to the fact that a relatively inexpensive brake fluid pressure control circuit (a control type vacuum booster) that is available and widely used in ACC can be used, manufacturing costs of the lane departure control device can be reduced, and the like Lane keeping control device can be inexpensively formed within the vehicle.
[0023] Eine Antriebsdrehmoment-Steuervorrichtung 12 isteingebaut in dem Fahrzeug, welche ein Antriebsdrehmoment zu angetriebenenRädern,das heißt,zu hinteren Straßenrädern 5RL und 5RR,steuert durch ein einstellbares Steuern eines Antriebszustands einesMotors 9, eines ausgewählten Übersetzungsverhältnisseseines Automatikgetriebes 10 und eines Drosselklappenöffnungswinkelseines Drosselklappenventils 11 in einem Einlassluftsystemeines Motors 9. Der Antriebszustand eines Motors 9 kann gesteuertwerden gemäß einerKraftstoffeinspritzmenge, eines Zündzeitpunkts und gleichzeitiggemäß einerSteuerung übereinen Öffnungswinkeleines Drosselklappenventils 11 (ein Bezugszeichen 11A bezeichneteinen Drosselklappen-Aktuator zum Betätigen eines Drosselklappenventils).Es sei darauf hingewiesen, dass, obwohl diese Antriebsdrehmoment-Steuervorrichtung 12 ausschließlich dieAntriebsdrehmomente von Straßenrädern 5RL und 5RR steuernkann, die Drehmomente von angetriebenen Straßenrädern gesteuert werden in Übereinstimmungmit einem Antriebsdrehmoment-Befehlswert, wenn der Antriebsdrehmoment- Befehlswert eingegebenwird in eine Antriebsdrehmoment-Steuervorrichtung 12 voneiner Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8.Außerdemsind eine CCD-Kamera 13 (CCD: ladungsgekoppelte Schaltung)und eine Kamerasteuervorrichtung 14 angeordnet auf dem Kraftfahrzeug,um eine Position des Kraftfahrzeugs innerhalb einer Fahrspur zuerfassen und somit eine Fahrspurabweichungstendenz-Zustandserfassung zuerfassen. Eine Kamerasteuervorrichtung 14 erfasst aus fotografiertenBildern in einem Vorwärtsfotografierbereich,aufgenommen beispielsweise durch eine CCD-Kamera 13, eineVorwärtsfahrspur,auf welcher das Fahrzeug fahren soll (bzw. fährt), durch Erfassen von Spurmarkierungen,wie etwa weißen Linien,und berechnet einen spitzen Winkel Φ, welcher zwischen der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,und einer Vorwärts-und Rückwärtsachse (Z)des Fahrzeugs (auch bezeichnet als Längsachse des Fahrzeugs, welchesdurch einen Schwerpunkt des Fahrzeugs (tatsächlich die Kamera 13)führt,wie dargestellt in 12A),eine Seitenverschiebung X des Fahrzeugs bezüglich einer Fahrspurmitte CL, wiedargestellt in 12B,und eine Fahrspurkrümmung β (Krümmung derFahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt), etc., wie unten beschrieben.Es sei darauf hingewiesen, dass dieser spitze Winkel Φ, welcherwie oben beschrieben definiert ist, im weiteren einfach bezeichnetwird als spitzer Winkel Φ,welcher zwischen diesen ausgebildet ist.A driving torque control device 12 is installed in the vehicle, which has a driving torque to driven wheels, that is, to rear road wheels 5RL and 5RR , controls by adjustable control of a drive state of an engine 9 , a selected gear ratio of an automatic transmission 10 and a throttle valve opening angle of a throttle valve 11 in an intake air system of an engine 9 , The drive state of an engine 9 can be controlled according to a fuel injection quantity, an ignition timing and at the same time according to control via an opening angle of a throttle valve 11 (a reference number 11A denotes a throttle valve actuator for actuating a throttle valve). It should be noted that although this drive torque control device 12 only the drive torques of road bikes 5RL and 5RR can control the torques of driven road wheels in accordance with a drive torque command value when the drive torque command value is input to a drive torque control device 12 from a drive / braking force control device 8th , There is also a CCD camera 13 (CCD: charge coupled circuit) and one Camera control device 14 arranged on the motor vehicle to detect a position of the motor vehicle within a lane and thus to detect a lane departure tendency state detection. A camera control device 14 captured from photographed images in a forward photographing area, recorded for example by a CCD camera 13 , a forward lane in which the vehicle is to travel (or is traveling) by detecting lane markings such as white lines, and calculates an acute angle Φ which is between the lane in which the vehicle is traveling and a forward and backward axis (Z) of the vehicle (also referred to as the longitudinal axis of the vehicle, which is through a center of gravity of the vehicle (actually the camera 13 ) leads, as shown in 12A ), a lateral displacement X of the vehicle with respect to a lane center CL, as shown in FIG 12B , and a lane curvature β (curvature of the lane in which the vehicle is traveling), etc., as described below. It should be noted that this acute angle Φ, which is defined as described above, is simply referred to below as the acute angle Φ, which is formed between them.
[0024] Außerdem sind ein Beschleunigungssensor 15 zumErfassen einer LängsbeschleunigungXg und einer Seitenbeschleunigung Yg, welche am Fahrzeug auftreten,ein Hauptzylinder-Drucksensor 17 zum Erfassen eines Ausgangsdruckseines Hauptzylinders 3, eines sogenannten Hauptzylinderdrucks Pm,ein Gaspedal-Öffnungswinkelsensor 18 zumErfassen der Niederdrückgröße des Gaspedals,das heißt,eines Gaspedal-ÖffnungswinkelsAcc, ein Lenkwinkelsensor 19 zum Erfassen einer Lenkwinkelverschiebung(Lenkwinkel) δ einesLenkrads 21, Straßenrad-Geschwindigkeitssensoren 22FL bis 22RR zumErfassen von Raddrehzahlen der jeweiligen Straßenräder 5FL bis 5RR,das heißt,Straßenrad-GeschwindigkeitenVwi (i = FL bis RR), und ein Richtungsanzeigerschalter 20 zumErfassen eines Richtungsanzeigebetriebs mittels eines Richtungsanzeigersvorgesehen. Diese Erfassungssignale werden zugeführt und eingegeben in eineBrems/Antriebskraft-Steuervorrichtung 8.There is also an acceleration sensor 15 a master cylinder pressure sensor for detecting a longitudinal acceleration Xg and a lateral acceleration Yg that occur on the vehicle 17 for detecting an output pressure of a master cylinder 3 , a so-called master cylinder pressure Pm, an accelerator opening angle sensor 18 a steering angle sensor for detecting the depression amount of the accelerator pedal, that is, an accelerator opening angle Acc 19 for detecting a steering angle shift (steering angle) δ of a steering wheel 21 , Road bike speed sensors 22FL to 22RR for recording wheel speeds of the respective road wheels 5 FL to 5RR , that is, road bike speeds Vwi (i = FL to RR), and a direction indicator switch 20 provided for detecting a direction display operation by means of a direction indicator. These detection signals are supplied and input to a braking / driving force control device 8th ,
[0025] Ein spitzer Winkel Φ, gebildetzwischen der Fahrspur und der Vorwärts- und Rückwärtsachse des Fahrzeugs, erfasstdurch eine Kamerasteuervorrichtung 14, eine SeitenverschiebungX von der Mitte der Fahrspur, eine Fahrspurkrümmung β, ein Vorwärts- und Rückwärtsabstand Lx zu einem Hindernis,erfasst durch eine Radarsteuervorrichtung 16, ein Seitenabstanddes Hindernisses Ly und eine Breite Hs des Hindernisses sowie dasAntriebsdrehmoment Tw, gesteuert durch die Antriebsdrehmoment-Steuervorrichtung 12,werden zugeführtund eingegeben in eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8.Wenn eine Richtwirkung (links und rechts) auf den erfassten Fahrzeug-Fahrzustandsdatenvorliegt, wird eine Linksrichtung bezüglich eines Fahrzeugkörpers angenommenals eine positive Richtung, und eine Rechtsrichtung bezüglich desFahrzeugkörperswird angenommen als eine negative Richtung. Das heißt, eineGierrate Φ', eine SeitenbeschleunigungYg und ein Gierwinkel Φ werdenangenommen als positive Werte füreine Linkskurve des Fahrzeugs, und eine Seitenverschiebung X wirdangenommen als positiver Wert, wenn die Vorwärts- und Rückwärtsachse (Z) abweicht (versetztist) in der Linksrichtung bezüglicheiner Mittellinie CL der Fahrspur (siehe 12B).An acute angle Φ formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle is detected by a camera control device 14 , a side shift X from the center of the lane, a lane curvature β, a forward and backward distance Lx to an obstacle detected by a radar control device 16 , a side distance of the obstacle Ly and a width Hs of the obstacle, and the driving torque Tw controlled by the driving torque control device 12 , are supplied and input to a drive / braking force control device 8th , When there is directivity (left and right) on the detected vehicle driving state data, a left direction with respect to a vehicle body is assumed to be a positive direction, and a right direction with respect to the vehicle body is assumed as a negative direction. That is, a yaw rate Φ ', a lateral acceleration Yg and a yaw angle Φ are assumed to be positive values for a left turn of the vehicle, and a lateral shift X is assumed to be a positive value when the forward and backward axes (Z) deviate (offset) in the left direction with respect to a center line CL of the lane (see 12B ).
[0026] Als nächstes zeigt 2 eine Berechnungsverarbeitung, ausgeführt durcheine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8, dargestelltin 1. Diese Berechnungsverarbeitungwird ausgeführtals eine Zeitgeber-Unterbrechungsroutine für jede vorbestimmte Abtastzeit ΔT für beispielsweise10 Millisekunden. Es sei darauf hingewiesen, dass ein Schritt für eine Kommunikationnicht vorgesehen ist, jedoch wird die durch die Berechnungsverarbeitungerhaltene Information vorübergehendaktualisiert und gespeichert in einem Speicher, und die nötige Informationwird zu einer beliebigen Zeit aus dem Speicher gelesen.Next shows 2 calculation processing performed by a drive / braking force control device 8th , shown in 1 , This calculation processing is carried out as a timer interrupt routine for every predetermined sampling time ΔT for, for example, 10 milliseconds. Note that a step for communication is not provided, however, the information obtained by the calculation processing is temporarily updated and stored in a memory, and the necessary information is read from the memory at any time.
[0027] In Schritt S1 liest eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 verschiedeneArten von Daten aus jedem Sensor, der Steuervorrichtung und derSteuerschaltung (Steuereinheit). Genauer werden eine LängsbeschleunigungXg des Fahrzeugs, eine Seitenbeschleunigung Yg davon, eine Gierrate Φ' davon, jede StraßenradgeschwindigkeitVwi davon, ein Lenkwinkel δ davon,ein Gaspedal-ÖffnungswinkelAcc davon, ein Hauptzylinderdruck Pm davon, ein Richtungsanzeigesignal-Schaltersignal (Kurvensignallampen-Schaltersignal)und ein Antriebsdrehmoment Tw von einer Antriebsdrehmoment-Steuervorrichtung 12,ein zwischen diesen gebildeter spitzer Winkel Φ von einer Kamerasteuervorrichtung 14,eine Seitenverschiebung X des Fahrzeugs von einer Mittellinie CLder Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, von einer Kamerasteuervorrichtung 14 undeine Krümmung β der Fahrspurvon einer Kamerasteuervorrichtung 14 gelesen.In step S1, a drive / braking force control device reads 8th different types of data from each sensor, the control device and the control circuit (control unit). More specifically, a longitudinal acceleration Xg of the vehicle, a lateral acceleration Yg thereof, a yaw rate Φ 'thereof, each road wheel speed Vwi thereof, a steering angle δ thereof, an accelerator opening angle Acc thereof, a master cylinder pressure Pm thereof, a direction indicator signal switch signal (turn signal lamp switch signal) and a drive torque Tw from a drive torque control device 12 , an acute angle zwischen formed between them from a camera control device 14 , A side shift X of the vehicle from a center line CL of the lane on which the vehicle is traveling by a camera control device 14 and a curvature β of the lane from a camera control device 14 read.
[0028] Im nächsten Schritt S2 berechneteine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 einezukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS. Genauer berechnet eine Antriebs/Bremskraft-Steuer vorrichtung 8 einezukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS in Übereinstimmungmit der folgenden Gleichung (1) auf der Grundlage eines zwischendiesen gebildeten spitzen Winkels Φ, eine Seitenverschiebung Xdes Fahrzeugs von der Mittellinie CL der Fahrspur, eine Fahrspurkrümmung β und eineFahrgeschwindigkeit V, welche ein Mittelwert von vorderen linkenund rechten StraßenradgeschwindigkeitenV_wFL und V_wFR ist,welche nichtangetriebene Rädersind. XS = Tt × V × (Φ + Tt × V × β) + X ... (1). In the next step S2, a drive / braking force control device calculates 8th a future estimated side shift XS. More specifically, a drive / braking force control device calculates 8th a future estimated lateral displacement XS in accordance with the following equation (1) based on an acute angle Φ formed between them, a lateral displacement X of the vehicle from the center line CL of the lane, a lane curvature β and a vehicle speed V which is an average of front left and right road _{wheel speeds} V _wFL and V _wFR , which are non-driven wheels. XS = Tt × V × (Φ + Tt × V × β) + X ... (1).
[0029] Es sei darauf hingewiesen, dass inGleichung (1) Tt eine Folgezeit zum Berechnen eines Vorwärtsblickabstandsbezeichnet. Das heißt,wenn eine Folgezeit Tt multipliziert wird mit einer FahrgeschwindigkeitV, ergibt dies einen Vorwärtsblickabstand.Genauer zeigt ein Seitenverschiebungs-Schätzwert des Fahrzeugs von derMittellinie CL der Fahrspur nach Verstreichen einer Folgezeit Tt diezukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS an.Note that in equation (1) Tt is a follow-up time for calculating a Forward gaze distance. That is, if a following time Tt is multiplied by a driving speed V, this results in a forward gaze distance. More specifically, an estimated lateral displacement value of the vehicle from the center line CL of the lane after the elapse of a following time Tt indicates the future estimated lateral displacement XS.
[0030] Im nächsten Schritt S3 bestimmteine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,ob das Fahrzeug den Zustand einer Tendenz der Fahrzeugabweichung(Divergenz) von der Fahrspur aufweist. Genauer bestimmt eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,ob die berechnete zukünftigeSeitenverschiebung XS in Schritt S2 gleich oder größer ist alsein Seitenverschiebungsgrenzwert Xc. Wenn eine zukünftige geschätzte SeitenverschiebungXS gleich oder größer istals ein Seitenverschiebungsgrenzwert Xc, so hat das Fahrzeug denZustand der Tendenz einer Divergenz (Abweichung) von der Fahrspur(hin zu einer Linksrichtung von der Fahrspur). Es sei darauf hingewiesen,dass, wie dargestellt in 3,ein Divergenz- (Abweichungs-) Bestimmungs schwellenwert, das heißt, einSeitenverschiebungsgrenzwert Xc, einen verhältnismäßig großen konstanten Wert in einemBereich anzeigt, in welchem ein Absolutwert von |Φ| eineszwischen diesen gebildeten spitzen Winkels Φ verhältnismäßig klein (schmal) (kleinerals ein vorbestimmter kleiner Wert) ist. In einem Bereich, in welchemein oben beschriebener |Φ|verhältnismäßig groß ist (gleichoder größer alsein vorbestimmter großerWert), ist ein Divergenzbestimmungs-Schwellenwert (Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert)Xc ein verhältnismäßig kleinerkonstanter Wert. In einem Zwischenbereich zwischen diesen Bereichenerfolgt mit einer Zunahme eines Absolutwerts eines Absolutwerts|Φ| eine Abnahmeeines Divergenzbestimmungs-Schwellenwerts Xc in einer linearen (geradlinigen)Weise (linear).In the next step S3, a drive / braking force control device determines 8th whether the vehicle has the state of a tendency of vehicle deviation (divergence) from the lane. Specifically, a drive / braking force control device determines 8th whether the calculated future side shift XS in step S2 is equal to or greater than a side shift limit Xc. If a future estimated lateral displacement XS is equal to or larger than a lateral displacement limit value Xc, the vehicle has the state of a tendency to divergence (deviation) from the lane (towards a left direction from the lane). It should be noted that, as shown in 3 , a divergence (deviation) determination threshold, that is, a lateral shift limit Xc, indicates a relatively large constant value in a range in which an absolute value of | Φ | of an acute angle zwischen formed between these is relatively small (narrow) (smaller than a predetermined small value). In an area in which a | Φ | is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value), a divergence determination threshold (deviation determination threshold) Xc is a relatively small constant value. In an intermediate area between these areas, an absolute value | Φ | increases with an absolute value a decrease in a divergence determination threshold Xc in a linear (linear) manner.
[0031] Bei dem ersten Ausführungsbeispielwird, wenn ein Absolutwert |Φ|eines zwischen diesen ausgebildeten spitzen Winkels Φ des Fahrzeugsgroß wird,ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert Xc klein festgelegt, einAbweichungsbestimmungs-Flag FLD wird auf "1" zueinem frühenZeitpunkt gesetzt. So wird eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugsklein (langsam) zu dem frühenZeitpunkt. Bei dem ersten Ausführungsbeispielwird ein Divergenzbestimmungs-Flag FLD auf "1" zudem frühenZeitpunkt gesetzt, so dass eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugsklein (langsam) zu dem frühenZeitpunkt wird. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird ein Divergenzbestimmungs-Schwellenwert (bzw.Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert) Xc festgelegt auf der Grundlageeines Absolutwerts |Φ| eineszwischen diesen ausgebildeten spitzen Winkels Φ. Jedoch ist ein Divergenzbestimmungs-Schwellenwert(Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert) Xc nicht darauf begrenzt.Beispielsweise kann ein Divergenzbestimmungs-Schwellenwert Xc festgelegtwerden auf der Grundlage eines Absolutwerts |β| einer Krümmung β der Fahrspur. In diesem Fallwird ein Abweichungsbestimmungs-SchwellenwertXc festgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Werts in einemBereich, in welchem ein Absolutwert |β| einer Krümmung β einer Fahrspur verhältnismäßig kleinist (kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert eines Absolutwerts|β| einerKrümmung β). In einem Bereich,in welchem ein Absolutwert |β|einer Krümmung β verhältnismäßig groß ist (gleichoder größer alsein vorbestimmter großerWert), wird ein Seitenverschiebungsgrenzwert Xc festgelegt zum Liefern einesverhältnismäßig kleinenkonstanten Werts, wie dargestellt in 4.In einem Zwischenbereich zwischen diesen Bereichen wird ein Divergenzbestimmungs-SchwellenwertXc linear verringert mit der Zunahme eines Absolutwerts |β| einer Krümmung der Fahrspur.Außerdembestimmt, wenn eine zukünftige geschätzte SeitenverschiebungXS kleiner ist als ein Seitenverschiebungsgrenzwert Xc, die Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,ob die zukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS gleich oder kleiner ist als ein umgekehrterWert (-Xc) eines Vorzeichens einer Seitenverschiebung XS eines SeitenverschiebungsgrenzwertsXc, ein Abweichungsbestimmungs-Flag FLD wird gesetzt auf "1", das heißt, das Fahrzeug tendiert zueiner Abweichung hin zur Rechtsrichtungstendenz von einer Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt.In the first embodiment, when an absolute value | Φ | of an acute angle Φ of the vehicle formed between these becomes large, a deviation determination threshold value Xc is set small, a deviation determination flag FLD is set to "1" at an early point in time. Thus, a running speed V of the vehicle becomes small (slow) at the early time. In the first embodiment, a divergence determination flag FLD is set to "1" at the early time, so that a running speed V of the vehicle becomes small (slow) at the early time. In the first embodiment, a divergence determination threshold (or deviation determination threshold) Xc is set based on an absolute value | Φ | an acute angle zwischen formed between these. However, a divergence determination threshold (deviation determination threshold) Xc is not limited to this. For example, a divergence determination threshold Xc can be set based on an absolute value | β | a curvature β of the lane. In this case, a deviation determination threshold Xc is set to provide a relatively large constant value in a range in which an absolute value | β | of a curvature β of a lane is relatively small (smaller than a predetermined small value of an absolute value | β | of a curvature β). In a range in which an absolute value | β | of a curvature β is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value), a lateral shift limit Xc is set to provide a relatively small constant value as shown in FIG 4 , In an intermediate area between these areas, a divergence determination threshold Xc is linearly decreased with the increase of an absolute value | β | a curvature of the lane. In addition, if a future estimated lateral displacement XS is less than a lateral displacement limit Xc, the drive / braking force control device determines 8th Whether the future estimated lateral shift XS is equal to or smaller than an inverse value (-Xc) of a sign of a lateral shift XS of a lateral shift limit value Xc, a deviation determination flag FLD is set to "1", that is, the vehicle tends to deviate to the rightward tendency from a lane in which the vehicle is traveling.
[0032] Ferner wird, wenn die zukünftige SeitenverschiebungXS kleiner ist als ein Seitenverschiebungsgrenzwert Xc und größer istals ein Wert (-Xc), welcher ein Vorzeichen invertierter Wert zumVorzeichen eines Seitenverschiebungsgrenzwerts Xc ist, ein Abweichungsbestimmungs-FlagFLD rückgesetzt auf "0", das heißt, zum Anzeigen, dass dasFahrzeug den Zustand einer Nicht-Tendenzder Divergenz (Abweichung) von der Fahrspur aufweist.Furthermore, if the future side shiftXS is less than a side shift limit Xc and largeras a value (-Xc), which is a sign inverted value toSign of a side shift limit Xc is a deviation determination flagFLD reset to "0", that is, to indicate that theVehicle the state of a non-tendencythe divergence (deviation) from the lane.
[0033] Als nächstes berechnet in SchrittS4 eine Antriebs/Brems-Steuervorrichtung 8 eineverzögerungsgesteuerteVariable Pg. Genauer bestimmt eine Antriebs/Brems-Steuervorrichtung 8,ob ein Abweichungsbestimmungs-Flag FLD, gesetzt in Schritt S3, auf "1" gesetzt ist. In einem Fall, in welchemdas Fahrzeug die Tendenz einer Abweichung von einer Fahrspur aufweist,berechnet eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 eineverzögerungsgesteuerteVariable Pg in Übereinstimmungmit der folgenden Gleichung (2). Ist dies nicht der Fall, wird eine verzögerungsgesteuerteVariable Pg gesetzt auf "0". Pg = Kv1 × Ks × Ky × (|XS| – Xc) ... (2) Next, in step S4, a drive / brake controller calculates 8th a deceleration controlled variable Pg. More specifically, determines a drive / brake control device 8th whether a deviation determination flag FLD set in step S3 is set to "1". In a case where the vehicle tends to deviate from a lane, a driving / braking force control device calculates 8th a delay controlled variable Pg in accordance with the following equation (2). If this is not the case, a delay-controlled variable Pg is set to "0". Pg = Kv1 × Ks × Ky × (| XS | - Xc) ... (2)
[0034] In Gleichung (2) bezeichnet Kv1 einenProportionalitäts-Koeffizienten, welcheraus Fahrzeugspezifikationen bestimmt ist, Ks bezeichnet einen Proportionalitäts-Koeffizienten,welcher aus einer Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs bestimmt ist,Ky bezeichnet einen Proportionalitäts-Koeffizienten, welcher auseinem zwischen diesen gebildeten spitzen Winkel Φ bestimmt ist. Ein Proportionalitäts-KoeffizientKy, wie dargestellt in 5,ist festgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig kleinen konstanten Wertsin einem Bereich, in welchem ein Absolutwert |Φ| eines zwischen diesen gebildeten spitzenWinkels verhältnismäßig kleinist (kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert eines Absolutwerts |Φ|), wirdfestgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Werts in einemBereich, in welchem ein Absolutwert |Φ| eines zwischen diesen gebildetenspitzen Winkels verhältnismäßig groß ist (gleichoder größer alsein vorbestimmter großer Wert),und wird derart festgelegt, dass er linear zunimmt mit der Zunahmeeines Absolutwerts |Φ|eines zwischen diesen gebildeten spitzen Winkels Φ in einemZwischenbereich zwischen diesen Bereichen. Das heißt, einAbsolutwert von |Φ|eines zwischen der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, undeiner Vorwärts-und Rückwärtsachse(Z) des Fahrzeugs, ausgebildeten spitzen Winkels Φ wird groß, eineverzögerungsgesteuerteVariable Pg wird groß berechnetund eine Fahrgeschwindigkeit von V des Fahrzeugs wird erheblichverringert.In equation (2), Kv1 denotes a proportionality coefficient, which is determined from vehicle specifications, Ks denotes a proportionality coefficient, which determines from a driving speed V of the vehicle , Ky denotes a proportionality coefficient, which is determined from an acute angle zwischen formed between them. A proportionality coefficient Ky, as shown in 5 , is set to provide a relatively small constant value in a range in which an absolute value | Φ | of an acute angle formed between these is relatively small (smaller than a predetermined small value of an absolute value | Φ |), is set to provide a relatively large constant value in a range in which an absolute value | Φ | of an acute angle formed therebetween is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value), and is set to increase linearly with the increase in an absolute value | Φ | an acute angle zwischen formed between these in an intermediate area between these areas. That is, an absolute value of | Φ | an acute angle Φ formed between the lane in which the vehicle is traveling and a forward and backward axis (Z) of the vehicle becomes large, a deceleration controlled variable Pg is calculated large, and a traveling speed V of the vehicle is significantly reduced.
[0035] Es sei darauf hingewiesen, dass einProportionalitäts-Koeffizient Ky festgelegtwird auf der Grundlage eines Absolutwerts |Φ| eines spitzen Winkels, ausgebildetzwischen der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, undder Vorwärts- und Rückwärtsachsedes Fahrzeugs. Jedoch kann ein Proportionalitäts-Koeffizient Ky alternativfestgelegt werden auf der Grundlage beispielsweise eines Absolutwerts |β| einer Fahrspurkrümmung β. In diesemFall wird ein Proportionalitäts-Koeffizient Ky, wiedargestellt in 6, ineiner derartigen Weise festgelegt, dass in einem Bereich, in welchemein Absolutwert |β|einer Krümmung β der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,verhältnismäßig kleinist (kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert) zum Liefern einesverhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem Bereich, in welchem ein Absolutwert |β| einer Krümmung β der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,verhältnismäßig groß ist (gleichoder größer alsein vorbestimmter großerWert) zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstantenWerts, und wird derart festgelegt, dass er linear zunimmt mit derZunahme eines Absolutwerts |β|in einem Zwischenbereich zwischen diesen Bereichen.It should be noted that a proportionality coefficient Ky is set based on an absolute value | Φ | an acute angle formed between the lane in which the vehicle is traveling and the forward and backward axes of the vehicle. However, a proportionality coefficient Ky can alternatively be set based on, for example, an absolute value | β | a lane curvature β. In this case, a proportionality coefficient Ky, as shown in 6 , determined in such a way that in a range in which an absolute value | β | a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling is relatively small (smaller than a predetermined small value) for supplying a relatively small constant value in a range in which an absolute value | β | a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value) to provide a relatively large constant value, and is set to increase linearly with the increase of an absolute value | β | in an intermediate area between these areas.
[0036] Als nächstes wird in Schritt S5 ein Ziel-Bremsflüssigkeitsdruckjedes Straßenradsauf der Grundlage einer verzögerungsgesteuertenVariablen Pg, berechnet in Schritt S4, berechnet. Der Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswertfür denZielbremsdruck wird ausgegeben zu einer Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7.Anschließendkehrt die Routine zurückzu einer Hauptroutine.Next, in step S5, a target brake fluid pressure of each road wheel is calculated based on a deceleration controlled variable Pg calculated in step S4. The brake fluid pressure command value for the target brake pressure is output to a brake fluid pressure control circuit 7 , The routine then returns to a main routine.
[0037] Als nächstes wird ein Betrieb dererfindungsgemäßen Spurhalte-Steuervorrichtungunter einer spezifischen Situation des fahrende Fahrzeugs beschrieben.Next, an operation of theLane keeping control device according to the inventiondescribed under a specific situation of the moving vehicle.
[0038] Zuerst sei angenommen, dass das Fahrzeug aufeiner Straßemit scharfen Kurven fährtund der zwischen diesen ausgebildete spitze Winkel Φ (ausgebildetzwischen einer Fahrspur des Fahrzeugs und der Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs) groß (weit)wird, so dass die Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspurhoch wird. Daher werden bei der arithmetischen Verarbeitung einerAntriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8, wie dargestelltin 2, verschiedene Datenvon jedem Sensor, der Steuervorrichtung und der Steuereinheit gelesenin Schritt S1, und eine zukünftigegeschätzte SeitenverschiebungXS wird groß berechnetin Schritt S2, und ein Divergenzbestimmungs-Schwellenwert (Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert) Xcwird klein festgelegt, wie dargestellt in 3. Dabei sei angenommen, dass ein SeitenverschiebungsgrenzwertXc derart festgelegt wird, dass er kleiner ist als eine zukünftige geschätzte Seitenverschiebung XS.Dann wird in Schritt S3 zu dem frühen Zeitpunkt ein Divergenzbestimmungs-FlagFLD auf "1" gesetzt. Das heißt, dasFahrzeug zeigt das Auftreten der Abweichungstendenz von der Fahrspuran. In Schritt S4 wird ein Proportionalitäts-Koeffizient Ky groß berechnet,wie dargestellt in 5.In Schritt S5 wird der Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswertausgegeben zu einer Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7.Anschließendwird, wenn der Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswerterhalten wird mittels der Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7,der Ziel-Bremsflüssigkeitsdruckausgegeben zu jedem Straßenrad, unddas Fahrzeug wird stark verzögert.Daher wird eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs zu dem frühen Zeitpunktstark verlangsamt. Eine Abweichungszeit des Fahrzeugs von der Fahrspur,das heißt,eine Zeit fürden Fahrer des Fahrzeugs zum Ermöglicheneiner Betätigungeines Lenkrads 21, um die Abweichung von der Fahrspur zuvermeiden, wird lang. Außerdemwird ein Kurvenradius des Fahrzeugs klein. Folglich ist ein Fahrspur-Abweichungsverhaltendes Fahrzeugs verbessert. Es sei darauf hingewiesen, dass selbstdann, wenn eine geeignete Lenkbetätigung durch den Fahrer desFahrzeugs nicht ausgeführtwird und der Fahrweg des Fahrzeugs abweicht von der Fahrspur, eineausreichend kleine Möglichkeit(beinahe keine Möglichkeit)existiert, dass das Fahrzeug gegen das Hindernis stößt, welchessich außerhalbder Fahrspur befindet, auf welcher das Fahrzeug fährt, dadie Fahrgeschwindigkeit (Geschwindigkeit) V des Fahrzeugs klein(niedrig) ist.First, assume that the vehicle is traveling on a sharp curve road, and the acute angle zwischen formed between them (formed between a lane of the vehicle and the forward and backward axes of the vehicle) becomes large (wide), so that the tendency of the vehicle deviation gets high from the lane. Therefore, in the arithmetic processing of a drive / braking force control device 8th as shown in 2 , various data from each sensor, the control device and the control unit are read in step S1, and a future estimated lateral displacement XS is calculated large in step S2, and a divergence determination threshold (deviation determination threshold) Xc is set small as shown in FIG 3 , It is assumed here that a lateral shift limit value Xc is set in such a way that it is smaller than a future estimated lateral shift XS. Then, in step S3, a divergence determination flag FLD is set to "1" at the early time. That is, the vehicle indicates the occurrence of the tendency to deviate from the lane. In step S4, a proportionality coefficient Ky large is calculated, as shown in FIG 5 , In step S5, the brake fluid pressure command value is output to a brake fluid pressure control circuit 7 , Then, when the brake fluid pressure command value is obtained by the brake fluid pressure control circuit 7 , the target brake fluid pressure is output to each road wheel, and the vehicle is decelerated sharply. Therefore, a running speed V of the vehicle is slowed down sharply at the early time. A time of departure of the vehicle from the lane, that is, a time for the driver of the vehicle to enable an operation of a steering wheel 21 to avoid the deviation from the lane becomes long. In addition, a turning radius of the vehicle becomes small. As a result, a lane departure behavior of the vehicle is improved. It should be noted that even if a suitable steering operation is not carried out by the driver of the vehicle and the route of the vehicle deviates from the lane, there is a sufficiently small possibility (almost no possibility) that the vehicle will hit the obstacle, which is outside the lane in which the vehicle is traveling because the vehicle's running speed (speed) V is small (low).
[0039] Als nächstes wird ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispielder erfindungsgemäßen Spurhalte-Steuervorrichtungbeschrieben. Ein unterschiedlicher Punkt gegenüber dem oben beschriebenenersten Ausführungsbeispielist, dass eine zukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS berechnet wird auf der Grundlage einer Fahrspurkrümmung β und einerFahrzeugkurvenkrümmung βv und auf derGrundlage einer zukünftigengeschätztenSeitenver schiebung XS der Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur erfasst wird.Next, a second preferred embodiment of the lane keeping control device according to the present invention will be described. A different point from the first embodiment described above is that one too future estimated lateral displacement XS is calculated on the basis of a lane curvature β and a vehicle curved curvature βv and on the basis of a future estimated lateral displacement XS the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane is detected.
[0040] Genauer ist ein Schritt S2 der Berechnungsverarbeitung,dargestellt in 2 undausgeführt durcheine Antriebs/Bremskraft-Steuereinheit (Steuervorrichtung) 8,modifiziert zu Schritten S6 und S7 einer anderen Berechnungsverarbeitungvon 7, ausgeführt beidem zweiten Ausführungsbeispiel. Genauerwird in Schritt S6 eine Fahrzeugkurvenkrümmung βv berechnet in Übereinstimmungmit der folgenden Gleichung (3) auf der Grundlage eines Lenkwinkels δ, gelesenin Schritt S1, und einer Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs, berechnetin Schritt S2. Das heißt, βv = Kv2 × δ/N ... (3). More specifically, step S2 of the calculation processing is shown in FIG 2 and executed by a drive / braking force control unit (control device) 8th , modified to steps S6 and S7 of another calculation processing of 7 , executed in the second embodiment. More specifically, in step S6, a vehicle curve curvature βv is calculated in accordance with the following equation (3) based on a steering angle δ read in step S1 and a vehicle speed V of the vehicle calculated in step S2. This means, βv = Kv2 × δ / N ... (3).
[0041] Es sei darauf hingewiesen, dass Kv2einen gemäß den Fahrzeugspezifikationenbestimmten Proportionalitäts-Koeffizientenbezeichnet.It should be noted that Kv2one according to the vehicle specificationscertain proportionality coefficientsdesignated.
[0042] Im nächsten Schritt S7 berechneteine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 einezukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS. Genauer wird eine zukünftige geschätzte SeitenverschiebungXS berechnet in Übereinstimmungmit der folgenden Gleichung (4) auf der Grundlage der Krümmung βv der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,und einer Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs, gelesen in SchrittS1, und einer Fahrkurvenkrümmung βv, berechnetin Schritt S6. Es sei darauf hingewiesen, dass eine Fahrzeug-FahrgeschwindigkeitV ein Durchschnittswert von vorderen linken und rechten Straßenrad-GeschwindigkeitenVwFL und VwFR, welche nicht-angetriebene Rä der sind, unter jeweiligenStraßenradgeschwindigkeitenVwi, gelesen in Schritt S1, ist. XS = Tt × V × (Tt × V × Δβ) + X ... (4) In the next step S7, a drive / braking force control device calculates 8th a future estimated side shift XS. More specifically, a future estimated lateral displacement XS is calculated in accordance with the following equation (4) based on the curvature βv of the lane in which the vehicle is traveling and a vehicle speed V read in step S1 and a curve curvature βv in step S6. Note that a vehicle running speed V is an average of front left and right road wheel speeds VwFL and VwFR, which are non-driven wheels, under respective road wheel speeds Vwi read in step S1. XS = Tt × V × (Tt × V × Δβ) + X ... (4)
[0043] Es sei darauf hingewiesen, dass Δβ eine Differenz(β – βv) zwischeneiner Krümmung β der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,und einer Fahrzeugkurvenkrümmung βv ist. Genauerkann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispielauf der Grundlage der Differenz zwischen einer Fahrspurkrümmung β und einerFahrzeugkurvenkrümmung βv, das heißt, um einezukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS zu berechnen, eine zukünftige geschätzte SeitenverschiebungXS genau bestimmt werden, und die Abweichungstendenz des Fahrzeugsvon der Fahrspur kann genau berechnet werden.It should be noted that Δβ is a difference(β - βv) betweena curvature β of the lane,on which the vehicle is travelingand a vehicle curve curvature is βv. More accuratecan in the present embodimentbased on the difference between a lane curvature β and oneVehicle curve curvature βv, that is, by onefutureestimatedPage Shift XS to calculate a future estimated page shiftXS can be determined exactly, and the tendency of the vehicle to deviatefrom the lane can be calculated exactly.
[0044] Es sei darauf hingewiesen, dass beidem vorliegenden Ausführungsbeispieleine Fahrspurkrümmung β erfasstwird mittels einer CCD-Kamera 13 und einer Kamerasteuervorrichtung 14.Die Erfassung einer Krümmung β der Fahrspurist nicht darauf begrenzt. Die Erfassung einer Fahrspurkrümmung β kann alternativerfasst werden durch ein Autonavigationssystem, angebracht im Fahrzeug,oder eine Straßen-und Autokommunikation mit einer Infrastruktur. Ferner kann einegeschätzteSeitenverschiebung XS genau berechnet werden, und die Fahrspur-Abweichungstendenzdes Fahrzeugs kann genau berechnet werden.It should be pointed out that in the present exemplary embodiment a lane curvature β is recorded by means of a CCD camera 13 and a camera control device 14 , The detection of a curvature β of the lane is not limited to this. The detection of a lane curvature β can alternatively be detected by a car navigation system mounted in the vehicle, or by road and car communication with an infrastructure. Furthermore, an estimated lateral shift XS can be accurately calculated, and the lane departure tendency of the vehicle can be accurately calculated.
[0045] Als nächstes wird der Betrieb dererfindungsgemäßen Fahrspurhalte-Steuervorrichtungbeschrieben auf der Grundlage einer spezifischen Situation des fahrendenAutos. Zuerst sei angenommen, dass während der Fahrzeugfahrt aufeiner scharfkurvi gen Straßeein Kurvenradius des Fahrzeugs größer ist als ein Krümmungsradiusder Spur, auf welcher das Fahrzeug fährt. Dann sei angenommen, dassdie Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspur erhöht ist.Zu dieser Zeit wird in der Berechnungsverarbeitung einer Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 inSchritt S6 übereinen Schritt S1 eine Fahrzeugkurvenkrümmung β klein berechnet. In Schritt S7wird eine Fahrspurkurvenkrümmung β groß berechnet.Es sei angenommen, dass eine Fahrspurkrümmung β, auf welcher das Fahrzeug fährt, derart berechnetwird, dass sie größer istals eine Fahrzeugkurvenkrümmung βv. Zu dieserZeit wird in Schritt S7 eine zukünftigegeschätzteSeitenverschiebung XS groß berechnet.Wie dargestellt in 3,wird ein Divergenzbestimmungs-Schwellenwert (Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert)Xc festgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Werts in einemBereich, in welchem der Absolutwert eines zwischen diesen gebildetenspitzen Winkels Φ kleinerist als ein vorbestimmter kleiner Wert, wird festgelegt zum Lieferneines verhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem Bereich, in welchem der Absolutwert eineszwischen diesen gebildeten spitzen Winkels Φ gleich oder größer ist alsein vorbestimmter großerWert, und wird derart festgelegt, dass er linear abnimmt mit derZunahme des Absolutwerts des zwischen diesen gebildeten spitzenWinkels Φ.In Schritt S3 wird aufgrund der Tatsache, dass ein Seitenverschiebungsgrenzwert (Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert)Xc derart festgelegt ist, dass er kleiner ist als eine zukünftige geschätzte SeitenverschiebungXS, zu dem frühenZeitpunkt ein Abweichungsbestimmungs-Flag FLD auf "1" gesetzt. Genauer ist der vorhandeneZustand bestimmt, dass das Fahrzeug zu einer Abweichung von derFahrspur tendiert, auf welcher das Fahrzeug fährt. In Schritt S4 wird einProportionalitäts-KoeffizientKy groß berechnet,wie dargestellt in 5.Anschließendwird eine verzögerungsgesteuerteVariable Pg groß berechnet,so dass ein Absolutwert |XS| einer zukünftigen geschätzten SeitenverschiebungXS kleiner ist als ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert Xc. In Schritt S5 wirdder Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswertausgegeben zu einer Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7.Zu dieser Zeit wird der Ziel-Bremsflüssigkeitsdruckausgegeben zu jeweiligen Straßenradzylindern,so dass das Fahrzeug stark verzögertwird. Daher wird eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs klein(langsam) zu dem frühenZeitpunkt. Die Zeitdauer, fürwelche das Fahrzeug von der Fahrspur abweicht, das heißt, dieZeitdauer, fürwelche der Fahrer des Fahrzeugs ein Lenkrad 21 betätigen kann,um eine Fahrzpurabweichung des Fahrzeugs zu vermeiden, wird lang.Außerdemwird der Kurvenradius des Fahrzeugs entsprechend klein. Folglichkann das Abweichungsvermeidungsverhalten des Fahrzeugs von der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,verbessert werden.Next, the operation of the lane keeping control device according to the present invention will be described based on a specific situation of the moving car. First, suppose that while the vehicle is traveling on a sharp curve road, a turning radius of the vehicle is larger than a radius of curvature of the lane on which the vehicle is traveling. Then it is assumed that the tendency of the vehicle to deviate from the lane is increased. At this time, in the calculation processing of a drive / braking force control device 8th in step S6, a vehicle curve curvature β small is calculated via a step S1. In step S7, a lane curve curvature β large is calculated. It is assumed that a lane curvature β on which the vehicle is traveling is calculated to be larger than a vehicle curve curvature βv. At this time, a future estimated lateral displacement XS is calculated large in step S7. As shown in 3 , a divergence determination threshold (deviation determination threshold) Xc is set to provide a relatively large constant value in a range in which the absolute value of an acute angle zwischen formed therebetween is smaller than a predetermined small value, is set to provide a relatively small constant value in a range in which the absolute value of an acute angle zwischen formed therebetween is equal to or larger than a predetermined large value, and is set to decrease linearly with the increase in the absolute value of the acute angle Φ formed therebetween. In step S3, due to the fact that a lateral shift limit (deviation determination threshold) Xc is set to be smaller than a future estimated lateral shift XS, a deviation determination flag FLD is set to "1" at the early time. More precisely, the existing state is determined that the vehicle tends to deviate from the lane in which the vehicle is traveling. In step S4, a proportionality coefficient Ky large is calculated, as shown in FIG 5 , A delay-controlled variable Pg is then calculated large, so that an absolute value | XS | a future estimated lateral shift XS is less than a deviation determination threshold Xc. In step S5, the brake fluid pressure command value is output to a brake fluid pressure control circuit 7 , At this time, the target brake fluid pressure is off given to respective road wheel cylinders, so that the vehicle is decelerated greatly. Therefore, a running speed V of the vehicle becomes small (slow) at the early time. The period of time for which the vehicle deviates from the lane, that is, the period of time for which the driver of the vehicle has a steering wheel 21 can operate to avoid a lane deviation of the vehicle becomes long. In addition, the curve radius of the vehicle becomes correspondingly small. As a result, the deviation avoidance behavior of the vehicle from the lane in which the vehicle is traveling can be improved.
[0046] Als nächstes wird ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispielder erfindungsgemäßen Spurhalte-Steuervorrichtungbeschrieben. Der unterschiedliche Punkt bei dem dritten Ausführungsbeispielgegenüberdem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist, dass ohneBerechnung einer zukünftigengeschätztenSeitenverschiebung XS auf der Grundlage einer Fahrspurkrümmung β und einerFahrzeugkurvenkrümmung βv der Zustandder Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspur erfasst wird.Genauer sind Schritte S2 bis S4 der in 2 dargestellten Berechnungsverarbeitung,ausgeführtdurch eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 beimersten Ausführungsbeispiel,modifiziert zu Schritten S8 bis S11, dargestellt in 8 und ausgeführt bei dem dritten Ausführungsbeispiel.Next, a third preferred embodiment of the lane keeping control device according to the present invention will be described. The different point in the third exemplary embodiment from the first exemplary embodiment described above is that without calculating a future estimated lateral displacement XS based on a lane curvature β and a vehicle curve curvature βv, the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane is detected. More specifically, steps S2 to S4 are those in FIG 2 shown calculation processing executed by a drive / braking force control device 8th in the first embodiment, modified to steps S8 to S11 shown in FIG 8th and executed in the third embodiment.
[0047] Genauer berechnet in Schritt S8 in 8 eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 eine Fahrzeugkurvenkrümmung βv in Übereinstimmung mitder oben beschriebenen Gleichung (3) auf der Grundlage eines Lenkwinkels δ, gelesenin Schritt S1 (dargestellt in 8),und einer Fahrgeschwindigkeit (Geschwindigkeit) V, berechnet inSchritt S2 (dargestellt in 2).Im nächstenSchritt S9 bestimmt eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,ob der Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspurauftritt.Specifically calculated in step S8 in 8th a drive / braking force control device 8th a vehicle curve curvature βv in accordance with the above-described equation (3) based on a steering angle δ read in step S1 (shown in FIG 8th ), and a vehicle speed (speed) V calculated in step S2 (shown in FIG 2 ). In the next step S9, a drive / braking force control device determines 8th whether the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane occurs.
[0048] Genauer ist eine Krümmung β der Fahrspur, erfasstin Schritt S1, gleich oder größer alsNull (0), und eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 bestimmt,ob die Differenz (β – βv) einerFahrspurkrümmung β, erfasstin Schritt S1, und einer Fahrzeugkurvenkrümmung βv, berechnet in Schritt S8, gleichoder größer istals ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert,das heißtbei diesem Ausführungsbeispiel,eines Differenz-Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts βc. Wenn eineFahrspurkrümmung β gleich odergrößer istals Null (0) und die Differenz (β – βv) gleichoder größer istals ein Differenz-Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert βc, wird dasAbweichungsbestimmungs-Flag FLD auf "1" gesetzt.Das heißt,eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 bestimmt,dass das Fahrzeug den Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur hin zur Linksrichtung aufweist. Es sei darauf hingewiesen,dass ein Differenz-Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert βc festgelegtwird zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Wertsin einem Bereich, in welchem ein Absolutwert |β| einer Fahrspurkrümmung β verhältnismäßig klein ist(gleich oder kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert), wie dargestelltin 9, derart festgelegtwird, dass er ein verhältnismäßig kleinerkonstanter Wert in einem Bereich ist, in welchem ein Absolutwert|β| einerFahrspurkrümmung β verhältnismäßig groß ist (gleichoder größer alsein vorbestimmter großer Wert),und derart festgelegt wird, dass er linear abnimmt in einem Zwischenbereichzwischen diesen Bereichen mit der Zunahme eines Absolutwerts von |β| einer Krümmung β der Fahrspur.More specifically, a curvature β of the lane detected in step S1 is equal to or greater than zero (0) and a drive / braking force control device 8th determines whether the difference (β - βv) of a lane curvature β detected in step S1 and a vehicle curve curvature βv calculated in step S8 is equal to or greater than a deviation determination threshold, that is, in this embodiment, a difference deviation determination Threshold βc. When a lane curvature β is equal to or larger than zero (0) and the difference (β - βv) is equal to or larger than a difference deviation determination threshold value βc, the deviation determination flag FLD is set to "1". That is, a drive / braking force control device 8th determines that the vehicle has the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane toward the left direction. Note that a difference deviation determination threshold βc is set to provide a relatively large constant value in a range in which an absolute value | β | a lane curvature β is relatively small (equal to or less than a predetermined small value) as shown in FIG 9 , is determined such that it is a relatively small constant value in a range in which an absolute value | β | of a lane curvature β is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value), and is set to decrease linearly in an intermediate area between these areas with the increase of an absolute value of | β | a curvature β of the lane.
[0049] Wenn, wie oben beschrieben, bei demdritten Ausführungsbeispielein Absolutwert |β|einer Fahrspurkrümmung,auf welcher das Fahrzeug fährt,groß ist,wird ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert βc derartberechnet, dass er klein ist. Daher wird ein Abweichungsbestimmungs-FlagFLD auf "1" zu dem frühen Zeitpunktgesetzt. Außerdemwird eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs klein (langsam) zudem frühenZeitpunkt.If, as described above, thethird embodimentan absolute value | β |a lane curvature,on which the vehicle is travelingis greata deviation determination threshold value βc becomes suchcalculates that it is small. Therefore, a deviation determination flagFLD at "1" at the early stageset. Moreovera driving speed V of the vehicle becomes small (slow)the earlyTime.
[0050] Hingegen bestimmt, wenn eine Krümmung β einer Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,weder gleich noch größer istals "0" (Null) und eineDifferenz (β – βv) wedergleich noch größer istein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert βc, eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,ob eine Fahrspurkrümmung β, auf welcherdas Fahrzeug fährt, kleinerist als Null (0), und bestimmt, ob eine Differenz (β – βv) gleichoder kleiner ist als der invertierte Wert (-βc) von einem Vorzeichen einesAbweichungsbestimmungs-Schwellenwerts βc. Wenn eine Krümmung β einer Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,gleich oder kleiner ist als Null (0) und gleich oder kleiner istals der invertierte Wert (-βc) vondem Vorzeichen eines Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts βc, so setzteine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 ein Abweichungsbestim mungs-FlagFLD auf "1", das heißt, sie zeigteinen Zustand an, bei welchem das Fahrzeug in den Zustand der Tendenzder Fahrzeugabweichung hin zur Rechtsrichtung von der Fahrspur eingetreten ist.Conversely, if a curvature β of a lane in which the vehicle is traveling is neither equal to nor greater than "0" (zero) and a difference (β - βv) is neither equal nor greater than a deviation determination threshold value βc, a drive / braking force control device 8th whether a lane curvature β on which the vehicle is running is less than zero (0), and determines whether a difference (β - βv) is equal to or less than the inverted value (-βc) from a sign of a deviation determination threshold βc. When a curvature β of a lane in which the vehicle is traveling is equal to or less than zero (0) and equal to or less than the inverted value (-βc) from the sign of a deviation determination threshold value βc, a driving / braking force is set registration control 8th a deviation determination flag FLD at "1", that is, it indicates a state in which the vehicle has entered the state of tendency of the vehicle deviation toward the right direction from the lane.
[0051] Ferner zeigt, wenn eine Krümmung β der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,kleiner ist als Null (0) und eine Differenz (β – βv) nicht gleich oder kleinerist als ein invertierter Wert von (-βc), dessen Vorzeichen einesAbweichungsbestimmungs-Flag FLD sich im Rücksetzzustand von "0" befindet, eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 denZustand an, in welchem das Fahrzeug nicht die Tendenz einer Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur aufweist.Further, if a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling is less than zero (0) and a difference (β - βv) is not equal to or less than an inverted value of (-βc), its sign of a deviation determination -Flag FLD is in the reset state of "0", a drive / braking force control device 8th indicates the state in which the vehicle does not tend to deviate from the lane.
[0052] Im nächsten Schritt S10 berechneteine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 eineZielfahrzeuggeschwindigkeit (Geschwindigkeit) Vt. Genauer berechneteine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 eineZielfahrzeuggeschwindigkeit Vt in Übereinstimmung mit der folgendenGleichung (5) auf der Grundlage einer Krümmung β der Fahrspur, auf welcher dasFahrzeug fährt,und eines Lenkwinkels δ, gelesenin Schritt S1, und eines Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts βc, berechnetin Schritt S9. Vt= Kv2 × δ/(|β| – βc) ... (5) In the next step S10, a drive / braking force control device calculates 8th a target vehicle speed (speed) Vt. More accurate calculates a drive / braking force control device 8th a target vehicle speed Vt in accordance with the following equation (5) based on a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling and a steering angle δ read in step S1 and a deviation determination threshold value βc calculated in step S9. Vt = Kv2 × δ / (| β | - βc) ... (5)
[0053] Als nächstes berechnet in SchrittS11 eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8 eine verzögerungsgesteuerteVariable Pg. Genauer bestimmt eine Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,ob ein Abweichungsbestimmungs-Flag FLD, gesetzt in Schritt S9, sichin dem Setzzustand von "1" befin det (das heißt, einZustand, in welchem das Fahrzeug den Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichung vonder Fahrspur aufweist). Wenn ein Flag FLD sich im Setzzustand befindet,wird eine verzögerungsgesteuerteVariable Pg berechnet in Übereinstimmung miteiner Gleichung (6) auf der Grundlage einer ZielfahrzeuggeschwindigkeitVt, berechnet in Schritt S10, und einer Fahrgeschwindigkeit V desFahrzeugs, berechnet in Schritt S6. Pg = Kt × (V – Vt) ... (6) Next, in step S11, a driving / braking force control device calculates 8th a deceleration controlled variable Pg. More specifically, determines a drive / braking force control device 8th whether a deviation determination flag FLD set in step S9 is in the set state of "1" (that is, a state in which the vehicle has the state of tendency of the vehicle to deviate from the lane). When a flag FLD is in the set state, a deceleration controlled variable Pg is calculated in accordance with an equation (6) based on a target vehicle speed Vt calculated in step S10 and a running speed V of the vehicle calculated in step S6. Pg = Kt × (V - Vt) ... (6)
[0054] Es sei darauf hingewiesen, dass Kteinen Proportionalitäts-Koeffizienten bezeichnet.Dieser Proportionalitäts-KoeffizientKt ist, wie dargestellt in 10,derart festgelegt, dass er einen verhältnismäßig kleinen konstanten Wertin einem Bereich aufweist, in welchem ein Absolutwert |β| einer Krümmung β der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,verhältnismäßig kleinist (gleich oder kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert), undist festgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Werts in demBereich, in welchem ein Absolutwert |β| einer Krümmung β der Fahrspur, auf welcher dasFahrzeug fährt,verhältnismäßig groß ist (gleich odergrößer alsein vorbestimmter großerWert). In einem Zwischenbereich zwischen diesen Bereichen ist einProportionalitäts-Koeffizient Kt derartfestgelegt, dass er linear zunimmt mit einer Zunahme des Absolutwerts|β| einerKrümmung β der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt.Das heißt,wenn ein Absolutwert |β|einer Krümmungder Fahrspur groß wird, wirdeine verzögerungsgesteuerteVariable Pg derart berechnet, dass sie groß ist, und eine FahrgeschwindigkeitV des Fahrzeugs wird erheblich verringert.It should be noted that Kt denotes a proportionality coefficient. This proportionality coefficient Kt is as shown in 10 , set such that it has a relatively small constant value in a range in which an absolute value | β | of a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling is relatively small (equal to or less than a predetermined small value), and is set to provide a relatively large constant value in the range in which an absolute value | β | a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value). In an intermediate area between these areas, a proportionality coefficient Kt is set such that it increases linearly with an increase in the absolute value | β | a curvature β of the lane in which the vehicle is traveling. That is, if an absolute value | β | of a curvature of the lane becomes large, a deceleration controlled variable Pg is calculated to be large, and a traveling speed V of the vehicle is significantly reduced.
[0055] Es sei darauf hingewiesen, dass beidiesem Ausführungsbeispielein Proportionalitäts-Koeffizient Ktfestgelegt wird auf der Grundlage eines Absolutwerts |β| der Krümmung derFahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt. Jedoch kann es sein, dassein Proportionalitäts-KoeffizientKt nicht ausschließlich aufder Grundlage dieses Absolutwerts |β| einer Krümmung der Fahrspur festgelegtwird. Beispielsweise kann ein Proportionalitäts-Koeffizient Kt alternativ festgelegtwerden auf der Grundlage einer Differenz (Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung(V – Vt))zwischen einer Fahrgeschwindigkeit V und einer ZielfahrzeuggeschwindigkeitVt des Fahrzeugs. In diesem Fall wird ein Proportionalitäts-KoeffizientKt, wie dargestellt in 11,festgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig kleinen konstanten Wertsin einem Bereich, in welchem die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung(V – Vt)verhältnismäßig kleinist (kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert der Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung),und wird festgelegt zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Werts in einemBereich, in welchem die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung (V – Vt) verhältnismäßig groß ist (gleichoder größer alsein vorbestimmter großerWert der Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung). In einem Zwischenbereichzwischen diesen Bereichen wird ein Proportionalitäts-KoeffizientKt derart festgelegt, dass er linear zunimmt mit der Zunahme derFahrzeuggeschwindigkeitsabweichung (V – Vt).It should be noted that in this embodiment, a proportionality coefficient Kt is set based on an absolute value | β | the curvature of the lane in which the vehicle is traveling. However, a proportionality coefficient Kt may not be based solely on this absolute value | β | a curvature of the lane is set. For example, a proportionality coefficient Kt may alternatively be set based on a difference (vehicle speed deviation (V - Vt)) between a vehicle speed V and a target vehicle speed Vt. In this case, a proportionality coefficient Kt as shown in 11 , set to provide a relatively small constant value in a range in which the vehicle speed deviation (V - Vt) is relatively small (smaller than a predetermined small value of the vehicle speed deviation), and set to supply a relatively large constant value in a range, in which the vehicle speed deviation (V - Vt) is relatively large (equal to or larger than a predetermined large value of the vehicle speed deviation). In an intermediate area between these areas, a proportionality coefficient Kt is set such that it increases linearly with the increase in the vehicle speed deviation (V - Vt).
[0056] Es sei darauf hingewiesen, dass,wenn ein Abweichungsbestimmungs-Flag FLD sich in dem Rücksetzzustandvon "0" befindet (ein Zustand,in welchem das Fahrzeug den Zustand einer Nichttendenz der Divergenz(Abweichung) von der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, aufweist,eine verzögerungsgesteuerteVariable Pg auf "0" (Null) gesetzt wird.It should be noted thatwhen a deviation determination flag FLD is in the reset statefrom "0" (a statein which the vehicle is in a state of non-tendency of divergence(Deviation) from the lane in which the vehicle is traveling,a delay controlledVariable Pg is set to "0" (zero).
[0057] Als nächstes wird ein Betrieb derSpurhalte-Steuervorrichtung bei dem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielbeschrieben auf der Grundlage einer spezifischen Situation des fahrendenFahrzeugs.Next, an operation of theLane keeping control device in the third embodiment of the present inventiondescribed based on a specific situation of the movingVehicle.
[0058] Es sei angenommen, dass während der Fahrtdes Fahrzeugs auf der scharfkurvigen Straße der Kurvenradius des Fahrzeugsgrößer wirdals der Krümmungsradiusder Fahrspur und die Tendenz der Abweichung von der Fahrspur erhöht ist.Zu dieser Zeit wird in der Berechnungsverarbeitung einer Antriebs/Bremskraft-Steuervorrichtung 8,wie dargestellt in 8,in Schritt S8 überSchritt S1 eine Fahrzeugkurvenkrümmung βv derartberechnet, dass sie klein ist. In Schritt S9 wird, wie dargestelltin 9, ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert βv derartberechnet, dass er klein ist, auf der Grundlage der großen Krümmung β der Fahrspur.Es sei ferner angenommen, dass ein Wert einer Fahrzeugkurvenkrümmung βv, subtrahiertvon einer Fahrspurkrümmung β der Fahrspur,derart berechnet ist, dass er größer istals ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (Divergenzbestimmungs-Schwellenwert) βc. Zu dieserZeit wird in Schritt S9 ein Abweichungsbestimmungs-Flag FLD zu demfrühenZeitpunkt auf "1" gesetzt. Das heißt, einderartiger Zustand, bei welchem das Fahrzeug die Tendenz der Abweichung vonder Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, aufweist, tritt auf. InSchritt S10 wird eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit (Geschwindigkeit)Vt derart berechnet, dass sie klein ist. In Schritt S11 wird einProportionalitäts-KoeffizientKt derart berechnet, dass er groß ist, wie dargestellt in 10. Eine verzögerungsgesteuerteVariable Pg wird entsprechend derart berechnet, dass sie groß ist, sodass eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs kleiner wird als eine ZielfahrzeuggeschwindigkeitVt. In Schritt S5 wird der Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswert ausgegebenzu einer Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7.It is assumed that while the vehicle is traveling on the sharp-turning road, the turning radius of the vehicle becomes larger than the radius of curvature of the lane and the tendency to deviate from the lane increases. At this time, in the calculation processing of a drive / braking force control device 8th as shown in 8th , in step S8 via step S1, calculates a vehicle curve curvature βv such that it is small. In step S9, as shown in FIG 9 , calculates a deviation determination threshold value βv so that it is small based on the large curvature β of the lane. It is further assumed that a value of a vehicle curve curvature βv subtracted from a lane curvature β of the lane is calculated to be larger than a deviation determination threshold (divergence determination threshold) βc. At this time, in step S9, an early determination flag FLD is set to "1". That is, such a condition that the vehicle tends to deviate from the lane in which the vehicle is traveling occurs. In step S10, a target vehicle speed (speed) Vt is calculated to be small. In step S11, a pro proportionality coefficient Kt calculated such that it is large, as shown in 10 , A deceleration-controlled variable Pg is correspondingly calculated such that it is large, so that a driving speed V of the vehicle becomes lower than a target vehicle speed Vt. In step S5, the brake fluid pressure command value is output to a brake fluid pressure control circuit 7 ,
[0059] Wenn der Bremsflüssigkeitsdruck-Befehlswerterhalten wird durch eine Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7,wird der Ziel-Bremsflüssigkeitsdruckausgegeben zu jedem Straßenradzylinder 6FL bis 6RR,und das Fahrzeug wird stark verzögert. Daherist die Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs erheblich klein (verlangsamt)zu dem frühenZeitpunkt. Die Zeitabweichung, fürwelche das Fahrzeug eine Abweichung der Fahrspur erfährt, aufwelcher das Fahrzeug fährt,das heißt,die Zeitdauer, fürwelche der Fahrer des Fahrzeugs ein Lenkrad 21 bedienenkann (die Lenkbetätigungausführenkann), wird lang, und der Kurvenradius des Fahrzeugs wird klein. Folglichist das Abweichungsvermeidungsverhalten des Fahrzeugs verbessert.When the brake fluid pressure command value is obtained by a brake fluid pressure control circuit 7 , the target brake fluid pressure is output to each road wheel cylinder 6 FL to 6RR , and the vehicle is decelerated sharply. Therefore, the running speed V of the vehicle is considerably slow (slowed down) at the early time. The time deviation for which the vehicle experiences a deviation in the lane in which the vehicle is traveling, that is, the length of time for which the driver of the vehicle has a steering wheel 21 can operate (which can perform steering operation) becomes long, and the turning radius of the vehicle becomes small. As a result, the deviation avoidance behavior of the vehicle is improved.
[0060] In jedem des ersten, zweiten unddritten Ausführungsbeispielsbildet jeder Sensor von 1 und eineKamerasteuervorrichtung 14, jeder Schritt S1, dargestelltin 2, 7 und 8,einen Fahrinformationen-Erfassungsabschnitt. Ein Hauptzylinder 3,eine Bremsflüssigkeitsdruck-Steuerschaltung 7,Schritte S4 und S5, dargestellt in 2 bzw. 7, und Schritte S5 und S11,dargestellt in 8, bildeneinen Bremskraft-Steuerabschnitt.Es sei darauf hingewiesen, dass das in der Beschreibung verwendeteFahrzeug ein Kraftfahrzeug ist, in welchem die erfindungsgemäße Spurhalte-Steuervorrichtungeingebaut ist (sogenanntes Host-Fahrzeug).In each of the first, second, and third embodiments, each sensor forms of 1 and a camera control device 14 , each step S1 shown in 2 . 7 and 8th , a driving information acquisition section. A master cylinder 3 , a brake fluid pressure control circuit 7 , Steps S4 and S5 shown in 2 respectively. 7 , and steps S5 and S11 shown in FIG 8th , form a braking force control section. It should be noted that the vehicle used in the description is a motor vehicle in which the lane keeping control device according to the invention is installed (so-called host vehicle).
[0061] Verschiedene Änderungen und Modifikationender erfindungsgemäßen Spurhalte-Steuervorrichtungund des Spurhalte-Steuerverfahrenskönnen vorgenommenwerden ohne Abweichung von Umfang und Wesen der beiliegenden Ansprüche. Der gesamteInhalt einer japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-078661 (eingereichtin Japan am 20. März 2003)ist hierin durch Verweis enthalten. Der Umfang der Erfindung istdefiniert unter Bezugnahme auf die folgenden Ansprüche.Various changes and modificationsthe lane keeping control device according to the inventionand the lane departure control processcan be madeare without deviation from the scope and nature of the attached claims. The wholeContent of Japanese Patent Application No. 2003-078661 (filedin Japan on March 20, 2003)is incorporated herein by reference. The scope of the invention isdefined with reference to the following claims.

权利要求:
Claims (21)
[1]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend: einenBerechnungsabschnitt (8, S4, S11) zur Berechnung einerverzögerungsgesteuertenVariablen, welcher eine verzögerungsgesteuerteVariable berechnet auf der Grundlage eines Zustands einer Tendenz einerFahrzeugabweichung von einer Fahrspur, auf welcher das Fahrzeugfährt;und einen Bremskraft-Steuerabschnitt (3, 7,S4, S5, S11), welcher eine Bremskraft steuert, die auf jedes von Antriebsrädern desFahrzeugs wirkt, auf der Grundlage der berechneten verzögerungsgesteuertenVariablen.A lane departure control device for a motor vehicle, comprising: a calculation section ( 8th , S4, S11) for calculating a deceleration controlled variable which calculates a deceleration controlled variable based on a state of a tendency of a vehicle to deviate from a lane on which the vehicle is traveling; and a braking force control section ( 3 . 7 , S4, S5, S11) which controls a braking force acting on each of drive wheels of the vehicle based on the calculated deceleration controlled variables.
[2]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch1, wobei die Spurhalte-Steuervorrichtung ferner umfasst: einen Fahrzeugfahrinformations-Erfassungsabschnitt(8, 14 bis 19, 22FL bis 22RR, 20,S1), welcher einen Fahrzeugfahrzustand und/oder eine Fahrzeugfahrumgebungerfasst; und einen Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt (8 S3,S9), welcher den Zustand der Fahrzeugabweichung von der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,erfasst, und wobei der Berechnungsabschnitt (8, S4, S11)zur Berechnung einer verzögerungsgesteuertenVariablen die verzögerungsgesteuerteVariable berechnet auf der Grundlage des Zustands der Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur des Fahrzeugs, auf welcher das Fahrzeug fährt.The lane keeping control device for a motor vehicle according to claim 1, wherein the lane keeping control device further comprises: a vehicle driving information acquisition section ( 8th . 14 to 19 . 22FL to 22RR . 20 , S1) which detects a vehicle driving state and / or a vehicle driving environment; and a deviation tendency detection section ( 8th S3, S9) which detects the state of the vehicle deviation from the lane in which the vehicle is traveling, and wherein the calculation section ( 8th , S4, S11) for calculating a deceleration controlled variable, calculating the deceleration controlled variable based on the state of the vehicle deviation from the lane of the vehicle on which the vehicle is traveling.
[3]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch2, wobei der Fahrinformations- Erfassungsabschnitt(8, 14) einen spitzen Winkel Φ, ausgebildet zwischen derFahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, und einer Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs, und/oder einer Krümmung(β) derFahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, erfasst, und wobei derAbweichungstendenz-Erfassungsabschnitt (8, S3, S9) denZustand der Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspur aufder Grundlage des spitzen Winkels, ausgebildet zwischen der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,und der Vorwärts-und Rückwärtsachse desFahrzeugs, und/oder der Krümmungder Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, erfasst.The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 2, wherein the driving information acquisition section ( 8th . 14 ) detects an acute angle Φ, formed between the lane in which the vehicle is traveling and a forward and backward axis of the vehicle, and / or a curvature (β) of the lane in which the vehicle is traveling, and wherein the deviation tendency Acquisition section ( 8th , S3, S9) the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane on the basis of the acute angle formed between the lane in which the vehicle is traveling and the forward and backward axis of the vehicle, and / or the curvature of the lane who drives the vehicle.
[4]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch2, wobei die Spurhalte-Steuervorrichtung ferner einen Kurvenzustands-Erfassungsabschnitt(8, S6, S8) umfasst, welcher einen Kurvenzustand des Fahrzeugserfasst, und wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt den Zustandder Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspur, auf welcherdas Fahrzeug fährt,erfasst auf der Grundlage des Fahrzeugfahrzustands und/oder derFahrumgebung, erfasst durch den Fahrinformations-Erfassungsabschnitt, und auf der Grundlagedes Fahrzeugkurvenzustands, erfasst durch den Kurvenzustands-Erfassungsabschnitt.The lane keeping control device for an automobile according to claim 2, wherein the lane keeping control device further includes a corner condition detection section ( 8th , S6, S8), which detects a cornering condition of the vehicle, and wherein the deviation tendency detection section detects the state of the tendency of the vehicle deviation from the lane in which the vehicle is traveling based on the vehicle driving state and / or the driving environment the driving information acquisition section, and based on the vehicle curve condition, acquired by the curve condition acquisition section.
[5]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch4, wobei der Fahrinformations-Erfassungsabschnitt (8, 14)die Krümmungder Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, erfasst, der Kurvenzustands-Erfassungsabschnitt(8, S8) eine Fahrzeugkurvenkrümmung (βv) erfasst auf der Grundlageeiner Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs, eines Lenkwinkels (δ) davon und/oder einer Gierrate(Φ) davon,und der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt(8, S9) den Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur erfasst auf der Grundlage der Krümmung derFahrspur, erfasst durch den Fahrinformations-Erfassungsabschnitt,und der Fahrzeugkurvenkrümmung, erfasstdurch den Kurvenzustands-Erfassungsabschnitt.The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 4, wherein the driving information acquisition section ( 8th . 14 ) detects the curvature of the lane in which the vehicle is traveling, the curve condition detection section ( 8th , S8) detects a vehicle curve curvature (βv) based on a running speed (V) of the vehicle, a steering angle (δ) thereof and / or a yaw rate (Φ) thereof, and the deviation tendency detection section ( 8th , S9) the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane detected based on the curvature of the lane detected by the driving information detection section and the vehicle curve curvature detected by the curve condition detection section.
[6]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch5, wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt (8,S7) einen zukünftigen Abweichungsgrößen-Schätzwert (XS)von der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, berechnet auf der Grundlageder Krümmungder Fahrspur, erfasst durch den Fahrinformations-Erfassungsabschnitt(8, 14, S1), und der Fahrzeugkurvenkrümmung, erfasst durchden Fahrzeugkurvenzustands-Erfassungsabschnitt (8, S6).The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 5, wherein the deviation tendency detection section ( 8th , S7) a future deviation quantity estimated value (XS) from the lane on which the vehicle is traveling, calculated on the basis of the curvature of the lane, detected by the driving information acquisition section ( 8th . 14 , S1), and the vehicle curve curvature detected by the vehicle curve state detection section ( 8th , S6).
[7]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch3, wobei der Fahrinformations-Erfassungsabschnitt (8, 13, 14)sowohl den spitzen Winkel Φ),ausgebildet zwischen der Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, undder Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs, als auch die Krümmung(β) desFahrspur erfasst, und der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt(8, S3) den Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur erfasst sowohl auf der Grundlage des zwischen diesenausgebildeten spitzen Winkels (Φ)als auch auf der Grundlage der Krümmung (β) der Fahrspur, auf welcherdas Fahrzeug fährt.The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 3, wherein the driving information acquisition section ( 8th . 13 . 14 ) detects both the acute angle Φ) formed between the lane on which the vehicle is traveling and the forward and backward axis of the vehicle, and the curvature (β) of the lane, and the tendency to deviation detection section ( 8th , S3) detects the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane both on the basis of the acute angle (Φ) formed between them and on the basis of the curvature (β) of the lane in which the vehicle is traveling.
[8]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch7, wobei der Abweichungstendenz-Erfassungs abschnitt (8,S3) umfasst: einen Berechnungsabschnitt (8, S3) zur Berechnungeiner zukünftigengeschätztenSeitenverschiebung (XS), welcher eine zukünftige geschätzte Seitenverschiebung (XS)des Fahrzeugs bezüglichder Fahrspur berechnet auf der Grundlage einer Fahrgeschwindigkeit(V) des Fahrzeugs, des spitzen Winkels (Φ), ausgebildet zwischen derFahrspur und der Vorwärts-und Rückwärtsachsedes Fahrzeugs, und der Krümmung(β) derFahrspur; und einen ersten Bestimmungsabschnitt (8, S3),welcher bestimmt, ob ein Betrag der zukünftigen geschätzten Seitenverschiebung(XS) des Fahrzeugs gleich oder größer ist als ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert(Xc), und wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt den Zustandder Fahrzeugabweichung von der Fahrspur erfasst, wenn der ersteBestimmungsabschnitt bestimmt, dass der Betrag der zukünftigengeschätzten Seitenverschiebung(XS) gleich oder größer istals der Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (Xc).The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 7, wherein the deviation tendency detection section ( 8th , S3) comprises: a calculation section ( 8th , S3) for calculating a future estimated lateral displacement (XS), which calculates a future estimated lateral displacement (XS) of the vehicle with respect to the lane on the basis of a driving speed (V) of the vehicle, the acute angle (Φ), formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle, and the curvature (β) of the lane; and a first determination section ( 8th , S3) which determines whether an amount of the future estimated lateral displacement (XS) of the vehicle is equal to or larger than a deviation determination threshold (Xc), and wherein the deviation tendency detection section detects the state of the vehicle deviation from the lane when the first The determination section determines that the amount of the future estimated lateral shift (XS) is equal to or larger than the deviation determination threshold (Xc).
[9]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch8, wobei der Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (Xc) ein Seitenverschiebungsgrenzwert(3) ist, welcher festgelegtwird zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstantenWerts in einem ersten Bereich, in welchem ein Absolutwert |Φ| des spitzenWinkels, ausgebildet zwischen der Fahrspur und der Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs, kleiner ist als ein vorbestimmter kleiner Wert, festgelegtwird zum Liefern eines verhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem zweiten Bereich, in welchem ein Absolutwert|Φ| deszwischen diesen ausgebildeten spitzen Winkels gleich oder größer istals ein vorbestimmter großer Wert,und derart festgelegt wird, dass er linear abnimmt mit einer Zunahmeeines Absolutwerts |Φ|des zwischen diesen ausgebildeten spitzen Winkels in einem Zwischenbereichzwischen dem ersten und dem zweiten Bereich.A lane departure control device for a motor vehicle according to claim 8, wherein the deviation determination threshold (Xc) is a lateral shift limit ( 3 ), which is determined to provide a relatively large constant value in a first range in which an absolute value | Φ | of the acute angle, formed between the lane and the forward and backward axis of the vehicle, is smaller than a predetermined small value, is set to provide a relatively small constant value in a second range in which an absolute value | Φ | of the acute angle formed between them is equal to or larger than a predetermined large value, and is set to decrease linearly with an increase in an absolute value | Φ | of the acute angle formed between them in an intermediate region between the first and the second region.
[10]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch8, wobei der Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (Xc) ein Seitenverschiebungsgrenzwert(4) ist, welcher festgelegtwird zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstantenWerts in einem ersten Bereich, in welchem ein Absolutwert |β| der Krümmung derFahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, kleiner ist als ein vorbestimmterkleiner Wert, und festgelegt wird zum Liefern eines verhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem zweiten Bereich, in welchem der Absolutwert|β| derKrümmungder Fahrspur gleich oder größer istals ein vorbestimmter großerWert, und derart festgelegt wird, dass er linear abnimmt mit einerZunahme des Absolutwerts |β|des zwischen diesen ausgebildeten spitzen Winkels in einem Zwischenbereichzwischen dem ersten und dem zweiten Bereich.A lane departure control device for a motor vehicle according to claim 8, wherein the deviation determination threshold (Xc) is a lateral shift limit ( 4 ), which is determined to provide a relatively large constant value in a first range in which an absolute value | β | the curvature of the lane in which the vehicle is traveling is less than a predetermined small value, and is set to provide a relatively small constant value in a second range in which the absolute value | β | the curvature of the lane is equal to or larger than a predetermined large value, and is set to decrease linearly with an increase in the absolute value | β | of the acute angle formed between them in an intermediate region between the first and the second region.
[11]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch8, wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt (8,S3) ferner einen zweiten Bestimmungsabschnitt umfasst, welcher bestimmt,ob der Betrag der zukünftigengeschätzten Seitenverschiebung(XS) des Fahrzeugs kleiner ist als Null und kleiner ist als eininvertierter Wert (-Xc) von einem Vorzeichen des Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts(Xc), und wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt den Zustand derTendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspur erfasst, wenn derzweite Bestimmungsabschnitt (8, S3) bestimmt, dass derBetrag der zukünftigengeschätztenSeitenverschiebung (XS) kleiner ist als Null und kleiner ist alsder invertierte Wert (-Xc) von dem Vorzeichen des Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts(Xc).The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 8, wherein the deviation tendency detection section ( 8th , S3) further comprises a second determination section which determines whether the amount of the future estimated lateral displacement (XS) of the vehicle is less than zero and less than an inverted value (-Xc) of a sign of the deviation determination threshold (Xc), and the deviation tendency detection section detects the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane when the second determination section ( 8th , S3) determines that the amount of future estimated lateral shift (XS) is less than zero and less than the inverted value (-Xc) from the sign of the deviation determination threshold (Xc).
[12]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch11, wobei der Berechnungsabschnitt (8, S4) zur Berechnungeiner verzögerungsgesteuertenVariablen die verzögerungsgesteuerte Variable(Pg) berechnet auf der Grundlage eines ersten Proportionalitäts-Koeffizienten(Kv1), bestimmt anhand von Fahrzeugspezifikationen, eines zweiten Proportionalitäts-Koeffizienten(Ks), bestimmt anhand der Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs,eines dritten Proportionalitäts-Koeffizienten(Ky), bestimmt anhand des spitzen Winkels, ausgebildet zwischender Fahrspur und der Vorwärts-und Rückwärtsachsedes Fahrzeugs, eines Absolutwerts (|XS|) der zukünftigen geschätzten Seitenverschiebungund des Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts (Xc).The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 11, wherein the calculation section ( 8th , S4) for calculating a deceleration-controlled variable, the deceleration-controlled variable (Pg) is calculated on the basis of a first proportionality coefficient (Kv1), determined on the basis of vehicle specifications, a second proportionality coefficient (Ks), determined on the basis of the driving speed (V) of the vehicle , a third proportionality coefficient (Ky), be is correct based on the acute angle formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle, an absolute value (| XS |) of the future estimated lateral displacement and the deviation determination threshold value (Xc).
[13]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch12, wobei der zweite Proportionalitäts-Koeffizient (Ky) (5) festgelegt wird zum Liefern einesverhältnismäßig großen konstanten Wertsin einem ersten Bereich, in welchem ein Absolutwert (|Φ|) des spitzenWinkels, ausgebildet zwischen der Fahrspur und der Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs, gleich oder größer istals ein vorbestimmter großerWert, derart festgelegt wird, dass er kleiner ist als ein vorbestimmterkleiner Wert in einem zweiten Bereich, in welchem der Absolutwert(|Φ|) desspitzen Winkels, ausgebildet zwischen der Fahrspur und der Vorwärts- undRückwärtsachse desFahrzeugs, kleiner ist als ein vorbestimmter kleiner Wert, und derartfestgelegt wird, dass er linear zunimmt mit einer Zunahme des Absolutwerts(|Φ|) des spitzenWinkels, ausgebildet zwischen der Fahrspur und der Vorwärts- und Rückwärtsachsedes Fahrzeugs, in einem Zwischenbereich zwischen dem ersten unddem zweiten Bereich.The lane departure control device for a motor vehicle according to claim 12, wherein the second proportionality coefficient (Ky) ( 5 ) is set to provide a relatively large constant value in a first range in which an absolute value (| Φ |) of the acute angle formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle is equal to or larger than a predetermined large value is set to be smaller than a predetermined small value in a second range in which the absolute value (| Φ |) of the acute angle formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle is smaller than a predetermined one small value, and is set to increase linearly with an increase in the absolute value (| Φ |) of the acute angle formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle, in an intermediate region between the first and second regions.
[14]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch12, wobei der zweite Proportionalitäts-Koeffizient (Ky) (6) festgelegt wird zum Liefern einesverhältnismäßig großen konstanten Wertsin einem ersten Bereich, in welchem ein Absolutwert (|β|) der Krümmung derFahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, gleich oder größer istals ein vorbestimmter großerWert, derart festgelegt wird, dass er kleiner ist als ein vorbestimmterkleiner Wert in einem zweiten Bereich, in welchem der Absolutwert (β|) der Krümmung derFahrspur kleiner ist als ein vorbestimmter kleiner Wert, und derartfestgelegt wird, dass er linear zunimmt mit einer Zunahme des Absolutwerts(|β|) desspitzen Winkels, ausgebildet zwischen der Fahrspur und der Vorwärts- undRückwärtsachsedes Fahrzeugs, in einem Zwischenbereich zwischen dem ersten unddem zweiten Bereich.The lane departure control device for a motor vehicle according to claim 12, wherein the second proportionality coefficient (Ky) ( 6 ) is set to provide a relatively large constant value in a first range in which an absolute value (| β |) of the curvature of the lane in which the vehicle is traveling is equal to or larger than a predetermined large value, so that it is smaller than a predetermined small value in a second range in which the absolute value (β |) of the curvature of the lane is smaller than a predetermined small value, and is set to increase linearly with an increase in the absolute value (| β |) of the acute angle, formed between the lane and the forward and backward axes of the vehicle, in an intermediate area between the first and the second area.
[15]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch4, wobei der Kurvenzustands-Erfassungsabschnitt (8, S1,S6) einen Fahrzeugkurvenkrümmungs-Berechnungsabschnitt(8, S6) umfasst, welcher eine Fahrzeugkurvenkrümmung (βv) berechnetauf der Grundlage eines Lenkwinkels (δ) eines Fahrzeuglenkrads undeiner Fahrzeuggeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs, und wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt(8, S3) umfasst: einen zukünftigen geschätzten Seitenverschiebungs-Berechnungsabschnitt,welcher eine zukünftigegeschätzteSeitenverschiebung (XS) berechnet auf der Grundlage einer Krümmung (β) der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs und der Fahrzeugkurvenkrümmung (βv); und einenersten Bestimmungsabschnitt, welcher bestimmt, ob die zukünftige geschätzte Seitenverschiebung(XS) gleich oder größer istals ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (Xc), und wobei derAbweichungstendenz-Erfassungsabschnitt erfasst, dass das Fahrzeugden Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspuraufweist, wenn der erste Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die zukünftige geschätzte Seitenverschiebung(XS) gleich oder größer istals der Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (Xc).The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 4, wherein the corner condition detection section ( 8th , S1, S6) a vehicle curve curvature calculation section ( 8th , S6) which calculates a vehicle curve curvature (βv) based on a steering angle (δ) of a vehicle steering wheel and a vehicle speed (V) of the vehicle, and wherein the deviation tendency detection section ( 8th , S3) includes: a future estimated lateral displacement calculation section that calculates a future estimated lateral displacement (XS) based on a curvature (β) of the lane in which the vehicle is traveling, the vehicle speed (V) of the vehicle, and the vehicle curve curvature (βv ); and a first determination section that determines whether the future estimated lateral displacement (XS) is equal to or larger than a deviation determination threshold (Xc), and wherein the deviation tendency detection section detects that the vehicle has the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane when the first determination section determines that the future estimated lateral shift (XS) is equal to or greater than the deviation determination threshold (Xc).
[16]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch6, wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt einen erstenFahrspurkrümmungs-Bestimmungsabschnittumfasst, welcher bestimmt, ob eine Differenz (β – βv) zwischen der Krümmung (β) der Fahrspur,auf welcher das Fahrzeug fährt,und der Fahrzeugkurvenkrümmung(βv) gleichoder größer istals ein Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (βc), und wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt(8, S9) bestimmt, dass das Fahrzeug den Zustand der Tendenz derAbweichung von der Fahrspur aufweist, wenn die Differenz (ß – βv) gleichoder größer istals der Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (βc)6. The lane departure control apparatus for a motor vehicle according to claim 6, wherein the deviation tendency detection section includes a first lane curvature determination section that determines whether a difference (β - βv) between the curvature (β) of the lane on which the vehicle is traveling and that Vehicle curve curvature (βv) is equal to or larger than a deviation determination threshold (βc), and the deviation tendency detection section ( 8th , S9) determines that the vehicle has the state of the tendency to deviate from the lane when the difference (β - βv) is equal to or larger than the deviation determination threshold (βc)
[17]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch16, wobei der Abweichungsbestimmungs-Schwellenwert (βc) (9) festgelegt wird zum Lieferneines verhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem ersten Bereich, in welchem ein Absolutwert|β| derKrümmungder Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt, gleich oder größer istals ein vorbestimmter großerWert, festgelegt wird zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstanten Werts in einemzweiten Bereich, in welchem der Absolutwert (|β|) der Fahrspurkrümmung (β) kleinerist als ein vorbestimmter kleiner Wert, und derart festgelegt wird,dass er linear abnimmt mit einer Zunahme des Absolutwerts (|β|) der Fahrspurkrümmung ineinem Zwischenbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich.The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 16, wherein the deviation determination threshold (βc) ( 9 ) is determined to provide a relatively small constant value in a first range in which an absolute value | β | the curvature of the lane in which the vehicle is traveling is equal to or greater than a predetermined large value, is set to provide a relatively large constant value in a second range in which the absolute value (| β |) of the lane curvature (β) is smaller is as a predetermined small value, and is set to decrease linearly with an increase in the absolute value (| β |) of the lane curvature in an intermediate region between the first and second regions.
[18]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch16, wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt ferner einenzweiten Fahrspurkrümmungs-Bestimmungsabschnittumfasst, welcher bestimmt, ob die Krümmung (β) der Fahrspur, auf welcherdas Fahrzeug fährt,kleiner ist als Null und die Differenz (β – βv) gleich oder kleiner ist alsein invertierter Wert (-βc)von einem Vorzeichen des Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts (βc), und wobei der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnitt(8, S9) den Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichungvon der Fahrspur erfasst, wenn der zweite Fahrspurkrümmungs-Bestimmungsabschnitt bestimmt,dass die Krümmung(β) derFahrspur kleiner ist als Null und die Differenz (β – βv) gleichoder kleiner ist als der invertierte Wert (-βc) des Vorzeichens des Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts(βc), undwobei die Spurhalte-Steuervorrichtung ferner einen Zielfahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsabschnittumfasst, welcher eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit (Vt) berechnetauf der Grundlage der Krümmung(β) derFahrspur, des Lenkwinkels (δ)des Fahrzeugs und des Abweichungsbestimmungs-Schwellenwerts (βc), wenn der Abweichungstendenz-Erfassungsabschnittden Zustand der Tendenz der Fahrzeugabweichung von der Fahrspurerfasst, und wobei der Be rechnungsabschnitt zur Berechnung einerverzögerungsgesteuertenVariablen die verzögerungsgesteuerteVariable (Pg) berechnet auf der Grundlage eines Proportionalitäts-Koeffizienten (Kt)und einer Differenz (V – Vt)zwischen der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit (V) und der berechnetenZielfahrzeuggeschwindigkeit (Vt).The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 16, wherein the deviation tendency detection section further includes a second lane curvature determination section that determines whether the curvature (β) of the lane in which the vehicle is traveling is less than zero and the difference (β Βv) is equal to or smaller than an inverted value (-βc) of a sign of the deviation determination threshold (βc), and wherein the deviation tendency detection section ( 8th , S9) detects the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane when the second lane curvature determination section determines that the curvature (β) of the lane is small is less than zero and the difference (β - βv) is equal to or smaller than the inverted value (-βc) of the sign of the deviation determination threshold (βc), and the lane keeping control device further includes a target vehicle speed calculation section that includes a target vehicle speed (Vt) calculated based on the curvature (β) of the lane, the steering angle (δ) of the vehicle, and the deviation determination threshold (βc) when the deviation tendency detection section detects the state of the tendency of the vehicle to deviate from the lane, and wherein Calculation section for calculating a deceleration-controlled variable calculates the deceleration-controlled variable (Pg) based on a proportionality coefficient (Kt) and a difference (V - Vt) between the vehicle running speed (V) and the calculated target vehicle speed (Vt).
[19]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch18, wobei der Proportionalitäts-Koeffizient(Kt) (10) zum Berechnender Zielfahrzeuggeschwindigkeit festgelegt wird zum Liefern einesverhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem ersten Bereich, in welchem ein Absolutwert (|β|) der Krümmung derFahrspur kleiner ist als ein vorbestimmter kleiner Wert, festgelegtwird zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstantenWerts in einem zweiten Bereich, in welchem der Absolutwert (|β|) der Krümmung derFahrspur gleich oder größer istals ein vorbestimmter großerWert, und derart festgelegt wird, dass er linear zunimmt mit einerZunahme des Absolutwerts (|β|)der Krümmung derFahrspur in einem Zwischenbereich zwischen dem ersten und dem zweitenBereich.The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 18, wherein the proportionality coefficient (Kt) ( 10 ) is calculated to calculate the target vehicle speed to provide a relatively small constant value in a first area in which an absolute value (| β |) of the curvature of the lane is smaller than a predetermined small value, is set to provide a relatively large constant value in a second range in which the absolute value (| β |) of the curvature of the lane is equal to or larger than a predetermined large value, and is set to increase linearly with an increase in the absolute value (| β |) of the curvature of the lane in an intermediate area between the first and the second area.
[20]
Spurhalte-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch18, wobei der Proportionalitäts-Koeffizient(Kt) (11) zum Berechnender Zielfahrzeuggeschwindigkeit (Vt) festgelegt wird zum Lieferneines verhältnismäßig kleinenkonstanten Werts in einem ersten Bereich, in welchem eine Abweichung(V – Vt)zwischen der Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs und der Zielfahrzeuggeschwindigkeit(Vt) kleiner ist als ein vorbestimmter kleiner Wert, festgelegtwird zum Liefern eines verhältnismäßig großen konstantenWerts in einem zweiten Bereich, in welchem die Abweichung (V – Vt) zwischender Fahrgeschwin digkeit (V) des Fahrzeugs und der Zielfahrzeuggeschwindigkeit(Vt) gleich oder größer ist alsein vorbestimmter großerWert, und derart festgelegt wird, dass er linear zunimmt mit einerZunahme der Abweichung zwischen der Fahrgeschwindigkeit (V) desFahrzeugs und der Zielfahrzeuggeschwindigkeit (Vt) in einem Zwischenbereichzwischen dem ersten und dem zweiten Bereich.The lane keeping control apparatus for a motor vehicle according to claim 18, wherein the proportionality coefficient (Kt) ( 11 ) for calculating the target vehicle speed (Vt) is set to provide a relatively small constant value in a first range in which a deviation (V - Vt) between the running speed (V) of the vehicle and the target vehicle speed (Vt) is smaller than a predetermined one small value, is set to provide a relatively large constant value in a second range in which the deviation (V - Vt) between the vehicle speed (V) and the target vehicle speed (Vt) is equal to or larger than a predetermined large value , and is set to increase linearly with an increase in the deviation between the running speed (V) of the vehicle and the target vehicle speed (Vt) in an intermediate region between the first and second regions.
[21]
Spurhalte-Steuerverfahren für ein Kraftfahrzeug, umfassend: Berechnen(8, S4, S11) einer verzögerungsgesteuertenVariablen auf der Grundlage eines Zustands einer Tendenz einer Fahrzeugabweichungvon einer Fahrspur, auf welcher das Fahrzeug fährt; und Steuern (3, 7,S4, S5, S11) einer Bremskraft, welche auf jedes von angetriebenenRäderndes Fahrzeugs wirkt, auf der Grundlage der berechneten verzögerungsgesteuertenVariablen.A lane departure control method for a motor vehicle, comprising: calculating ( 8th , S4, S11) a deceleration controlled variable based on a state of a tendency of a vehicle to deviate from a lane in which the vehicle is traveling; and taxes ( 3 . 7 , S4, S5, S11) of a braking force acting on each of the driven wheels of the vehicle based on the calculated deceleration-controlled variables.

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法律状态:
2004-10-07| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|

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2010-11-11| 8125| Change of the main classification|Ipc: B60T8/00 AFI20061207BHDE |

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2020-10-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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