專利名稱：沖撞預(yù)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及預(yù)測判定己車和存在于前進(jìn)道路上的前方障礙物的沖撞的沖撞預(yù)測裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，例如，如專利文獻(xiàn)1所示，已知有根據(jù)沖撞可能性的判定結(jié)果進(jìn)行動作的車輛用乘員保護(hù)裝置。該車輛用乘員保護(hù)裝置作為與己車有關(guān)的信息，而取得位置信息和車速信息等規(guī)定數(shù)據(jù)，根據(jù)規(guī)定數(shù)據(jù)判定己車的沖撞可能性。而且，如果沖撞的可能性變高，則對沖撞的對方車輛發(fā)送上述規(guī)定數(shù)據(jù)，由此可以確保對方車輛的乘員保護(hù)裝置高精度動作。
另外，例如，如專利文獻(xiàn)2所示，已知有監(jiān)視車輛的行駛狀態(tài)和周圍環(huán)境，根據(jù)這種監(jiān)視結(jié)果進(jìn)行動作的乘員保護(hù)輔助裝置。該乘員保護(hù)輔助裝置也是由檢測車輛間距離的雷達(dá)、檢測減速度的G傳感器和圖象檢測裝置等，監(jiān)視己車的行駛狀態(tài)和周圍的環(huán)境。而后，通過處理監(jiān)視結(jié)果預(yù)測己車的沖撞可能性，根據(jù)該預(yù)測結(jié)果使乘員保護(hù)裝置或警告裝置動作，或者進(jìn)行用于事故發(fā)生后的救援請求的通信。
進(jìn)而，例如，如專利文獻(xiàn)3所示，已知有接收沖撞預(yù)知信號執(zhí)行規(guī)定的動作的車輛用乘員保護(hù)裝置。該車輛用乘員保護(hù)裝置也是根據(jù)超聲波傳感器、紅外線傳感器或者雷達(dá)等的檢測信號，確認(rèn)在己車前方是否有障礙物或者是否有接近后方的移動體存在，判斷障礙物或者移動體是否會與己車沖撞。而后，當(dāng)判斷為沖撞的可能性高時(shí)，根據(jù)輸出的前沖撞預(yù)知信號或者后沖撞預(yù)知信號限制乘員的特定的操作，乘員保護(hù)裝置就會可靠地動作。
專利文獻(xiàn)1特開平11-263190號公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2000-142321號公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開2000-247210號公報(bào)在上述以往的各裝置中，對在己車的沖撞可能性判定時(shí)所利用的數(shù)據(jù)(參數(shù))，在從各檢測裝置中檢測出后不加以處理地、即不確認(rèn)是否為誤檢測地直接加以利用，判定沖撞可能性。但是，由于己車行駛的道路形狀或者己車周圍的環(huán)境(例如隧道或者鐵橋等)不同，有時(shí)會誤認(rèn)為是沖撞對象物，這種情況下，乘員保護(hù)(輔助)裝置有可能進(jìn)行無用的動作。因此，希望正確地識別沖撞對象、特別是在己車前進(jìn)路上存在的前方障礙物，進(jìn)一步提高沖撞判定的精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了應(yīng)對上述問題而作出的，其目的在于提供一種正確識別與己車沖撞可能性高的前方障礙物，提高沖撞預(yù)測判定精度的沖撞預(yù)測裝置。
本發(fā)明的特征在于，其是具備檢測存在于己車的前進(jìn)路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，且隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測到的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置；而且其具備有從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與道路有關(guān)的道路信息的道路信息取得裝置；根據(jù)上述道路信息推斷由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)的存在狀態(tài)推斷裝置；預(yù)測判定推斷了上述存在狀態(tài)的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置。
另外，本發(fā)明的另一特征在于，其是具備檢測存在于己車的前進(jìn)路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，且隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測到的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置；而且其具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與道路有關(guān)的道路信息的道路信息取得裝置；根據(jù)上述道路信息推斷由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)的存在狀態(tài)推斷裝置；檢測表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值的參數(shù)值檢測裝置；根據(jù)上述道路信息修正由上述參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值的參數(shù)值修正裝置；預(yù)測判定推斷了上述存在狀態(tài)的前方障礙物和由上述修正后的參數(shù)值表示的行駛狀態(tài)的己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置。
另外，本發(fā)明的另一特征在于，其是具備檢測存在于己車的前進(jìn)路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，且隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測到的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置，而且其具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與道路有關(guān)的道路信息的道路信息取得裝置；檢測表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值的參數(shù)值檢測裝置；根據(jù)上述道路信息修正由上述參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值的參數(shù)值修正裝置；預(yù)測判定由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物和由上述修正后的參數(shù)值表示的行駛狀態(tài)的己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置。
根據(jù)如上所述，沖撞預(yù)測裝置，可以由道路信息取得裝置從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得道路信息。另外，可以由存在狀態(tài)推斷裝置，根據(jù)取得的道路信息推斷檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)。因此，沖撞預(yù)測裝置可根據(jù)所取得的道路信息，高精度地推斷例如前方障礙物在道路的路面上所存在的狀態(tài)等，從而不會把前方障礙物誤識別為沖撞前方對象物，可以正確地選擇和己車沖撞可能性高的沖撞對象物。
另外，可以根據(jù)道路信息修正由參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值。因此，沖撞預(yù)測裝置可以正確地把握己車的行駛狀態(tài)。而且，可以用沖撞預(yù)測判定裝置，根據(jù)推斷了存在狀態(tài)的前方障礙物和經(jīng)修正的參數(shù)值，預(yù)測判定前方障礙物和己車是否會沖撞。因此，沖撞預(yù)測裝置可以根據(jù)沖撞可能性高的前方障礙物和己車的準(zhǔn)確的形狀狀態(tài)，預(yù)測判定沖撞，從而可以以更高的精度預(yù)測判定沖撞。
另外，本發(fā)明的另一特征還在于，由上述道路信息取得裝置取得的道路信息是表現(xiàn)道路形狀的道路形狀信息，在上述存在狀態(tài)推斷裝置把由上述前方障礙物檢測裝置檢測到的前方障礙物的存在狀態(tài)推斷為是可以移動的存在狀態(tài)時(shí)，進(jìn)一步根據(jù)上述道路形狀信息推斷上述前方障礙物的行進(jìn)方向，上述沖撞預(yù)測判定裝置，利用上述推斷出的前方障礙物的行進(jìn)方向，預(yù)測判定上述前方障礙物和己車是否沖撞。另外，本發(fā)明的另一特征還在于，由上述道路信息取得裝置取得的道路信息是表現(xiàn)道路形狀的道路形狀信息，上述參數(shù)值修正裝置，根據(jù)上述道路形狀信息修正與己車的行進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值，上述沖撞預(yù)測判定裝置，預(yù)測判定上述前方障礙物和由上述修正后的與行進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值所表示的行駛狀態(tài)的己車是否沖撞。這種情況下，與己車的前進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值最好是表示己車的轉(zhuǎn)彎方向的參數(shù)值或者表示己車傾斜方向的參數(shù)值中的至少一種。上述道路形狀信息最好包括與轉(zhuǎn)彎(彎曲)道路有關(guān)的信息。另外，上述道路形狀信息最好包括與道路的坡度有關(guān)的信息。進(jìn)而，上述沖撞預(yù)測判定裝置除了預(yù)測判定上述前方障礙物和己車是否沖撞外，最好還預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞形態(tài)。
根據(jù)如上所述，沖撞預(yù)測裝置，可以由道路信息取得裝置從導(dǎo)航裝置中取得道路形狀信息。而且，由存在狀態(tài)推斷裝置，在前方障礙物的存在狀態(tài)是可以移動的存在狀態(tài)時(shí)，進(jìn)一步推斷前方障礙物的行進(jìn)方向。另外，由參數(shù)值修正裝置可以修正與己車的行進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值。因此，沖撞預(yù)測裝置，可以高精度地推斷前方障礙物的前進(jìn)方向，并且正確地修正己車的行進(jìn)方向，從而進(jìn)行沖撞預(yù)測判定，因此能夠以極高的精度預(yù)測判定前方障礙物和己車的沖撞。
另外，沖撞預(yù)測判定裝置并不限于只判斷前方障礙物和己車的沖撞可能性。即，沖撞預(yù)測裝置可根據(jù)沖撞可能性高的前方障礙物和己車的準(zhǔn)確的行駛狀態(tài)，對沖撞進(jìn)行預(yù)測判定。因此，例如，還能夠以較高的精度預(yù)測判定前方障礙物和己車沖撞的部位或破壞的程度(前方障礙物和己車的沖撞形態(tài))。
另外，沖撞預(yù)測裝置，在道路形狀信息包括與轉(zhuǎn)彎道路有關(guān)的信息時(shí)，可以由道路信息取得裝置取得與轉(zhuǎn)彎道路有關(guān)的信息。在此，作為與轉(zhuǎn)彎道路有關(guān)的信息，例如有轉(zhuǎn)彎道路的轉(zhuǎn)彎半徑大小和轉(zhuǎn)彎道路的車道數(shù)等。由此，沖撞預(yù)測裝置可以更高精度地推斷前方障礙物的行進(jìn)方向(例如，轉(zhuǎn)曲半徑和所在車道)，同時(shí)還可以更準(zhǔn)確地修正與己車的前進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值，即表示車輛的轉(zhuǎn)彎方向的參數(shù)值。
進(jìn)而，如果道路形狀信息包括與道路的坡度有關(guān)的信息，則可以由道路信息取得裝置取得與道路的坡度有關(guān)的信息。在此，作為與道路的坡度有關(guān)的信息，例如有道路的坡度量和具有該坡度量的道路長度等。由此，沖撞預(yù)測裝置可以更準(zhǔn)確地推斷前方障礙物的前進(jìn)方向(例如，下坡或者上坡等)，同時(shí)還可以更準(zhǔn)確地修正與己車的前進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值，即表示車輛的傾斜方向的參數(shù)值。
另外，本發(fā)明的另一特征還在于，進(jìn)一步具備從外部取得與己車的通行有關(guān)的通行信息的通行信息取得裝置，上述參數(shù)值修正裝置，除了上述的道路信息外，還根據(jù)由上述通行信息取得裝置取得的通性信息修正上述參數(shù)值。另外，本發(fā)明的另一特征還在于，具備乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，該裝置在由上述沖撞預(yù)測判定裝置判定為上述前方障礙物和己車沖撞時(shí)，控制至少包括被安置在己車上避免沖撞的裝置或者減輕沖撞時(shí)的沖撞的裝置而構(gòu)成的乘員保護(hù)裝置的動作開始。另外，本發(fā)明的另一特征還在于，被安置在上述己車上的導(dǎo)航裝置的構(gòu)成至少包含檢測己車的現(xiàn)在位置的現(xiàn)在位置檢測裝置、和可檢索地存儲有上述道路信息的存儲裝置。進(jìn)而，上述前方障礙物檢測裝置被設(shè)置在己車的前端部上，由根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需的時(shí)間檢測上述前方障礙物的毫米波雷達(dá)構(gòu)成。
根據(jù)如上所述，沖撞預(yù)測裝置，可以由通行信息取得裝置從外部(例如，信息提供中心或交通信息中心等)取得最新的通行信息。在此，作為通行信息，例如有己車正在行駛的地段的天氣信息或擁堵信息等。而且，參數(shù)值修正裝置可以利用所取得的最新的通行信息來修正參數(shù)值。因此，可以更準(zhǔn)確地根據(jù)現(xiàn)在的狀況修正參數(shù)值。這種情況下，也可以將通行信息取得裝置設(shè)置在被安置在己車上的導(dǎo)航裝置中，以供沖撞預(yù)測裝置取得通行信息。另外，由乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，根據(jù)沖撞的預(yù)測判定，在最佳時(shí)刻使乘員保護(hù)裝置動作。進(jìn)而，通過由例如車輛上所安置在的其他裝置也可利用的毫米波雷達(dá)構(gòu)成前方障礙物檢測裝置，可以降低車輛的制造成本。
另外，本發(fā)明的另一特征在于，其是具備檢測存在于己車的前進(jìn)路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，且隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測到的前方障礙物和己車是否沖撞的沖撞預(yù)測裝置，而且其中具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與己車的行駛環(huán)境有關(guān)的行駛環(huán)境信息的行駛環(huán)境信息取得裝置；檢測表現(xiàn)己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值的參數(shù)值檢測裝置；比較由上述參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值和為了預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞而使用的規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值，在上述參數(shù)值滿足上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值時(shí)，預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置；根據(jù)由上述行駛環(huán)境信息取得裝置所取得的行駛環(huán)境信息，變更上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值的變更裝置。
這種情況下，上述行駛環(huán)境信息是表現(xiàn)隨著己車的行駛、上述前方障礙物檢測裝置檢測存在于己車周圍的連續(xù)的靜止物這樣的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息，上述變更裝置最好根據(jù)上述行駛環(huán)境信息提高上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。另外，上述行駛環(huán)境信息是表示己車在交叉路口開始右轉(zhuǎn)的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息，上述變更裝置最好根據(jù)上述行駛環(huán)境信息提高上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。另外上述行駛環(huán)境信息是表現(xiàn)己車行駛在高速公路上的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息，上述變更裝置最好根據(jù)上述行駛環(huán)境信息，降低上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。另外，上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值優(yōu)選是根據(jù)為避免上述前方障礙物和己車的沖撞而所必需的時(shí)間來確定的。另外，最好具備乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，該裝置在由上述沖撞預(yù)測判定裝置判定為上述前方障礙物和己車沖撞時(shí)，控制乘員保護(hù)裝置的動作開始，該乘員保護(hù)裝置的構(gòu)成至少包括被安置在己車上從而避免沖撞的裝置或者減輕沖撞時(shí)的沖擊的裝置。另外，被安置在上述己車上的導(dǎo)航裝置的構(gòu)成最好至少包括檢測己車的現(xiàn)在位置的現(xiàn)在位置檢測裝置、和可檢索地存儲有上述行駛環(huán)境信息的存儲裝置。進(jìn)而，上述前方障礙物檢測裝置優(yōu)選被設(shè)置在己車的前端部上，并由根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需的時(shí)間來檢測前方障礙物的毫米波雷達(dá)構(gòu)成。
根據(jù)如上所述，沖撞預(yù)測裝置，可以由行駛環(huán)境信息取得裝置，從導(dǎo)航裝置中取得與己車的行駛環(huán)境有關(guān)的行駛環(huán)境信息。在此，所謂行駛環(huán)境是包括己車正在行駛的道路周邊的狀況或己車行駛參數(shù)等的環(huán)境。另外，沖撞預(yù)測裝置，可以通過沖撞預(yù)測判定裝置，比較表示檢測出的己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值和規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值，以預(yù)測判定前方障礙物和己車的沖撞。另外，沖撞預(yù)測裝置，可以通過變更裝置根據(jù)所取得的行駛環(huán)境信息，適宜地變更規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。由此，沖撞預(yù)測裝置可以正確地選擇沖撞可能性高的前方障礙物，可以防止沖撞預(yù)測判定的誤判定。
另外，變更裝置，可以在隨著己車的行駛，取得了表示上述前方障礙物檢測裝置檢測到存在于己車周圍的連續(xù)的靜止物的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息時(shí)，提高規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。在此，作為存在于己車周圍的連續(xù)的靜止物，例如有隧道的內(nèi)壁等。另外，在取得了表示己車在交叉路口開始右轉(zhuǎn)的行駛環(huán)境信息時(shí)，變更裝置可以提高規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。
這樣，通過由變更裝置提高規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值，則能夠使得在沖撞預(yù)測判定中不易將前方障礙物作為沖撞可能性高的沖撞前方對象物選擇。由此，可以降低己車和沖突可能性低的前方障礙物的沖撞預(yù)測判定次數(shù)，例如由前方障礙物檢測裝置檢測出的連續(xù)的靜止物或者在右轉(zhuǎn)時(shí)橫穿己車前方的車輛等。
另外，變更裝置，在取得了表示己車行駛在高速公路上的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息時(shí)，可以降低規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。這樣，通過由變更裝置降低規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值，能夠使得在沖撞預(yù)測判定中很容易地將前方障礙物作為沖撞可能性高的沖撞前方對象物選擇。由此，當(dāng)己車高速行駛在高速公路上的情況下，可以早期檢測出有沖撞可能性的前方障礙物，適宜地執(zhí)行沖撞預(yù)測判定。因而，根據(jù)沖撞預(yù)測判定，乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置可以使乘員保護(hù)裝置在適宜的時(shí)刻動作。
進(jìn)而，本發(fā)明的另一特征還在于，其是具備檢測存在于己車的前進(jìn)道路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置、和根據(jù)規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值預(yù)測判定上述檢測出的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置的沖撞預(yù)測裝置，而且其具備取得表示己車正在通過自動收費(fèi)精算站的通過信息的通過信息取得裝置；判定是否由上述通過信息取得裝置取得了上述通過信息的通過信息取得判定裝置；判定由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物是否是在己車的大致正面的停止物，并且上述前方障礙物和己車之間的距離是否在規(guī)定距離或其以內(nèi)的前方障礙物判定裝置；以及預(yù)測判定禁止裝置，該裝置在判定為由上述通過信息取得裝置取得了上述通過信息，且同時(shí)由上述前方障礙物判定裝置判定為上述前方障礙物是在己車的大致正面的停止物，而且上述前方障礙物和己車之間的距離在規(guī)定距離或其以內(nèi)時(shí)，則禁止上述沖撞預(yù)測判定裝置的預(yù)測判定。
這種情況下，上述通過信息優(yōu)選由被安置在己車上的導(dǎo)航裝置提供。另外，優(yōu)選為上述導(dǎo)航裝置具備檢測己車現(xiàn)在位置的現(xiàn)在位置檢測裝置、和可檢索地存儲有至少上述自動收費(fèi)精算站的所在位置的存儲裝置，并可根據(jù)由上述現(xiàn)在位置檢測裝置檢測出的現(xiàn)在位置和被存儲在上述存儲裝置中的上述自動收費(fèi)精算站的所在位置提供上述通過信息。另外，其構(gòu)成最好具備乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，該裝置在由上述沖撞預(yù)測判定裝置判定為上述前方障礙物和己車沖撞時(shí)，控制乘員保護(hù)裝置的動作開始，乘員保護(hù)裝置的構(gòu)成至少包括被安裝在己車上避免沖撞的裝置或者在沖撞時(shí)減輕沖撞的裝置。進(jìn)而，上述前方障礙物檢測裝置，優(yōu)選為被設(shè)置在己車的前端部上，且由根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需的時(shí)間檢測上述前方障礙物的毫米波雷達(dá)構(gòu)成。
根據(jù)如上所述，沖撞預(yù)測裝置，可以由通過信息取得裝置取得表示正在通過自動收費(fèi)精算站(ETC(電子收費(fèi))門)的通過信息。這時(shí)，如果從導(dǎo)航裝置取得通過信息，則不需要另外設(shè)置用于提供通過信息的裝置。另外，可以由前方障礙物判定裝置，判定由前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物是否是在己車的大致正面的停止物，并且檢測出的前方障礙物和己車之間的距離是否在規(guī)定距離或其以內(nèi)。而且，根據(jù)前方障礙物判定裝置的判定結(jié)果，可以由預(yù)測禁止裝置禁止沖撞預(yù)測裝置的沖撞預(yù)測。
由此，在己車通過ETC門時(shí)，可以檢測在存在于己車前方的車輛停止指示用的ETC門桿。在此，ETC門桿是在己車的大致正面的停止物，并且是檢測出的前方障礙物和己車之間的距離在規(guī)定距離或其以內(nèi)的前方障礙物。而且，由于判定為ETC門桿，所以沖撞預(yù)測被禁止，因此可以防止作出ETC門桿和己車會沖撞這樣的誤判定，可以提高沖撞預(yù)測的精度。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的沖撞預(yù)測系統(tǒng)的整體的概略圖。
圖2是概略表示圖1的沖撞預(yù)測裝置的方框圖。
圖3是概略表示圖1的導(dǎo)航裝置的方框圖。
圖4是由圖1的沖撞預(yù)測ECU(微機(jī))執(zhí)行的沖撞預(yù)測程序的流程圖。
圖5是由圖1的沖撞預(yù)測ECU(微機(jī))執(zhí)行的轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序的流程圖。
圖6是由圖1的沖撞預(yù)測ECU(微機(jī))執(zhí)行的坡道上障礙物存在確認(rèn)程序的流程圖。
圖7是由圖1的沖撞預(yù)測ECU(微機(jī))執(zhí)行的沖撞避免時(shí)間變更程序的流程圖。
圖8是由圖1的沖撞預(yù)測ECU(微機(jī))執(zhí)行的ETC門確認(rèn)程序的流程圖。
圖9是概略表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的導(dǎo)航裝置的方框圖。
圖10是概略表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式的變形例子的沖撞預(yù)測裝置的方框圖。
圖11是概略表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式的變形例子的沖撞預(yù)測系統(tǒng)的方框圖。
標(biāo)號說明10沖撞預(yù)測裝置 11沖撞預(yù)測ECU12車速傳感器13舵角傳感器14偏航速率傳感器15雷達(dá)傳感器16加速度傳感器 17總線接口
20導(dǎo)航裝置21導(dǎo)航ECU22GPS接收機(jī) 23陀螺儀24存儲裝置25LAN接口30總線40網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)50LAN 60承員保護(hù)裝置70ETC終端裝置具體實(shí)施方式
以下利用

本發(fā)明的第1實(shí)施方式。圖1是概略地表示本第1實(shí)施方式的、預(yù)測判定己車和前方障礙物的沖撞、根據(jù)預(yù)測判定使乘員保護(hù)裝置動作的沖撞預(yù)測系統(tǒng)的整體的方框圖。該沖撞預(yù)測系統(tǒng)具備預(yù)測沖撞判定沖撞可能性的沖撞預(yù)測裝置10、在引導(dǎo)駕駛員路線并同時(shí)提供各種信息的導(dǎo)航裝置20。
這些沖撞預(yù)測裝置10和導(dǎo)航裝置20可以經(jīng)由總線30、網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40以及LAN(Local Area Network)50連接而相互通信。在此，網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40是統(tǒng)一控制在沖撞預(yù)測裝置10和導(dǎo)航裝置20之間共用的各種數(shù)據(jù)、以及對這些裝置10、20的連接進(jìn)行控制的控制信號流向的計(jì)算機(jī)。另外，在總線30上連接由避免車輛沖撞的裝置和減輕在車輛沖撞時(shí)的損傷的裝置等組成的乘員保護(hù)裝置60。
沖撞預(yù)測裝置10，如圖2所示，具備沖撞預(yù)測電子控制單元11(在以下的說明中，只稱為沖撞預(yù)測ECU11)。沖撞預(yù)測EUC11以由CPU、ROM、RAM、定時(shí)器等組成的微機(jī)為主要構(gòu)成零件。而且，沖撞預(yù)測ECU11取得由導(dǎo)航裝置20以及各傳感器提供的各信號，而執(zhí)行圖4至圖8所示的程序。為此，在沖撞預(yù)測ECU11上連接車速傳感器12、舵角傳感器13、偏航速率傳感器14、雷達(dá)傳感器15以及加速度傳感器16。在此，從所述各傳感器輸出的檢測值經(jīng)由后述的總線接口17輸出到總線30，從而能夠由導(dǎo)航裝置20及乘員保護(hù)裝置60利用。
車速傳感器12根據(jù)與車速相應(yīng)的脈沖信號檢測車速V并輸出。舵角傳感器13輸出與前輪的操舵角相應(yīng)的信號。另外，由沖撞預(yù)測ECU11檢測前輪的操舵角δ。偏航速率傳感器14根據(jù)與繞己車的重心的旋轉(zhuǎn)角速度相應(yīng)的信號檢測己車的偏航速率γ并輸出。
雷達(dá)傳感器15被安裝在己車的前端部(例如，正面格窗附近)上，根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需要的時(shí)間，檢測表示和存在于己車前方規(guī)定范圍內(nèi)的前方障礙物的相對距離的相對距離L、以及表示相對速度的相對速度VR并輸出。另外，雷達(dá)傳感器15以己車為基準(zhǔn)檢測前方障礙物的存在方向(上下方向、左右方向)，還輸出表示存在方向的存在方向信息。加速度傳感器16被設(shè)置在己車的大致重心位置上，根據(jù)與己車的上下方向的變位速度相應(yīng)的信號檢測上下方向的加速度G并輸出。
另外，在沖撞預(yù)測ECU11上連接總線接口17?？偩€接口17被連接在總線30上，向沖撞預(yù)測ECU11提供來自導(dǎo)航裝置20的各種信息，或?qū)臎_撞預(yù)測ECU11提供的各傳感器12、13、14、15、16的各檢測值、各種信息輸出到導(dǎo)航裝置20以及乘員保護(hù)裝置60。
導(dǎo)航裝置20，如圖3所示，具備導(dǎo)航電子控制單元21(在以下的說明中只稱為導(dǎo)航ECU21)。導(dǎo)航ECU21也以由CPU、ROM、RAM、定時(shí)器等組成的微機(jī)為主要構(gòu)成零件。另外，在導(dǎo)航ECU21上連接GPS(GlobalPositioning System)接收機(jī)22、陀螺儀23、存儲裝置24以及LAN接口25。
GPS接收機(jī)22從衛(wèi)星接收用于檢測己車的現(xiàn)在位置的電波，同時(shí)將己車現(xiàn)在位置作為例如坐標(biāo)數(shù)據(jù)檢測輸出。陀螺儀23檢測用于檢測己車前進(jìn)方位的車輛的轉(zhuǎn)彎速度。而且，導(dǎo)航ECU21除了取得從GPS接收機(jī)22以及從陀螺儀23輸出的各檢測值外，還取得從車速傳感器12輸出的車速V，檢測己車現(xiàn)在位置。
存儲裝置24是包含硬盤、CD-ROM、DVD-ROM等的記錄介質(zhì)以及該記錄介質(zhì)的驅(qū)動裝置的裝置，存儲包含在導(dǎo)航ECU21中執(zhí)行的未圖示的程序以及道路數(shù)據(jù)的各種數(shù)據(jù)。在此，道路數(shù)據(jù)的構(gòu)成包括表示道路類別(高速公路、國道、省道等)的道路類別數(shù)據(jù)；表示道路周圍環(huán)境(隧道、鐵橋等)的道路環(huán)境數(shù)據(jù)；表示道路形狀(車道數(shù)、轉(zhuǎn)彎半徑等)的道路形狀數(shù)據(jù)；表示道路的路面狀態(tài)(路面摩擦系數(shù)μ等)的路面狀態(tài)數(shù)據(jù)以及表示道路的坡度值以及具有該坡度值的道路長度的道路坡度數(shù)據(jù)。
LAN接口25和被構(gòu)筑在車輛內(nèi)的LAN50連接，可以進(jìn)行導(dǎo)航ECU21和網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40之間的通信。因而，LAN接口25經(jīng)由LAN50把來自導(dǎo)航ECU21的各種信息提供給網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40，或者從網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40取得從沖撞預(yù)測裝置10提供的各種信息提供給導(dǎo)航ECU21。
乘員保護(hù)裝置60由為了根據(jù)沖撞預(yù)測裝置10的沖撞預(yù)測避免沖撞而控制己車的行駛狀態(tài)的裝置，和用于在車輛沖撞時(shí)減輕給乘員帶來的損傷的裝置構(gòu)成。作為該乘員保護(hù)裝置60例如有以下等裝置減速控制己車的車速的裝置；輔助駕駛員的制動蹬踏力的裝置；為了避免沖撞而自動地操控方向盤的自動操縱裝置；在沖撞時(shí)防止乘員向前方移動的裝置；使氣囊的動作以及氣囊動作時(shí)的沖擊吸收效率最佳化的裝置；變更沖擊能量的吸收負(fù)荷的裝置；切斷對移動操作踏板的裝置、乘員保護(hù)裝置60以及己車的行駛狀態(tài)控制裝置以外的裝置的電源提供的切斷電路。
另外，構(gòu)成這些乘員保護(hù)裝置60的各裝置是在己車即將沖撞之前或者在沖撞之后進(jìn)行動作的裝置，和本發(fā)明沒有直接關(guān)系。因而，在本說明書中省略這些各裝置動作的詳細(xì)說明，以下簡單地預(yù)先說明。
減速控制己車的車速的裝置是在和所檢測到的前方障礙物的相對距離、或相對速度超出規(guī)定范圍時(shí)，為了確保適宜的相對距離、相對速度，自動地使制動裝置動作以降低己車的車速的裝置。輔助駕駛員的制動蹬踏力的裝置，是在駕駛員為了避免沖撞而操作制動踏板使己車停止時(shí)，輔助駕駛員的蹬踏力(詳細(xì)地說是增加制動油壓以及維持增壓狀態(tài))，可靠地使己車的制動裝置動作的裝置。為了避免沖撞自動地操控方向盤的自動操縱裝置，是在避免沖撞時(shí)輔助駕駛員的方向盤的操作，或可靠地向避免沖撞的方向操控方向盤的裝置。
作為防止沖撞時(shí)乘員向前方移動的裝置，例如有安全帶卷繞裝置。該安全帶卷繞裝置在己車沖撞前方障礙物時(shí)，防止乘員因慣性向前方移動。即，安全帶卷繞裝置如果檢測到己車的沖撞，則在卷繞安全帶的同時(shí)在卷繞后的位置上卡住，防止安全帶被拉出。進(jìn)而，為了實(shí)現(xiàn)本功能，由利用電機(jī)或者壓縮空氣卷繞安全帶的裝置實(shí)施。
作為使氣囊的動作以及氣囊動作時(shí)的沖撞吸收效率最佳化的裝置，例如有根據(jù)乘員的安全帶有無系上或者乘員體形(體重)，使方向盤立柱移動的立柱移動裝置。該立柱移動裝置為了使乘車的乘員和方向盤的距離成為氣囊展開所需要的距離以高效率地吸收沖擊，而使方向盤立柱移動。進(jìn)而，為了實(shí)現(xiàn)該功能，由變更方向盤立柱的角度的裝置、改變方向盤和乘員的距離的裝置或者使座椅在前后方向移動的裝置等實(shí)施。
作為變更沖撞能量的吸收負(fù)荷的裝置，例如有通過伴隨方向盤立柱變形的能量吸收，緩和駕駛員向方向盤沖撞的沖撞能量吸收裝置。該沖撞能量吸收裝置，即使隨著車輛沖撞駕駛員向方向盤撞去，也可以根據(jù)伴隨方向盤立柱變形的能量吸收而可靠地緩和隨著沖擊產(chǎn)生的沖擊能量。進(jìn)而，為了實(shí)現(xiàn)該功能，由沖擊能量吸收裝置等實(shí)施，例如，該吸收裝置是從方向盤立柱的外周面方向插入圓錐狀的銷子，利用被插入了規(guī)定量的銷子的一邊使方向盤立柱的外周面開裂一邊相對移動時(shí)的變形阻抗的裝置。
作為移動操作踏板的裝置，例如有在車輛即將沖撞之前和車輛沖撞時(shí)，使操作踏板向車輛前方移動的踏板移動裝置。該踏板移動裝置在檢測到車輛沖撞時(shí)，為了避免因慣性被拋出的駕駛員的腳和操作踏板(例如，加速踏板，制動踏板等)的沖撞，使操作踏板向車輛前方移動。另外，為了實(shí)現(xiàn)此功能，例如，可采用由電機(jī)的驅(qū)動力使操作踏板移動，或者改變加速踏板和制動踏板的移動定時(shí)(タイミング)而使其移動的踏板移動裝置。
切斷對乘員保護(hù)裝置60以及己車的行駛狀態(tài)控制裝置以外的裝置的電源供給的切斷電路，是為了優(yōu)先向上述乘員保護(hù)裝置60、車輛行駛控制裝置(例如，ABS、車輛穩(wěn)定控制裝置等)提供電源，切斷對其他裝置的電源供給的切斷電路。即，切斷電路切斷對在車輛沖撞或者沖撞避免中所不需要的裝置、例如音響裝置等的電源供給。
以下，詳細(xì)說明上述構(gòu)成的本實(shí)施方式的沖撞預(yù)測系統(tǒng)的動作。通過接通未圖示的點(diǎn)火開關(guān)，沖撞預(yù)測裝置10的沖撞預(yù)測ECU11開始在每一規(guī)定的短時(shí)間中重復(fù)執(zhí)行圖4的沖撞預(yù)測程序。
該沖撞預(yù)測程序的執(zhí)行由步驟S10開始，在步驟S11中，沖撞預(yù)測ECU11取得從雷達(dá)傳感器15輸出的己車前端到前方障礙物的相對距離L以及己車和前方障礙物之間的相對速度VR。而后，把取得的相對距離L以及相對速度VR設(shè)定為表示是由此次程序的執(zhí)行而被輸入的值的此次相對距離Lnew以及此次相對速度VRnew。
在此次相對距離Lnew以及此次相對速度VRnew的設(shè)定后，沖撞預(yù)測ECU11在步驟S12中判定此次相對速度VRnew是否是正。如果此次相對速度VRnew不是正，則在步驟S12中判定為“否”，進(jìn)入步驟S24，暫時(shí)結(jié)束程序的執(zhí)行。這是因?yàn)楫?dāng)此次相對速度VRnew不是正的情況下，意味著從己車的前端部到前方障礙物的相對距離L沒有變化或者增加，這種情況下，因?yàn)榧很嚊]有可能和前方障礙物沖撞，所以不需要沖撞預(yù)測的緣故。
另外，如果此次相對速度VRnew是正，則在步驟S12中判定為“是”并進(jìn)入步驟S13。在步驟S13中，沖撞預(yù)測ECU11判定根據(jù)來自舵角傳感器13的輸出信號檢測出的操舵角δ的絕對值|δ|是否比預(yù)先設(shè)定的操舵角δs還大。根據(jù)該判定，沖撞預(yù)測ECU11可以判定己車是否正在轉(zhuǎn)彎行駛。即，如果操舵角δ的絕對值|δ|在預(yù)先設(shè)定的操舵角δs或其以下，則因?yàn)榧很嚥⑽崔D(zhuǎn)彎行駛，所以沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S16。
另一方面，如果操舵角δ的絕對值|δ|比預(yù)先設(shè)定的操舵角δs還大，則因?yàn)榧很囋谵D(zhuǎn)彎行駛，所以沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S14。在步驟S14中，沖撞預(yù)測ECU11執(zhí)行轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序。此轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序是，除去那種雖然是由雷達(dá)傳感器15檢測出的前方障礙物、但由于己車轉(zhuǎn)彎行駛、因而實(shí)際上沖撞可能性低的前方障礙物(例如，行駛在反向車道上的車輛、被設(shè)置在反向車道一側(cè)的廣告牌等)，而正確地選擇沖撞可能性高的前方障礙物的程序。
該轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序如圖5所示，由步驟S100開始，在步驟S101中計(jì)算己車此時(shí)轉(zhuǎn)彎行駛的轉(zhuǎn)彎半徑R1。即，沖撞預(yù)測ECU11利用基于來自舵角傳感器13的輸出信號的操舵角δ以及來自偏航速率傳感器14的偏航速率γ，計(jì)算己車的轉(zhuǎn)彎半徑R1并進(jìn)入步驟S102。
在步驟S102中，沖撞預(yù)測ECU11判定己車和前方障礙物的相對距離、即此次相對距離Lnew是否在規(guī)定距離(例如，50m)或其以下。即，如果此次相對距離Lnew在50m或其以下，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S103。另一方面，如果此次相對距離Lnew比50m還大，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S107。在此，在此次相對距離Lnew的比較判定中，沖撞預(yù)測ECU11還可以加上其他條件而判定相對距離。即，沖撞預(yù)測ECU11，還可以根據(jù)其他的條件，例如在此次相對速度VRnew在120km/h或其以下時(shí)判定相對距離的條件、在己車和前方障礙物的沖撞時(shí)間在1.5sec或其以內(nèi)的情況下判定相對距離的條件等，判定相對距離。
在步驟S103中，沖撞預(yù)測ECU11推斷前方障礙物所在的轉(zhuǎn)彎半徑R2。如果具體地說則是，沖撞預(yù)測ECU11從導(dǎo)航裝置20取得在前方障礙物所在的道路形狀數(shù)據(jù)以及道路狀態(tài)數(shù)據(jù)。在此，說明沖撞預(yù)測ECU11和導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21通信而取得道路形狀以及路面狀態(tài)數(shù)據(jù)的動作。首先，沖撞預(yù)測ECU11經(jīng)由總線30向網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40提供到前方障礙物的相對距離，即此次相對距離Lnew。
網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40經(jīng)由LAN50把提供給它的此次相對距離Lnew提供給導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21。導(dǎo)航ECU21經(jīng)由LAN接口25取得此次相對距離Lnew，暫時(shí)存儲在未圖示的RAM中。另外，導(dǎo)航ECU21取得來自GPS接收機(jī)22、陀螺儀23以及車速傳感器12的各檢測值，檢測己車的現(xiàn)在位置以及前進(jìn)方向。而后，導(dǎo)航ECU21利用檢測出的己車現(xiàn)在位置、前進(jìn)方向以及上述存儲的此次相對距離Lnew，確認(rèn)前方障礙物所在的位置。接著，導(dǎo)航ECU21檢索存儲裝置24，取得已確認(rèn)了所在位置的前方障礙物所在的道路之道路形狀數(shù)據(jù)以及路面狀況數(shù)據(jù)，同時(shí)把所取得的各數(shù)據(jù)經(jīng)由LAN50提供給網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40。
這樣，如果從導(dǎo)航ECU21提供道路形狀數(shù)據(jù)以及路面狀況數(shù)據(jù)，則網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40經(jīng)由總線30把所提供的各數(shù)據(jù)提供給沖撞預(yù)測ECU11。沖撞預(yù)測ECU11取得所提供的道路形狀數(shù)據(jù)以及路面狀況數(shù)據(jù)，暫時(shí)存儲在未圖示的RAM中。而后，沖撞預(yù)測ECU11利用所存儲的道路形狀數(shù)據(jù)，推斷前方障礙物的存在狀態(tài)、即道路的轉(zhuǎn)彎半徑R2。這時(shí)，沖撞預(yù)測ECU11，因?yàn)樵谒鎯Φ牡缆沸螤顢?shù)據(jù)中包含表示道路車道數(shù)的數(shù)據(jù)，所以利用此次相對距離Lnew以及所在方向信息，特定前方障礙物所在的車道。
而后，沖撞預(yù)測ECU11把特定出的車道的轉(zhuǎn)彎半徑推斷為前方障礙物所在的轉(zhuǎn)彎半徑R2。在此，沖撞預(yù)測ECU11，還可以在前方障礙物移動的情況下，利用所存儲的路面狀況數(shù)據(jù)，修正根據(jù)道路形狀數(shù)據(jù)推斷出的轉(zhuǎn)彎半徑R2，更正確地推斷轉(zhuǎn)彎半徑R2。這樣，當(dāng)推斷出轉(zhuǎn)彎半徑R2時(shí)，則沖撞預(yù)測ECU11進(jìn)入步驟S104。
在步驟S104中，利用公知的計(jì)算方法計(jì)算用此次相對距離Lnew連結(jié)在上述步驟S101中計(jì)算出的轉(zhuǎn)彎半徑R1和在上述步驟S103中推斷出的轉(zhuǎn)彎半徑R2的曲線、例如回旋曲線。另外，有關(guān)回旋曲線的計(jì)算處理是用公知的方法計(jì)算，在本說明書中，省略了其詳細(xì)的說明，但以下預(yù)先簡單地作以說明。
作為曲線的回旋曲線是指其曲率與弧長成比例的區(qū)域，作為基本式子可以用R×L＝A2表示。在此，L表示從回旋原點(diǎn)到任意點(diǎn)P的曲線長度，R表示任意點(diǎn)P中的曲率半徑，A表示回旋曲線參數(shù)。并且，利用其固有的特性，作成連結(jié)圓弧之間、線段之間、或者線段和圓弧間的曲線，可以利用在例如道路設(shè)計(jì)等中。
利用該回旋曲線，沖撞預(yù)測ECU11將轉(zhuǎn)彎半徑R1和轉(zhuǎn)彎半徑R2連結(jié)。即，沖撞預(yù)測ECU11利用上述回旋曲線的基本式，把L作為己車和前方障礙物間的距離即此次相對距離Lnew，把R作為在前方障礙物的位置上的曲率半徑，利用規(guī)定的回旋曲線參數(shù)計(jì)算回旋曲線。另外，曲線并不限于設(shè)成回旋曲線進(jìn)行計(jì)算，例如，還可以只在此次相對距離Lnew的1/2的地點(diǎn)，作成轉(zhuǎn)彎半徑R1變化為轉(zhuǎn)彎半徑R2的曲線計(jì)算。而后，沖撞預(yù)測ECU11當(dāng)計(jì)算出曲線時(shí)則進(jìn)入步驟S105。
在步驟S105中，沖撞預(yù)測ECU11，計(jì)算通過沿著在上述步驟S104中計(jì)算出的曲線、己車行駛了此次相對距離Lnew后的地點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑R3。即，沖撞預(yù)測ECU11在由上述步驟S104中計(jì)算出的曲線上的地點(diǎn)上選擇距己車為此次相對距離Lnew的地點(diǎn)。而后，沖撞預(yù)測ECU11計(jì)算通過選擇出的地點(diǎn)、例如己車的基準(zhǔn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑R3，之后進(jìn)入步驟S106。
在步驟S106中，沖撞預(yù)測ECU11計(jì)算己車在轉(zhuǎn)彎半徑R3下行駛了此次相對距離Lnew時(shí)的前方障礙物和己車的相對橫向位置、即相對橫向位置Xr。以下，說明該相對橫向位置Xr的計(jì)算，而有關(guān)該計(jì)算有多種計(jì)算方法。因而，在本實(shí)施方式中，把相對橫向位置Xr設(shè)為己車的中心軸和前方障礙物側(cè)面間的偏移量而進(jìn)行說明。另外，說明使用己車行駛的轉(zhuǎn)彎半徑R3和到前方障礙物的此次相對距離Lnew計(jì)算相對橫向位置Xr。
在計(jì)算上述的相對橫向位置Xr時(shí)，首先，沖撞預(yù)測ECU11檢測己車中心軸和前方障礙物的側(cè)面之間的瞬間的相對橫向位置X。即，沖撞預(yù)測ECU11利用到前方障礙物的此次相對距離Lnew以及在上述步驟S103中推斷的前方障礙物所在的轉(zhuǎn)彎半徑R2，根據(jù)以己車的位置以及前進(jìn)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí)的，前方障礙物所在方向(前進(jìn)方向)，檢測相對橫向位置X。
該被檢測出的相對橫向位置X，因?yàn)槭谴舜纬绦驁?zhí)行的瞬間中的相對橫向位置X，所以是假設(shè)為己車相對前方障礙物直線接近時(shí)的相對橫向位置X。但是，當(dāng)己車以轉(zhuǎn)彎半徑R3轉(zhuǎn)彎行駛的情況下，己車并不是相對前方障礙物直線接近。因此，沖撞預(yù)測ECU11，對檢測出的相對橫向位置X，使用轉(zhuǎn)彎半徑R3和到前方障礙物的此次相對距離Lnew，計(jì)算成為Lnew2/(2×R3)的修正量，根據(jù)該修正量修正相對橫向位置X，計(jì)算相對橫向位置Xr。而后，當(dāng)計(jì)算了相對橫向位置Xr時(shí)，進(jìn)入步驟S108。
另外，在上述步驟S102中，如果此次相對距離Lnew比50m還大，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S107。在步驟S107中，根據(jù)在上述步驟S101中計(jì)算出的轉(zhuǎn)彎半徑R1，與上述步驟S106一樣地把修正量設(shè)為Lnew2/(2×R3)而計(jì)算，修正相對橫向位置X計(jì)算相對橫向位置Xr。而后，當(dāng)計(jì)算出相對橫向位置Xr時(shí)，則進(jìn)入步驟S108。
在上述步驟S106或者上述步驟S107的計(jì)算處理后，沖撞預(yù)測ECU11在步驟S108中，比較規(guī)定距離ΔW和由上述步驟S106或者步驟S107計(jì)算出的相對橫向位置Xr，判定相對橫向位置Xr是否在規(guī)定距離ΔW或其以下。在此，規(guī)定距離ΔW被作為為了己車正常行駛不和前方障礙物沖撞所需要的預(yù)先設(shè)定的區(qū)域?qū)挾?己車道)的1/2而設(shè)定。即，沖撞預(yù)測ECU11，當(dāng)相對橫向位置Xr在規(guī)定距離ΔW或其以下時(shí)，因?yàn)榍胺秸系K物存在于己車道內(nèi)，所以判定為“是”并進(jìn)入步驟S109。在步驟S109中，沖撞預(yù)測ECU11把前方障礙物作為沖撞可能性高的沖撞對象物加以識別，并進(jìn)入步驟111。
另一方面，如果相對橫向位置Xr比規(guī)定距離ΔW還大，則因?yàn)榍胺秸系K物不在己車道內(nèi)，所以沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S110。在步驟S110中，沖撞預(yù)測ECU11，將前方障礙物識別為沖撞可能性低的前方對象物，從沖撞對象物中除去并進(jìn)入步驟S111。在步驟S111中，沖撞預(yù)測ECU11結(jié)束轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序的執(zhí)行。
再次返回圖4的流程圖，在步驟S15中，沖撞預(yù)測ECU11判定是否把轉(zhuǎn)彎道路上的前方障礙物作為沖撞對象物識別。即，沖撞預(yù)測ECU11，通過在步驟S14中執(zhí)行轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序，如果從沖撞對象物中除去前方障礙物，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S24。暫時(shí)結(jié)束程序的執(zhí)行。另外，沖撞預(yù)測ECU11如果把前方障礙物作為沖撞對象物識別，則判定為“是”并進(jìn)入步驟S16。
在步驟S16中，沖撞預(yù)測ECU11判定從加速度傳感器16輸出的加速度G的絕對值|G|是否比預(yù)先設(shè)定的加速度Gs還大。通過該判定，沖撞預(yù)測ECU11可以判定己車現(xiàn)在是否行駛在坡道上。即如果加速度G的絕對值|G|在預(yù)先設(shè)定的加速度Gs或其以下，則因?yàn)榧很囄葱旭傇谄碌郎?，所以沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S19。
另一方面，如果加速度G的絕對值|G|比預(yù)先設(shè)定的加速度Gs還大，因?yàn)榧很囆旭傇谄碌郎?，所以沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S17。在步驟S17中，沖撞預(yù)測ECU11執(zhí)行坡道上障礙物物存在確認(rèn)程序。該坡道上障礙物存在確認(rèn)程序，是在由雷達(dá)傳感器15檢測出的前方障礙物中，例如，除去在隨著己車通過路坎產(chǎn)生上下振動時(shí)所檢測的沖撞可能性低的前方障礙物(例如廣告牌和橋梁等)，正確地選擇沖撞可能性高的前方障礙物的程序。
該坡道上障礙物存在確認(rèn)程序如同6所示，由步驟S150開始，在步驟S151中，計(jì)算己車現(xiàn)在行駛的坡道的坡路坡度值。具體地說，沖撞預(yù)測ECU11準(zhǔn)備具有在加速度G大時(shí)就成為大的值這樣的關(guān)系的、使坡道坡度值與加速度G相對應(yīng)而存儲的坡道坡度值圖。而后，沖撞預(yù)測ECU11通過參照坡道坡度值圖，計(jì)算與加速度G對應(yīng)的坡道坡度值，并進(jìn)入步驟S152。
在步驟S152中，沖撞預(yù)測ECU11利用導(dǎo)航裝置20的道路坡度數(shù)據(jù)，確認(rèn)在上述步驟S151中計(jì)算出的坡道坡度值是否恰當(dāng)。即，沖撞預(yù)測ECU11從導(dǎo)航裝置20中取得現(xiàn)在車輛所在道路的道路坡度值數(shù)據(jù)，確認(rèn)從加速度傳感器16輸出的加速度G是否是隨著坡道行駛被檢測出的，即是否是隨著通過路坎和加減速等引起的上下振動而被檢測出來的。
在此，說明沖撞預(yù)測ECU11從導(dǎo)航裝置20取得道路坡度數(shù)據(jù)的動作。導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21，隨著己車行駛反復(fù)檢測現(xiàn)在位置，同時(shí)，特定己車所在的道路。由此，導(dǎo)航ECU21檢索存儲裝置22，取得經(jīng)過特定之道路的道路坡度數(shù)據(jù)。而后，導(dǎo)航ECU21把取得的道路坡度數(shù)據(jù)經(jīng)由LAN50提供給網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40。網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40把提供給它的道路坡度數(shù)據(jù)經(jīng)由總線30提供給沖撞預(yù)測ECU11。
沖撞預(yù)測ECU11，如果取得了所提供的道路坡度數(shù)據(jù)，則比較包含在該道路坡度數(shù)據(jù)中的坡度值、和在上述步驟S151中計(jì)算出的坡道坡度值，確認(rèn)己車是否在坡道上。即，沖撞預(yù)測ECU11把計(jì)算出的坡度值與取得的坡度值比較，當(dāng)是在規(guī)定范圍內(nèi)的值的情況下，確認(rèn)己車在坡道上。當(dāng)通過該確認(rèn)，確認(rèn)了己車確實(shí)在坡道上時(shí)，沖撞預(yù)測ECU11使用計(jì)算出的坡道坡度值執(zhí)行以下的處理。這時(shí)，不管己車是否在坡道上，當(dāng)計(jì)算出的道路坡度值與從導(dǎo)航ECU21中取得的坡度值相比是規(guī)定范圍以外的值的情況下，沖撞預(yù)測ECU11把計(jì)算出的坡道坡度值修正為和取得的坡度值一致。
另一方面，根據(jù)包含在道路坡度數(shù)據(jù)中的坡度值，不管己車是否在平坦路面上，當(dāng)加速度G被檢測出的情況下，沖撞預(yù)測ECU11作為己車在平坦路面上而執(zhí)行以后的處理。即，沖撞預(yù)測ECU11根據(jù)包含在道路坡度數(shù)據(jù)中的坡度值，如果明確確認(rèn)己車不在坡道上，則把檢測出的加速度G，作為例如是因己車通過了路面上的路坎而產(chǎn)生的上下振動所引起產(chǎn)生的加速度，識別為己車在平坦路面上。由此，可以正確地確認(rèn)己車是否在坡道上。
在上述步驟S152的確認(rèn)處理后，沖撞預(yù)測ECU11在步驟S153中判定前方障礙物是否在坡道上。具體地說，沖撞預(yù)測ECU11取得從雷達(dá)傳感器15輸出的所在方向信息，特定前方障礙物所在的方向，同時(shí)比較到前方障礙物的此次相對距離Lnew和道路坡度數(shù)據(jù)的道路長。
通過此比較，如果至存在于所特定的方向上的前方障礙物的此次相對距離Lnew比道路長還小，則前方障礙物在坡道上，因此沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S154。在步驟S154中，存在于坡路上時(shí)的沖撞預(yù)測ECU11把前方障礙物作為沖撞可能性高的沖撞對象物加以識別并進(jìn)入步驟S156。
另一方面，當(dāng)?shù)酱嬖谟谒囟ǖ姆较蛏系那胺秸系K物的此次相對距離Lnew比道路長度還長，因?yàn)榍胺秸系K物不在坡道上，所以沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S155。在步驟S155中，沖撞預(yù)測ECU11識別為前方障礙物是沖撞可能性小的對象物，從沖撞對象物中除去，并進(jìn)入步驟S156。另外，作為這樣被除去的前方障礙物，例如，是被設(shè)置在道路上方的橋梁或廣告牌等。在步驟S156中，沖撞預(yù)測ECU11結(jié)束坡道上障礙物存在確認(rèn)程序的執(zhí)行。
再次返回圖4的流程圖，在步驟S18中，沖撞預(yù)測ECU11判定是否把坡道上的前方障礙物作為沖撞對象識別。即，沖撞預(yù)測ECU11通過在步驟S17中執(zhí)行坡道上障礙物存在確認(rèn)程序，如果從沖撞對象物中除去前方障礙物，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S24，暫時(shí)結(jié)束程序的執(zhí)行。另外，沖撞預(yù)測ECU11如果把前方障礙物作為沖撞對象識別，則判定為“是”并進(jìn)入步驟S19。
在步驟S19中，沖撞預(yù)測ECU11執(zhí)行沖撞避免時(shí)間變更程序。該沖撞避免時(shí)間變更程序如圖7所示，由步驟S200開始，在步驟S201中，判定己車是否正在通過鐵橋或者隧道。具體地說，沖撞預(yù)測ECU11經(jīng)由總線30、網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40以及LAN50，而與導(dǎo)航裝置20通信。而后，沖撞預(yù)測ECU11從導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21中，取得己車現(xiàn)在行駛的道路之道路環(huán)境數(shù)據(jù)。在此，導(dǎo)航ECU21在提供道路環(huán)境數(shù)據(jù)時(shí)，檢測己車現(xiàn)在的位置，并利用上述檢測出的現(xiàn)在位置，檢索存儲裝置24的道路環(huán)境數(shù)據(jù)。
沖撞預(yù)測ECU11根據(jù)取得的道路環(huán)境數(shù)據(jù)，在己車通過鐵橋或者隧道時(shí)，判定為“是”并進(jìn)入步驟S203。另一方面，如果己車未通過鐵橋或者隧道，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S202，在步驟S202中，沖撞預(yù)測ECU11判定己車是否在交叉點(diǎn)等待右轉(zhuǎn)。
具體地說，沖撞預(yù)測ECU11經(jīng)由總線30、網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40以及LAN50，而與導(dǎo)航裝置20通信。而后，沖撞預(yù)測ECU11對導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21，確認(rèn)己車現(xiàn)在是否在交叉點(diǎn)上。另外，沖撞預(yù)測ECU11取得從車速傳感器12輸出的車速V，確認(rèn)己車現(xiàn)在是否停止。
而后，沖撞預(yù)測ECU11根據(jù)這些確認(rèn)，判定己車是否在交叉點(diǎn)上等待右轉(zhuǎn)。如果己車在交叉點(diǎn)上等待右轉(zhuǎn)，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S203。在步驟S203中，沖撞預(yù)測ECU11較長地設(shè)定沖撞判定基準(zhǔn)值，即表示為避免己車和前方障礙物的沖撞所需要的時(shí)間的沖撞避免時(shí)間Tc。這是因?yàn)樵谕ㄟ^上述步驟S201或者上述步驟S202的判定處理而當(dāng)判定為“是”的情況下，沖撞可能性低的前方障礙物被檢測出，難以選擇前方障礙物以作為沖撞對象物的緣故。
即，鐵橋或者隧道的內(nèi)壁、或者在等待右轉(zhuǎn)時(shí)通過己車前方的車輛等，不管沖撞的可能性是否低，都始終會被雷達(dá)傳感器15連續(xù)檢測。因此，有可能由后述的步驟S22的沖撞判定處理而作出誤判定，乘員保護(hù)裝置60誤動作。因此，在步驟S203中，沖撞ECU11為了防止誤判定以及誤動作，把在沖撞預(yù)測判定處理中所利用的沖撞避免時(shí)間Tc設(shè)定得較長，在步驟S206中結(jié)束沖撞避免時(shí)間變更程序的執(zhí)行。
另一方面，在上述步驟S202中，如果己車未在交叉點(diǎn)等待右轉(zhuǎn)，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S204。在步驟S204中，判定己車是否行駛在高速公路上。具體地說，沖撞預(yù)測ECU11經(jīng)由總線30、網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40以及LAN50，而與導(dǎo)航裝置20通信。而后，沖撞預(yù)測ECU11從導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21中，取得己車現(xiàn)在行駛的道路種類數(shù)據(jù)。在此，導(dǎo)航ECU21在提供道路種類數(shù)據(jù)時(shí)，檢測己車的現(xiàn)在位置，利用檢測出的現(xiàn)在位置，檢索存儲裝置24的道路種類數(shù)據(jù)。
沖撞預(yù)測ECU11根據(jù)取得的道路種類數(shù)據(jù)，如果己車行駛在高速公路上，則判定為“是”并進(jìn)入步驟S205。在步驟S205中，沖撞預(yù)測ECU11較短地設(shè)定沖撞避免時(shí)間Tc并進(jìn)入步驟S206。這是因?yàn)楫?dāng)通過上述步驟S204的判定處理而確認(rèn)己車行駛在高速公路上的情況下，因?yàn)檐囁賄高，所以需要設(shè)定較短的沖撞避免時(shí)間Tc，容易把前方障礙物作為沖撞對象選擇的緣故。
即，當(dāng)行駛在高速公路上時(shí)，因?yàn)檐囁賄高，所以需要早期檢測出沖撞對象，適宜地執(zhí)行后述的步驟S22的沖撞預(yù)測判定處理。因此，設(shè)定較短的在沖撞預(yù)測判定處理中所利用的沖撞避免時(shí)間Tc；另一方面，根據(jù)已取得的道路種類判定數(shù)據(jù)，如果己車未行駛在高速公路上，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S206，結(jié)束沖撞避免時(shí)間變更程序的執(zhí)行。
再次返回圖4的流程圖，在步驟S20中，沖撞預(yù)測ECU11執(zhí)行自動收費(fèi)精算站即ETC(Electronic Toll Collection電子收費(fèi))門確認(rèn)程序。該ETC門確認(rèn)程序，是確認(rèn)通過上述各步驟的執(zhí)行所檢測出的前方障礙物是否是ETC的停車止指示用ETC門桿。這是因?yàn)楫?dāng)作為沖撞對象物的前方障礙物是ETC門桿的情況下，在己車通過ETC門時(shí)，ETC門桿會自動彈起而避免沖撞，所以需要從沖撞對象中除去的緣故。
該ETC門確認(rèn)程序，由步驟S250開始，在步驟S251中，沖撞預(yù)測ECU11判定是否從導(dǎo)航裝置20接收到ETC通過中的信號(正在通過ETC的信號)。具體地說明它。導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21通過檢測己車現(xiàn)在位置，判定己車現(xiàn)在是否在ETC門專用通道上。而后，當(dāng)己車在ETC門專用通道上的情況下，輸出表示通過ETC門的ETC通過中的信號。把該輸出的ETC通過中的信號經(jīng)由LAN50、網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)40以及總線30提供給沖撞預(yù)測ECU11。
而后，沖撞預(yù)測ECU11如果未接收ETC通過中的信號，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S254。另一方面，如果接收ETC通過中的信號，則沖撞預(yù)測EUC11判定為“是”并進(jìn)入步驟S252。在步驟S252中，判斷前方障礙物是否在己車的正面，且是規(guī)定距離(例如，30m)范圍內(nèi)的停止物。即，判定己車通過ETC通道時(shí)所檢測出的前方障礙物是否是ETC門桿。
具體地說，當(dāng)己車通過ETC門時(shí)，直至通行費(fèi)計(jì)算處理結(jié)束前，ETC門桿處于關(guān)閉狀態(tài)而位于己車的正面。因此，沖撞預(yù)測ECU11根據(jù)此次相對距離Lnew、此次相對速度VRnew以及車速V確認(rèn)前方障礙物。即，利用此次相對距離Lnew，確認(rèn)從己車的前端部到前方障礙物的距離是否在規(guī)定距離范圍內(nèi)。另外，沖撞預(yù)測ECU11利用此次相對速度VRnew以及車速V確認(rèn)前方障礙物是否停止。
而后，如果確認(rèn)前方障礙物在從己車的前端開始算起的規(guī)定距離范圍內(nèi)并且停止，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S253。在步驟S253中，沖撞預(yù)測ECU11確定為前方障礙物是ETC門桿。另外，如果確認(rèn)前方障礙物不在距己車的前端部規(guī)定距離范圍內(nèi)，或者未停止，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“否”并進(jìn)入步驟S254。在步驟S254中，沖撞預(yù)測ECU11確定為前方障礙物不是ETC門桿。在上述步驟S253或者上述步驟S254的處理后進(jìn)入步驟S255，在步驟S255中結(jié)束ETC門確認(rèn)程序的執(zhí)行。
再次返回圖4的流程圖，在步驟S21中，沖撞預(yù)測ECU11判定是否把前方障礙物確定為ETC門桿。即，在上述步驟S20中執(zhí)行ETC門確認(rèn)程序的結(jié)果，如果確認(rèn)前方障礙物為ETC門桿，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S24，暫時(shí)結(jié)束程序的執(zhí)行。這是因?yàn)榍胺秸系K物是ETC門桿，所以會自動地避免和己車的沖撞的緣故。
另一方面，如果前方障礙物不是ETC門桿，則沖撞預(yù)測ECU11判定為“是”并進(jìn)入步驟S22。在步驟S22中沖撞預(yù)測ECU11判定己車和檢測出的前方障礙物的沖撞。即，沖撞預(yù)測ECU11比較將沖撞避免時(shí)間Tc與此次相對速度VRnew相乘而計(jì)算出的距離和此次相對距離Lnew，判定前方障礙物和己車是否會沖撞。
即，沖撞預(yù)測ECU11將沖撞避免時(shí)間Tc和此次相對速度VRnew進(jìn)行相乘計(jì)算而預(yù)測己車的移動距離，根據(jù)該預(yù)測移動距離和此次相對距離Lnew的比較預(yù)測己車和前方障礙物的沖撞。而后，ECU10，如果此次相對距離Lnew比預(yù)測距離還大，則判定為“否”并進(jìn)入步驟S24，暫時(shí)結(jié)束程序的執(zhí)行。另一方面，如果此次相對距離Lnew比預(yù)測移動距離還小，則判定為“是”并進(jìn)入步驟S23。另外，有關(guān)沖撞預(yù)測判定，并不限于上述的沖撞預(yù)測判定，可以考慮各種沖撞預(yù)測判定方法。因而，當(dāng)然也可以采用其他的沖撞預(yù)測方法執(zhí)行沖撞預(yù)測判定。
在步驟S23中，沖撞預(yù)測ECU11，把用于指示乘員保護(hù)裝置60的動作的沖撞判定標(biāo)志FRG設(shè)定為表示乘員保護(hù)裝置60的動作的“1”，同時(shí)把被設(shè)定為“1”的沖撞判定標(biāo)志FRG輸出到總線。這是為了避免己車和前方障礙物的沖撞或者為了在不能避免沖撞的情況下保護(hù)乘員，有必要使乘員保護(hù)裝置60動作的緣故。
這樣，通過沖撞預(yù)測ECU11把被設(shè)定為“1”的沖撞判定標(biāo)志FRG輸出到總線30，乘員保護(hù)裝置60取得沖撞判定標(biāo)志FRG。而后乘員保護(hù)裝置60，以例如使ABS和牽引控制器動作控制車輛的行駛狀態(tài)避免沖撞的方式進(jìn)行控制，或者控制踏板移動裝置的動作、切斷電路的動作等，使各裝置動作以減輕沖撞對乘員的損害。在步驟S23的處理后，ECU10進(jìn)入步驟S24，暫時(shí)結(jié)束程序的執(zhí)行。
根據(jù)以上的說明還可以理解，如果采用本第1實(shí)施方式，則沖撞預(yù)測裝置10的沖撞預(yù)測ECU11，可以高精度地推斷前方障礙物的存在狀態(tài)、即前方障礙物所在的轉(zhuǎn)彎半徑R2。另外，在確認(rèn)表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)、即由加速度傳感器16檢測出的加速度G的同時(shí)，還可以正確地進(jìn)行修正。該推斷以及修正可以根據(jù)由導(dǎo)航裝置20提供的各種信息、即道路形狀數(shù)據(jù)、路面狀態(tài)數(shù)據(jù)以及道路坡度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
另外，沖撞預(yù)測ECU11在己車行駛在存在靜止物(隧道的內(nèi)壁等)的道路上時(shí)、或者在交叉點(diǎn)從等待右轉(zhuǎn)的狀態(tài)開始行駛時(shí)，可以把作為沖撞預(yù)測基準(zhǔn)值的沖撞避免時(shí)間Tc加長。這樣，通過加長沖撞避免時(shí)間Tc，在沖撞預(yù)測判定中就能夠不易于把前方障礙物作為沖撞可能性高的沖撞前方對象物選擇。由此，可以把作為前方障礙物連續(xù)檢測出的靜止物或者右轉(zhuǎn)時(shí)橫穿己車前方的車輛等作為和己車沖撞可能性低的前方障礙物排除。因而，可以大幅度降低在和這些前方障礙物的沖撞預(yù)測中的誤判定。
另外，沖撞預(yù)測ECU11在己車行駛在高速公路上時(shí)，可以把沖撞避免時(shí)間Tc縮短。這樣，通過縮短沖撞避免時(shí)間Tc，在沖撞預(yù)測判定中能夠易于把前方障礙物選為沖撞的可能性高的沖撞前方對象物。由此，當(dāng)己車行駛在高速公路上的情況下，能夠更早地檢測有可能沖撞的前方障礙物，適宜地執(zhí)行沖撞預(yù)測判定。因而，能夠根據(jù)沖撞預(yù)測判定，例如在適宜的時(shí)刻使乘員保護(hù)裝置60動作。
另外，沖撞預(yù)測ECU11，在己車通過ETC門時(shí)，可以檢測在己車前方的車輛停止指示用的ETC門桿。并且，通過判定為是ETC門桿，因?yàn)闆_撞預(yù)測被禁止，所以可以防止作出ETC門桿和己車會沖撞這種誤判定，可以提高沖撞預(yù)測判定的精度。
在上述實(shí)施方式中，沖撞預(yù)測ECU11利用預(yù)先存儲在安置于己車上的導(dǎo)航裝置20的存儲裝置24中的道路數(shù)據(jù)，實(shí)施在轉(zhuǎn)彎道路上的前方障礙物存在的確認(rèn)，和確認(rèn)己車所在的道路坡度值和己車的行駛環(huán)境。
與此相對，導(dǎo)航裝置20還可以和外部(例如，信息提供中心和交通信息提供中心等)通信而取得最新的通行信息，把取得的最新的通行信息提供給沖撞預(yù)測ECU11。以下，對于本第2實(shí)施方式詳細(xì)說明，但對于與上述第1實(shí)施方式相同的部分標(biāo)注同一標(biāo)號并省略其詳細(xì)說明。
本第2實(shí)施方式中的導(dǎo)航裝置20如圖9所示，具備用于可以和外部進(jìn)行通信的通信裝置26。通信裝置26與導(dǎo)航ECU21連接，以規(guī)定的周期和外部通信，取得最新的通信信息。因此，通信裝置26具備用于和外部無線通信的天線26a。在此，作為最新的通信信息，例如有己車現(xiàn)在位置周圍的天氣信息、擁堵信息，或者表示在己車現(xiàn)在行駛的道路上事故多發(fā)的事故信息等。另外，有關(guān)和通信裝置26外部的通信，例如還可以采用車輛間(車車間)通信、道路和車輛間(路車間)通信等。
而后，由通信裝置26取得的最新的通行信息被提供給導(dǎo)航ECU21。導(dǎo)航ECU21把提供給它的最新的通行信息暫時(shí)存儲在未圖示的RAM的規(guī)定的存儲位置，并提供給存儲裝置24。存儲裝置24把提供給它的最新的通行信息存儲在例如硬盤的規(guī)定存儲位置上。
即使在這樣構(gòu)成的第2實(shí)施方式中也一樣，沖撞預(yù)測ECU11執(zhí)行圖4到圖8所示的沖撞預(yù)測程序，在步驟S14上執(zhí)行轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序。并且，沖撞預(yù)測ECU11在圖5所示的轉(zhuǎn)彎道路上障礙物存在確認(rèn)程序的步驟S103中，從導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21中取得道路形狀數(shù)據(jù)、路面狀態(tài)數(shù)據(jù)以及最的通行信息。通過這樣取得最新的通行信息，沖撞預(yù)測ECU11可以利用包含在最新信息中的天氣信息，而更正確地執(zhí)行在步驟S103中的轉(zhuǎn)彎半徑R2的計(jì)算處理和從步驟S104到步驟S106的轉(zhuǎn)彎半徑R3以及相對橫向位置Xr的計(jì)算、在步驟S108中的前方對象物的存在判定處理。
從以上說明還可以理解，如果采用本第2實(shí)施方式，因?yàn)闆_撞預(yù)測ECU11可以根據(jù)最新的通行信息(例如，天氣信息)修正表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)，所以可以更正確地識別前方障礙物。因而，可以進(jìn)一步高精度地預(yù)測前方障礙物和己車的沖撞可能性。
以上，說明了本發(fā)明的各實(shí)施方式，但在本發(fā)明的實(shí)施時(shí)，并不限于上述各實(shí)施方式及其變形例，只要不脫離本發(fā)明的目的就可以有各種變形。
例如，在上述第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式中，是分別設(shè)置沖撞預(yù)測裝置10和導(dǎo)航裝置20而實(shí)施的，但在未安置導(dǎo)航裝置20的車輛上，也可以賦予沖撞預(yù)測裝置10以導(dǎo)航功能，形成一體而實(shí)施。
如果利用圖10具體地對其進(jìn)行說明，則對沖撞預(yù)測裝置10的沖撞預(yù)測ECU11，連接上導(dǎo)航裝置20的GPS接收機(jī)22、陀螺儀23、存儲裝置24以及通信裝置26，從而構(gòu)成沖撞預(yù)測裝置10。由此，沖撞預(yù)測ECU11可以直接取得己車的現(xiàn)在位置、道路數(shù)據(jù)、最新的信息等，從而可以實(shí)施圖4至圖8所示的沖撞預(yù)測程序。
因而，即使在這種情況下，也可以取得和上述第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式一樣的效果。另外，不需要確保用于在己車上安置導(dǎo)航裝置20的安置空間，可以簡潔地實(shí)現(xiàn)沖撞預(yù)測系統(tǒng)。
另外，在上述第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式中，沖撞預(yù)測裝置10通過從導(dǎo)航裝置20取得ETC通過中的信號，實(shí)施判定己車現(xiàn)在是否正在通過ETC門的步驟。但是，沖撞預(yù)測裝置10也可以按照如下方式實(shí)施，即從被安置在己車上、自動地從精算通行費(fèi)用的ETC終端裝置中取得ETC通過中的信號。以下，利用圖11說明此變形例，但ETC終端裝置的詳細(xì)動作，因?yàn)楹捅景l(fā)明沒有直接關(guān)系，所以省略其詳細(xì)說明。
ETC終端裝置70在己車接近ETC門達(dá)到規(guī)定距離時(shí)，接收從被設(shè)置在ETC門上的ETC主體計(jì)算機(jī)發(fā)送的電波。而后，ETC終端70對ETC主體計(jì)算機(jī)發(fā)送用于精算通行費(fèi)需要的信息(例如，通信區(qū)間信息和精算卡的剩余信息等)。并且，ETC終端裝置70為了對沖撞預(yù)測裝置10提供ETC通過中的信號而與總線30連接。
而后，ETC70在接收到從ETC主體計(jì)算機(jī)發(fā)送來的電波時(shí)，經(jīng)由總線30向沖撞預(yù)測ECU11提供ETC通過中的信號。沖撞預(yù)測ECU11取得從ETC終端裝置70提供的ETC通過中的信號。由此，沖撞預(yù)測ECU11可以判定己車是否在通過ETC門。因而，即使在此變形例中，也可以得到和上述第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式一樣的效果。
權(quán)利要求
1.一種沖撞預(yù)測裝置，是具備檢測存在于己車的前進(jìn)道路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測出的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與道路有關(guān)的道路信息的道路信息取得裝置；根據(jù)上述道路信息推斷由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)的存在狀態(tài)推斷裝置；預(yù)測判定推斷了上述存在狀態(tài)的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置。
2.一種沖撞預(yù)測裝置，是具備檢測存在于己車的前進(jìn)道路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測出的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與道路有關(guān)的道路信息的道路信息取得裝置；根據(jù)上述道路信息推斷由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)的存在狀態(tài)推斷裝置；檢測表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值的參數(shù)值檢測裝置；根據(jù)上述道路信息修正由上述參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值的參數(shù)值修正裝置；預(yù)測判定推斷了上述存在狀態(tài)的前方障礙物和由上述修正后的參數(shù)值表示的行駛狀態(tài)的己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置。
3.一種沖撞預(yù)測裝置，是具備檢測存在于己車的前進(jìn)道路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測出的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與道路有關(guān)的道路信息的道路信息取得裝置；檢測表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值的參數(shù)值檢測裝置；根據(jù)上述道路信息修正由上述參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值的參數(shù)值修正裝置；預(yù)測判定由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物和由上述修正后的參數(shù)值表示的行駛狀態(tài)的己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置。
4.如權(quán)利要求1或2所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，由上述道路信息取得裝置取得的道路信息是表示道路形狀的道路形狀信息；上述存在狀態(tài)推斷裝置，在推斷由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)為可以移動的狀態(tài)時(shí)，進(jìn)一步根據(jù)上述道路形狀信息推斷上述前方障礙物的前進(jìn)方向；上述沖撞預(yù)測判定裝置，利用上述推斷出的前方障礙物的前進(jìn)方向，預(yù)測判定上述前方障礙物和己車是否會沖撞。
5.如權(quán)利要求4所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述道路形狀信息包括與轉(zhuǎn)彎道路有關(guān)的信息。
6.如權(quán)利要求4所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述道路形狀信息包括與道路的坡度有關(guān)的信息。
7.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求4所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于上述沖撞預(yù)測判定裝置，除了預(yù)測判定上述前方障礙物和己車是否會沖撞以外，還預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞形態(tài)。
8.如權(quán)利要求2或3所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，由上述道路信息取得裝置取得的道路信息，是表示道路形狀的道路形狀信息；上述參數(shù)值修正裝置，根據(jù)上述道路形狀信息修正與己車的前進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值；上述沖撞預(yù)測判定裝置，預(yù)測判定上述前方障礙物和由上述修正后的與前進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值表示的行駛狀態(tài)的己車是否會沖撞。
9.如權(quán)利要求8所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述道路形狀信息包括與轉(zhuǎn)彎道路有關(guān)的消息。
10.如權(quán)利要求8所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述道路形狀信息包括與道路的坡度有關(guān)的消息。
11.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求8所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于上述沖撞預(yù)測判定裝置，除了預(yù)測判定上述前方障礙物和己車是否會沖撞以外，還預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞形態(tài)。
12.如權(quán)利要求8所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，與上述己車的前進(jìn)方向有關(guān)的參數(shù)值，是表示己車的轉(zhuǎn)彎方向的參數(shù)值或者表示己車的傾斜方向的參數(shù)值中的至少一種。
13.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求2或3所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于進(jìn)一步具備從外部取得與己車的通行有關(guān)的通行信息的通行信息取得裝置；上述參數(shù)值修正裝置，除了上述道路信息外，還根據(jù)由上述通行信息取得裝置取得的通行信息，修正上述參數(shù)值。
14.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，該裝置在由上述沖撞預(yù)測判定裝置判定為上述前方障礙物和己車沖撞時(shí)，控制乘員保護(hù)裝置的動作開始，該乘員保護(hù)裝置的構(gòu)成至少包括被安置在己車上避免沖撞的裝置或者減輕沖撞時(shí)的沖擊的裝置。
15.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于被安置在上述己車上的導(dǎo)航裝置的構(gòu)成至少包括檢測己車現(xiàn)在位置的現(xiàn)在位置檢測裝置、和可檢索地存儲有上述道路信息的存儲裝置。
16.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于上述前方障礙物檢測裝置，被設(shè)置在己車的前端部上，由根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需的時(shí)間檢測上述前方障礙物的毫米波雷達(dá)構(gòu)成。
17.一種沖撞預(yù)測裝置，是具備檢測存在于己車的前進(jìn)道路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置，隨著己車的行駛預(yù)測判定上述檢測出的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備從安置在己車上的導(dǎo)航裝置中取得與己車的行駛環(huán)境有關(guān)的行駛環(huán)境信息的行駛環(huán)境信息取得裝置；檢測表示己車的行駛狀態(tài)的參數(shù)值的參數(shù)值檢測裝置；比較由上述參數(shù)值檢測裝置檢測出的參數(shù)值、和為了預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞而使用的規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值，在上述參數(shù)值滿足上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值時(shí)，預(yù)測判定上述前方障礙物和己車的沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置；以及根據(jù)由上述行駛環(huán)境信息取得裝置取得的行駛環(huán)境信息，變更上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值的變更裝置。
18.如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述行駛環(huán)境信息，是表示隨著己車的行駛，上述前方障礙物檢測裝置檢測出存在于己車周圍的連續(xù)的靜止物的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息；上述變更裝置，根據(jù)上述行駛環(huán)境信息提高上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。
19.如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述行駛環(huán)境信息，是表示己車在交叉點(diǎn)開始右轉(zhuǎn)的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息；上述變更裝置，根據(jù)上述行駛環(huán)境信息提高上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。
20.如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述行駛環(huán)境信息，是表示己車行駛在高速公路上的行駛環(huán)境的行駛環(huán)境信息；上述變更裝置，根據(jù)上述行駛環(huán)境信息降低上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值。
21.如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值，根據(jù)為避免上述前方障礙物和己車的沖撞而所必需的時(shí)間來確定。
22.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，該裝置在由上述沖撞預(yù)測判定裝置判定為上述前方障礙物和己車沖撞時(shí)，控制乘員保護(hù)裝置的動作開始，該乘員保護(hù)裝置的構(gòu)成至少包括被安置在己車上避免沖撞的裝置或者減輕沖撞時(shí)的沖擊的裝置。
23.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，被安置在上述己車上的導(dǎo)航裝置的構(gòu)成至少包含檢測己車現(xiàn)在位置的現(xiàn)在位置檢測裝置、和可檢索地存儲有上述行駛環(huán)境信息的存儲裝置。
24.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求17所述的沖撞預(yù)測裝置，其中，上述前方障礙物檢測裝置，被設(shè)置在己車的前端部上，由根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需的時(shí)間檢測上述前方障礙物的毫米波雷達(dá)構(gòu)成。
25.一種沖撞預(yù)測裝置，是具備檢測存在于己車的前進(jìn)道路上的前方障礙物的前方障礙物檢測裝置、和根據(jù)規(guī)定的沖撞判定基準(zhǔn)值預(yù)測判定上述檢測出的前方障礙物和己車是否會沖撞的沖撞預(yù)測判定裝置的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備取得表示己車正在通過自動收費(fèi)精算站的通過信息的通過信息取得裝置；判定是否由上述通過信息取得裝置取得了上述通過信息的通過信息取得判定裝置；判定由上述前方障礙物檢測裝置檢測出的前方障礙物是否是存在于己車的大致正面的停止物，并且上述前方障礙物和己車之間的距離是否在規(guī)定距離或以內(nèi)的前方障礙物判定裝置；以及預(yù)測判定禁止裝置，該裝置在判定為由上述通過信息取得裝置取得了上述通過信息，且同時(shí)由上述前方障礙物判定裝置判定為上述前方障礙物是存在于己車的大致正面的停止物，并且上述前方障礙物和己車之間的距離在規(guī)定距離或以內(nèi)時(shí)，禁止上述沖撞預(yù)測判定裝置進(jìn)行的預(yù)測判定。
26.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求25所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于上述通過信息由被安置在己車上的導(dǎo)航裝置提供。
27.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求26所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于上述導(dǎo)航裝置具備檢測己車的現(xiàn)在位置的現(xiàn)在位置檢測裝置、和至少存儲有上述自動收費(fèi)精算站的所在位置的可檢索的存儲裝置，根據(jù)由上述現(xiàn)在位置檢測裝置檢測出的現(xiàn)在位置和存儲在上述存儲裝置中的上述自動收費(fèi)精算站的所在位置，提供上述通過信息。
28.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求25所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于具備乘員保護(hù)裝置動作開始控制裝置，該裝置在由上述沖撞預(yù)測判定裝置判定為上述前方障礙物和己車沖撞時(shí)，控制乘員保護(hù)裝置的動作開始，該乘員保護(hù)裝置的構(gòu)成至少包括被安置在己車上避免沖撞的裝置或者減輕沖撞時(shí)的沖擊的裝置。
29.一種沖撞預(yù)測裝置，是如權(quán)利要求25所述的沖撞預(yù)測裝置，其特征在于上述前方障礙物檢測裝置，被設(shè)置在己車的前端部上，由根據(jù)毫米波的發(fā)送接收所需的時(shí)間檢測上述前方障礙物的毫米波雷達(dá)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種準(zhǔn)確確認(rèn)和己車沖撞可能性高的前方障礙物、提高了沖撞預(yù)測判定的精度的沖撞預(yù)測裝置。沖撞預(yù)測裝置10的沖撞預(yù)測ECU11可以推斷檢測出的前方障礙物的存在狀態(tài)。此時(shí)，ECU11根據(jù)由導(dǎo)航裝置20的導(dǎo)航ECU21提供的道路形狀數(shù)據(jù)推斷存在狀態(tài)。另外，ECU11確認(rèn)并修正所計(jì)算出的道路的坡度量。此時(shí)，ECU11根據(jù)由ECU21提供的道路坡度數(shù)據(jù)修正坡度量。另外。ECU11根據(jù)由ECU21提供的行駛環(huán)境數(shù)據(jù)變更沖撞避免時(shí)間Tc。進(jìn)而，ECU11從ECU21中取得ETC門通過信號，判定己車是否正在通過門。另外，ECU11根據(jù)修正后的值進(jìn)行沖撞預(yù)測。
文檔編號B60R21/01GK1572597SQ200410046109
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月30日
發(fā)明者川崎智哉 申請人:豐田自動車株式會社