(57)【要約】車両の駆動パラメータを測定し，かつ車両の前にある対象物に対する間隔を測定するためのセンサ装置と，測定された駆動パラメータおよび間隔データに従って，車両の速度または加速度を制御するための制御装置とを備える，自動車のための速度制御器は，制御装置が，対象の移動に従って始動，進行および停止のプロセスを自動的に制御するためのストップ＆ゴー機能を備えており，かつセンサ装置がストップ＆ゴー機能が駆動している間連続的に１または複数の予め定められた，安全なストップ＆ゴー駆動に反する条件（Ｓ３，Ｓ４）について検査し，そのような条件が存在する場合には，制御装置はストップ＆ゴー機能をオフにするプロシージャ（Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９）を導入することを特徴としている。
2005519804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動パラメータを測定し，かつ前記車両の前にある対象物に対する間隔を測定するためのセンサ装置（１０）と，前記測定された駆動パラメータおよび間隔データに従って，前記車両の速度または加速度を制御するための制御装置（１２）と，
を備える，自動車のための速度制御器において：
前記制御装置（１２）は，前記対象物の移動に従って始動，進行および停止のプロセスを自動的に制御するためのストップ＆ゴー機能を備え，
前記ストップ＆ゴー機能が駆動している間，前記センサ装置（１０）が，連続的に１または複数の予め定められた，安全な前記ストップ＆ゴー駆動に反する条件について検査し，
前記制御装置（１２）は，前記条件が存在する場合には，前記ストップ＆ゴー機能をオフにするプロシージャを導入することを特徴とする，自動車のための速度制御器。
【請求項２】
前記検査される条件の１つが，曲がるプロセスであることを特徴とする請求項１に記載の速度制御器。
【請求項３】
前記曲がるプロセスは，前記センサ装置（１０）によって求められたカーブ半径（Ｒ）が，予め定められたしきい値（ＲＭＡＸ）よりも小さい場合に，認識されることを特徴とする請求項２に記載の速度制御器。
【請求項４】
前記曲がるプロセスは，前記センサ装置（１０）によって測定されたカーブ半径（Ｒ）が，予め定められたタイムインターバル（Ｔ１）の間，常に予め定められたしきい値（ＲＭＡＸ）よりも小さい場合に，認識されることを特徴とする請求項２に記載の速度制御器。
【請求項５】
前記検査される条件の１つは，前記センサ装置（１０）によって測定された前記車両の（瞬間的な）速度（Ｖ）が，予め定められたタイムインターバル（Ｔ２）の間，前記ストップ＆ゴー機能にとって有効な意図速度（ＶＳＥＴ）にほぼ等しく，かつ，前記タイムインターバルの間目標対象物が検出されないことであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の速度制御器。
【請求項６】
前記検査される条件の１つは，前記センサ装置（１０）によって測定された前記車両の速度（Ｖ）が，予め定められたタイムインターバル（Ｔ２）の間，前記ストップ＆ゴー機能にとって許容される限界速度（Ｖ２）よりも小さく，かつ，前記タイムインターバルの間目標対象物が検出されないことであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の速度制御器。
【請求項７】
前記ストップ＆ゴー機能をオフにするためのプロシージャには，車両のコントロールを引き受けること，または，条件が満たされている場合に，通常の，速度および間隔制御（ＡＣＣ）モードへ切り替えることの運転者への要請の出力が含まれることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の速度制御器。
【請求項８】
前記要請が，音響信号からなることを特徴とする請求項７に記載の速度制御器。
【請求項９】
前記ストップ＆ゴー機能をオフにするためのプロシージャには，車両速度をゼロまたは低い速度値へ自動的に切り下げる制御が含まれることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の速度制御器。
【請求項１０】
前記自動的な切り下げ制御が，前記要請の出力後所定の待機時間が経過した後に行われることを特徴とする請求項７および９，または請求項８および９に記載の速度制御器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，車両の駆動パラメータを測定し，かつ車両の前にある対象物に対する間隔を測定するためのセンサ装置と，測定された駆動パラメータおよび間隔データに従って車両の速度または加速度を制御するための制御装置とを備える，自動車のための速度制御器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の速度制御器は，車両の速度を運転者により選択された意図速度に制御することを可能にする。センサ装置は，たとえばレーダーセンサ，ステレオカメラシステムなどの形式の，間隔センサも有しているので，車両速度を，前を走行する車両に対する適切な安全間隔が自動的に維持されるように，制御することもできる。ＡＣＣシステム（Ａｃｔｉｖｅ  Ｃｒｕｉｓｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）としても知られている，この種の制御システムの例は，ヴィナー，ヴィッテ，ウーラーおよびリヒテンベルクの「アダプティブクルーズコントロールシステム−アスペクトと開発傾向」（“Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｃｒｕｉｓｅ  Ｃｏｎｔｏｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍ−Ａｓｐｅｃｔｓ  ａｎｄ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｔｒｅｎｄｓ”，Ｗｉｎｎｅｒ，  Ｗｉｔｔｅ，  Ｕｈｌｅｒ  ｕｎｄ  Ｌｉｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，  Ｒｏｂｅｒｔ  Ｂｏｓｃｈ  ＧｍｂＨ，ｉｎ  ＳＡＥ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒ  Ｓｅｒｉｅｓ  ６９１０１０，  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｇｒｅｓｓ  ＆  Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ，  Ｄｅｔｒｏｉｔ，  ２６−２９  Ｆｅｂｒｕａｒ  １９９６）に記載されている。
【０００３】
しかし，現在提供されているセンサ装置によっては，交通環境の完全な把握と確実な評価はまだ可能ではないので，このシステムはこれまで，特にたとえばアウトバーンや高速道路上の走行のような，比較的安定した交通状況に適していた。それに対して市内交通において，あるいはカーブの多い区間を低い速度で走行する場合には，重要な目標対象物を検出する際の不確実性は，事故のリスクをもたらす可能性がある。この理由から，既知のＡＣＣシステムはこれまで，所定の限界速度よりも上方でのみアクティブになるように設計されていた。
【０００４】
しかし，ＡＣＣシステムの適用領域を，ストップ＆ゴー交通とも称される，たとえば交通渋滞において，あるいは流れの悪い交通において生じる交通状況へ拡大することが，提案されている。この交通状況も比較的安定しており，従って自動的な間隔制御に適している。もちろん機能性を，運転開始プロセスおよび停止プロセスも秩序ある制御ができるように拡張しなければならない。
【０００５】
さらに，このストップ＆ゴー機能の適用領域を所定値よりも下方の速度に制限することがなされ，その場合にはＡＣＣ機能とストップ＆ゴー機能のための速度領域が重なり合う可能性がある。
【０００６】
しかし，低い速度においても，状況によっては事故のリスクが生じる可能性がある。事故のリスクが生じる状況として，運転者が適切でない状況において速度制御器の自動的な機能を頼りにした場合，特に運転者がストップ＆ゴー機能を，誤って，市内交通においても，曲がる際に，あるいは住宅地において使用した場合を例示できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は，交通安全の要請を考慮する，拡張された適用領域を有する速度制御器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は，本発明によれば，制御装置が，対象の移動に従って始動，進行および停止のプロセスを自動的に制御するためのストップ＆ゴー機能を備えており，かつストップ＆ゴー機能が駆動している間センサ装置が連続的に１つまたは複数の予め定められた，安全なストップ＆ゴー駆動に反する条件について検査し，そのような条件が存在する場合には，制御装置がストップ＆ゴー機能をオフにするプロシージャを導入することによって解決される。
【０００９】
従って本発明によって，ストップ＆ゴー機能の駆動は必然的に，この機能が危険なく利用できる交通状況に限定される。
【００１０】
本発明の好ましい形態が，従属請求項から明らかにされる。
【００１１】
運転者がストップ＆ゴー機能の利用を阻止されるべき典型的な状況は，たとえば市内交差点において曲がる状況である。曲がるプロセスにおいては，必然的にそれまで追従されていた目標対象物，つまりそれまで前を走行していた車両が環境センサの位置測定領域から消えるので，速度制御器は走行速度の増大によって反応してしまう。その場合には，車両が曲がって行く道路内の歩行者，または停まっている若しくは走行している車両のような障害物が正しい時期に認識されない，という危険性が生じる。この理由から，本発明の好ましい実施形態によれば，ストップ＆ゴー機能のオフを作動させる条件の１つは，曲がるプロセスが認識されることである。
【００１２】
曲がるプロセスを認識するための判断基準を，たとえば，車両が通過しているカーブのカーブ半径が，予め定められた値よりも小さいこと，とすることができる。カーブ半径を測定する方法は，その種のものとして知られている。たとえば，ヨーレートセンサを用いて車両のヨーレート，あるいは加速度センサを用いて車両の横加速度を測定して，その後測定された車両速度とヨーレートまたは横加速度からカーブ半径を計算することができる。選択的に，あるいは付加的に，ステアリングの切れを評価することもできる。曲がる意図は，しばしばウィンカーのセットによって表示されるので，認識精度を高めるために，たとえばカーブ半径のためのしきい値を変更しながら，ウィンカーの信号を評価することができる。
【００１３】
住宅地を走行する場合にも，ストップ＆ゴー機能は非作動にされるべきである。住宅地内で許される速度（３０ｋｍ／ｈ）は，通常ストップ＆ゴー機能が使用できる領域内にある。しかし，住宅地では頻繁に予測できない事象，たとえば遊んでいる子供たちが考慮されるので，運転者は交通事象に対してより高い注意をもって追従すべきであり，速度制御器の機能に頼るべきではない。この状況は，一般に，ストップ＆ゴー機能の通常の使用の場合とは，すぐ前を走行する車両の形式の目標対象物が存在していないことによって，区別される。従って速度制御器は，運転者によって調節された意図速度あるいはストップ＆ゴー機能のための上方の限界速度に達するまで，車両を加速する。従ってこの状況の認識の判断基準は，目標対象物が検出されることなく，車両が所定の時間の間限界速度または意図速度で走行することにある。代替的な判断基準は，それまでの目標対象物が失われて，所定の期間の間に新しい目標対象物の位置が測定されないことである。この変形例においては，車両が限界速度または意図速度に達する前に，ストップ＆ゴー機能のオフを行うことができる。
【００１４】
ストップ＆ゴー機能をオフにするためのプロシージャには，本発明の好ましい実施形態によれば，運転者がたとえば音響信号によって，自分でコントロールを引き受けること，あるいは，前提が与えられている限りにおいて，ＡＣＣ機能へ切り替えることを要請されることが含まれ，また，それが開始されることが含まれる。運転者は，この要請を，たとえばスイッチ，アクセルペダルまたはブレーキを操作することによって，確認することができる。その場合にこの操作は，自動的にストップ＆ゴー機能のオフと，場合によってはＡＣＣ機能への移行を作動させる。
【００１５】
運転者が所定の待機時間内に要請に反応しない場合には，オフは，たとえば車両速度が極めて低い値に切下げ制御される形式で，強制的に行うことができる。それによって一方で，運転者に，ストップ＆ゴー機能のための条件が与えられていないことが表示され，他方では，低い速度によって他の交通関与者を危険にさらすことが最小限に抑えられる。
【００１６】
選択的に，強制オフを，停止状態への制動によって行うこともできる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば，ストップ＆ゴー機能の駆動は必然的に，この機能が危険なしで利用できる交通状況に限定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下，本発明の実施例を図面において説明する。
【００１９】
ＡＣＣ機能を備えた速度制御器の構造と作用方法は公知であるので，図１は最も重要なコンポーネントのみをブロック図で示している。センサ装置１０は，前を走行する車両の間隔と相対速度を測定する，少なくとも１つの間隔センサ，たとえばレーダーセンサを有している。レーダーセンサによって複数の対象，たとえば複数の車両あるいは道路標識などのような停止目標，が検出された場合には，特に蓋然性評価によって１つの目標対象物が選択される。
【００２０】
センサ装置１０にはさらに，既知のセンサ，たとえば走行速度センサ，縦加速度と横加速度を検出する加速度センサ，ヨー速度センサなどが属しており，それらはもともと車両内に設けられており，それらの信号は他の制御目的にも利用される。間隔センサ技術およびその他のセンサの信号は，たとえばマイクロコンピュータによって形成される電子的な制御装置１２内で評価される。制御装置１２は，走行速度を運転者により選択された意図速度に，あるいは前を走行する車両に対する間隔が適切になるように制御するために，車両の駆動システムとブレーキシステムに作用する。
【００２１】
以下においてはＡＣＣ機能と称する，この制御機能は，運転者によりＡＣＣキー１４の操作によって作動される。すでにその前に意図速度が記憶されている場合には，ＡＣＣキーの操作により，その意図速度への制御が再び開始される（レジューム）。他の場合には，車両が所望の速度に達した後に，運転者が短時間キー１６を操作することによって，意図速度がセットされる。キー１６がさらに操作され，あるいは押し続けられることによって，意図速度は徐々に上昇する。同様にキー１８の操作によって，意図速度は徐々に低下する。
【００２２】
ＡＣＣ機能は，車両の速度がたとえば４０ｋｍ／ｈの所定の値Ｖ１を下回るとすぐに，自動的にオフにされる。しかし，速度が，たとえば５０ｋｍ／ｈの，より大きい値Ｖ２を下回るとすぐに，運転者はキー２０の操作によってストップ＆ゴー機能を作動させることができる。この可能性を運転者は，たとえば，渋滞の最後に追いついた場合に，使用する。その場合にはストップ＆ゴー機能は，車両が自動的に渋滞の最後尾から適当な間隔で停止状態になることをもたらす。自己の車両の前に止まっている車両が少し前進した場合には，ストップ＆ゴー機能は，自己の車両が自動的に走り始めて，それ自体同様な距離前進することをもたらす。その場合に自己の車両の速度は，自動的に速度Ｖ２に，あるいは運転者がキー１６と１８を用いて選択した，より小さい意図速度に制限される。しかしここでは，意図速度をＶ２より小さく選択できないと仮定する。
【００２３】
キー２２によって，その時ストップ＆ゴー機能がアクティブであるか，ＡＣＣ機能がアクティブであるかに関係なく，速度制御器を非作動にすることができる。
【００２４】
図２は，ＡＣＣ機能とストップ＆ゴー機能がアクティブになることのできる，速度領域を示している。Ｖ１とＶ２の間の速度領域においては，２つの機能が作動可能であるが，２つの機能は相互に排除し合う。
【００２５】
ランプ２４（図１）の点灯は，ＡＣＣ機能がアクティブであることを表示する。このランプ２４は，オン状態とオフ状態の間の中間状態を有している。この中間状態は，たとえば，ランプが弱く点灯し，色反転を示し，あるいは単にランプの縁取りだけ点灯することによって，形成され，ＡＣＣ機能がアクティブになることはできるが，アクティブではないことを表示する。同様に，ランプ２６の点灯または中間状態は，ストップ＆ゴー機能がアクティブであり，またはアクティブになることができることを表示する。
【００２６】
アクセルペダルの操作によって，運転者は，一時的により高い速度に加速するために，ＡＣＣ機能もストップ＆ゴー機能も上位制御することができる。それに対してブレーキペダルの操作は，キー２２の操作と同様に，速度制御器を非作動にする機能を有している。
【００２７】
図３は，ストップ＆ゴー機能がアクティブである間，制御装置１２によって常にバックグラウンドで実施されるプログラムのフローチャートを示している。このプログラムは，キー２０が操作されるとすぐに，呼び出される（ステップＳ１）。
【００２８】
ステップＳ２において，ストップ＆ゴー機能が作動される。この機能の枠内で，目標対象に対する測定された間隔に応じて車両の自動的な始動，進行および停止を制御するプログラム部分は，ここには示されていない。
【００２９】
さらに，ステップＳ２において，フラグがゼロにセットされる。
【００３０】
ステップＳ３において，たとえば車両速度と車両の測定された横加速度を用いて，その瞬間に車両が通過しているカーブのカーブ半径Ｒが計算されて，しきい値ＲＭＡＸと比較される。ＲがＲＭＡＸよりも大きい場合には，それは，車両がほぼまっすぐに走行していること，すなわち曲がるプロセスが存在していないことを意味している。
【００３１】
この場合にはステップＳ４において，車両の瞬間的な速度Ｖが運転者によって調節された意図速度ＶＳＥＴ（またはＶ２）よりも小さいか，が調べられる。この条件が満たされた場合にも，これは車両の速度が検出された目標対象物によって制限されていること，具体的には，ストップ＆ゴーまたは渋滞した交通によって特徴づけられる状況，すなわちストップ＆ゴー機能を利用することのできる状況が存在していることを示唆する。
【００３２】
これらの条件の元では，ステップＳ３への飛躍が行われて，ステップＳ３とＳ４における検査が連続的に続行される。
【００３３】
ステップＳ３において，瞬間的なカーブ半径ＲがＲＭＡＸよりも小さい場合には，ステップＳ５への分岐が行われる。ステップＳ５において，タイマーＴがセットされて，タイマーが進行していることを示すために，フラグが「１」にセットされる。タイマーがその前のサイクルにおいてすでにスタートされており，すでにスタートされていることがフラグがゼロでない値であることによって示されている場合には，ステップＳ５ではアクションは行われない。
【００３４】
その後ステップＳ６において，タイマーＴの値が予め定められた待機時間Ｔ１よりも大きいか，が調べられる。大きくない場合には，ステップＳ３へ戻る。
【００３５】
長さＴ１のタイムインターバルの間，カーブ半径Ｒが常にＲＭＡＸよりも小さい値のままである場合には，曲がるプロセスが存在すると推定される。この場合には運転者はステップＳ７において，自分で車両に関するコントロールを引き受けることを要請される。さらに，フラグがゼロにリセットされる。
【００３６】
運転者への引受け要請は，好ましくは，音響信号によって行われる。選択的あるいは補足的に，信号ランプの点灯によっても要請を表示することができる。そして運転者は，キー２２によってストップ＆ゴー機能をオフにすることによって，あるいはアクセルペダルを操作することによって，自分でコントロールを引き受けることができる。ステップＳ７において引受け要請が発せられている場合には，アクセルペダルの操作は，普通のストップ＆ゴー機能が駆動している間における操作とは異なり，つまり自動的な制御が上位制御される機能ではなく，むしろ，ストップ＆ゴー機能がオフにされる機能を有する。ブレーキペダルの操作は，通常のように，ストップ＆ゴー機能がオフにされる機能をもたらす。
【００３７】
速度がＶ２よりも小さいままである場合には，ストップ＆ゴー機能は，即座に再び作動可能である。これを阻止するために，システムを選択的に，ストップ＆ゴー機能が所定の待機時間の後に初めて再び作動可能になるように，設計することができる。ランプ２６の消灯は，ストップ＆ゴー機能がアクティブではなく，またアクティブにはできないことを示している。
【００３８】
運転者が所定の待機時間（ステップ８）内に，引受け要請に応じない場合には，ステップＳ９においてストップ＆ゴー機能のセルフオフが行われて，車両の速度が自動的に極めて低い安全な速度に，たとえば１０ｋｍ／ｈに下がるように制御される。選択的に，車両を停止状態へ制動することもできる。この措置によって，運転者には，彼がこの条件下ではストップ＆ゴー機能を利用できないことが明らかにされ，運転者は，引受け要請に反応するように促される。
【００３９】
ステップＳ４において，車両の速度Ｖが意図速度ＶＳＥＴに達していることが明らかにされた場合には，ステップＳ１０においてさらに，レーダーセンサの位置測定領域内にまだ目標対象物が存在しているか，が調べられる。
【００４０】
レーダーセンサの位置測定領域，特に位置測定される奥行きは，ストップ＆ゴー機能がアクティブであるか，あるいはＡＣＣ機能がアクティブであるかに従って，変化し得る。一般に，ＡＣＣ機能のためにはストップ＆ゴー機能におけるよりも大きい奥行きを選択すると，効果的である。ステップＳ１０における検査は，ストップ＆ゴー機能のために有効な位置測定領域に関するものである。
【００４１】
検査によって，まだ目標対象物が存在していることが明らかにされた場合には，通常のストップ＆ゴー駆動においても発生する可能性のある状況であるため，ステップＳ３へ戻る。それに対して目標対象物がもはや検出されない場合には，それは，ストップ＆ゴー駆動が存在していない状況で，運転者がストップ＆ゴー機能を誤って利用していることを示唆している。この場合には，ステップＳ１１において，タイマーＴが始動されて，それ以前にすでにフラグがセットされていない限りにおいて，フラグがセットされる。
【００４２】
ステップＳ１２において，タイマーＴの値が予め定められた第２の値Ｔ２よりも大きいかが，調べられる。待機時間Ｔ２は，一般に，ステップＳ６における待機時間Ｔ１よりも大きい。待機時間Ｔ２がまだ経過していない場合には，ステップＳ３へ戻る。その場合にこの待機時間の間に新たに目標対象物が検出された場合には，ストップ＆ゴー機能の駆動は正常に続行される。それに対して，新たに目標対象物が検出されることなく，待機時間Ｔ２が経過している場合には，それは，ストップ＆ゴー機能が誤って利用されているという疑いを裏付けるものであって，すでに説明したステップＳ７への分岐が行われる。
【００４３】
変形された実施形態においては，ステップＳ４は省かれ，あるいは実際の速度がＶ２よりも小さいかの検査によって代用される。その場合には誤使用の判断基準は，時間長さＴ２の間に目標対象物が存在していないことのみとなる。
【００４４】
これらの条件の下で車両の速度ＶがＶ２にほぼ等しく，従ってＶ１よりも大きい時には，運転者は，キー１４の操作によってＡＣＣ機能へ切り替えることもできる。これは，ランプ２４の中間状態によって表示される。ステップＳ８において定められた待機時間内に，ＡＣＣ機能への切替えも，運転者によるコントロールの引受けも行われない場合には，ストップ＆ゴー機能はここでもステップＳ９において終了される。
【００４５】
従って，上述した措置によって，ストップ＆ゴー機能は，それが車両搭乗者または他の交通関与者を危険にさらすことにならない交通状況においてのみ利用されることが保証される。ストップ＆ゴー機能を許可するための判断基準は，本発明の枠内において多様な方法で修正し，かつ補足することができる。たとえば，ステップＳ５とＳ６を省くことが可能であり，その場合にはカーブ半径が適当なしきい値よりも小さい場合にすぐに，曲がるプロセスが存在すると認識される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】速度制御器と付属の操作素子および表示素子を示すブロック図である。
【図２】速度制御器の種々の機能を利用することのできる，速度領域を説明するグラフである。
【図３】本発明に基づく速度制御器に実装されているプログラムを説明するフローチャートである。
【図１】
2005519804.tif 000003
【図２】
2005519804.tif 000004
【図３】
2005519804.tif 000005
【国際調査報告】
2005519804.tif 000006
2005519804.tif 000007
2005519804.tif 000008
2005519804.tif 000009