CN101817365B - 车辆驾驶操作支持设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆驾驶操作支持设备和方法。该车辆用的车辆驾驶操作支持设备包括：感测部，用于感测车辆的、包括包含车辆周围的障碍物的周围状况的行驶状况；以及控制部，用于根据该行驶状况，计算车辆的潜在风险。该控制部进行支持控制以根据潜在风险支持驾驶员，并进行辅助控制以根据潜在风险产生模拟由于潜在风险增加而导致的状况变化(车辆运行状况等)的诱导。

Description

车辆驾驶操作支持设备和方法
技术领域
本发明涉及用于支持车辆的驾驶员的设备和处理以及车辆。
背景技术
车辆驾驶(操作)支持系统被配置为通过控制转向反作用力、加速反作用力或制动反作用力来支持驾驶员。日本专利文献特开平10-211886示出以下技术：根据感测到的包括车辆周围的障碍物的周围状况计算潜在风险，并且根据计算出的潜在风险控制转向辅助转矩，从而通过使驾驶员充分认识周围状况来支持该驾驶员。
发明内容
然而，在驾驶员实际进行驾驶操作之前，不会实现前述控制系统的效果。仅在驾驶员的实际驾驶操作之后，该驾驶员才有机会识别来自控制系统的与周围状况有关的消息。因而，在驾驶员沿潜在风险减小的方向进行适当的驾驶操作之前，可能存在延迟。因此，本发明的目的是提供用于更适当地支持驾驶员的技术。
根据本发明的一个方面，一种车辆驾驶操作支持设备，包括：车辆状态感测部，用于感测车辆的车辆状态；障碍物状况感测部，用于监视包括所述车辆周围的障碍物的周围状况；操作输入部，其中，驾驶员将驾驶员的驾驶操作输入至所述操作输入部，以操作所述车辆；动作调节部，用于调节所述驾驶员的运动；以及控制部，用于：根据所述车辆状态和所述周围状况，计算对于所述障碍物的潜在风险；根据所述潜在风险，提供对所述驾驶操作的操作反作用力；以及进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述动作调节部，产生模拟响应于增加所述潜在风险的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪运行状况。
根据本发明的另一方面，一种车辆驾驶操作支持设备，包括：感测部，用于感测车辆的、包括包含所述车辆周围的障碍物的周围状况的行驶状况；以及控制部，用于根据所述行驶状况计算所述车辆的潜在风险，并进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于所述潜在风险增加而导致的状况变化的诱导。
根据本发明的又一方面，一种车辆驾驶操作支持方法，包括：感测车辆的、包括包含所述车辆周围的障碍物的周围状况的行驶状况；根据所述行驶状况，计算所述车辆的潜在风险；以及进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于所述潜在风险增加而导致的状况变化的诱导。
附图说明
图1是示意性示出配备有根据第一实施方式的实施例的驾驶操作支持系统1的车辆(或本车辆)1A的示意图。
图2是示意性示出车辆1A的驾驶操作支持系统1的示意图。
图3是示出图2的支持系统中用于计算转向反作用力控制所使用的阻尼力的控制映射的图。
图4是示意性示出第一实施方式的实施例中采用的主动悬架系统的示意图。
图5是示出由图2所示的支持系统的控制器50进行的潜在风险计算处理的流程图。
图6是示出由控制器50进行的驾驶操作诱导控制处理的流程图。
图7是用于示出当前方潜在风险RPa高时驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图8A和8B是示出当前方潜在风险RPa高时设置的加速(踏板)反作用力和车体纵倾角β的特性的图。
图9是用于示出当后方潜在风险RPb高时驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图10是示出当后方潜在风险RPb高时设置的车体纵倾角γ的特性的图。
图11是用于示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图12A和12B是示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时设置的转向反作用力和车体侧倾角δ的特性的图。
图13是示出应用例1的悬架结构的图。
图14是示出应用例5的驾驶操作诱导处理的流程图。
图15是示出图14所示的第一子流程的流程图。
图16是示出图14所示的第二子流程的流程图。
图17是示出图14所示的第三子流程的流程图。
图18是示出图14所示的第四子流程的流程图。
图19是用于示出图17的第三子流程和图18的第四子流程所使用的第一阈值RPc0和第二阈值RPc1的图。
图20是示出应用例6的悬架结构的示意图。
图21A和21B是示出当右方潜在风险(RPc)高时设置的稳定器连杆长度的特性的图。
图22是示出由根据第二实施方式的控制器50进行的驾驶操作诱导控制处理的流程图。
图23是用于示出当前方潜在风险RPa高时图22的驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图24A和24B是示出当前方潜在风险RPa高时设置的加速(踏板)反作用力和悬架冲程振动的特性的图。
图25是用于示出当后方潜在风险RPb高时图22的驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图26是示出当后方潜在风险RPb高时设置的悬架冲程振动的特性的图。
图27是用于示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图28A和28B是示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时设置的转向反作用力和悬架冲程振动的特性的图。
图29是示出根据第二实施方式的应用例1的驾驶操作诱导处理的流程图。
图30是示出根据第三实施方式的驾驶操作诱导处理的流程图。
图31是用于示出当前方潜在风险RPa高时驾驶操作诱导控制处理的控制操作的示意图。
图32A和32B是示出当前方潜在风险RPa高时设置的转向反作用力和摆动侧倾角的特性的图。
图33是示出根据第四实施方式的驾驶操作诱导处理的流程图。
图34是示出根据第五实施方式的驾驶操作诱导处理的流程图。
图35是示出根据第六实施方式的驾驶操作诱导处理的流程图。
图36是示出图35所示的第一子流程的流程图。
图37是示出图35所示的第二子流程的流程图。
图38是示出图35所示的第三子流程的流程图。
图39是示出图35所示的第四子流程的流程图。
图40是示出在各个前述实施方式中可以由控制器50进行的纵向驾驶操作支持控制处理的流程图。
图41A和41B是示出纵向驾驶操作支持控制处理中的纵向力控制的示意图。
图42是示出横向驾驶操作支持控制处理的流程图。
具体实施方式
第一实施方式
实施例
图1示意性示出配备有根据本发明第一实施方式的实施例的车辆驾驶(操作)支持系统1的机动车辆(本车辆)1A。机动车辆1A包括：轮2FR、2FL、2RR和2RL；车体3；主动悬架系统4，其包括分别布置在车体3与轮2FR、2FL、2RR和2RL之间的主动悬架4FR、4FL、4RR和4RL；方向盘5；转向连杆6，其布置在方向盘5与转向轮2FR和2FL之间；加速踏板7；制动踏板8；以及摄像系统9，其包括分别布置在车体3的前后左右部位中的摄像机9F、9R、9SL和9SR，并被配置为通过摄像来监视车辆1A的周围。控制器50通过接收来自机动车辆1A上所安装的各种组件的信号来收集信息。
图2示出机动车辆1A的控制系统。图2所示的控制系统包括：激光雷达10；摄像机9F、9R、9SR和9SL；车辆速度传感器30；控制器50；转向反作用力控制装置60；伺服马达61、81和91；转向角度传感器62；加速(踏板)反作用力控制装置80；制动(踏板)反作用力控制装置90；驱动力控制装置100；制动力控制装置110；分别设置在主动悬架4FR、4FL、4RR和4RL中的致动器120FR、120FL、120RR和120RL；分别设置在主动悬架4FR、4FL、4RR和4RL中或附近的车体法向(或垂直)加速度传感器130FR、130FL、130RR和130RL；以及车辆状态感测装置140。
在该例子中，激光雷达10、摄像机9F、9R、9SR和9SL、车辆速度传感器30、控制器50、转向反作用力控制装置60、伺服马达61、81和91、转向角度传感器62、加速(踏板)反作用力控制装置80、制动(踏板)反作用力控制装置90、驱动力控制装置100、制动力控制装置110、致动器120FR、120FL、120RR和120RL、车体法向加速度传感器130FR、130FL、130RR和130RL、以及车辆状态感测装置140，这些可以作为构成根据第一实施方式的实施例的车辆驾驶操作支持控制系统1的组件。
将激光雷达10安装至机动车辆1A的护栅或保险杠等的前部，并被配置为利用红外激光脉冲水平扫描。激光雷达10接收由前方车辆的后端等的前方物体反射来的红外激光脉冲的反射波，并且根据接收到反射波的时间，测量机动车辆1A到各前方物体的距离和方向。将测量出的各物体的距离和方向供给至控制器50。
由相对于向前方向或车辆1A的纵向方向的角度来表示前方物体的方向。激光雷达10的扫描范围延伸至相对于向前方向的约±6度，并且激光雷达10可以检测该范围内的前方物体。该前方物体可以是前方车辆、行人或一些其它物体。
前方摄像机9F是例如安装在挡风玻璃上方的、具有CCD或CMO S成像器的小型摄像机等的摄像装置。摄像机9F将前方道路的图像数据供给至控制器50。摄像机9F具有水平延伸约±30度的摄像范围，并且摄像机9F可以覆盖该范围中的前方道路场景。
侧方摄像机9SR和9SL是例如分别安装在右侧后门和左侧后门上方的、CCD或CMOS摄像机等的摄像装置。摄像机9SR和9SL将相邻车道的状况等的车辆1A的右侧和左侧的场景的图像数据供给至控制器50。侧方摄像机9SR和9SL具有水平延伸约±60度的较宽的摄像范围。
后方摄像机9R是例如安装在后窗上方的、小型CCD或CMOS摄像机等的摄像装置。摄像机9R将后方道路的图像数据供给至控制器50。与前方摄像机9F相同，摄像机9R具有水平延伸约±30的摄像范围，并且摄像机9R可以覆盖该范围中的后方道路场景。
车辆速度传感器30根据例如车轮速度感测车辆1A的车辆速度，并将感测到的车辆速度供给至控制器50。
控制器50包括CPU等的处理单元、以及ROM和RAM等的外围装置，并且用作车辆驾驶操作支持控制系统和其它车辆控制系统中的控制部的主要组件。
控制器50根据来自车辆速度传感器30的车辆速度、从激光雷达10供给的距离信息以及从摄像机9F、9R、9SR和9SL供给的周围环境的图像信息，确定车辆周围的障碍物状况。控制器50通过处理从摄像机供给的图像信息来提取车辆周围的障碍物状况。
障碍物状况包括诸如以下障碍物状况中的一个或多个：到在本车辆1A前方行驶的前方车辆的距离；相邻车道中是否存在位于本车辆之后且朝向本车辆行驶的其它车辆以及该其它车辆的接近程度；本车辆相对于车道标记(白色线)的左右位置，即相对位置和角度；以及车道标记的形状。驾驶操作支持系统将在本车辆前方横穿的行人或两轮车检测为障碍物状况。
控制器50计算对于各障碍物的潜在风险(即，表示本车辆1A到障碍物的接近程度的物理量)。此外，控制器50通过合成或累计或总计车辆周围的障碍物的个体潜在风险，计算本车辆的周围环境的综合潜在风险，并且如后面所述，根据该潜在风险，进行用于协调如下控制的协调控制：车辆横向方向上的横向控制(转向反作用力、转向角和/或转向增益的控制)；车辆纵向方向上的纵向控制(加速踏板和制动踏板至少之一的纵向(驱动/制动)力和/或反作用力的控制)；以及车辆垂直方向上的垂直控制(主动悬架的阻尼力、液压、悬架冲程和/或弹性常数的控制)。
在本实施方式中，控制器50根据综合潜在风险(RP)进行车辆纵向、横向和垂直方向上的控制。在这种情况下，控制器50进行控制，从而限制或抑制向驾驶员传递被看作为驾驶操作支持控制的噪声的信息(路面状况和车辆运行状况等)，并且允许向驾驶员传递被看作为有助于引导驾驶员进行适当驾驶操作的信息(路面状况和车辆运行状况等)。此外，控制器50通过产生用于诱导驾驶员的操作的伪车辆运行状况来引导驾驶员。
在该例子中，控制器50控制车辆的纵向(驱动/制动)力、由驾驶员所操作的操作输入装置中产生的操作反作用力(反作用力)和主动悬架系统的阻尼特性。该操作输入装置包括驾驶员输入加速操作的加速踏板7、驾驶员输入制动操作的制动踏板8和驾驶员输入转向操作的方向盘5中的任一个或多个。
对于主动悬架系统的阻尼特性，控制器50根据由从车体法向加速度传感器130FR、130FL、130RR和130RL分别输入至控制器50的传感器信号所表示的法向加速度X”2FR～X”2RL，控制各个主动悬架4FR、4FL、4RR或4RL中所设置的阻尼器的压力、或悬架冲程。
控制器50将法向加速度X”乘以预定增益Km，将车体法向加速度X”的积分∫dt乘以预定增益Kn，通过对通过这些相乘所获得的乘积相加来确定和，并且基于由此计算出的和，确定用于控制主动悬架4FR、4FL、4RR和4RL的阻尼器中的压力控制致动器120FR、120FL、120RR和120RL的控制命令。
转向反作用力控制装置60包括在车辆的转向系统中，并被配置为响应于从控制器50传送来的命令信号，控制由伺服马达61生成的转矩。伺服马达61响应于转向反作用力控制装置60的命令，改变输出转矩。因此，控制器50可以将为驾驶员的转向操作所设置的转向反作用力控制为期望的目标值。在这种情况下，控制器50根据潜在风险控制转向反作用力。在施加转向反作用力的控制时，控制器50可以使用如图3所示的阻尼力计算控制映射。
根据转向角速度θ’和生成转矩TH计算添加至转向反作用力TR的阻尼力TD。随着转向角速度θ’增大，阻尼力TD单调或线性减小，并且随着生成转矩TH增大，阻尼力TD相对于转向角速度θ’的减小速率增大。在图3所示的例子中，阻尼力计算控制映射的横轴表示转向角速度θ’，并且纵轴表示阻尼力TD，并且以如下方式设置该控制映射。当转向角速度θ’沿正方向从0开始增大时，阻尼力TD与转向角速度θ’成比例地沿负方向从值TD0(0)开始减小。当转向角速度θ’沿负方向从0开始减小时，阻尼力TD与转向角速度θ’成比例地沿正方向从值TD0(0)开始增大。此外，随着生成转矩TH变大，阻尼力TD相对于转向角速度θ’的变化(增大或减小)速率增大。
该例子的转向角度传感器62是布置在转向杆或方向盘附近的角度传感器，并被配置为感测转向轴的旋转角度作为转向角度，并将感测到的转向角度供给至控制器50。
设置有用于感测驾驶员的加速操作量的加速操作(或加速输入)传感器。在该例子中，该加速操作传感器是用于感测以加速踏板7的加速踏板踩踏量或程度的形式的加速操作量的加速踏板冲程传感器(未示出)。将感测到的加速操作量供给至控制器50。
加速反作用力控制装置80响应于从控制器50供给的命令信号，控制由加速踏板82的连杆中包含的伺服马达81所生成的转矩。伺服马达81响应于来自加速反作用力控制装置80的命令改变由伺服马达81所生成的反作用力，并由此使得可以将驾驶员踩踏加速踏板82的加速操作期间所产生的踏板力控制为期望的目标值。
设置有用于感测驾驶员的制动操作量的制动操作传感器。在该例子中，制动操作传感器是用于感测以制动踏板8的制动踏板踩踏量或程度的形式的制动操作量的制动踏板冲程传感器(未示出)。将感测到的制动操作量供给至控制器50。
制动反作用力控制装置90响应于从控制器50供给的命令信号，控制由制动助力器所生成的制动辅助力。制动助力器响应于来自制动反作用力控制装置90的命令，改变由该制动助力器生成的制动辅助力，并由此使得可以将驾驶员踩踏制动踏板8的制动操作期间所生成的踏板力控制为期望的目标值。随着制动辅助力增大，制动反作用力变小，并且制动踏板8变得更容易踩踏。
驱动力控制装置110包括引擎控制器，并且响应于来自控制器50的命令信号，控制车辆的引擎的引擎转矩。
制动力控制装置110包括制动压力控制器，并且响应于来自控制器50的命令信号，控制制动液压。
车辆状态感测装置140包括横向加速度传感器、横摆率传感器、加速开度传感器和制动压力传感器等的用于感测本车辆1A的车辆状态的各种车辆状态传感器，并将感测到的横向加速度(或横向G)、横摆率、加速开度ACC、制动压力BRK等的感测到的车辆操作状态供给至控制器50。
主动悬架机构
图4示出该例子的车辆1A中采用的主动悬架系统或机构。如图4所示，将各个主动悬架4FR、4FL、4RR和4RL布置在车体的车体侧构件12与支撑轮2FR、2FL、2RR和2RL中的相应轮的车轮侧构件14之间。各主动悬架4FR～4RL包括致动器120FR、120FL、120RR或120RL，螺旋弹簧16FR、16FL、16RR或16RL，以及用于仅响应于来自控制器50的命令控制相应的致动器的工作液压的压力控制阀17FR、17FL、17RR或17RL。压力控制阀17FL～17RR经由液体通道25与液压源(压力源)24相连接。至少一个高压侧储蓄器28H与液体通道25相连接。每个主动悬架的压力控制阀通过具有节流阀28V的液体通道，与相应的低压侧储蓄器28L相连接。每个主动悬架的致动器120FR、120FL、120RR或120RL包括与以下液体通道相连接的液压缸15FR、15FL、15RR或15RL，该液体通道将压力控制阀17FL～17RR和低压侧储蓄器28L相连接。
各个致动器120FR、120FL、120RR和120RL包括：缸筒15a，其被安装至车体侧构件12；活塞杆15b，其被安装至车轮侧构件14；和活塞15c，其封闭接收由相应的压力控制阀17FR～17RR所控制的液压的上压力室B。将各个螺旋弹簧16FR～16RR与致动器120FL～120RR中的相应致动器平行地布置在车体侧构件12和车轮侧构件14之间，并被配置为支撑车体的静态负荷。作为螺旋弹簧16FL～16RR，可以使用仅用于支撑静态负荷的低弹性常数的弹簧。
各轮的压力控制阀17FL～17RR用于当上压力室B中的压力增大时减小上压力室B中的压力，并且当上压力室B中的压力减小时增大上压力室B中的压力。这样，压力控制阀17FL～17RR可以抑制由于向上振动输入所引起的上压力室B中的压力增大、以及由于向下振动输入所引起的上压力室B中的压力减小，并且减少传递至车体侧构件12的振动。
将车体法向加速度传感器130FL、130FR、130RL和130RR分别安装至车体3上紧挨轮2FL、2FR、2RL和2RR上方的位置处，并且与控制器50相连接，从而供给表示感测到的车体法向加速度X”2FL～X”2RR的法向加速度信号。
控制器50包括用于控制主动悬架4FL、4FR、4RL和4RR的压力的悬架控制部50a。悬架控制部50a具有：增益调整功能，用于将各个车体法向加速度X”2FL～X”2RR乘以预定增益Km；车体法向速度计算和增益调整功能，用于将各个车体法向加速度X”2FL～X”2RR的积分∫dt乘以预定增益Kn；以及相加功能，用于通过将增益调整功能的输出以及车体法向速度计算和增益调整功能的输出相加来确定和。将通过相加功能确定的和作为命令V4FL～V4RR供给至压力控制阀17(FL～RR)。
控制器50的悬架控制部50a包括：积分器51，其接收感测到的车体法向加速度X”2FL～X”2RR，并确定表示车体法向速度X’2FL～X’2RR的各个积分；和放大器52，其利用预定增益Kn分别放大车体法向速度X’2FL～X’2RR。悬架控制部50a还包括：放大器53，其接收感测到的车体法向加速度X”2FL～X”2RR，并利用预定增益Km放大车体法向加速度X”2FL～X”2RR；和加法器54，其将来自放大器52和53的放大器输出相加。
例如，将感测到的车体法向加速度X”2FL～X”2RR进一步输入至形成窗比较器的比较器55。例如，当感测到的车体法向加速度X”2FL～X”2RR在预定上限值和预定下限值之间的预定范围内时，比较器55输出逻辑值1的比较器输出。将该比较器输出供给至计时器电路56，从而判断比较器输出是否在预定时间段内连续保持为逻辑值1。当逻辑值1的比较器输出的持续时间等于或长于预定时间段时，计时器电路56将(例如，具有逻辑值1的)复位信号RS传送至积分器51，由此复位积分器51中的累积数据。
通过改变车体法向加速度X”2FL～X”2RR的增益Km和车体法向速度X’2FL～X’2RR的增益Kn，悬架控制部50a可以控制主动悬架4(FL～RR)，从而几乎全部消除从路面输入至车体3的振动，或者允许振动在未被抑制或很少被抑制的情况下直接被传递至车体。此外，通过产生不依赖于路面输入的压力控制阀命令信号V4FL～V4RR，悬架控制部50a可以以除用于抑制来自路面的振动的控制模式以外的其它控制模式(用于控制车体的侧倾动作或纵倾动作的控制模式等)，控制主动悬架。
控制器中的控制处理
本实施方式的驾驶支持控制系统计算车辆1A的潜在风险RP，并根据该潜在风险进行用于诱导驾驶员的驾驶操作的驾驶员驾驶操作诱导控制。
潜在风险计算
图5以流程图形式示出响应于由驾驶员输入的用于开始驾驶操作支持控制的开始命令所启动的潜在风险计算处理。在步骤S1，控制器50首先读取车辆1A的车辆行驶状况。
该车辆行驶状况包括包含车辆1A周围的障碍物状况的周围环境状况以及其它信息。在该例子中，在S1中获得的车辆行驶状况至少包括：由激光雷达10检测到的到前方车辆的相对距离和相对角度；来自前方摄像机9F的信息，该信息包括车道标记的相对位置(沿横向方向的位移和相对角度)和形状以及到前方车辆的相对距离和角度；基于由摄像机9R、9SR和9SL获得的图像的信息，该信息包括到相邻车道中位于车辆1A之后的后方车辆的相对距离和角度；以及由车辆速度传感器30感测到的车辆速度。此外，根据由摄像机9F、9R、9SL和9SR所获得的图像数据，控制器50在四轮车、两轮车、行人和其它障碍物之间辨别，并确定各障碍物的类型。
然后，在步骤S2中，控制器50根据在S1中获得的与车辆行驶状况有关的数据，识别当前周围状况。在该例子中，控制器50通过使用存储器部(存储器或外部存储装置等)中所存储的先前数据和当前数据，识别各障碍物相对于车辆1A的当前相对位置、移动方向和移动速度。例如，该先前数据包括在最近的控制周期或前一控制周期中获得的各障碍物相对于车辆1A的相对位置、移动方向和移动速度。当前数据是在S1中获得的与车辆行驶状况有关的当前数据。因而，控制器50可以识别各障碍物的相对位置和移动。
在下一步骤S3中，控制器3计算对于S2中检测到或识别出的各障碍物的时间余量TTC(time to collision，碰撞时间)。通过使用以下等式(1)来计算对于障碍物k的时间余量TTCk。
TTCk＝(Dk-σ(Dk))/(Vrk+σ(Vrk))…(1)
在该等式中，Dk是从车辆1A到障碍物k的相对距离；Vrk是障碍物k相对于车辆1A的相对速度；σ(Dk)是相对距离的偏差(dispersion)；并且σ(Vrk)是相对速度的偏差。
考虑到感测装置的不确定性和发生意外情况的影响比重，由检测到障碍物k的传感器的类型和该障碍物k的类型来确定偏差σ(Dk)和σ(Vrk)。由激光雷达10进行的距离测量比由摄像机9F、9R、9SR和9SL进行的测量精确。因此，当由激光雷达10测量相对距离Dk时，无论相对距离的值如何，该相对距离的偏差σ(Dk)保持基本恒定。另一方面，当利用来自摄像机9F、9R、9SR和9SL的图像数据测量相对距离Dk时，对偏差σ(Dk)进行设置，以使得随着相对距离Dk增加，相对距离的偏差σ(Dk)呈指数增大。当到障碍物k的相对距离Dk小时，由于与激光雷达相比较，利用摄像机可以更精确地测量较小的相对距离，因此将相对距离Dk的偏差σ(Dk)设置得较小。
例如，可以采用以下设置。当由激光雷达10感测相对距离Dk时，相对速度的偏差σ(Vrk)与相对速度Vrk成比例地增加。当由摄像机感测相对距离Dk时，随着相对速度Vrk增加，相对速度的偏差σ(Vrk)呈指数增大。当由摄像机感测物体状况时，控制系统可以通过处理图像数据来识别该障碍物的类型。因此，在这种情况下，根据障碍物的类型设置偏差σ(Dk)和σ(Vrk)。
当障碍物的大小较大时，由摄像机测量相对距离Dk更加精确。因此，与两轮车或行人相比，对于四轮车将相对距离的偏差σ(Dk)设置得较小。随着估计出的障碍物k的速度变高，相对速度的偏差σ(Vrk)增大。即使估计出的相对速度Vrk相同，由于假定四轮车的移动速度大于两轮车和行人的移动速度，因此与两轮车或行人相比，对于四轮车将相对速度偏差σ(Vrk)设置得较大。如果由激光雷达10和摄像机9F、9R、9SR和9SL这两者来感测障碍物k，则控制器50可被配置为通过使用差量σ(Dk)的值中较大的一个和差量σ(Vrk)的值来计算时间余量TTCk。
在步骤S 4中，控制器50通过使用在S3中计算出的时间余量TTCk来计算对于各障碍物k的个体潜在风险RPk。以下等式(2)用于该计算。
RPk＝(1/TTCk)×wk    …(2)
在该等式中，wk是障碍物k的权重。如由等式(2)所示，使用TTCk的倒数将潜在风险表示为时间余量TTCk的函数。潜在风险RPk表示到障碍物k的接近程度，并且随着车辆1A接近障碍物k，潜在风险RPk变高。
根据障碍物k的类型确定各障碍物k的权重wk。在该例子中，当障碍物k是四轮车、两轮车或行人时，由于从对障碍物k的接近度所产生的影响程度或重要度高，因此将权重wk设置为等于1(wk＝1)。当障碍物k是不能够作为碰撞对象的车道标记或物体时，将权重wk设置为等于0.5(wk＝0.5)。
在步骤S5中，控制器50提取在S4中计算出的物体的个体潜在风险RPk在车辆的纵向方向上的纵向分量，并通过将提取出的个体潜在风险RPk的纵向分量相加来计算对于车辆周围所有障碍物的综合或总体纵向潜在风险RPx(或RPlongitudinal)。以下等式(3)可用于该计算。
RPx＝∑k(RPk×cosθk)…(3)
在该等式中，θk是表示第k个物体相对于本车辆1A的方向的角度。当第k个障碍物位于车辆1A的向前方向上的正前方时，该角度θk为0(θk＝0)。当第k个障碍物位于车辆1A的向后方向上的后方时，该角度θk为180(θk＝180)。
此外，控制器50确定作为车辆1A前方范围(例如，θ＝0～90和270～360的范围)中的潜在风险的前方潜在风险RPa，以及作为车辆1A后方范围(例如，θ＝90～270的范围)中的潜在风险的后方潜在风险RPb。
在步骤S6中，控制器50提取在S4中计算出的物体的个体潜在风险RPk在车辆的横向方向上的横向分量，并且通过将提取出的个体潜在风险RPk的横向分量相加来计算对于车辆周围所有障碍物的综合或总体横向潜在风险RPy(或RPlateral)。以下等式(4)可用于该计算。
RPy＝∑k(RPk×sinθk)      …(4)
此外，控制器50确定作为车辆1A右方范围(例如，θ＝0～180的范围)中的潜在风险的右方潜在风险RPc，以及作为车辆1A左方范围(例如，θ＝180～360的范围)中的潜在风险的左方潜在风险RPd。
在步骤S7，控制器50通过将在S4中计算出的对于所有障碍物的个体潜在风险RPk相加来计算潜在风险RP(或者综合或总体潜在风险RP)。在S7之后，控制器50重复潜在风险计算处理，直到驾驶员输入用于终止驾驶支持控制的停止命令为止。由控制器50将在该潜在风险计算处理中计算出的潜在风险和其它参数存储在存储部中，以供后面其它控制处理使用。
驾驶操作诱导控制
图6以流程图形式示出由控制器50进行的驾驶操作诱导控制处理。在本实施方式中，驾驶操作诱导控制是用于通过利用主动悬架4(FL～RR)改变车体的姿势并由此向驾驶员提供伪感觉来诱导驾驶员的驾驶操作的处理。(该驾驶操作诱导处理的至少一部分可被看作为与辅助控制相对应。)控制器50响应于驾驶员的命令开始该处理。
在步骤P101中，控制器50获得在潜在风险计算处理中计算出的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd。然后，在步骤P102中，控制器50将在P101中获得的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd分别与阈值RPa0、RPb0、RPc0和RPd0进行比较，并判断在这些潜在风险中是否有潜在风险高于或等于其阈值。当前方、后方、右方和左方潜在风险均不高于各自的阈值时，控制器50重复图6的诱导控制处理。
如果前方潜在风险RPa高于或等于前方潜在风险阈值RPa0，则控制器50从P102进入步骤P103，并且在P103中，根据前方潜在风险RPa改变前方主动悬架4FL和4FR的悬架冲程。此外，在步骤P103中，控制器50根据前方潜在风险RPa增大加速踏板7的操作反作用力。在P103之后，控制器50重复图6的操作诱导控制处理。
图7示意性示出当前方潜在风险RPa高时的控制操作。图8A和8B示出当前方潜在风险RPa高时设置的加速踏板反作用力和车体纵倾角β的特性。当前方潜在风险RPa高于阈值RPa0时，如图8A所示，加速反作用力根据前方潜在风险RPa而增大，因而踩踏加速踏板7的阻力增大。
此外，如图8B所示，车体纵倾角β(车体的后倾角)根据前方潜在风险RPa而变化。如图7所示，通过根据前方潜在风险RPa控制前方悬架4FL和4FR的悬架冲程，控制系统可以给予驾驶员车辆1A加速的感觉。在这种情况下，如图8B所示，车体的纵倾角β(车体的后倾角)根据前方潜在风险RP而增大。因此，随着前方潜在风险变高，驾驶员感觉到车辆1A以更大的加速度加速。通过以这种方式引导驾驶员进行驾驶操作，控制系统可以提示驾驶员进行制动操作。当由驾驶员进行制动操作时，前方潜在风险RPa变低，并且控制器50终止步骤P103中的诱导操作。
如果后方潜在风险RPb高于或等于后方潜在风险阈值RPb0，则控制器50从P102进入步骤P104，并且在P104中，根据后方潜在风险RPb改变后方主动悬架4RL和4RR的悬架冲程。在P104之后，控制器50重复操作诱导控制处理。
图9示意性示出当后方潜在风险RPb高时的控制操作。图10示出当后方潜在风险RPb高时设置的车体纵倾角γ的特性。当后方潜在风险RPb高于其阈值RPb0时，车体纵倾角γ(车体的前倾角)根据后方潜在风险RPb而变化。如图9所示，通过根据后方潜在风险RPb控制后方悬架4RL和4RR的悬架冲程，控制系统可以给予驾驶员车辆1A减速的感觉。在这种情况下，如图9所示，车体的纵倾角γ(前倾角)根据后方潜在风险RPb而增大。因此，随着后方潜在风险变高，驾驶员感觉到车辆1A以更大的减速度减速。通过以这种方式引导驾驶员进行驾驶操作，控制系统可以提示驾驶员进行加速操作。当由驾驶员进行加速操作时，后方潜在风险RPb变低，并且控制器50终止步骤P104中的诱导操作。
如果右方潜在风险PRc高于或等于右方潜在风险阈值RPc0，则控制器50从P102进入步骤P105，并且在P105中，根据右方潜在风险RPc改变右方主动悬架4FR和4RR的悬架冲程。在P105之后，控制器50重复操作诱导控制处理。如果左方潜在风险RPd高于或等于左方潜在风险阈值RPd0，则控制器50从P102进入步骤P106，并且在P106中，根据左方潜在风险RPd改变左方主动悬架4FL和4RL的悬架冲程。在P106之后，控制器50重复操作诱导控制处理。
图11示意性示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时的控制操作。图11示出当右方潜在风险RPc高时从后方观看到的车辆作为例子。图12A和12B示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时设置的转向反作用力和车体侧倾角δ的特性。
当右方潜在风险RPc高于或等于其阈值RPc0时，如图12A所示，转向反作用力根据右方潜在风险RPc而增大，并且沿向右方向进一步转动方向盘的阻力增大。此外，如图11所示，右方主动悬架4FR和4RR的悬架冲程根据右方潜在风险RPc而变化。通过根据右方潜在风险RPc控制右方悬架4FR和4RR的悬架冲程，控制系统可以给予驾驶员车辆1A的右转弯动作和车体3的左侧倾动作的感觉。在这种情况下，如图12B所示，车体的侧倾角δ(车体的横向倾角)根据右方潜在风险RPc而增大。因此，随着右方潜在风险变高，驾驶员感觉到车辆1A以更大的动量向右转动。通过以这种方式引导驾驶员进行驾驶操作，控制系统可以提示驾驶员进行左转向操作。当由驾驶员进行左转向操作时，右方潜在风险RPc变低，并且控制器50终止步骤P105中的诱导操作。
同样，当左方潜在风险RPd高于其阈值RPd0时，转向反作用力根据左方潜在风险RPd而增大，并且沿向左方向进一步转动方向盘的阻力增大。此外，左方主动悬架4FL和4RL的悬架冲程根据左方潜在风险RPd而变化。通过根据左方潜在风险RPd控制左方悬架4FL和4RL的悬架冲程，控制系统可以给予驾驶员车辆1A的左转弯动作和车体3的右侧倾动作的感觉。在这种情况下，如图12B所示，车体的侧倾角δ(车体的横向倾角)根据左方潜在风险RPd而增大。因此，随着左方潜在风险变高，驾驶员感觉到车辆1A以更大的动量向左转动。通过以这种方式引导驾驶员，控制系统可以提示驾驶员进行右转向操作。当由驾驶员进行右转向操作时，左方潜在风险RPd变低，并且控制器50终止步骤P106中的诱导操作。
当前方潜在风险RPa和后方潜在风险RPb这两者均高于各自的阈值RPa0和RPb0时，可以通过比较前方潜在风险RPa的增加和后方潜在风险RPb的增加，选择针对前方潜在风险RPa的增加的P103的诱导控制操作和针对后方潜在风险RPb的增加的P104的诱导控制操作其中之一。在这种情况下，例如，控制系统可被配置为将前方潜在风险RPa超过阈值RPa0的超出量(RPa-RPa0)的绝对值与后方潜在风险RPb超过阈值RPb0的超出量(RPb-RPb0)的绝对值进行比较，并且优先针对绝对值较大的超出量的诱导控制操作。可选地，可以不进行针对前方和后方潜在风险增加的诱导控制操作。当右方潜在风险RPc和左方潜在风险RPd这两者均高于各自的阈值RPc0和RPd0时，可以通过以与前方和后方潜在风险增加之间的比较相同的方式，对右方潜在风险RPc的增加和左方潜在风险RPd的增加进行比较，选择针对右方潜在风险RPc的增加的P105的诱导控制操作和针对左方潜在风险RPd的增加的P106的诱导控制操作其中之一。例如，优先右方潜在风险RPc超过阈值RPc0的超出量(RPc-RPc0)的绝对值和左方潜在风险RPd超过阈值RPd0的超出量(RPd-RPd0)的绝对值中较大的一个。可选地，可以不进行针对左方和右方潜在风险增加的诱导控制操作。可以同时进行针对前方或后方潜在风险增加的诱导控制操作和针对左方或右方潜在风险增加的诱导控制操作。
可以采用如图40～42所示并且如后面所述的车辆纵向方向的驾驶操作支持控制和车辆横向方向的驾驶操作支持控制。
操作
当在车辆1A的行驶操作期间，向前、向后、向左和向右方向中任一方向上的潜在风险超过其阈值时，控制系统根据潜在风险变高的方向控制主动悬架，由此产生伪车辆运行状况。在该例子中，控制系统在向前方向上的潜在风险高时使车体3向后倾斜，在向后方向上的潜在风险高时使车体3向前倾斜，在向右方向上的潜在风险高时使车体3向左侧倾，并且在向左方向上的潜在风险高时使车体3向右侧倾。
因此，驾驶员感觉到车辆正在接近潜在风险变高的方向，并且沿潜在风险减小的方向进行驾驶操作。这样，控制系统可以诱导驾驶员进行适当的驾驶操作。此外，控制系统可以增大添加至沿潜在风险增加的方向的驾驶操作的操作反作用力，由此限制驾驶员沿潜在风险增加的方向的操作。
在第一实施方式的实施例中，方向盘5、加速踏板7和制动踏板8至少之一与操作输入部相对应。车辆速度传感器30、车辆状态感测装置140和法向加速度传感器130i至少之一与车辆状态感测部相对应。摄像机9F、9R、9SR和9SL、激光雷达10和控制器50至少之一与障碍物感测部相对应。控制器50可被看作为与潜在风险计算部和驾驶操作诱导(辅助)控制部或伪运行状况产生部至少之一相对应。转向反作用力控制装置60、加速反作用力控制装置80和制动反作用力控制装置90至少之一与操作反作用力施加部相对应。主动悬架4i(FL～RR)和控制器50至少之一与动作调节部相对应。主动悬架4i(FL～RR)至少之一与阻尼装置相对应。
应用例1
图13是用于示出代替主动悬架系统4i(FL～RR)可以采用的悬架系统的图。在该例子中，各轮2i(FL～RR)设置有轮内马达，并且通过包括多个直接作用型致动器的悬架单元与车体3相连接。由于四个轮的悬架单元相同，因此图13仅示出左前轮2FL的悬架单元作为例子。图13所示的悬架单元包括布置在固定至车体3的六边形支撑板1B和轮内马达M之间的六个致动器101FL～106FL。各致动器101FL～106FL包括通过球形接头与六边形支撑板1B的六个顶点之一相连接的筒形物、以及延伸至在与支撑板1B的顶点相对应的位置处通过球形接头与轮内马达M相连接的前端的驱动杆。
这六个致动器101FL～106FL形成可以通过协调地控制六个致动器以三维方式移动轮内马达M和轮2FL的并行机构。将支撑板1B固定至车体的安装面，并且该安装面垂直或略向下倾斜以面向斜下方向。因此，这六个致动器的总延伸/压缩轴或悬架单元的中心轴沿相对于水平方向略向下倾斜的倾斜方向延伸。
因此，通过控制六个致动器的驱动杆的移动，控制系统可抬升或降低车体3的前部或后部，并且调整转向角度、外倾角、前束角和离车体3的距离等的各轮的状态。利用该例子的悬架系统，控制系统可以进行图6的驾驶操作诱导控制。此外，该悬架系统使得可以改变车体3相对于四个轮的方向。因此，控制系统可以在不改变轮2i(FL～RR)的方向的情况下改变车体的方向，从而诱导驾驶员进行适当的驾驶操作。
例如，当右方潜在风险RPc高于阈值RPc0时，控制系统在不改变车轮2i(FL～RR)的方向的情况下使车体3相对于车轮2i(FL～RR)向右转动，由此向驾驶员提供车辆向右运动的感觉。因此，驾驶员使车辆向左转向，并且右方潜在风险RPc变低。因而，除第一实施方式的第一实施例的伪运行状况以外，控制系统可以利用其它形式的伪运行状况诱导驾驶员。
应用例2
代替利用主动悬架系统4i(FL～RR)控制车体，可以通过控制驾驶员的座椅诱导驾驶员进行适当的驾驶操作。该应用例的车辆1A包括能够改变驾驶员的座椅的座椅腿的长度的座椅致动系统。例如，座椅致动系统包括能够分别改变驾驶员的座椅的四条座椅腿的四个致动器。利用这些致动器，控制系统可以相对于车体3向前、向后、向左和向右倾斜驾驶员的座椅。
利用该座椅致动系统，控制系统可以向驾驶员提供加速、减速、右转弯动作或左转弯动作的感觉，由此诱导驾驶员进行驾驶操作。此外，当利用实际的车辆行为使车体沿向前或向后方向或左右侧倾方向倾斜时，控制系统可以利用该座椅致动系统沿相反方向倾斜驾驶员的座椅，从而通过方便驾驶员的操作来支持驾驶员。在该例子中，座椅致动系统与动作调节部相对应。
应用例3
可以组合应用例2中倾斜驾驶员的座椅的控制和第一实施方式的实施例中倾斜车体的控制。当驾驶员的注视点接近本车辆1A时，驾驶员感觉到的车辆速度高于实际车辆速度。因此，控制系统可以通过向后倾斜车体并向前倾斜驾驶员的座椅来提示驾驶员进行驾驶操作。这样，该控制系统可以通过利用车体的倾斜向驾驶员提供加速的感觉并利用驾驶员座椅的倾斜向驾驶员提供较高的车辆速度的感觉来增强诱导控制的效果，由此有效地诱导驾驶员进行制动操作。
应用例4
为了向驾驶员通知潜在风险增加并诱导驾驶员的驾驶操作，可以使用由车辆中安装的扬声器产生的声响消息。例如，控制系统可以通过利用布置在车辆后部的扬声器产生模拟跟随车辆的行驶噪声或声音的声音，向驾驶员提供跟随车辆正在接近本车辆1A的感觉。
应用例5
与使用单个阈值RPc0或RPd0的图6所示的第一实施方式的实施例的诱导控制不同，根据本应用例的图14～18所示的驾驶操作诱导控制针对右方潜在风险RPc和左方潜在风险RPd分别采用多个阈值。更具体地，本应用例的控制器50使用用于施加操作反作用力的潜在风险阈值和用于施加侧倾角的潜在风险阈值。在该例子中，控制器50还采用用于停止悬架冲程的变化的潜在风险阈值。
图14是示出应用例5的驾驶操作诱导控制处理的流程图，并且图15～18示出在图14的诱导控制处理中进行的子流程。在步骤T10中，控制器50获得在潜在风险计算处理中计算出的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd。
然后，在步骤T20中，控制器50通过使用在T10中获得的前方潜在风险RPa进行图15的第一子流程。在图15的步骤T21中，控制器50将前方潜在风险RPa和阈值RPa0进行比较，并判断前方潜在风险RPa是否高于或等于阈值RPa0。当前方潜在风险RPa高于或等于前方潜在风险阈值RPa0时，控制器50从T21进入步骤T22，并且与第一实施方式的实施例相同，根据前方潜在风险RPa增大加速踏板反作用力。然后，在T23中，控制器50根据前方潜在风险RPa改变前方主动悬架4FL和4FR的悬架冲程。在T23之后，控制器50返回至图14的主流程，以重复操作诱导控制处理。当前方潜在风险RPa低于阈值RPa0时，控制器50返回至图14的主流程。
在T30中，控制器50根据在T10中获得的后方潜在风险RPb，进行第二子流程。在第二子流程中，如图16所示，在步骤T31中控制器50将后方潜在风险RPb与阈值RPb0进行比较，由此判断后方潜在风险RPb是否高于或等于阈值RPb0。当后方潜在风险RPb高于或等于后方潜在风险阈值RPb0时，控制器50从T31进入步骤T32，并且在T32中，根据后方潜在风险RPb改变后方主动悬架4RL和4RR的悬架冲程。在T32之后，控制器50返回至图14的主流程，以重复操作诱导控制处理。当后方潜在风险RPb低于阈值RPb0时，控制器50返回至图14的主流程。
在T40中，控制器50根据在T10中获得的右方潜在风险RPc，进行第三子流程。在该第三子流程中，如图17所示，在步骤T41中，控制器50将右方潜在风险RPc与第一右方潜在风险阈值RPc0进行比较，由此判断右方潜在风险RPc是否高于或等于阈值RPc0。当右方潜在风险RPc高于或等于低于第一阈值RPc0时，控制器50从T41进入步骤T42，并且在步骤T42中，进一步将右方潜在风险RPc与第三右方潜在风险RPc2进行比较，由此判断右方潜在风险RPc是否低于第三阈值RPc2。当右方潜在风险RPc低于第三阈值RPc2时，控制器50进入步骤T43，并且在T43中，根据右方潜在风险RPc增加转向反作用力。
在该应用例中，如图19所示设置用于开始增加转向反作用力的第一阈值RPc0和用于开始增加侧倾角的第二阈值RPc1。因此，在T43之后，在步骤T44中，控制器50将右方潜在风险RPc与比第一阈值RPc0大的第二阈值RPc1进行比较，以判断RPc是否高于或等于RPc1。当右方潜在风险RPc低于第二阈值RPc1时，控制器50在不进行用于增加侧倾角的控制操作的情况下，产生转向反作用力。
当右方潜在风险RPc高于或等于第二阈值RPc1时，除用于增大转向反作用力的控制操作以外，在步骤T45中控制器50增大侧倾角。因此，控制系统可以以平稳且自然的方式向驾驶员通知右方潜在风险增加，并由此适当地引导驾驶员。
此外，通过针对转向反作用力的控制和悬架冲程控制设置以第三阈值RPc2的形式的上限值，控制系统在考虑到由于不与本车辆碰撞的车道标记或其它物体引起的右方潜在风险的增加的情况下，对驾驶操作诱导控制施加限制。因此，控制系统可以确保驾驶员的可操作性(超控(override)性能)，使驾驶员感觉到潜在风险增加而没有像横穿车道标记的操作一样的不自然感觉，并且适当地支持驾驶员。
当在T41中判断为右方潜在风险RPc低于第一阈值RPc0时以及当在T42中判断为右方潜在风险RPc高于或等于第三阈值RPc2时，控制器50返回至诱导控制处理。此外，当判断为右方潜在风险RPc低于第二阈值RPc1时以及在T45之后，控制器50返回至诱导控制处理。
在T50中，控制器50根据在T10中获得的左方潜在风险RPd，进行第四子流程。在第四子流程中，如图18所示，在步骤T51中控制器50将左方潜在风险RPd与第一左方潜在风险阈值RPd0进行比较，由此判断左方潜在风险RPd是否高于或等于第一阈值RPd0。当左方潜在风险RPd高于或等于第一阈值RPd0时，控制器50从T51进入步骤T52，并且在步骤T52中，进一步将左方潜在风险RP与第三左方潜在风险阈值RPd2进行比较，由此判断左方潜在风险RPd是否低于第三阈值RPd2。当左方潜在风险RPd低于第三阈值RPd2时，控制器50进入步骤T53，并且在T53中，根据左方潜在风险RPd增大转向反作用力。
在该应用例中，以与图19所示的右方潜在风险相同的方式，设置用于开始增加转向反作用力的第一阈值RPd0和用于开始增加侧倾角的第二阈值RPd1。因此，在T53之后，在步骤T54中，控制器50将左方潜在风险RPd与比第一阈值RPd0大的第二阈值RPd1进行比较，以判断RPd是否高于或等于RPd1。当左方潜在风险RPd低于第二阈值RPd1时，控制器50在不进行用于增加侧倾角的控制操作的情况下，产生转向反作用力。
当左方潜在风险RPd高于或等于第二阈值RPd1时，除用于增加转向反作用力的控制操作以外，在步骤T55中控制器50增加侧倾角。因此，控制系统可以以平稳且自然的方式向驾驶员通知左方潜在风险增加，并由此适当地引导驾驶员。
此外，通过针对转向反作用力的控制和悬架冲程控制设置以第三阈值RPd2的形式的上限值，控制系统在考虑到由于不与本车辆碰撞的车道标记或其它物体引起的左方潜在风险的增加的情况下，对驾驶操作诱导控制施加限制。因此，控制系统可以确保驾驶员的可操作性(超控性能)，使驾驶员感觉到潜在风险增加而没有像横穿车道标记的操作一样的不自然感觉，并且适当地支持驾驶员。
当在T51中判断为左方潜在风险RPd低于第一阈值RPd0时以及当在T52中判断为左方潜在风险RPd高于或等于第三阈值RPd2时，控制器50返回至诱导控制处理。此外，当判断为左方潜在风险RPd低于第二阈值RPd0时以及在T55之后，控制器50返回至诱导控制处理。
通过单独使用用于施加转向反作用力的左方或右方潜在风险阈值和用于产生伪车辆运行状况的左方或右方潜在风险阈值，控制系统可以在各自的有效时刻开始转向反作用力控制和诱导控制，使得控制系统可以实现适当的驾驶支持控制。
应用例6
图20和21示出应用例6的用于根据左右方向上的横向(左方或右方)潜在风险产生伪车辆运行状况的悬架系统。该例子的悬架系统被配置为利用液压缸致动器等的致动器改变一个或多个稳定器连杆的长度，从而控制车体3的侧倾角以实现驾驶操作诱导控制。
图20是示出从车辆的后方观看到的悬架结构的后视图。如图20所示，将左右致动器803各自连接至在内侧端部固定至车体3的稳定器801和与一个轮相连接的悬架下臂802之间，并被配置为改变稳定器801和悬架下臂802之间的连杆长度。该悬架系统可以通过改变左右致动器803的冲程长度之间的差来改变车辆1A的车体的侧倾角。在该例子中，悬架系统包括四个轮2i(FL～RR)的四个致动器803i(RL～RR)。
图21A和21B示出当右方潜在风险高时设置的稳定器连杆长度的特性的第一和第二示例。当右方潜在风险RPc高于或等于阈值RPc0时，在图21A所示的第一例子中，在左侧稳定器连杆长度保持为中立位置不变时，右侧稳定器连杆长度根据右方潜在风险RPc从中立位置处的值开始增大。结果，使车体沿横向方向倾斜以增大侧倾(向左侧倾)，并且控制系统可以向驾驶员通知右方潜在风险RPc增加，以诱导驾驶员的左转向操作。
在图21B所示的第二例子中，当右方潜在风险RPc高于或等于阈值RPc0时，控制系统根据右方潜在风险RPc从中立位置开始，增加右侧稳定器连杆长度并且同时减小左侧稳定器连杆长度。在这种情况下，控制系统可以在无需过度增大致动器的冲程变化宽度的情况下，有效地增大车辆的侧倾角。与后面所述的第二实施方式的实施例相同，该悬架系统可用于根据左方或右方潜在风险产生振动。这样，控制系统可以通过利用应用例6的悬架系统产生伪运行状况，诱导驾驶员沿潜在风险减小的方向进行驾驶操作。
第二实施方式
实施例
图22～28示出根据本发明的与第一实施方式仅在诱导控制方面不同的第二实施方式的诱导控制(辅助控制)。以下说明主要涉及诱导控制，并且省略与机动车辆1A的其它方面有关的重复说明。
图22以流程图形式示出驾驶操作诱导控制处理。在图22的例子中，驾驶操作诱导控制是用于通过利用主动悬架4(FL～RR)(或者如前所述，利用图20所示的悬架系统)在车体的一部分中产生振动、并由此向驾驶员提供伪感觉来诱导驾驶员的驾驶操作的处理。控制器50响应于驾驶员的命令开始该处理。
在步骤P201中，控制器50确定在潜在风险计算处理中计算出的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd。然后，在步骤P202中，控制器50将在P201中获得的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd分别与阈值RPa0、RPb0、RPc0和RPd0进行比较，并判断在这些潜在风险中是否有潜在风险大于或等于其阈值。当前方、后方、右方和左方潜在风险均不大于各自的阈值时，控制器50重复图22的诱导控制处理。
如果前方潜在风险RPa大于或等于前方潜在风险阈值RPa0，则控制器50从P201进入步骤P203，并且在P203中，控制器50使前方主动悬架4FL和4FR以根据前方潜在风险RPa所确定的振幅振动。此外，在步骤P203中，与根据第一实施方式的图6的例子相同，控制器50根据前方潜在风险RPa改变前方主动悬架4FL和4RR的悬架冲程。此外，在步骤P203中，控制器50根据前方潜在风险RPa增大加速踏板7的操作反作用力。在P203之后，控制器50重复图22的操作诱导控制处理。
图23示意性示出当前方潜在风险RPa高时的控制操作。图24A和24B示出当前方潜在风险RPa高时设置的加速踏板反作用力和悬架冲程振动的特性。图23示意性示出悬架冲程的振动，并且图23没有示出第一实施方式中所设置的悬架冲程的增大。(这同样适用于图25和图27。)当前方潜在风险RPa高于阈值RPa0时，如图24A所示，加速反作用力根据前方潜在风险RPa而增大，因而对于踩踏加速踏板7的阻力增大。
此外，如图23所示，前方悬架4FR和4FL的悬架冲程以与前方潜在风险RPa相对应的振幅振动，使得驾驶员可以感觉到前方潜在风险增加。如图24B所示，各个前方悬架4FR和4FL的悬架冲程的振幅随着前方潜在风险RPa增加而增大，并且随着前方潜在风险RPa增加，控制系统可以将更强的振动传递至驾驶员。此外，与根据第一实施方式的图6的例子相同，前方悬架4FR和4FL的悬架冲程根据前方潜在风险RPa而变化，从而改变车体纵倾角β(车体的后倾角)。通过根据前方潜在风险RPa控制前方悬架4FR和4FL的悬架冲程，如图7所示，控制系统可以给予驾驶员车辆1A加速的感觉。通过以这种方式引导驾驶员进行驾驶操作，控制系统可以提示驾驶员进行制动操作。当驾驶员进行制动操作时，前方潜在风险RPa变低，并且控制器50终止步骤P203中的诱导操作。
如果后方潜在风险RPb大于或等于后方潜在风险阈值RPb0，则控制器50从P202进入步骤P204，并且在P204中，控制器50使后方主动悬架4RL和4RR以根据后方潜在风险RPb所确定的振幅振动。此外，在步骤P204中，与根据第一实施方式的图6的例子相同，控制器50根据后方潜在风险RPb改变后方主动悬架4RL和4RR的悬架冲程。在P204之后，控制器50重复图22的操作诱导控制处理。
图25是用于示出当后方潜在风险RPb高时的控制操作的图。图26示出当后方潜在风险RPb高时设置的振动的特性。当后方潜在风险RPb高于其阈值RPb0时，后方悬架4RL和4RR的悬架冲程以与后方潜在风险RPb相对应的振幅振动，使得驾驶员可以感觉到潜在风险变高的方向。如图26所示，各个后方悬架4RL或4RR的悬架冲程的振幅随着后方潜在风险RPb增加而增大，并且随着后方潜在风险RPb增加，控制系统可以将更强的振动传递至驾驶员。此外，与根据第一实施方式的图6的例子相同，后方悬架4RL和4RR的悬架冲程根据后方潜在风险RPb而变化，从而改变车体纵倾角γ(车体的前倾角)。通过根据后方潜在风险RPb控制后方悬架4RL和4RR的悬架冲程，如图9所示，控制系统可以给予驾驶员车辆1A减速的感觉。因此，随着后方潜在风险变高，驾驶员感觉到车辆1A以更大的减速度减速。通过以这种方式引导驾驶员进行驾驶操作，控制系统可以提示驾驶员进行加速操作。当驾驶员进行加速操作时，后方潜在风险RPb变低，并且控制器50终止步骤P204中的诱导操作。
如果右方潜在风险RPc大于或等于右方潜在风险阈值RPc0，则控制器50从P202进入步骤P205，并且在P205中，控制器50使右方主动悬架4FR和4RR的悬架冲程以与右方潜在风险RPc相对应的振幅振动。此外，在P205中，与图6的例子相同，控制器50根据右方潜在风险RPc改变右方悬架4FR和4RR的悬架冲程。在P205之后，控制器50重复操作诱导控制处理。如果左方潜在风险RPd大于或等于左方潜在风险阈值RPd0，则控制器50从P202进入步骤P206，并且在P206中，控制器50使左方主动悬架4FL和4RL的悬架冲程以与左方潜在风险RPd相对应的振幅振动。此外，在P206中，与图6的例子相同，控制器50根据左方潜在风险RPd改变左方悬架4FL和4RL的悬架冲程。在P206之后，控制器50重复操作诱导控制处理。
图27示意性示出当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时的控制操作。图27示出当右方潜在风险RPc高时从后方观看到的车辆作为例子。图28A和28B示出在P205或P206中当右方潜在风险RPc或左方潜在风险RPd高时设置的转向反作用力和悬架冲程振动的特性。
当右方潜在风险RPc高于其阈值RPc0时，如图28A所示，转向反作用力根据右方潜在风险RPc而增大，并且对于沿向右方向进一步转动方向盘的阻力增大。此外，如图27所示，右方主动悬架4FR和4RR的悬架冲程以与右方潜在风险RPc相对应的振幅振动。因此，驾驶员可以感觉到右方潜在风险增加。在这种情况下，驾驶员感觉到伪颠簸或不规则运动。如图28B所示，各个右方悬架4FR或4RR的悬架冲程的振幅随着右方潜在风险RPc增加而增大，并且随着右方潜在风险RPc增加，控制系统可以将更强的振动传递至驾驶员。通过根据右方潜在风险RPc控制右方悬架4FR和4RR的悬架冲程，与第一实施方式的图6的例子相同，控制系统可以给予驾驶员车辆1A的右转弯动作和车体3的左侧倾动作的感觉。通过以这种方式引导驾驶员，控制系统可以提示驾驶员进行左转向操作。当驾驶员进行左转向操作时，右方潜在风险RPc变低，并且控制器50终止步骤P205中的诱导操作。
类似地，当左方潜在风险RPd高于其阈值RPd0时，转向反作用力根据左方潜在风险RPd而增大，并且对于沿向左方向进一步转动方向盘的阻力增大。此外，左方主动悬架4FL和4RL的悬架冲程以与左方潜在风险RPd相对应的振幅振动。因此，驾驶员可以感觉到左方潜在风险增加。如图28B所示，各个左方悬架4FL或4RL的悬架冲程的振幅随着左方潜在风险RPd增加而增大，并且随着左方潜在风险RPd增加，控制系统可以将更强的振动传递至驾驶员。此外，通过根据左方潜在风险RPd控制左方悬架4FL和4RL的悬架冲程，与第一实施方式的图6的例子相同，控制系统可以给予驾驶员车辆1A的左转弯动作和车体3的右侧倾动作的感觉。通过以这种方式引导驾驶员，控制系统可以提示驾驶员进行右转向操作。
当前方潜在风险RPa和后方潜在风险RPb这两者均高于各自的阈值RPa0和RPb0时，可以通过将前方潜在风险RPa的增加和后方潜在风险RPb的增加进行比较，来选择针对前方潜在风险RPa的增加的P203的诱导控制操作和针对后方潜在风险PRb的增加的P204的诱导控制操作其中之一。在这种情况下，例如，控制系统可被配置为将前方潜在风险RP a超过阈值RPa0的超出量(RPa-RPa0)的绝对值与后方潜在风险RPb超过阈值RPb0的超出量(RPb-RPb0)的绝对值进行比较，并且优先针对绝对值较大的超出量的诱导控制操作。可选地，可以不进行针对前方和后方潜在风险的增加的诱导控制操作。当右方潜在风险RPc和左方潜在风险RPd这两者均高于各自的阈值RPc0和RPD0时，可以通过以与在前方和后方潜在风险的增加之间进行比较的相同方式，将右方潜在风险RPc的增加与左方潜在风险RPd的增加进行比较，来选择针对右方潜在风险RPc的增加的P205的诱导控制操作和针对左方潜在风险RPd的增加的P206的诱导控制操作其中之一。例如，优先右方潜在风险RPc超过阈值RPc0的超出量(RPc-RPc0)的绝对值和左方潜在风险RPd超过阈值RPd0的超出量(RPd-RPd0)的绝对值中较大的一个。可选地，可以不进行针对左方和右方潜在风险的增加的诱导控制操作。可以同时进行针对前方或后方潜在风险的增加的诱导控制操作、以及针对左方或右方潜在风险的增加的诱导控制操作。
根据第二实施方式的驾驶操作支持控制系统如下工作：如果在车辆1A的行驶操作期间，该车辆的前后左右方向其中之一上的潜在风险高于阈值，则控制器50根据潜在风险增加的方向控制主动悬架4FL、4FR、4RL和4RR，由此产生包括悬架冲程的振动和车体的倾斜的伪车辆运行状况。即，当前方潜在风险高时，车体3向后倾斜，并且前轮的前方悬架冲程振动。当后方潜在风险高时，车体3向前倾斜，并且后轮的后方悬架冲程振动。当右方潜在风险高时，车体3向左侧倾，并且右前轮和右后轮的右方悬架冲程振动。当左方潜在风险高时，车体3向右侧倾，并且左前轮和左后轮的左方悬架冲程振动。
因此，例如，驾驶员感觉到车辆正在沿潜在风险增加的方向接近风险，或者感觉到轮胎踩踏在具有凹凸的车道标记上的运动。因而，诱导驾驶员沿潜在风险减小的方向进行驾驶操作。此外，驾驶员可以根据悬架冲程振动的位置感觉到朝向增加潜在风险的障碍物的方向。由于由潜在风险的值确定振动的大小，因此驾驶员可以感觉到潜在风险的高低。此外，该例子的控制系统增大对抗驾驶员沿潜在风险增加的方向的驾驶操作的操作反作用力，由此抑制驾驶员沿潜在风险增加的方向的操作。
由此构成的根据第二实施方式的驾驶支持控制系统监视前方、后方、右方和左方的潜在风险RPa～RPd，以与各自的阈值RPa0～RPd0进行比较，并且控制主动悬架4FR～4RR以在朝向高潜在风险的方向上生成伪车辆运行状况。这样，控制系统可以引导驾驶员进行用以减小潜在风险的驾驶操作。具体地，驾驶支持控制系统利用潜在风险变高的高风险侧的悬架，以根据高风险侧的潜在风险增大的振幅产生车体的振动。因此，驾驶员可以感觉到潜在风险的方向和高低。此外，控制系统增大对抗沿潜在风险增加的方向的驾驶操作的操作反作用力。因此，驾驶员可以感觉到期望操作不适当，并且限制自己进行不适当操作。
应用例1
代替如第二实施方式的实施例中的主动悬架的振动，根据第二实施方式的本应用例中的控制系统被配置为在驾驶员的座椅的一部分中产生振动，以诱导驾驶员进行适当驾驶操作。
在该例子中，驾驶员的座椅具有各自包括能够响应于控制信号改变座椅腿长度的致动器的多个座椅腿。在该例子中，驾驶员的座椅致动系统包括以下四个致动器：右前致动器和左前致动器(700FR、700FL)，用于分别改变驾驶员的座椅的右前腿和左前腿的长度；以及右后致动器和左后致动器(700RR、700RL)，用于分别改变驾驶员的座椅的右后腿和左后腿的长度。控制系统可以在座椅腿长度的一个或多个中产生振幅与潜在风险RP相对应的振动。
图29示出驾驶操作诱导控制处理。在步骤T110中，控制器50确定在潜在风险计算处理中计算出的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd。然后，在步骤T120中，控制器50将在T110中获得的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd分别与阈值RPa0、RPb0、RPc0和RPd0进行比较，并判断在这些潜在风险中是否有潜在风险高于或等于其阈值。当前方、后方、右方和左方潜在风险均不高于各自的阈值时，控制器50重复图29的诱导控制处理。
如果前方潜在风险RPa高于或等于前方潜在风险阈值RPa0，则控制器50从T120进入步骤T130，并且在T130中，控制器50通过使用右前和左前座椅腿致动器(700FR和700FL)，使驾驶员座椅的前腿长度以根据前方潜在风险RPa所确定的振幅振动。此外，在步骤T130中，与第一实施方式的应用例2相同，控制器50通过改变前方座椅腿长度来使驾驶员的座椅相对于车体向后倾斜。此外，在步骤T130中，控制器50根据前方潜在风险RPa增大加速踏板7的操作反作用力。在T130之后，控制器50重复图29的操作诱导控制处理。因而，控制系统根据前方潜在风险RPa增大加速反作用力以增大加速踏板的阻力，并且使驾驶员座椅的前部以与前方潜在风险RPa相对应的振幅振动。因此，控制系统可以向驾驶员通知前方潜在风险增加并且诱导驾驶员进行减速操作。当通过驾驶员的减速操作使前方潜在风险RPa减小时，控制系统终止T130的诱导控制操作。
如果后方潜在风险RPb高于或等于后方潜在风险阈值RPb0，则控制器50从T120进入步骤T140，并且在T140中，控制器50通过使用右后和左后座椅腿致动器(700RR和700RL)，使驾驶员座椅的后腿长度以根据后方潜在风险RPb所确定的振幅振动。此外，在步骤T140中，与第一实施方式的应用例2相同，控制器50通过改变后方座椅腿长度使驾驶员座椅相对于车体3向前倾斜，从而诱导驾驶员进行加速操作。当作为驾驶员的加速操作的结果、后方潜在风险RPb减小时，控制系统停止T140的诱导控制操作。在T140之后，控制器50重复图29的诱导控制处理。
如果右方潜在风险RPc高于或等于右方潜在风险阈值RPc0，则控制器50从T120进入步骤T150，并且在T150中，控制器50通过使用右前和右后座椅腿致动器(700FR和700RR)，使驾驶员座椅的右腿长度以根据右方潜在风险RPc所确定的振幅振动。此外，在步骤T150中，与第一实施方式的应用例2相同，控制器50通过改变右方座椅腿长度使驾驶员座椅相对于车体3向左倾斜(以产生驾驶员座椅的左侧倾)。此外，控制器50根据右方潜在风险RPc增加转向反作用力，以增大对抗右转向操作的阻力。因而，控制系统诱导驾驶员进行左转向操作。当作为驾驶员的左转向操作的结果、右方潜在风险RPc减小时，控制系统停止T150的诱导控制操作。在T150之后，控制器50重复图29的诱导控制处理。
如果左方潜在风险RPd高于或等于左方潜在风险阈值RPd0，则控制器50从T120进入步骤T160，并且在T160中，控制器50通过使用左前和左后座椅腿致动器(700FL和700RL)，使驾驶员座椅的左腿长度以根据左方潜在风险RPd所确定的振幅振动。此外，在步骤T160中，与第一实施方式的应用例2相同，控制器50通过改变左方座椅腿长度使驾驶员座椅相对于车体3向右倾斜(以产生驾驶员座椅的右侧倾)。此外，控制器50根据左方潜在风险RPd增大转向反作用力，从而增大对抗左转向操作的阻力。因而，控制系统诱导驾驶员进行右转向操作。当作为驾驶员的右转向操作的结果、左方潜在风险RPd减小时，控制系统停止T160的诱导控制操作。在T160之后，控制器50重复图29的诱导控制处理。
因而，控制系统可以通过在驾驶员座椅的一部分中产生振动，向驾驶员通知潜在风险增加。在该例子中，驾驶员座椅或座椅腿致动器可以用作为动作调节部。
第三实施方式
实施例
图30示出根据本发明的与第一实施方式仅在驾驶操作诱导控制方面不同的第三实施方式的诱导控制(辅助控制)处理。以下说明主要涉及诱导控制，并且省略对机动车辆1A的其它方面的重复说明。
在图30的步骤P301中，控制器50确定在潜在风险计算处理中计算出的前方潜在风险RPa。然后，在步骤P302中，控制器50将在P301中获得的前方潜在风险RPa和阈值RPa0进行比较，并判断前方潜在风险是否高于或等于阈值RPa0。当前方潜在风险RPa低于阈值RPa0时，控制器50重复图30的诱导控制处理。
当前方潜在风险RPa高于或等于阈值RPa0时，控制器50进入步骤P303。在P303中，控制器50进行以下控制操作：通过交替改变或振动右方主动悬架4FR和4RR的右方悬架冲程以及左方主动悬架4FL和4RL的左方悬架冲程，使车体3以与前方潜在风险RPa相对应的侧倾角沿侧倾方向左右摆动。此外，在P303中，控制器50根据前方潜在风险RPa增大加速反作用力。在P303之后，控制器50重复图30的处理。
图31示意性示出当前方潜在风险RPa高时的控制操作。图32A和32B示出当前方潜在风险RPa高时设置的加速踏板反作用力和车体的摆动侧倾角的特性。当前方潜在风险RPa高于阈值RPa0时，如图32A所示，加速反作用力根据前方潜在风险RPa而增大，因而对于踩踏加速踏板7的阻力增大。此外，如图31所示，通过利用右方主动悬架4FR和4RR以及左方主动悬架4RL和4RL交替控制右方和左方悬架冲程，使车体3以根据前方潜在风险RPa确定的侧倾角宽度左右摆动。因此，驾驶员可以感觉到车辆的不稳定状态。如图32B所示，车体3的摆动动作的侧倾角随着前方潜在风险RPa增加而增大，使得驾驶员可以感觉到前方潜在风险RPa的增加量。因而，控制系统可以诱导驾驶员进行减速操作。当前方潜在风险RPa变低时，P303的诱导控制操作停止。因而，该实施例的控制系统可以通过利用车体的侧倾摆动动作产生伪不稳定运行状况，诱导驾驶员进行适当的驾驶操作以有效地减小潜在风险。
第四实施方式
实施例
图33示出第四实施方式的实施例中的驾驶操作诱导控制处理。步骤P101、P102、P104、P105和P106与根据第一实施方式的实施例的图6的诱导控制处理中的相应步骤基本相同。如下所述，图33的处理与图6的处理的不同之处在于步骤P401、P402和P403。
当前方潜在风险RPa高于或等于阈值RPa0时，控制器50从P102进入步骤P401，并且在P401中，控制器50判断车辆速度是否高于或等于预定速度阈值(例如，80km/h)。当车辆速度高于或等于预定速度阈值时，控制器50从P401进入步骤P402。在步骤P402中，控制器50根据前方潜在风险PRa改变前方主动悬架4FL和4FR的悬架冲程。此外，在步骤P402中，控制器50根据前方潜在风险PRa增大加速踏板7的操作反作用力。在P402之后，控制器50重复图33的操作诱导控制处理。
当车辆速度低于速度阈值时，控制器50从P401进入步骤P403。在P403中，控制器50通过交替振动或改变右方主动悬架4FR和4RR的右方悬架冲程以及左方主动悬架4FL和4RL的左方悬架冲程，使车体3左右摆动。此外，在P403中，控制器50根据前方潜在风险RPa增大加速反作用力。在P403之后，控制器50重复图33的处理。
在前方潜在风险RPa增加的情况下，该例子的控制系统根据车辆速度在两种不同模式下产生伪车辆运行状况。在图33的例子中，当车辆速度低于预定速度阈值时，控制系统根据前方潜在风险RPa利用车体3的侧倾摆动动作，产生伪不稳定车辆运行状况，并且当车辆速度高于预定速度阈值时，控制系统根据前方潜在风险PRa利用车体3的向后倾斜从而增加纵倾角，产生伪加速车辆运行状况。此外，控制系统根据前方潜在风险RPa增大加速踏板反作用力。这样，控制系统可以有效地诱导驾驶员进行减速操作。
第五实施方式
第五实施方式与第一实施方式的不同之处仅在于驾驶操作诱导控制(辅助控制)。
实施例
图34示出根据第五实施方式的实施例中的驾驶操作诱导控制处理。控制器50响应于驾驶员的命令开始执行该控制处理。在第一个步骤P501中，例如，控制器50获得包括车辆速度、车辆横向加速度、驾驶员的驾驶负荷和驾驶员的操作量中的一个或多个的车辆驾驶状态。可以根据自动导航或汽车导航系统中存储的道路的构造或形状、以及从VICS(Vehicle Informationand Communication System，车辆信息和通信中心)供给的与交通拥塞有关的信息，估计驾驶员的驾驶负荷。可以根据基于所存储的驾驶员的操作的记录确定的驾驶员的转向、加速和制动操作的频率，估计驾驶员的操作量。
在步骤P502中，控制器50获得通过潜在风险计算处理计算出的潜在风险。在步骤P503中，控制器50根据在步骤P501中获得的车辆驾驶状态和在步骤P502中获得的潜在风险，确定车辆1A的车辆稳定性。在该例子中，将车辆稳定性设置为具有以下趋势。当车辆速度变高时、当加速度或减速度增大时、当转向输入变大时以及当潜在风险变大时，车辆稳定性变低。
在步骤P504中，控制器50根据在步骤P503中确定的车辆稳定性计算权重。该权重是在驾驶操作诱导控制中用于针对转向反作用力、加速/制动反作用力和利用主动悬架4i(FL～RR)的道路输入的减少程度或减少比确定执行或不执行驱动力诱导控制的情况下的控制量的量或优先度。该优先度是用于确定不执行诱导控制的情况下的最小值0和执行诱导控制的情况下的最大值1之间的比例的参数。
在该例子中，作为当稳定性处于最佳水平并且进行诱导控制时的控制量，将优先度设置为等于1。作为当稳定性低于或等于预定安全阈值并且不进行诱导控制时的控制量，将优先度设置为等于0。该优先度根据稳定性在最小值0和最大值1之间变化。
在步骤P505中，控制器50根据在步骤P504中确定的优先度(权重)，计算针对不执行驾驶操作诱导控制的分配量。在步骤P506中，控制器50根据在步骤P504中确定的优先度(权重)，计算针对基于潜在风险执行驾驶操作诱导控制的分配量。在步骤P507中，控制器50根据在步骤P505和P506中计算出的分配量的和，进行转向反作用力、加速/制动力和加速/制动操作反作用力的控制、或者主动悬架4i(RL～RR)的控制。在P507之后，控制器50重复驾驶操作诱导控制。
配备有根据第五实施方式的该例子的控制系统的车辆1A如下工作：在车辆的行驶操作期间，控制系统通常进行用于通过控制主动悬架4i(FL～RR)以预定的正常比或百分比减少来自路面的振动的正常模式控制。如果开始驾驶操作诱导控制，则控制系统根据车辆驾驶状态、潜在风险和车辆稳定性，计算各车辆组件中正常控制的优先度和驾驶操作诱导控制的优先度。
然后，控制系统根据通过根据优先度将驾驶操作诱导控制的控制量和不执行诱导控制的情况下的控制量相加所确定的控制量，控制车辆组件并进行诱导控制以诱导驾驶操作。因此，考虑到车辆1A的稳定性，例如，控制系统可以通过增加用于支持驾驶员的驾驶操作诱导控制的权重或影响，或者增加正常车辆控制的权重从而托付驾驶员的技能，来灵活地控制车辆。
在根据第五实施方式的实施例的车辆1A中，控制系统根据车辆稳定性等的车辆状态，在调整诱导控制的权重时进行驾驶操作诱导控制。例如，在稳定性高时，控制系统利用主动悬架4i(FL～RR)减小用于传递来自路面的振动的百分比，并且在稳定性变低时，控制系统增大该百分比。
对于通过控制转向反作用力和加速/制动反作用力来传递潜在风险，随着稳定性变低，控制系统可以增大控制量。因此，控制系统可以更适当地支持驾驶员。在该例子中，车辆速度传感器30、车辆状态感测装置140和控制器50至少之一可被看作为与稳定状态感测部相对应的组件。
因此，根据可能的解释之一，该例子的控制系统包括：稳定状态感测元件或部件，用于感测车辆稳定状态；和伪车辆运行状况产生元件或部件，其根据稳定状态利用悬架系统改变用于产生伪车辆运行状况的控制的控制量。因此，控制系统可以调整用于支持驾驶员的自动干涉的量，从而增加诱导控制的效果或者增加托付驾驶员的技能的正常控制的效果。
第六实施方式
本发明的第六实施方式采用用于开始倾斜车体或驾驶员座椅的控制操作的第一潜在风险阈值、和用于开始产生振动的控制操作的第二潜在风险阈值。
实施例
图35是示出第六实施方式的实施例的驾驶操作诱导控制处理的流程图，并且图36～39示出在图35的诱导控制处理中进行的子流程。在步骤T210中，控制器50获取在潜在风险计算处理中计算出的前方、后方、右方和左方潜在风险RPa、RPb、RPc和RPd。
然后，在T220中，控制器50通过使用在T210中获得的前方潜在风险RPa进行图36的第一子流程。在图36的步骤T221中，控制器50将前方潜在风险RPa与第一阈值RPa0进行比较，并判断前方潜在风险RPa是否高于或等于第一阈值RPa0。当前方潜在风险RPa高于或等于第一前方潜在风险阈值RPa0时，控制器50从T221进入步骤T222，并且在T222中，与第一实施方式的实施例相同，控制器50根据前方潜在风险RPa增大加速踏板反作用力。然后，在步骤T223中，控制器50根据前方潜在风险RPa改变前方主动悬架4FL和4FR的悬架冲程。
在图36的T223之后的T224中，控制器50将前方潜在风险RPa与第二阈值RPa1进行比较，并判断前方潜在风险RPa是否高于或等于第二阈值RPa1。当前方潜在风险RPa高于或等于第二前方潜在风险阈值RPa1时，控制器50从T224进入步骤T225，并且在T225中，控制器50向前方主动悬架4FR和4FL的悬架冲程提供振动。
因而，在前方潜在风险RPa高于第一阈值RPa0但仍低于第二阈值RPa1(RPa1＞RPa0)时，控制系统进行增加加速踏板反作用力并产生车体纵倾角(向后倾斜)的控制操作，并且在前方潜在风险RPa高于或等于第二阈值RPa1时，控制系统进行产生前方悬架冲程的振动的控制操作。因此，控制系统可以将与前方潜在风险增加有关的适当消息平稳地发送至驾驶员，并且提示驾驶员进行减速操作。在T225之后，控制器50返回至诱导控制处理。
此外，在步骤T230中，控制器50根据在T210中获得的后方潜在风险RPb，进行第二子流程。在第二子流程的第一个步骤T231中，如图37所示，控制器50将后方潜在风险RPb与第一阈值RPb0进行比较，并判断后方潜在风险RPb是否高于或等于第一阈值RPb0。当后方潜在风险RPb高于或等于第一后方潜在风险阈值RPb0时，控制器50从T231进入步骤T232，并且在T232中，与第一实施方式的实施例相同，控制器50根据后方潜在风险RPb改变后方主动悬架4RL和4RR的悬架冲程。
在图37的T232之后的步骤T233中，控制器50判断后方潜在风险RPb是否高于或等于第二阈值RPb1。当后方潜在风险RPb高于或等于第二后方潜在风险阈值RPb1时，控制器50从T233进入步骤T234，并且在T234中，控制器50向后方主动悬架4RL和4RR的悬架冲程提供振动。
因而，在后方潜在风险RPb高于第一阈值RPb0但仍低于第二阈值RPb1(RPb1＞RPb0)时，控制系统进行产生车体纵倾角(向前倾斜)的控制操作，并且在后方潜在风险RPb高于或等于第二阈值RPb1时，控制系统进行产生后方悬架冲程的振动的控制操作。因此，控制系统可以将与后方潜在风险增加有关的适当消息平稳地发送至驾驶员，并且提示驾驶员进行加速操作。在T234之后，控制器50返回至诱导控制处理。
此外，在步骤T240中，控制器50根据在T210中获得的右方潜在风险RPc，进行第三子流程。在第三子流程的第一个步骤T241中，如图38所示，控制器50将右方潜在风险RPc与第一阈值PRc0进行比较，并且判断右方潜在风险RPc是否高于或等于第一阈值RPc0。当右方潜在风险RPc高于或等于第一右方潜在风险阈值RPc0时，控制器50从T241进入步骤T242，并且在T242中，与第一实施方式的实施例相同，根据右方潜在风险RPc增大转向反作用力。然后，在T243中，控制器50根据右方潜在风险RPc改变右方主动悬架4FR和4RR的悬架冲程。
在图38的T243之后的步骤T244中，控制器50将右方潜在风险RPc与第二阈值RPc1进行比较，并判断右方潜在风险RPc是否高于或等于第二阈值RPc1。当右方潜在风险RPc高于或等于第二右方潜在风险阈值RPc1时，控制器50从T244进入步骤T245，并且在T245中，控制器50向右方主动悬架4FR和4RR的悬架冲程提供振动。
因而，当右方潜在风险RPc高于第一阈值RPc0但仍低于第二阈值RPc1(RPc1＞RPc0)时，控制系统进行增加转向反作用力并产生车体侧倾角(左侧倾)的控制操作，并且当右方潜在风险RPc高于或等于第二阈值RPc1时，控制系统进行产生右方悬架冲程的振动的控制操作。因此，控制系统可以向驾驶员提供踩踏在车道标记上或车道标记外的齿纹标志带等的不规则物体上的车辆运行状况的感觉。因此，控制系统可以将与右方潜在风险增加有关的适当消息平稳地发送至驾驶员，并诱导驾驶员进行左转向操作。在T245之后，控制器50返回至诱导控制处理。
此外，在步骤T250中，控制器50根据在T210中获得的左方潜在风险RPd，进行第四子流程。在第四子流程的第一个步骤T251中，如图39所示，控制器50将左方潜在风险RPd与第一阈值PRd0进行比较，并判断左方潜在风险RPd是否高于或等于第一阈值RPd0。当左方潜在风险RPd高于或等于第一左方潜在风险阈值RPd0时，控制器50从T251进入步骤T252，并且在T252中，与第一实施方式的实施例相同，根据左方潜在风险RPd增加转向反作用力。然后，在T253中，控制器50根据左方潜在风险RPd改变左方主动悬架4FL和4RL的悬架冲程。
在图39的T253之后的T254中，控制器50将左方潜在风险RPd与第二阈值RPd1进行比较，并判断左方潜在风险RPd是否高于或等于第二阈值RPd1。当左方潜在风险RPd高于或等于第二潜在风险阈值RPd1时，控制器50从T254进入步骤T255，并且在T255中，控制器50向左方主动悬架4FL和4RL的悬架冲程提供振动。
因而，当左方潜在风险RPd高于第一阈值RPd0但仍低于第二阈值RPd1(RPd1＞RPd0)时，控制系统进行增加转向反作用力并产生车体侧倾角(右侧倾)的控制操作，并且当左方潜在风险RPd高于或等于第二阈值RPd1时，控制系统进行产生左方悬架冲程的振动的控制操作。因此，控制系统可以向驾驶员提供踩踏在车道标记上或车道标记外的齿纹标志带等的不规则物体上的车辆运行状况的感觉。因此，控制系统可以将与左方潜在风险增加有关的适当消息平稳地发送至驾驶员，并诱导驾驶员进行右转向操作。在T255之后，控制器50返回至诱导控制处理。
可以根据车辆速度改变在步骤T245和T255(以及步骤S225和S234)中产生的振动的频率。例如，当车辆速度变高时，使振动的频率变高。代替悬架冲程的振动，可以利用转向反作用力或踏板反作用力产生振动。此外，可以利用车辆中所安装的扬声器产生用于向驾驶员通知潜在风险增加的声响消息。例如，控制系统可以通过在前方潜在风险高时利用前方扬声器(或者左前和右前扬声器)、或者在后方潜在风险高时利用后方扬声器(或者左后和右后扬声器)产生伪听觉行驶车辆噪声，向驾驶员提供其它车辆正在接近车辆1A的感觉。此外，控制系统可以通过在右方潜在风险高时利用右方扬声器(或者右前和右后扬声器)、或者在左方潜在风险高时利用左方扬声器(或者左前和左后扬声器)产生与路面不规则有关的伪听觉行驶车辆噪声，向驾驶员提供踩踏在齿纹标志线等的路面不规则物体上的感觉。
特别是在横向方向上，根据第六实施方式的实施例的控制系统可以通过使用两个不相等的潜在风险阈值，在各自的有效时刻产生伪倾斜和伪振动，由此适当地支持驾驶员。
支持控制
可以在前述实施方式的任一例子中采用以下支持控制。
车辆纵向方向的驾驶操作支持控制
图40示出车辆纵向方向的纵向支持控制处理。控制器50响应于驾驶员的用于开始驾驶操作辅助的命令，开始图40的处理。可以将图40的车辆纵向方向上的支持控制作为车辆1A中的基本控制来进行，并且可以将图6的诱导控制(与辅助控制相对应)或其它例子中的任一例子作为用于补充基本控制的补充控制来进行。
在图40的步骤S201中，控制器50根据在潜在风险计算处理中计算出的纵向潜在风险RPx计算控制排斥Fc(或排斥力)。控制排斥Fc是用于计算目标纵向力和命令加速反作用力(FA)的变量。
在图41A和41B所示的模型中，可以将该控制排斥Fc定义为排斥力。在该模型中，将虚拟弹性构件200安装至本车辆的前部，并被配置为通过与前方障碍物碰撞被压缩来产生伪行驶阻力。将该控制排斥Fc定义为当虚拟弹性构件200通过与前方车辆碰撞而被压缩时产生的排斥力。
在该例子中，控制器50使用纵向潜在风险RPx的预定阈值RPL1，并且在纵向潜在风险RPx高于阈值RPL1时，根据以下数学表达式(5)来计算控制排斥Fc，使得控制排斥Fc与RPx和RPL1之间的差(RPx-RPL1)成比例。
Fc＝K1·(RPx-RPL1)      …(5)
该等式具有以下含义：纵向潜在风险RPx被看作为弹性构件200的位移，并且控制排斥Fc与弹性构件200的位移成比例。因此，K1是与虚拟弹性构件200的弹性常数相对应的系数。
在步骤S202中，控制器50通过使用在S201中计算出的控制排斥Fc来计算期望控制驱动力Fa_out和期望控制制动力Fb_out。控制驱动力Fa_out和控制制动力Fb_out是用于控制纵向力的变量。然后，在步骤S203中，控制器50通过使用在S201中计算出的控制排斥Fc来计算命令加速(踏板)反作用力FA。该命令加速反作用力FA是用于控制针对加速踏板7上的操作所设置的加速(踏板)反作用力的控制量。
在步骤S204中，控制器50将在S202中计算出的控制驱动力Fa_out和控制制动力Fb_out分别输出至驱动力控制装置100和制动力控制装置110。因此，驱动力控制装置100的引擎控制器根据来自控制器50的命令控制引擎转矩，并且制动力控制装置110的制动压力控制器根据来自控制器50的命令控制制动液压。
然后，在步骤S205中，控制器50将在S203中计算出的命令加速反作用力FA输出至加速反作用力控制装置80。因此，加速反作用力控制装置80控制加速踏板反作用力，从而将与从控制器50输入的命令相对应的反作用力添加至基本加速反作用力，其中该基本加速反作用力是响应于加速操作量SA(或加速踏板操作量)、根据正常加速反作用力特性所产生的正常加速反作用力。在S205之后，控制器50重复纵向驾驶操作支持控制处理，直到驾驶员输入结束命令为止。
车辆横向方向的驾驶操作支持控制
图42示出车辆横向方向的横向支持控制处理。控制器50响应于驾驶员的用于开始驾驶操作支持控制的命令，开始图42的处理。可以将图42的车辆横向方向上的(和图40的车辆纵向方向上的)支持控制作为车辆1A中的基本控制来进行，并且可以将图6的诱导控制或其它例子中的任一例子作为用于补充基本控制的补充控制来进行。
在步骤S301中，控制器50确定通过图5的潜在风险计算处理计算出的横向潜在风险RPy。可以通过将个体潜在风险RPk的横向分量相加来计算对于车辆周围的所有障碍物的综合横向潜在风险。此外，在步骤S302中，控制器50根据横向潜在风险RPy，计算作为要传递至转向反作用力控制装置60的命令转向反作用力FS的横向控制命令。
随着横向潜在风险RPy变高，命令转向反作用力增大，从而增大趋于使方向盘返回至中立位置的转向反作用力，并因而减小方向盘角度。在步骤S303中，控制器50将在S302中计算出的命令转向反作用力FS传递至转向反作用力控制装置60。在S303之后，控制器50重复图42的横向辅助控制处理，直到驾驶员输入停止执行的命令为止。
根据所公开的实施方式和例子的各种可能的解释之一，可以考虑以下技术。
(Z1)车辆(1A)用的车辆驾驶(操作)支持技术(设备或处理)包括作为设备的部或部件等的要素或者处理的步骤等的要素的以下元件。感测元件是用于感测车辆的、包括包含该车辆周围的障碍物的周围状况的行驶状况的元件。控制元件是用于进行以下操作的元件：根据所述行驶状况，计算所述车辆的潜在风险；以及进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于所述潜在风险增加而导致的状况变化的诱导。所述控制元件可被配置为还进行支持控制，从而根据所述潜在风险，支持所述驾驶员。
(Z2)根据Z1所述的技术，其特征在于，该技术还包括还包括致动元件，所述致动元件用于根据所述行驶状况控制所述车辆，以支持所述车辆的驾驶员，并且所述控制元件被配置为进行所述辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述致动元件来产生诱导。
(Z3)根据Z1或Z2所述的技术，其特征在于，所述控制元件被配置为进行所述辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述致动元件，产生作为模拟由于增加所述潜在风险的驾驶操作而导致的运行状况的伪运行状况的诱导。
(Z4)根据Z1～Z3中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件被配置为：进行所述支持控制，从而响应于所述潜在风险的变化，产生所述车辆的、影响所述驾驶员的反作用力；以及进行所述辅助控制，从而产生用于诱导所述驾驶员沿所述潜在风险减小的方向进行驾驶操作的诱导。
(Z5)根据Z1～Z4中任一项所述的技术，其特征在于，所述致动元件包括：反作用力调节元件，用于产生所述车辆的反作用力；以及动作调节元件，用于调节提供至所述驾驶员的运动，并且所述控制元件被配置为：进行所述支持控制，从而通过控制所述反作用力调节元件，响应于所述潜在风险的增加，产生所述车辆的、影响所述驾驶员的反作用力；以及进行所述辅助控制，从而通过控制所述动作调节元件，产生以伪运行状况的形式的、用于诱导所述驾驶员沿所述潜在风险减小的方向进行驾驶操作的诱导。
(Z6)根据Z5所述的技术，其特征在于，所述动作调节元件被配置为调节垂直方向上的运动。
(Z7)根据Z5或Z6所述的技术，其特征在于，所述反作用力调节元件包括用于对输入至驾驶操作输入装置的驾驶员的驾驶操作施加操作反作用力的操作反作用力施加元件。
(Z8)根据Z5～Z7中任一项所述的技术，其特征在于，所述反作用力调节元件包括用于调节所述车辆的纵向(驱动/制动)运行状况的纵向调节元件(100、110)。
(Z9)根据Z5～Z8中任一项所述的技术，其特征在于，所述反作用力调节元件包括用于调节所述车辆的横向运行状况(转弯或转向运行状况等)的横向调节元件。
(Z10)根据Z1～Z9中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件包括：潜在风险计算元件，用于根据包括所述周围状况和所述车辆的车辆状态的所述行驶状况，计算对于所述障碍物的潜在风险；支持控制元件，用于根据所述潜在风险，通过控制所述致动元件，控制所述车辆的反作用力；以及辅助控制元件，用于进行所述辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述致动元件，产生模拟由于增加所述潜在风险的驾驶操作而导致的车辆运行状况的伪运行状况。
(Z11)根据Z1～Z10中任一项所述的技术，其特征在于，所述致动元件包括：辅助致动元件(或子元件)，用于响应于由所述辅助控制产生的辅助控制信号，产生诱导(伪运行状况等)。
(Z12)根据Z11所述的技术，其特征在于，所述辅助致动元件被配置为产生包括以下至少之一的诱导：所述车辆的车体的纵倾、所述车辆的车体的侧倾、驾驶员的座椅的向前或向后倾斜、驾驶员的座椅的向左或向右倾斜、模拟所述潜在风险的增加的声响噪声、所述车辆的一部分中的振动以及所述车辆的车体的摆动动作。所述车辆的一部分可以是所述车辆的风险侧部分，或者可以是车体、驾驶员的座椅以及方向盘、加速踏板和/或制动踏板等的驾驶操作输入装置至少之一。
(Z13)根据Z1～Z12中任一项所述的技术，其特征在于，所述动作调节元件包括布置在所述车辆的车轮和车体之间的主动悬架(4i)。
(Z14)根据Z1～Z13中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件或所述辅助(诱导)控制元件被配置为(通过控制所述动作调节元件或所述制动元件)，产生模拟响应于作为加速操作、制动操作和转向操作之一的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪车辆运行状况。
(Z15)根据Z14或Z1～Z14中任一项所述的技术，其特征在于，所述辅助(诱导)控制元件或所述控制元件被配置为根据所述车辆在向前方向和向后方向之一上的(前方或后方)潜在风险，控制所述动作调节元件(或所述致动元件)，从而沿向前方向和向后方向之一倾斜所述车辆的车体。
(Z16)根据Z14或Z1～Z15中任一项所述的技术，其特征在于，所述辅助(诱导)控制元件或所述控制元件被配置为根据所述车辆在横向方向上的(右方或左方)潜在风险，控制所述动作调节元件(或所述致动元件)，从而沿侧倾方向(向左或向右)倾斜车体。
(Z17)根据Z1～Z16中任一项所述的技术，其特征在于，所述辅助(诱导)控制元件或所述控制元件被配置为控制所述动作调节元件(或所述致动元件)，从而振动车体的面向所述障碍物的一部分，或者从而振动车体或者驾驶员的座椅等的车体构件的风险增加侧，其中，所述风险增加侧是面向所述车辆的潜在风险增加侧的一侧。
(Z18)根据Z17或Z1～Z17中任一项所述的技术，其特征在于，所述动作调节元件或所述致动元件包括用于所述车辆的前轮的前方悬架系统等的前方悬架单元、以及用于所述车辆的后轮的后方悬架系统等的后方悬架单元；以及所述辅助(诱导)控制元件或所述控制元件被配置为根据纵向(或者前后)方向上的潜在风险，在所述前方悬架单元和所述后方悬架单元之一中产生振动。
(Z19)根据Z17或Z1～Z18中任一项所述的技术，其特征在于，所述动作调节元件或所述致动元件包括用于所述车辆的左轮或左前轮和右前轮至少之一的左方悬架单元等的左方悬架单元、以及用于所述车辆的右轮或右前轮和右后轮至少之一的右方悬架单元等的右方悬架单元；以及所述辅助(诱导)控制元件或所述控制元件被配置为根据横向(或者左右)方向上的潜在风险，在所述右方悬架单元和所述左方悬架单元之一中产生振动。
(Z20)根据Z1～Z19中任一项所述的技术，其特征在于，所述辅助控制元件或所述控制元件被配置为通过控制所述动作调节元件或所述致动元件，响应于前方潜在风险(RPa)的增加，产生所述车辆的车体的侧倾摆动运动(P403)。
(Z21)根据Z1～Z20中任一项所述的技术，其特征在于，所述辅助控制元件或所述控制元件被配置为根据所述车辆的车辆速度选择侧倾(摆动)控制和后倾控制之一(P401、P402和P403)，其中，所述侧倾(摆动)控制是用于通过控制所述动作调节元件或所述致动元件，响应于前方潜在风险的增加，产生所述车辆的车体的侧倾摆动运动等的的侧倾动作的控制，所述后倾控制是响应于前方潜在风险的增加向后倾斜车体的控制。
(Z22)根据Z1～Z21中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件(或所述支持控制元件)被配置为当右方或左方潜在风险高于第一右方或左方潜在阈值时，根据右方或左方潜在风险控制转向反作用力，并且所述控制元件(或所述辅助(诱导)控制元件)被配置为当右方或左方潜在风险高于比所述第一右方或左方潜在阈值高的第二右方或左方潜在阈值时，产生模拟响应于增加右方或左方潜在风险的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪车辆运行状况。
(Z23)根据Z1～Z22中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件(或所述辅助(诱导)控制元件)被配置为当右方或左方潜在风险高于第三右方或左方潜在阈值时，进行控制操作，从而根据右方或左方潜在风险(RPc、RPd)，产生模拟响应于沿右方或左方潜在风险增加的方向的转向操作而发生的侧倾车辆运行状况的伪车辆运行状况，并且所述控制元件(或所述辅助(诱导)控制元件)被配置为当右方或左方潜在风险高于比所述第三右方或左方潜在阈值高的第四右方或左方潜在阈值时，进行控制操作，从而根据右方或左方潜在风险，在驾驶员的左侧或右侧产生振动。
(Z24)根据Z1～Z23中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件(或所述辅助(诱导)控制元件)被配置为根据(由稳定状态感测部确定的)所述车辆的车辆稳定状态，改变用于产生伪车辆运行状况的形式的诱导的控制量。
(Z25)根据Z1～Z24中任一项所述的技术，其特征在于，所述控制元件或所述辅助(诱导)控制元件被配置为控制悬架装置的悬架冲程、阻尼力和弹性常数、施加至驾驶员的驾驶操作的操作反作用力和该操作反作用力的增益至少之一。
(Z26)根据Z1～Z25中任一项所述的技术，其特征在于，所述动作调节元件或所述致动元件包括包含稳定器连杆长度变化的稳定器(801)的悬架装置(801、803)。
(Z27)根据Z1～Z26中任一项所述的技术，其特征在于，所述动作调节元件或所述致动元件包括布置在驾驶员的座椅和车体之间的控制型悬架装置。
(Z28)作为处理的车辆驾驶(操作)支持技术包括：第一处理步骤，用于根据车辆行驶状况，计算对于所述车辆周围的障碍物的潜在风险；以及第二处理步骤，用于进行驾驶操作诱导控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于增加所述潜在风险的驾驶操作而导致的车辆运行状况的伪车辆运行状况。
(Z29)一种车辆(或机动车辆)，配置有根据Z1～Z28中任一项所述的驾驶(操作)支持技术。
(Z30)一种车辆(或机动车辆)，包括：车体；操作元件，用于进行转向、加速或制动操作等驾驶操作或者接收驾驶员的驾驶操作；车辆状态感测元件，用于感测所述车辆的车辆状态；障碍物感测元件，用于感测所述车辆周围的障碍物；潜在风险计算元件，用于根据所述车辆状态感测元件和所述障碍物状况感测元件感测到的状况，计算对于所述障碍物的潜在风险；操作反作用力施加元件，用于根据所述潜在风险，在所述操作元件中提供操作反作用力；动作调节元件，用于控制所述驾驶员的垂直运动；以及伪车辆运行状况产生元件，用于根据所述车辆状态感测元件感测到的车辆状态和所述潜在风险，通过控制所述动作调节元件，产生模拟由于增加所述潜在风险的驾驶操作而导致的车辆运行状况的伪车辆运行状况。
(Z31)根据Z1～Z30中任一项所述的车辆驾驶(操作)支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算第一方向(可以是向前方向、向后方向、向左方向和向右方向之一)上的第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)，并且所述控制元件(或所述辅助控制元件)被配置为当所述第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)高于或等于第一侧潜在阈值(RPa0、RPb0、RPc0和RPd0)时，产生模拟由于所述第一侧潜在风险进一步增加而导致的状况变化的诱导。
(Z32)根据Z1～Z31中任一项所述的车辆驾驶(操作)支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算前方、后方、右方和左方潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)，并且所述控制元件(所述支持控制元件和/或所述辅助控制元件)被配置为当前方潜在风险(RPa)高于或等于前方潜在风险阈值(RPa0)时，增大加速反作用力以及车体和驾驶员的座椅之一的向后倾斜；当后方潜在风险(RPb)高于或等于后方潜在风险阈值(RPb0)时，增大车体和驾驶员的座椅之一的向前倾斜；当右方潜在风险(RPc)高于或等于右方潜在风险阈值(RPc0)时，增大向右转向反作用力以及车体和驾驶员的座椅之一的向左倾斜；以及当左方潜在风险(RPd)高于或等于左方潜在风险阈值(RPd0)时，增大向左转向反作用力以及车体和驾驶员的座椅之一的向右倾斜。
(Z33)根据Z1～Z32中任一项所述的车辆驾驶(操作)支持技术，其特征在于，所述控制元件被配置为根据所述行驶状况，计算第一方向(可以是向前方向、向后方向、向左方向和向右方向之一)上的第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)，并且所述控制元件被配置为当所述第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)高于或等于低阈值(RPa0、RPb0、RPc0和RPd0)时，进行第一控制操作，并且当所述第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)高于或等于比所述低阈值高的高阈值(RPa1、RPb1、RPc1和RPd1)时，进行第二控制操作。
(Z34)根据Z33或Z1～Z33中任一项所述的车辆驾驶(操作)支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算作为右方/左方潜在风险的第一侧潜在风险(RPc、RPd)，并且所述控制元件被配置为当所述右方/左方潜在风险(RPc、RPd)高于或等于低阈值(RPc0、RPd0)时，进行第一控制操作以产生转向反作用力，并且当所述右方/左方潜在风险(RPc、RPd)高于或等于比所述低阈值高的高阈值(RPc1、RPd1)时，进行第二控制操作以产生伪运行状况。
(Z35)根据Z33或Z1～Z34中任一项所述的车辆驾驶(操作)支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)，并且所述控制元件(或所述辅助控制元件)被配置为当所述第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RPd)高于或等于低阈值(RPa0、RPb0、RPc0和RPd0)时，进行第一控制操作以产生第一伪运行状况，并且当所述第一侧潜在风险(RPa、RPb、RPc和RP d)高于或等于比所述低阈值高的高阈值(RPa1、RPb1、RPc1和RPd1)时，进行第二控制操作以产生第二伪运行状况。
(Z36)根据Z1～Z35中任一项所述的车辆驾驶(操作)支持技术，其特征在于，所述支持技术包括致动元件，所述致动元件包括用于以可变的阻尼特性将来自道路(或车体)的运动传递至驾驶员的阻尼装置(悬架装置4i或400i等)，并且所述控制元件被配置为根据所述潜在风险控制所述阻尼特性。
(Z37)根据Z1～Z36中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算纵向潜在风险(RPx)，并且所述控制元件(或所述支持控制元件)被配置为根据所述纵向潜在风险(RPx)，沿所述车辆的纵向方向进行支持控制。
(Z38)根据Z1～Z37中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算横向潜在风险(RPy)，并且所述控制元件(或所述支持控制元件)被配置为根据所述横向潜在风险(RPy)，沿所述车辆的横向方向进行支持控制。
(Z39)根据Z1～Z38中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算前方潜在风险和后方潜在风险(RPa、RPb)，并且所述控制元件(或所述辅助控制元件)被配置为根据所述前方潜在风险和所述后方潜在风险(RPa、RPb)，沿所述车辆的纵向方向进行辅助控制(P103、P104；T20、T30；P203、P204；T130、T140；P402、P403、P104；T220、T230)。
(Z40)根据Z1～Z39中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述行驶状况，计算右方潜在风险和左方潜在风险(RPc、RPd)，并且所述控制元件(或所述辅助控制元件)被配置为根据所述右方潜在风险和所述左方潜在风险(RPc、RPd)，沿所述车辆的横向方向进行辅助控制(P105、P106；T40、T50；P205、P206；T150、T160；P105、P106；T240、T250)。
(Z41)根据Z1～Z40中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述车辆周围的障碍物(k)的潜在风险(RPk)的纵向分量的和(RPx＝∑k(RPk×cosθk))，计算纵向潜在风险(RPx)。
(Z42)根据Z37～Z41中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述车辆周围的障碍物(k)的个体潜在风险(RPk)的横向分量的和(RPy＝∑k(RPk×sinθk))，计算横向潜在风险(RPy)。
(Z43)根据Z1～Z42中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述车辆的预定前方(角度)范围(例如，θ＝0°～90°和270°～360°的范围)中的障碍物的个体潜在风险(RPk)的和，计算前方潜在风险(RPa)。
(Z44)根据Z1～Z43中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据所述车辆(1A)的预定后方(角度)范围(例如，θ＝90°～270°的范围)中的障碍物的个体潜在风险(RPk)的和，计算后方潜在风险(RPb)。
(Z45)根据Z1～Z44中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述潜在风险计算元件)被配置为根据预定右方(角度)范围(例如，θ＝0°～180°的范围)中的障碍物的潜在风险(RPk)的和，计算右方潜在风险(RPc)，并根据预定左方(角度)范围(例如，θ＝180°～360°的范围)中的障碍物的潜在风险(RPk)的和，计算左方潜在风险(RPd)。
(Z46)根据Z1～Z45中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述支持控制元件)被配置为通过根据纵向潜在风险(RPx)(或者与纵向潜在风险(RPx)和预定值(RPL1)之间的差成比例的排斥力(Fc＝K1·(RPx-RPL1)))控制加速反作用力、驱动力和制动力至少之一，沿纵向方向进行支持控制(S201～S205)。
(Z47)根据Z1～Z46中任一项所述的车辆驾驶操作支持技术，其特征在于，所述控制元件(或所述支持控制元件)被配置为通过根据横向潜在风险(RPy)控制转向反作用力，沿横向方向进行支持控制(S301～S303)。
在Z1～Z47中，括号内的附图标记和其它项是仅作为例子列举出的、或多或少相关的项，而并不意味限制Z1～Z47各自中所述的技术的范围。
根据本发明的公开实施例的一个可能的解释，可以以如下方式定义(本)车辆用的车辆驾驶(操作)支持设备。
(Z48)一种车辆用的车辆驾驶操作支持设备，包括：感测部，用于感测所述车辆的、包括包含所述车辆周围的障碍物的周围状况的行驶状况；以及控制部，用于根据所述行驶状况，计算所述车辆的潜在风险，并进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于所述潜在风险增加而导致的状况变化的诱导。
(Z49)根据(Z48)所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述车辆驾驶操作支持设备还包括致动部，所述致动部用于根据所述行驶状况控制所述车辆，以支持所述车辆的驾驶员，以及所述控制部被配置为进行所述辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述致动部，产生作为模拟由于增加所述潜在风险的驾驶操作而导致的运行状况的伪运行状况的诱导。
(Z50)根据(Z49)所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为：进行支持控制，从而通过控制所述致动部，响应于所述潜在风险的变化，产生所述车辆的、影响所述驾驶员的反作用力；以及进行所述辅助控制，从而产生用于诱导所述驾驶员沿所述潜在风险减小的方向进行驾驶操作的诱导。
(Z51)根据(Z50)所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述致动部包括：反作用力调节部，用于产生所述车辆的反作用力；以及动作调节部，用于调节提供至所述驾驶员的运动，以及所述控制部被配置为：进行所述支持控制，从而通过控制所述致动部的所述反作用力调节部，响应于所述潜在风险的增加，产生所述车辆的、影响所述驾驶员的反作用力；以及进行所述辅助控制，从而通过控制所述致动部的所述动作调节部，产生以伪运行状况的形式的、用于诱导所述驾驶员沿所述潜在风险减小的方向进行驾驶操作的诱导。
(Z52)根据(Z48)～(Z51)中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述车辆驾驶操作支持设备还包括用于产生诱导的辅助致动元件，其中，所述诱导是以如下至少之一的形式的、所述驾驶员能够感觉到的刺激：所述车辆的车体的纵倾、所述车辆的车体的侧倾、驾驶员的座椅的向前或向后倾斜、驾驶员的座椅的向左或向右倾斜、模拟所述潜在风险的增加的声响噪声、所述车辆的一部分中的振动以及所述车辆的车体的摆动动作。
本申请基于2009年11月12日提交的在先日本专利申请2009-259191、2009年2月27日提交的在先日本专利申请2009-046943、2009年2月27日提交的在先日本专利申请2009-046941、以及2009年2月27日提交的在先日本专利申请2009-046942。在此通过引用包含这些日本专利申请的全部内容。
尽管以上已经参考本发明的一些实施方式说明了本发明，然而本发明不局限于上述实施方式。依照以上教导，本领域的技术人员将想到上述实施方式的变形和变化。参考所附权利要求书来限定本发明的范围。

Claims (22)

1.一种用于车辆的车辆驾驶操作支持设备，包括：
车辆状态感测部，用于感测所述车辆的车辆状态；
障碍物状况感测部，用于监视包括所述车辆周围的障碍物的周围状况；
操作输入部，其中，驾驶员将驾驶员的驾驶操作输入至所述操作输入部，以操作所述车辆；
操作反作用力施加部，用于施加对输入至所述操作输入部的驾驶操作的操作反作用力；
动作调节部，用于调节所述驾驶员的运动；以及
控制部，用于：
根据所述车辆状态和所述周围状况，计算对于所述障碍物的潜在风险；
根据所述潜在风险，通过控制所述操作反作用力施加部，提供对所述驾驶操作的操作反作用力；以及
进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述动作调节部，产生模拟响应于增加所述潜在风险的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪运行状况；
其中，对于所述障碍物的潜在风险为表示所述车辆到所述障碍物的接近程度的物理量。
2.根据权利要求1所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述动作调节部被配置为调节提供至所述驾驶员的、沿垂直方向的垂直运动，以及
所述控制部被配置为：
进行支持控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述操作反作用力施加部，提供所述操作反作用力；以及
进行所述辅助控制，从而根据所述车辆状态和所述潜在风险，通过控制所述动作调节部，产生模拟响应于增加所述潜在风险的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪运行状况。
3.根据权利要求2所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部包括：
潜在风险计算部，用于根据所述车辆状态和所述周围状况，计算对于所述障碍物的潜在风险；
支持控制部，用于根据所述潜在风险，通过控制所述操作反作用力施加部，控制对所述驾驶操作的操作反作用力；以及
辅助控制部，用于进行所述辅助控制，从而根据所述潜在风险，通过控制所述动作调节部，产生所述伪运行状况。
4.根据权利要求1所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为产生模拟响应于作为加速操作、减速操作和转向操作之一的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪运行状况。
5.根据权利要求1所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆的向前方向和向后方向之一上的潜在风险，控制所述动作调节部，从而使所述车辆的车体沿所述向前方向和所述向后方向之一倾斜进而调节所述驾驶员的运动。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆的横向方向上的潜在风险，控制所述动作调节部，从而使所述车辆的车体沿侧倾方向倾斜进而调节所述驾驶员的运动。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述潜在风险，控制所述动作调节部，从而使车体的面向所述障碍物的一部分振动进而调节所述驾驶员的运动。
8.根据权利要求7所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述动作调节部包括用于所述车辆的前轮的前方悬架单元和用于所述车辆的后轮的后方悬架单元，以及
所述控制部被配置为根据所述车辆的纵向方向上的潜在风险，在所述前方悬架单元和所述后方悬架单元之一中产生振动。
9.根据权利要求7所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述动作调节部包括用于左轮的左方悬架单元和用于右轮的右方悬架单元，以及
所述控制部被配置为根据所述车辆的横向方向上的潜在风险，在所述右方悬架单元和所述左方悬架单元之一中产生振动。
10.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为通过控制所述动作调节部，响应于所述车辆的向前方向上的潜在风险的增加，产生所述车辆的车体的侧倾摆动运动进而调节所述驾驶员的运动。
11.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆的车辆速度，选择向后倾斜控制和侧倾摆动控制之一，其中，所述向后倾斜控制是如下控制：响应于所述车辆的向前方向上的潜在风险的增加，使所述车辆的车体向后倾斜进而调节所述驾驶员的运动，所述侧倾摆动控制是如下控制：通过控制所述动作调节部，响应于所述向前方向上的潜在风险的增加，产生所述车辆的车体的侧倾摆动运动进而调节所述驾驶员的运动。
12.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为当所述车辆的横向方向上的潜在风险高于第一横向潜在阈值时，根据所述横向方向上的潜在风险，控制所述操作反作用力，并且所述控制部被配置为当所述横向方向上的潜在风险高于比所述第一横向潜在阈值高的第二横向潜在阈值时，产生模拟响应于增加所述横向方向上的潜在风险的驾驶操作而发生的车辆运行状况的伪运行状况。
13.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为当所述车辆的横向方向上的潜在风险高于第三横向潜在阈值时，进行控制操作，从而根据所述横向方向上的潜在风险，产生模拟响应于沿所述横向方向上的潜在风险增加的方向的转向操作而发生的侧倾车辆运行状况的伪运行状况，并且所述控制部被配置为当所述横向方向上的潜在风险高于比所述第三横向潜在阈值高的第四横向潜在阈值时，进行控制操作，从而根据所述横向方向上的潜在风险，在所述驾驶员的左侧或右侧产生振动。
14.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆的车辆稳定状态，改变用于产生伪运行状况的形式的诱导的控制量。
15.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为通过控制所述动作调节部中所包括的悬架装置的悬架冲程、所述悬架装置的阻尼力、所述悬架装置的弹性常数、施加至所述驾驶员的驾驶操作的操作反作用力和该操作反作用力的增益至少之一，进行所述辅助控制。
16.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述动作调节部包括布置在所述车辆的车轮和车体之间的悬架装置。
17.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述动作调节部包括布置在所述车辆的驾驶员座椅和车体之间的悬架装置。
18.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆状态和所述周围状况，计算所述车辆的向前方向上的前方潜在风险，并且当所述前方潜在风险高于预定阈值时，通过控制所述动作调节部，产生模拟所述车辆的加速动作的伪运行状况。
19.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆状态和所述周围状况，计算所述车辆的向后方向上的后方潜在风险，并且当所述后方潜在风险高于预定阈值时，通过控制所述动作调节部，产生模拟所述车辆的减速动作的伪运行状况。
20.根据权利要求1到5中任一项所述的车辆驾驶操作支持设备，其特征在于，所述控制部被配置为根据所述车辆状态和所述周围状况，计算所述车辆的横向方向上的右方或左方潜在风险，并且当所述右方或左方潜在风险高于预定阈值时，通过控制所述动作调节部，产生模拟所述车辆的侧倾动作的伪运行状况。
21.一种用于车辆的车辆驾驶操作支持设备，包括：
感测部，用于感测所述车辆的行驶状况，所述行驶状况包括包含所述车辆周围的障碍物的周围状况；以及
控制部，用于根据所述行驶状况计算所述车辆的潜在风险，并进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于所述潜在风险增加而导致的状况变化的诱导，以诱导驾驶员进行驾驶操作；
其中，所述车辆的潜在风险为表示所述车辆到所述障碍物的接近程度的物理量。
22.一种用于车辆的车辆驾驶操作支持方法，包括：
感测所述车辆的行驶状况，所述行驶状况包括包含所述车辆周围的障碍物的周围状况；
根据所述行驶状况，计算所述车辆的潜在风险；以及
进行辅助控制，从而根据所述潜在风险，产生模拟由于所述潜在风险增加而导致的状况变化的诱导，以诱导驾驶员进行驾驶操作；
其中，所述车辆的潜在风险为表示所述车辆到所述障碍物的接近程度的物理量。
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