CN104812648B - 车辆的行驶控制装置 - Google Patents

Abstract

进行基于取得的周围的信息设定车辆今后行驶的行驶路并使车辆沿着该行驶路行驶的通常的行驶控制(S300)，在无法正常地取得周围的信息时，执行使车辆沿着已设定行驶路行驶的暂定行驶控制(S500)。推定开始暂定行驶控制之后到车辆完成沿着已设定行驶路的行驶为止的暂定行驶时间，以使暂定行驶时间短时的目标减速度高于暂定行驶时间长时的目标减速度的方式可变设定目标减速度，并以使车辆的减速度成为目标减速度的方式使车辆减速(S600)。

Description

车辆的行驶控制装置

技术领域

本发明涉及车辆的行驶控制装置，更详细地说，涉及通过进行控制转向轮的转向角的自动转向控制而使车辆沿着行驶路行驶的车辆的行驶控制装置。

背景技术

作为汽车等车辆的行驶控制装置，公知有以使车辆沿着目标轨迹行驶的方式控制行驶轨迹的行驶轨迹控制装置、判定车辆相对于车道的横向偏移量并防止车辆脱离车道的车道维持装置。在这些行驶控制装置中，与驾驶者有无进行转向操作无关地进行转向轮通过转向角可变装置自动地转向的自动转向控制。

在行驶控制装置的自动转向控制中，通过如CCD相机这样的摄像装置取得车辆前方的信息，基于取得的图像信息设定车辆行驶的行驶路，以使车辆沿着设定的行驶路行驶的方式控制转向轮的转向角。在该情况下，通过将取得的图像信息进行电子性处理，判定白线、导轨、中央分离带、路崖等行驶路的边界，从而进行行驶路的设定。

由于车辆的行驶状况的不同，例如会有由于雾等视野不良或摄像装置的异常而摄像装置无法取得到预先设定的距离范围为止的信息的情况。在这种状况下无法进行适当的行驶控制，因此例如日本特开平10-76965号公报所记载的那样，发出中止行驶控制的警报，将行驶控制中止，转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移。

另外，已知例如日本特开2001-22444号公报所记载的那样，在摄像装置暂时无法适当地取得车辆前方的信息而需要中止行驶控制时，为了不断续地进行行驶控制而使车辆减速。

发明内容

发明要解决的课题

在行驶控制装置中，例如上述日本特开平10-76965号公报记载的那样，不使车辆减速而将行驶控制中止时，存在驾驶者无法良好地处理从自动转向模式向手动转向模式的转移的情况。

另外，如上述日本特开2001-22444号公报记载的那样，可以认为不是为了防止行驶控制变得断续而使车辆减速，而是为了行驶控制被中止时驾驶者容易处理转向模式的转移而使车辆减速。但是，为了使驾驶者容易处理转向模式的转移而将车辆的减速度设定得较高时，车辆的乘员容易感觉到减速导致的违和感。相反地，为了使车辆的乘员不易感觉到违和感而将车辆的减速度设定得较低时，车速的降低变得不充分，不仅驾驶者无法良好地处理转向模式的转移，而且转向模式转移时车辆的行驶举动产生急剧变化的可能性变高。

另外，即使摄像装置无法准确地取得车辆前方的信息，也可以考虑基于至今为止取得的信息短期继续暂定的行驶控制并且使车辆减速。但是，车辆的减速度设定得较低时，在暂定的行驶控制中车辆行驶的距离短的情况或车速高的情况下，车速的降低不足，暂定的行驶控制的持续时间变短，驾驶者无法良好地处理转向模式的转移。相反地，车辆的减速度设定得较高时，车速快速降低，因此在暂定的行驶控制中车辆行驶的距离长的情况或者车速低的情况下，暂定的行驶控制的持续时间过长。

本发明鉴于现有的行驶控制装置中的上述那样的问题而完成。并且，本发明的主要课题是使暂定的行驶控制的持续时间为适当的长度，以抑制减速引起的违和感、车辆的行驶举动的急剧变化并能够使驾驶者良好地处理转向模式的转移。

用于解决课题的手段及发明效果

根据本发明，上述的主要课题通过如下的车辆的行驶控制装置达成，该车辆的行驶控制装置进行取得车辆的周围的信息并基于取得的周围的信息设定车辆今后行驶的行驶路并使车辆沿着设定的行驶路行驶的行驶控制，在无法正常地取得周围的信息时，执行使车辆沿着已设定行驶路行驶的暂定行驶控制并使车速降低，所述车辆的行驶控制装置的特征在于，推定开始暂定行驶控制之后到车辆完成已设定行驶路的行驶为止的暂定行驶时间，以使暂定行驶时间短时的目标减速度高于暂定行驶时间长时的目标减速度的方式根据暂定行驶时间来可变设定目标减速度，并以使车辆的减速度成为目标减速度的方式使车辆减速。

根据上述结构，推定开始暂定行驶控制之后到车辆完成已设定行驶路的行驶为止的暂定行驶时间。然后，以使暂定行驶时间短时的目标减速度高于暂定行驶时间长时的目标减速度的方式根据暂定行驶时间来可变设定目标减速度。

因此，在已设定行驶路的距离短的情况下或车速高的情况下，提高车辆的减速度，由此防止暂定行驶控制的持续时间变得过短，驾驶者能够良好地处理转向模式的转移。另外，能够降低在车速高的状况下暂定行驶控制结束而开始基于驾驶者进行的转向模式导致车辆的行驶举动发生急剧变化的可能性。相反地，在已设定行驶路的距离长的情况下或车速低的情况下，降低目标减速度，防止车速过度降低而暂定行驶控制的持续时间变得过长。另外，能够降低车辆的减速度高导致车辆乘员感觉到违和感的可能性。

另外，在上述结构中，可以的是，行驶控制装置以开始所述暂定行驶控制时的车速为基准车速，以使基准车速高时的目标减速度高于基准车速低时的目标减速度的方式根据基准车速来可变设定目标减速度。

根据上述结构，基准车速低时的减速度相比基准车速高时的减速度降低。因此，在已设定行驶路的距离短但基准车速低的状况下，能够防止车辆的减速度不必要地变高，且在已设定行驶路的距离长但基准车速高的状况下，能够有效地降低车辆的减速度不足的可能性。

此外，暂定行驶控制开始时的目标减速度的增大率越低，车辆自动减速导致车辆乘员感觉到的违和感越轻微。因此，也可以根据基准车速来可变设定暂定行驶控制开始时的目标减速度的增大率，以使基准车速高时的所述增大率低于基准车速低时的所述增大率。

另外，在上述结构中，可以的是，行驶控制装置包括使车轮的转向角变化的转向角可变装置，行驶控制装置运算用于使车辆沿着设定的行驶路行驶的车辆的目标状态量，基于目标状态量运算车轮的目标转向角，通过以使车轮的转向角成为目标转向角的方式控制转向角可变装置，而进行行驶控制及暂定行驶控制，在行驶控制中根据车速来可变设定车轮的目标转向角相对于目标状态量的增益，而在暂定行驶控制中不根据车速来可变设定增益。

根据上述结构，车轮的目标转向角相对于目标状态量的增益在行驶控制中根据车速而变化，但是在暂定行驶控制中不根据车速而变化。因此，在行驶控制中能够通过与车速对应的增益来控制车轮的转向角，并且在暂定行驶控制中能够降低伴随于通过减速控制降低车速而增益发生变化以及由此导致车辆的行驶举动恶化的可能性。

另外，在上述结构中，可以的是，行驶控制装置在车辆完成沿着已设定行驶路的行驶时，使暂定行驶控制及车辆的减速结束。

根据上述结构，虽然暂定行驶控制结束，但也能够切实地防止车辆持续不必要地减速而车速不必要地降低。

另外，在上述结构中，可以的是，行驶控制装置在暂定行驶控制的执行中由驾驶者进行了转向操作、减速操作、加速操作中的任意操作时，使暂定行驶控制及车辆的减速结束。

根据上述结构，由驾驶者进行转向操作、减速操作、加速操作中的任意操作时，使暂定行驶控制及车辆的减速结束。因此，即使暂定行驶控制正在被执行，驾驶者也可以通过进行转向操作、减速操作、加速操作中的任意操作，使暂定行驶控制结束而将转向模式转移到手动转向模式，并且使车辆的减速结束。换言之，能够使驾驶者的驾驶意愿优先于暂定行驶控制。

另外，在上述结构中，可以的是，行驶控制装置在暂定行驶控制中变成能够正常地取得车辆的周围的信息时，使暂定行驶控制及车辆的减速结束并恢复行驶控制。

根据上述结构，在暂定行驶控制中变得能够正常地取得车辆周围的信息时，使暂定行驶控制及车速的降低结束，恢复行驶控制。因此，虽然变成能够正常地取得车辆周围的信息，但能够切实地防止暂定行驶控制及车速的降低不必要地持续，能够切实地恢复行驶控制。

根据本发明的一个优选方式，可以的是，行驶控制装置以暂定行驶控制开始时的车速为基准车速，用已设定行驶路的距离除以基准车速，从而推定暂定行驶时间。

根据本发明的另一个优选方式，可以的是，行驶控制装置根据基准车速来可变设定暂定行驶控制开始时的目标减速度的增大率，以使基准车速高时的所述增大率低于基准车速低时的所述增大率。

根据本发明的另一个优选方式，可以的是，用于使车辆沿着设定的行驶路行驶的车辆的目标状态量是车辆的目标横向加速度、车辆的目标横摆率、车辆的目标横摆力矩、车辆的目标横向力中的任一个。

根据本发明的另一个优选方式，可以的是，行驶控制中车轮的目标转向角相对于目标状态量的增益以车速越低越向促进车辆旋转的一侧变化的方式可变设定。

本发明的另一个优选方式，可以的是，行驶控制装置在由驾驶者进行了转向操作时，使暂定行驶控制及车辆的减速同时结束，但在由驾驶者进行了减速操作或加速操作时，使车辆的减速结束，之后使暂定行驶控制结束。

附图说明

图1是表示适用于搭载有前轮用的转向角可变装置及后轮转向装置的车辆的本发明的车辆的行驶控制装置的一个实施方式的概略结构图。

图2是表示实施方式中的行驶控制程序的流程图。

图3是表示图2的步骤300中执行的通常的轨迹控制程序的流程图。

图4是表示图2的步骤500中执行的暂定轨迹控制程序的流程图。

图5是表示图2的步骤600中执行的车辆的制动控制程序的流程图。

图6是用于根据车辆的目标横向加速度Gyt运算用于通常的轨迹控制的前轮的基本目标转向角θlkafb的映射。

图7是用于根据车辆的目标横向加速度Gyt运算用于通常的轨迹控制的后轮的基本目标转向角θlkarb的映射。

图8是用于根据车速V运算用于前轮的目标转向角δlkaf的稳态增益Ksf的映射。

图9是用于根据车速V运算用于前轮的目标转向角δlkaf的微分增益Kdf的映射。

图10是用于根据车速V运算用于后轮的目标转向角δlkar的稳态增益Ksr的映射。

图11是用于根据车速V运算用于后轮的目标转向角δlkar的微分增益Kdr的映射。

图12是用于根据暂定行驶时间Tp及车速V运算暂定轨迹控制中的车辆的目标减速度Gxbt的映射。

图13是表示匀速行驶的通常的轨迹控制中变得无法正常地取得车辆的前方的信息的情况下的轨迹控制、减速控制及车速V的变化的一例的图。

图14是表示在暂定轨迹控制中不进行减速控制的行驶控制装置中，匀速行驶的通常的轨迹控制中变得无法正常地取得车辆的前方的信息的情况下的轨迹控制、减速控制及车速V的变化的一例的图。

图15是表示在车辆行驶到暂定目标轨迹的终点之前由驾驶者进行了转向操作、减速操作、加速操作中的至少任一个的情况下的轨迹控制、减速控制及车速V的变化的一例的图。

图16是表示修正例中在车辆行驶到暂定目标轨迹的终点之前由驾驶者进行了加速操作的情况下的轨迹控制、减速控制及车速V的变化的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细地说明本发明的优选实施方式。

图1是表示适用于搭载有前轮用的转向角可变装置及后轮转向装置的车辆的本发明的车辆的行驶控制装置的一个实施方式的概略结构图。

在图1中，本发明的行使控制装置10搭载于车辆12，包含转向角可变装置14及对其进行控制的电子控制装置16。另外，在图1中，18FL及18FR分别表示车辆12的左右前轮，18RL及18RR分别表示左右后轮。作为转向轮的左右前轮18FL及18FR通过齿轮齿条型的电动式动力转向装置22经由齿条24及转向横拉杆26L及26R而被转向，其中所述电动式动力转向装置22响应驾驶者对方向盘20的操作而被驱动。

作为转向输入装置的方向盘20经由上转向轴28、转向角可变装置14、下转向轴30、万向节32与动力转向装置22的小齿轮轴34驱动连接。转向角可变装置14包含辅助转舵驱动用的电动机36，所述电动机36在壳体14A一侧与上转向轴28的下端连结，在转子14B一侧经由未图示的减速机构与下转向轴30的上端连结。

从而，转向角可变装置14通过将下转向轴30相对于上转向轴28相对地旋转驱动，而将左右前轮18FL及18FR相对于方向盘20相对地辅助转舵驱动。因此，转向角可变装置14作为使转向齿轮比(转向传递比的倒数)增减变化的转向齿轮比可变装置(VGRS)发挥作用。另外，转向角可变装置14与驾驶者有无进行转向操作无关地使左右前轮的转向角变化，从而也作为变更方向盘20的旋转位置与前轮的转向角的关系的前轮用转向角可变装置发挥作用。如后文中详细说明所示，转向角可变装置14由电子控制装置16的转向角控制部控制。

左右后轮18RL及18RR与左右前轮18FL及18FR的转向独立地，通过后轮转向装置42的电动式的动力转向装置44经由转向横拉杆46L及46R被转向。因此，后轮转向装置42不依赖于驾驶者的转向操作地作为使左右后轮的转向角变化的后轮用转向角可变装置发挥作用，如后所述由电子控制装置16的转向角控制部控制。

图示的后轮转向装置42是周知的结构的电动式辅助转向装置，具有电动机48A、将电动机48A的旋转转换成中继棒48B的往复运动的例如螺纹式的运动转换机构48C。中继棒48B构成为与转向横拉杆46L、46R及未图示的转向节臂共同作用，而通过中继棒48B的往复运动将左右后轮18RL及18RR转舵驱动的转舵机构。

虽然图中未详细表示，但转换装置48C以如下方式构成：虽然将电动机48A的旋转转换成中继棒48B的往复运动，但未将左右后轮18RL及18RR从路面受到并向中继棒48B传递的力向电动机48A传递，因此电动机48A不会因传递到中继棒48B的力而被旋转驱动。

在图示的实施方式中，电动式动力转向装置22是齿条同轴型的电动式动力转向装置，具有电动机50及将电动机50的转矩转换成齿条24的往复运动方向的力的例如滚珠丝杠式的转换机构52。电动式动力转向装置22由电子控制装置15的电动式动力转向装置(EPS)控制部控制。电动式动力转向装置22产生相对于壳体54相对地驱动齿条24的辅助转向力，从而作为减轻驾驶者的转向负担并辅助转向角可变装置14的动作的转向辅助力产生装置发挥作用。

另外，转向角可变装置14及后轮转向装置42只要能够不依赖于驾驶者的转向操作而分别使前轮及后轮的转向角变化即可，可以是任意的结构。另外，转向辅助力产生装置也只要能够产生辅助转向力即可，可以是任意的结构。而且，转向输入装置是方向盘20，但也可以是操纵杆型的转向杆。

通过制动装置60的液压回路62控制车轮制动缸64FL、64FR、64RL、64RR内的压力即制动压，从而控制各车轮的制动力。虽然图1中未表示，但液压回路62包括油罐、油泵、各种阀装置等，各车轮制动缸的制动压通常时由主液压缸68控制，该主液压缸68根据驾驶者对制动踏板66的踩踏操作而被驱动。另外，各车轮制动缸的制动压根据需要通过使液压回路62被电子控制装置16的制动力控制部控制而单独被控制。并且，制动装置60还能够与驾驶者的制动操作无关地对各车轮的制动力单独地进行控制。

在图示的实施方式中，上转向轴28上设置有将该上转向轴的旋转角度检测作为转向角MA的转向角传感器70。小齿轮轴34上设有检测转向转矩MT的转向转矩传感器72。在转向角可变装置14上设有检测其相对旋转角度θre即下转向轴30相对于上转向轴28的相对旋转角度的旋转角度传感器74。

表示转向角MA的信号、表示转向转矩MT的信号、表示相对旋转角度θre的信号与表示由车速传感器76检测出的车速V的信号一起向电子控制装置16的转向角控制部及EPS控制部输入。另外，也可以检测出下转向轴30的旋转角度，相对旋转角度θre作为转向角MA和下转向轴30的旋转角度的差求出。

另外，在车辆12上设有拍摄车辆的前方的CCD相机78以及由车辆的乘客操作来选择是否进行使车辆沿着行驶路行驶的轨迹控制(也称为“LKA(车道保持辅助)控制”)的选择开关80。表示由CCD相机78拍摄的车辆前方的图像信息的信号以及表示选择开关80的位置的信号向电子控制装置16的行驶控制部输入。另外，车辆前方的图像信息或行驶路的信息也可以通过CCD相机以外的手段获得。另外，在用于执行轨迹控制的车辆的周围的信息中除了车辆的前方的信息之外，还可以包括例如车辆的侧方这样的前方以外的信息。

电子控制装置16的各控制部也可以分别包含微型计算机，该微型计算机具有CPU、ROM、RAM及输入输出端口装置，并通过双向性的普通母线将它们相互连接。另外，转向角传感器70、转向转矩传感器72、旋转角度传感器74分别以车辆向左旋转方向转向或转舵的情况为正来检测转向角MA、转向转矩MT、相对旋转角度θre。

如下文中详细说明所示，电子控制装置16在选择开关80接通时，按照图2所示的流程图控制转向角可变装置14，从而进行使车辆沿着行驶路行驶的通常的轨迹控制或暂定轨迹控制。在通常的轨迹控制及暂定轨迹控制中，前轮及后轮不依赖于驾驶者的转向操作，而通过转向角可变装置14等在自动转向模式下被转向。

特别是，在通过CCD相机78对车辆的前方的摄影而能够正常地取得车辆的前方的信息时，电子控制装置16按照图3所示的流程图进行通常的轨迹控制。即，电子控制装置16通过对摄影信息的解析来设定今后行驶的行驶路，设定用于使车辆沿着行驶路行驶的目标轨迹，以使车辆沿着目标轨迹行驶的方式控制前轮及后轮的转向角。

与此相对，在通过CCD相机78对车辆的前方的摄影而不能正常地取得车辆的前方的信息时，电子控制装置16按照图4所示的流程图进行暂定轨迹控制。即，电子控制装置16将用于沿着在通常的轨迹控制中设定的行驶路行驶的目标轨迹作为暂定目标轨迹，以使车辆沿着暂定目标轨迹行驶的方式控制前轮及后轮的转向角。

另外，电子控制装置16在进行暂定轨迹控制时，按照图5所示的流程图进行车辆的减速控制，由此使车速降低。而且，电子控制装置16在暂定轨迹控制完成时，使减速控制结束，并且将转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移。与此相对，电子控制装置16在能够向通常的轨迹控制复原时，使暂定轨迹控制及减速控制结束，并使行驶控制复原到通常的轨迹控制。

而且，电子控制装置16基于转向转矩MT等来控制电动式动力转向装置22，减轻驾驶者的转向负担，并且转向角可变装置14对将左右前轮的转向角控制成通常的轨迹控制或暂定轨迹控制的目标转向角进行辅助。

<行驶控制程序>

接着，参照图2所示的流程图，说明实施方式中的行驶控制程序。另外，图2所示的流程图所进行的控制在选择开关80从断开切换到接通时开始，每隔规定时间反复执行。

首先，在步骤50中，读入表示由转向角传感器70检测的转向角MA的信号等。

在步骤100中，判别是否能够通过CCD相机78对车辆的前方的摄影而正常地取得车辆的前方的信息。然后，在进行了否定判别时，控制前进到步骤350，在进行了肯定判别时，控制前进到步骤150。

在步骤150中，判别是否处于暂定轨迹控制中。然后，在进行了肯定判别时，控制前进到步骤850，在进行了否定判别时，控制前进到步骤200。

在步骤200中，表示正在执行通常的轨迹控制的显示在图1的显示装置82中显示，或者该显示持续。

在步骤300中，根据图3所示的流程图执行如下文所述的通常的轨迹控制，由此以使车辆沿着目标轨迹行驶的方式控制前轮及后轮的转向角。

在步骤350中，判别暂定轨迹控制的结束条件是否成立。然后，在进行了肯定判别时，控制前进到步骤700，在进行了否定判别时，控制前进到步骤400。

并且，在该情况下，在判定了下述任一项时，可以判定轨迹控制的结束条件成立。

a1：沿着在后述的步骤500中设定的暂定目标轨迹的行驶完成。

a2：驾驶者进行了转向操作、减速操作、减速操作中的至少任一操作。

在步骤400中，表示正在执行暂定轨迹控制的显示在显示装置82中显示，或者该显示持续。

在步骤500中，根据图3所示的流程图执行如下文所述的暂定轨迹控制，由此以使车辆沿着暂定目标轨迹行驶的方式控制前轮及后轮的转向角。

在步骤600中，根据图5所示的流程图执行如下文所述的车辆的减速控制，由此以使车辆的减速速度成为目标减速度的方式，将图中未示出的发动机的输出控制成0并控制车轮的制动力。

在步骤700中，表示暂定轨迹控制结束且转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移的情况的视觉及/或听觉上的告知信息通过显示装置82向车辆乘员发出。

在步骤750中，暂定轨迹控制结束，由此转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移。

在步骤800中，车辆的目标减速度逐渐降低到0，由此基于目标减速度的车辆的减速控制结束，车速的降低结束。

在步骤850中，表示暂定轨迹控制结束且轨迹控制复原到通常的轨迹控制的情况的视觉及/或听觉上的告知信息通过显示装置82向车辆乘员发出。

在步骤900中，暂定轨迹控制结束，轨迹控制复原到通常的轨迹控制。

在步骤950中，与步骤800同样地，基于目标减速度的车辆的减速控制结束，由此车速的降低结束。

<通常的轨迹控制程序>

在图3所示的通常的轨迹控制程序的步骤310中，通过由CCD相机78拍摄的车辆前方的图像信息的解析等，设定车辆今后行驶的行驶路，并且设定沿着该行驶路的通常的目标轨迹。另外，车辆的目标轨迹的设定也可以基于图像信息的解析和来自未图示的导航装置的信息的组合进行。

在步骤320中，运算通常的目标轨迹的曲率R(半径的倒数)、车辆相对于目标轨迹的横向的偏差Y及横摆角的偏差φ。另外，目标轨迹的曲率R等是进行使车辆沿着通常的目标轨迹行驶的轨迹控制所需的参数，但它们的运算要点并不是本发明的要旨，因此这些参数可以利用任意要点运算。在这一点上，对于后述的暂定目标轨迹的曲率R等也是同样的。

在步骤330中，基于上述轨迹控制的参数运算目标横向加速度Gyt，作为使车辆沿着通常的目标轨迹行驶所需的车辆的目标状态量。另外，目标横向加速度Gyt可以通过上述轨迹控制用参数的函数来运算，另外也可以设定表示上述轨迹控制用参数和目标横向加速度Gyt的关系的映射，基于上述轨迹控制用参数通过映射运算目标横向加速度Gyt。在这一点上，对于基于后述的暂定目标轨迹的曲率R等的车辆的目标横向加速度Gyt也是同样的。

在步骤340中，基于车辆的目标横向加速度Gyt通过图6所示的映射运算用于通常的轨迹控制的前轮的基本目标转向角δlkafb。

在步骤350中，基于车辆的目标横向加速度Gyt通过图7所示的映射运算用于通常的轨迹控制的后轮的基本目标转向角δlkarb。

在步骤360中，基于车速V通过图8及图9所示的映射分别运算用于前轮的目标转向角δlkaf的稳态增益Ksf及微分增益Kdf。另外，基于车速V通过图10及图11所示的映射分别运算用于后轮的目标转向角δlkar的稳态增益Ksr及微分增益Kdr。

如图8所示，以车速V越低，用于前轮的目标转向角δlkaf的稳态增益Ksf越大的方式进行运算。另外，如图10所示，在中高速区域，以车速V越低，用于后轮的目标转向角δlkar的稳态增益Ksr相对于前轮同相程度越低的方式进行运算，在低速区域，以车速V越低，用于后轮的目标转向角δlkar的稳态增益Ksr相对于前轮的逆相程度越高的方式进行运算。因此，通常的轨迹控制中前轮及后轮的转向角相对于目标横向加速度Gyt的增益以车速V越低越向促进车辆旋转的一侧提高的方式根据车速V进行可变设定。

在步骤370中，运算前轮的基本目标转向角δlkafb的时间微分值δlkafbd，并且根据下述式(1)运算前轮的目标转向角δlkaf。

δlkaf＝Ksfδlkafb+Kdfδlkafbd…(1)

在步骤380中，运算后轮的基本目标转向角δlkarb的时间微分值δlkarbd，并且根据下述式(2)运算后轮的目标转向角δlkar。

δlkar＝Ksrδlkarb+Kdrδlkarbd…(2)

在步骤390中，以使左右前轮18FL及18FR的转向角δf成为目标转向角δlkaf的方式控制转向角可变装置14。另外，以使左右后轮18FL及18RR的转向角δr成为目标转向角δlkar的方式控制后轮转向装置42。

<暂定轨迹控制程序>

在图4所示的暂定轨迹控制程序的步骤505中，基于在步骤100中进行否定判别之前设定的行驶路来判定是否设定了暂定目标轨迹。然后，在进行了肯定判别时，控制前进到步骤520，在进行了否定判别时，控制前进到步骤510。

在步骤510中，基于在步骤100中进行否定判别之前设定的行驶路来设定暂定目标轨迹。并且，暂定目标轨迹也可以基于在步骤100中进行否定判别之前设定的通常的目标轨迹来设定。

在步骤515中，利用与上述步骤360的情况相同的要领，基于此时的车速V(称为“基准车速”)运算用于前轮的目标转向角δlkaf的稳态增益Ksf及微分增益Kdf。另外，基于车速V运算用于后轮的目标转向角δlkar的稳态增益Ksr及微分增益Kdr。

步骤520至550及步骤570至590除了目标轨迹不是通常的目标轨迹而是暂定目标轨迹这一点以外，其余分别与上述步骤320至350及步骤370至390同样地执行。

<车辆的减速控制程序>

在图5所示的车辆的减速控制程序的步骤610，判别暂定目标轨迹中的车辆的目标减速度Gxbt是否已被设定。然后，在进行了肯定判别时，控制前进到步骤65，在进行了否定判别时，控制前进到步骤620。

在步骤620中，推定暂定目标轨迹的全长Lp。然后，将此时的车速、即作为暂定轨迹控制开始时的车速的基准车速设为Vp，全长Lp除以基准车速Vp，从而运算出车辆行驶完暂定目标轨迹的全长所需要的时间亦即暂定行驶时间Tp。

在步骤630中，基于暂定行驶时间Tp及车速V根据图12所示的映射运算暂定轨迹控制中的车辆的目标减速度Gxbt。如图12所示，以暂定行驶时间Tp越短目标减速度Gxbt越高、车速V越高目标减速度Gxbt越高的方式运算目标减速度Gxbt。

在步骤640中，运算用于使车辆的减速度成为目标减速度Gxbt的车辆整体的目标制动力Fbtotal。另外，基于目标制动力Fbtotal及制动力的前后轮分配比运算左右前轮及左右后轮的目标制动力Fbtfl、F btfr、Fbtrl、Fbtrr。

在步骤650中，为了使车辆的驱动力成为0而将未图示的发动机的输出控制成0的指令信号向未图示的发动机控制装置输出。

在步骤660中，控制装置60以使左右前轮及左右后轮的制动力分别成为对应的目标制动力Fbtfl、Fbtfr、Fbtrl、Fbtrr的方式进行控制，由此以使车辆的减速度成为目标减速度Gxbt的方式降低车速。

另外，虽然未图示，暂定轨迹控制开始时，车辆的减速度逐渐增大到目标减速度Gxbt，由此车速的降低程度逐渐增大。在该情况下，优选以基准车速Vp越高目标减速度Gxbt的增大率越低的方式根据基准车速Vp来可变设定目标减速度Gxbt的增大率。

接着，针对车辆的各种行驶状况，详细说明上述实施方式中的行驶控制。

<A.能够正常取得车辆的前方的信息的情况>

在步骤100中进行肯定判别，在步骤150中进行否定判别。然后，在步骤300中，按照图3所示的流程图执行通常的轨迹控制。即，以使车辆沿着通常的目标轨迹行驶的方式控制前后轮的转向角。

在该情况下，不进行步骤600中的车辆的减速控制，因此除了防滑控制或车辆的行驶运动的控制等情况之外，车速基于驾驶者的加减速操作而进行控制。另外，执行了步骤200，因此在显示装置82中显示有表示正在执行通常的轨迹控制的显示。

<B.不能正常取得车辆的前方的信息的情况>

在步骤100及350中分别进行否定判别。然后，在步骤500中，按照图3所示的流程图执行暂定轨迹控制。即，以使车辆沿着暂定目标轨迹行驶的方式控制前后轮的转向角。

在该情况下，进行步骤600中的车辆的减速控制，因此只要驾驶者不进行加减速操作，就以使车辆的减速度成为目标减速度Gxbt的方式进行控制，由此降低车速。另外，执行了步骤400，因此在显示装置82中显示有表示正在执行暂定轨迹控制的显示。

例如，图13表示在匀速行驶的通常的轨迹控制中无法正常取得车辆的前方的信息的情况下的轨迹控制、减速控制及车速V的变化的一例的图。如图13所示，在t1时刻，无法正常取得车辆前方的信息，在t4时刻，车辆完成暂定目标轨迹的全长的行驶。

在t1时刻，轨迹控制从通常的轨迹控制向暂定轨迹控制转移，在t4时刻，暂定轨迹控制结束，转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移。暂定轨迹控制及减速控制从t1时刻到t4时刻严格地说进行到t4时刻稍后的时刻，由此车速V从t1时刻到t4时刻逐渐降低。

图14表示在暂定轨迹控制中不进行减速控制的行驶控制装置中，在匀速行驶的通常的轨迹控制中无法正常取得车辆的前方的信息的情况下的轨迹控制、减速控制及车速V的变化的一例。

如图14所示，从t1时刻到t5时刻执行暂定轨迹控制时，从t1时刻到t5时刻期间不进行减速控制，因此车速V不变化。因此，车辆相比实施方式的情况更早完成暂定目标轨迹的行驶，因此t5时刻相比实施方式的情况中的暂定轨迹控制的结束t4时刻靠近t1时刻。因此，暂定轨迹控制的持续时间Tpa比实施方式的情况短。

另外，图13及图14中标以阴影线的区域的面积是暂定轨迹控制中车辆行驶的距离即暂定目标轨迹的全长。因此，它们的面积彼此相等。

从图13及图14的比较可以明确，根据实施方式，与在暂定轨迹控制中不进行减速控制的情况相比，能够延长暂定轨迹控制的持续时间Tpa。因此，能够延长用于使驾驶者认识到自动转向模式中的轨迹控制结束的时间，并且驾驶者能够从容地准备向手动转向模式的转移。

另外，车速V降低，因此与车速不降低的情况相比，能够切实地降低转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移时车辆的行驶举动产生急剧变化的可能性。因此，相比以往，能够提高自动转向模式下的轨迹控制结束时车辆的稳定性。

另外，即使在暂定轨迹控制中进行减速控制，只要目标减速度Gxbt是恒定值，车速V越高，暂定轨迹控制的持续时间Tpa越短，另外，暂定目标轨迹的长度越短，暂定轨迹控制的持续时间Tpa越短。因此，在车速V高、暂定轨迹控制的长度短的状况下，无法使持续时间Tpa充分长。相反地，在车速V低、暂定轨迹控制的长度长的状况下，持续时间Tpa过长。

根据实施方式，在步骤620中推定暂定目标轨迹的全长Lp，将此时的车速作为基准车速Vp，全长Lp除以基准车速Vp，从而运算出车辆行驶完暂定目标轨迹的全长所需要的时间亦即暂定行驶时间Tp。然后，在步骤630中，以使暂定行驶时间Tp越短车辆的目标减速度Gxbt越高的方式，基于暂定行驶时间Tp及车速V根据图12所示的映射运算目标减速度Gxbt。

因此，在车速V高的状况下或者在暂定目标轨迹的长度短的状况下，能够使持续时间Tpa充分长，相反地，在车速V低的状况下或者在暂定目标轨迹的长度长的状况下，能够防止持续时间Tpa过长。换言之，不管车速V或暂定目标轨迹的长度如何，能够使持续时间Tpa为适当的长度。

另外，通过图3和图4的比较可以看出，基于暂定轨迹控制开始的车速V即基准车速Vp运算增益Ksf、Kdf、Ksr及Kdr，其后即使车速变化也不更新。因此，即使通过在暂定轨迹控制中进行的减速控制而车速逐渐降低，用于前轮的目标转向角δlkaf的稳态增益Ksf不会变大，并且用于后轮的目标转向角δlkar的稳态增益Ksr的逆相程度也不会变高。

因此，能够切实地防止伴随于减速控制导致的车速降低而暂定轨迹控制中的前轮及后轮的转向角相对于目标横向加速度Gyt的增益向促进车辆旋转的一侧过度地提高。因此，与在暂定轨迹控制中也根据车速V将增益Ksf、Kdf、Ksr及Kdr进行可变设定的情况相比，能够切实地降低前轮及后轮的转向角相对于目标横向加速度Gyt的增益变得过高导致车辆的行驶举动恶化的可能性。

另外，通过在暂定轨迹控制中进行的减速控制而车辆自动减速时，车辆乘员会感觉到违和感。并且，车速V越高且减速度越高，违和感越显著。

根据实施方式，在步骤630以车速V越高车辆的目标减速度Gxbt越低的方式运算车辆的目标减速度Gxbt。因此，与不考虑车速V而仅仅基于暂定行驶时间Tp运算车辆的目标减速度Gxbt的情况相比，能够降低在车速V高的状况下在暂定轨迹控制开始的情况下车辆的减速导致乘员感觉到的违和感。

另外，根据实施方式，在基于减速控制的车辆的减速开始时，车辆的减速度以逐渐成为目标减速度Gxbt的方式增大，在基于减速控制的车辆的减速结束时，车辆的减速度逐渐降低并降低到0。因此，与在减速控制开始时将车辆的减速度立即控制成目标减速度Gxbt的情况相比，能够降低在暂定轨迹控制开始的情况下车辆的减速导致乘员感觉到的违和感。另外，与减速控制结束时将车辆的减速度立即控制成0的情况相比，能够降低在暂定轨迹控制结束时车辆的减速急剧被解除导致乘员感觉到的违和感。

尤其是，在以使基准车速Vp越高目标减速度Gxbt的增大率越低的方式根据基准车速Vp来可变设定目标减速度Gxbt的情况下，相比目标减速度Gxbt的增大率与基准车速Vp无关而恒定的情况，能够更加有效地降低乘员感觉到的违和感。

<C.暂定轨迹控制中结束条件成立的情况>

<C1.结束条件是暂定轨迹控制完成的情况>

该情况是车辆行驶到暂定目标轨迹的终点的情况，在步骤100中进行否定判别，在步骤350中进行肯定判别。然后，在步骤750中，暂定轨迹控制结束，转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移，在步骤800中，基于目标减速度的车辆的减速控制结束，由此车速的降低结束。

另外，在图13所示的车辆的行驶状况中，在t4时刻，在步骤100中进行否定判别，但在步骤350中进行肯定判别。

<C2.结束条件是驾驶者的驾驶操作的情况>

该情况是在车辆行驶到暂定目标轨迹的终点之前，驾驶者进行了转向操作、减速操作、加速操作中的至少任一个的情况，在该情况下也在步骤100中进行否定判别，在步骤350中进行肯定判别。然后，在步骤750中，暂定轨迹控制结束，转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移，在步骤800中，基于目标减速度的车辆的减速控制结束，由此车速的降低结束。

例如，如图15所示，在车辆行驶到暂定目标轨迹的终点的t4时刻之前的t2时刻，暂定轨迹控制结束，转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移，并且基于目标减速度的车辆的减速控制结束。

因此，在暂定轨迹控制中驾驶者进行了转向操作、减速操作、加速操作中的至少任一个的情况下，在该阶段将暂定轨迹控制中止，能够转移到根据驾驶者的驾驶操作使车辆行驶的状况。换言之，使驾驶者的驾驶意愿优先于暂定轨迹控制的继续。

另外，在上述C1及C2的任一情况下，在步骤700中，表示暂定轨迹控制结束且转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移的情况的告知信息通过显示装置82向车辆乘员发出。由此，乘员能够认识到暂定轨迹控制结束且转向模式从自动转向模式向手动转向模式转移。

<D.变成能够正常取得车辆的前方的信息的情况>

在步骤100及150中分别进行肯定判别。并且，在步骤900中，暂定轨迹控制结束，轨迹控制复原到通常的轨迹控制。另外，在步骤950中，基于目标减速度的车辆的减速控制结束，由此车速的降低结束。

因此，在正执行暂定轨迹控制的状况下变成能够正常取得车辆的前方的信息的情况下，能够防止暂定轨迹控制不必要地持续，能够将轨迹控制复原到通常的轨迹控制。

另外，在该情况下，在步骤850中，表示暂定轨迹控制结束且轨迹控制复原到通常的轨迹控制的情况的告知信息也通过显示装置82向车辆乘员发出。由此，乘员能够认识到暂定轨迹控制结束且轨迹控制复原到通常的轨迹控制。

在上文中针对特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在本发明的范围内可以进行其他各种实施方式这一点对于本领域技术人员是明确的。

例如，在上述实施方式中，通过图12所示的映射，以暂定行驶时间Tp越短目标减速度Gxbt越高、车速V越高目标减速度Gxbt越低的方式运算目标减速度Gxbt。但是，也可以修改成仅基于暂定行驶时间Tp以使暂定行驶时间Tp越短目标减速度Gxbt越高的方式运算目标减速度Gxbt。

另外，在上述实施方式中，在暂定轨迹控制中驾驶者进行了转向操作、减速操作、加速操作中的至少任一个的情况下，在该阶段将暂定轨迹控制中止，基于目标减速度的车辆的减速控制结束。但是，也可以修改成，在驾驶者进行的操作是减速操作或加速操作的情况下，在该阶段将车辆的减速控制中止，但暂定轨迹控制在之后的短时间内继续，例如到其他结束条件成立为止。图16表示在t3时刻由驾驶者进行了加速操作，在t3时刻车辆的减速控制结束，但暂定轨迹控制持续到车辆到达暂定目标轨迹的终点的t4时刻为止的情况。

另外，在上述实施方式中，在暂定轨迹控制结束的情况下，不管结束的原因如何，在暂定轨迹控制结束的时刻将表示暂定轨迹控制结束的情况的告知信息通过显示装置82向车辆乘员发出。但是，在车辆到达暂定目标轨迹的终点从而暂定轨迹控制结束的情况下，可以修改成在暂定轨迹控制结束之前发出表示暂定轨迹控制快结束的情况的告知信息。

另外，在上述实施方式中，运算目标轨迹的曲率R(半径的倒数)、车辆相对于目标轨迹的横向的偏差Y及横摆角的偏差φ，基于它们运算前轮及后轮的目标转向角，以使前轮及后轮的转向角成为目标转向角的方式进行控制。但是，行驶控制只要能够通过对转向轮进行转向而使车辆沿着行驶路行驶即可，例如控制转向轮的转向角以使车辆不脱离车线的防止脱离车线所示的那样，可以通过任意的要领实现。

另外，在上述实施方式中，基于目标轨迹的曲率R、车辆相对于目标轨迹的横向的偏差Y及横摆角的偏差φ运算车辆的目标横向加速度Gyt作为车辆的目标状态量，基于目标横向加速度Gyt运算前轮及后轮的目标转向角。但是，车辆的目标状态量也可以是车辆的目标横摆率、车辆的目标横摆力矩或车辆的目标横向力。

另外，在上述实施方式中，对前轮及后轮的转向角进行控制，但也可以不进行后轮的转向角控制。另外，利用转向角可变装置14将下转向轴30相对于上转向轴28相对地旋转驱动，从而控制前轮的转向角。但是，前轮的转向角也可以通过例如转向线式的转向装置这样的任意结构的转向角可变装置控制。

Claims (9)

1.一种车辆的行驶控制装置，进行取得车辆的周围的信息并基于取得的周围的信息设定车辆今后行驶的行驶路并使车辆沿着设定的行驶路行驶的行驶控制，在无法正常地取得周围的信息时，执行使车辆沿着已设定行驶路行驶的暂定行驶控制并使车速降低，

所述车辆的行驶控制装置的特征在于，

推定开始所述暂定行驶控制之后到车辆完成沿着所述已设定行驶路的行驶为止的暂定行驶时间，以使所述暂定行驶时间短时的目标减速度高于所述暂定行驶时间长时的目标减速度的方式根据所述暂定行驶时间来可变设定目标减速度，并以使车辆的减速度成为所述目标减速度的方式使车辆减速。

2.根据权利要求1所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置以开始所述暂定行驶控制时的车速为基准车速，以使所述基准车速高时的所述目标减速度高于所述基准车速低时的所述目标减速度的方式根据所述基准车速来可变设定所述目标减速度。

3.根据权利要求1所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置包括使车轮的转向角变化的转向角可变装置，

所述行驶控制装置运算用于使车辆沿着设定的行驶路行驶的车辆的目标状态量，基于所述目标状态量运算车轮的目标转向角，通过以使车轮的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述转向角可变装置，而进行所述行驶控制及所述暂定行驶控制，在所述行驶控制中根据车速来可变设定车轮的目标转向角相对于所述目标状态量的增益，而在所述暂定行驶控制中不根据车速来可变设定所述增益。

4.根据权利要求2所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置包括使车轮的转向角变化的转向角可变装置，

所述行驶控制装置运算用于使车辆沿着设定的行驶路行驶的车辆的目标状态量，基于所述目标状态量运算车轮的目标转向角，通过以使车轮的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述转向角可变装置，而进行所述行驶控制及所述暂定行驶控制，在所述行驶控制中根据车速来可变设定车轮的目标转向角相对于所述目标状态量的增益，而在所述暂定行驶控制中不根据车速来可变设定所述增益。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置在车辆完成沿着所述已设定行驶路的行驶时，使所述暂定行驶控制及车辆的减速结束。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置在所述暂定行驶控制的执行中由驾驶者进行了转向操作、减速操作、加速操作中的任意操作时，使所述暂定行驶控制及车辆的减速结束。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置在所述暂定行驶控制中变成能够正常地取得车辆的周围的信息时，使所述暂定行驶控制及车辆的减速结束并恢复所述行驶控制。

8.根据权利要求5所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置在所述暂定行驶控制中变成能够正常地取得车辆的周围的信息时，使所述暂定行驶控制及车辆的减速结束并恢复所述行驶控制。

9.根据权利要求6所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制装置在所述暂定行驶控制中变成能够正常地取得车辆的周围的信息时，使所述暂定行驶控制及车辆的减速结束并恢复所述行驶控制。