CN105246756B - 车辆控制系统 - Google Patents

Abstract

提供一种即使在与护栏那样的行驶路规定线碰撞的情况下也能够确保稳定性的车辆控制系统。在本发明中，根据己方车辆的行进方向区域的信息识别行驶路的行驶路规定线，识别从己方车辆向行进方向延伸的行进方向假想线，在己方车辆碰撞到行驶路规定线之后，赋予横摆力矩控制量，以使行进方向假想线与行驶路规定线所成的角减小。

Description

车辆控制系统

技术领域

本发明涉及识别车辆行驶的行驶环境、进行驾驶支援的车辆控制系统。

背景技术

在专利文献1中，公开了一种为了避免接触护栏而使用摄像机检测护栏，在己方车辆与护栏成规定的位置关系时使车辆产生横摆力矩的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2012－84038号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在上述现有技术中，难以确保车辆动作的稳定性。

本发明的目的在于提供一种即使在与护栏那样的行驶路规定线碰撞的情况下也能够确保稳定性的车辆控制系统。

解决技术问题的技术手段

为了实现上述目的，在本发明中，根据己方车辆的行进方向区域的信息识别行驶路的行驶路规定线，在己方车辆碰撞到行驶路规定线碰撞之后，赋予横摆力矩控制量以使行进方向假想线与行驶路规定线所成的角减小。

附图说明

图1是表示实施例1的车辆控制系统的概略结构图。

图2是实施例1的电子控制单元的控制框图。

图3是表示实施例1的行驶环境识别系统的结构的框图。

图4是表示实施例1的行驶环境识别系统内的图像处理的流程图。

图5是示意性地表示具有陡峭的斜面部分的堤坝道路的概略图。

图6是示意性地对从己方车辆拍摄具有陡峭的斜面部分的堤坝道路时的影像进行表示的拍摄图像。

图7是对在拍摄实际的道路时同时拍摄的特征点进行表示的概略图。

图8是表示实施例1中的图像数据的重合处理的概略图。

图9是在道路横断方向上对拍摄堤坝道路而识别到的结果进行表示的示意图。

图10是示意性地表示具有平缓的斜面部分的堤坝道路的概略图。

图11是示意性地对从己方车辆拍摄具有平缓的斜面部分的堤坝道路时的影像进行表示的拍摄图像。

图12是在道路横断方向上对拍摄堤坝道路而识别到的结果进行表示的示意图。

图13是表示利用实施例1的电子控制单元执行的车辆姿势稳定控制必要性判断处理的流程图。

图14是表示己方车辆朝向行驶路规定线转弯的情况的概略图。

图15是表示在弯路上行驶、且己方车辆朝向离开行驶路规定线的方向转弯的情况的概略图。

图16是表示实施例1的车辆姿势稳定控制处理的流程图。

图17是表示实施例1的车辆姿势稳定控制处理的流程图。

图18是表示实施例1的评价函数Ho(t)与规定值δ的关系的概略图。

图19是表示为了在实施例1的规定车速以上的转弯状态下抑制转弯而赋予的制动力的关系的概略说明图。

图20是在实施例1的直行路上进行车辆姿势稳定控制处理的情况的时序图。

图21是表示实施例1的规定车速以上的车速下的、弯路上的车辆姿势稳定控制处理的工作状态的时序图。

图22是表示实施例1的碰撞控制的内容的流程图。

图23是表示在实施例1的碰撞控制中执行的自动转向操作控制处理的内容的流程图。

图24是表示实施例1的碰撞控制、车辆姿势稳定控制及现有的车道保持控制的相对定位的图表。

具体实施方式

〔实施例1〕

图1是表示实施例1的车辆控制系统的概略结构图。

实施例1的车辆具备行驶环境识别系统1、电动动力转向装置2、液压制动单元3、制动增压器4、方向盘5、左前轮6、右前轮7、左后轮8、右后轮9、电子控制单元10以及车辆运动检测传感器11。

行驶环境识别系统1使用立体摄像机310a、310b，拍摄己方车辆的前方并制成行驶环境的数据，其中，立体摄像机310a、310b安装在己方车辆的车室内前方且上方的后视镜附近、并且是中央位置。

电动动力转向装置2基于驾驶员的转向操作转矩以及方向盘5的转向操作角或转向操作角速度所对应的指令计算出辅助转矩，利用电动马达为转向操作转矩提供辅助，使左右前轮6、7转向。另外，执行通过后述的车辆姿势稳定控制对车辆赋予横摆力矩的转向操作转矩辅助控制。注意，也可以是还能够使左右前轮6、7独立于驾驶员的方向盘操作而转向的线控转向系统，不特别限定。

液压制动单元3根据驾驶员的制动操作力、或者根据车辆状态，对向四个轮赋予制动转矩的轮缸压独立地进行控制。该液压制动单元3既可以是实现作为现有的控制的车辆动态控制和车辆稳定性控制这样的车辆举动控制的VDC单元，也可以是单独的液压单元，不特别限定。

制动增压器4是对驾驶员的制动踏力进行增力从而对利用制动踏板工作的主缸内的活塞的活塞行程力进行电辅助的增力装置。利用被制动增压器4增大的力产生主缸压，并向液压制动单元3输出。注意，并不限于进行电辅助的结构，也可以是使用发动机的负压的负压增压器，不特别限定。

车辆运动检测传感器11检测车辆的速度(车速)、前后加速度、横向加速度、偏航率、转向操作角、转向操作转矩等。

电子控制单元10基于车辆运动检测传感器11的各检测值控制行驶环境识别系统1、电动动力转向装置2、液压制动单元3。在规定从行驶环境识别系统1的拍摄图像中识别的道路中的行驶路的行驶路规定线与己方车辆的行进方向(例如，从己方车辆向行进方向延伸的行进方向假想线)交叉的情况下，电子控制单元10驱动电动动力转向装置2和/或液压制动单元3，对车辆赋予横摆力矩和/或减速度而进行车辆姿势稳定控制，以使车辆的行进方向与行车道平行。在此，所谓“行驶路规定线”，在识别到中心线、白线的情况下是指行车道分界线，在识别到护栏的情况下是指将设置护栏的位置连结的线，或者是表示堤坝道路的平坦部分与斜面部分的分界的线等(以下，也简称为“路端”)。注意，关于车辆姿势稳定控制的细节，见后述。

液压制动单元3在被驾驶员的制动操作力驱动的情况下分别对左右前轮6、7间以及左右后轮8、9间作用相等的制动力。另一方面，在车辆姿势稳定控制中，液压制动单元3使左右前轮6、7间以及左右后轮8、9间的制动力具有差异而产生左右制动力，从而对车辆赋予横摆力矩。

<关于车辆姿势稳定控制系统>

图2是实施例1的电子控制单元10的控制框图。电子控制单元10具备偏离倾向计算部20与车辆姿势稳定控制部21。偏离倾向计算部20计算车辆从行驶车道偏离的偏离倾向，车辆姿势稳定控制部21在偏离倾向计算部20检测出车辆从行驶车道的偏离倾向时驱动电动动力转向装置2和/或液压制动单元3，对车辆赋予横摆力矩和/或减速度而抑制偏离倾向。车辆姿势稳定控制部21基于己方车辆的转弯状态、以及从己方车辆向行进方向延伸的行进方向假想线和该行进方向假想线与行驶路规定线交叉的位置处的沿行驶路规定线的切线方向的假想行驶路规定线产生的角度(以下，记载为“所成的角θ”，参照图14、15)进行控制，以使己方车辆与行驶路规定线平行。

偏离倾向计算部20具有行驶路规定线识别部(路端线识别部)22、车辆当前位置识别部23、交叉时间计算部24、假想行驶路规定线计算部(假想路端线识别部)25和工作必要性判定部26。

行驶路规定线识别部22从利用行驶环境识别系统1拍摄到的己方车辆前方的图像中识别白线、护栏、路缘石等己方车辆所行驶的行车道的左右存在的路端的分界线(包含中心线)。

车辆当前位置识别部23识别己方车辆的行进方向前方的车辆端部即车辆当前位置，并且从车辆当前位置朝己方车辆的行进方向识别行进方向假想线。关于该行进方向前方的车辆端部，可以将己方车辆的大致中央位置作为车辆当前位置，在己方车辆行进方向(行进方向假想线)与右侧的行驶路规定线交叉的情况下可以将己方车辆前方的右侧位置作为车辆当前位置，在己方车辆行进方向与左侧的行驶路规定线交叉的情况下可以将己方车辆前方的左侧位置作为车辆当前位置，也可以将相比于实际的车辆端部位置设定为具有余量的位置作为车辆当前位置，不特别限定。

交叉时间计算部24运算己方车辆以当前的车速从车辆当前位置到达行进方向假想线与行驶路规定线的交叉位置的时间即交叉时间。

假想行驶路规定线计算部25计算出假想行驶路规定线，该假想行驶路规定线是行驶路规定线与行进方向假想线的交叉位置处的行驶路规定线的切线方向的线。当在己方车辆的行进方向上有多条假想行驶路规定线交叉的情况下，计算出在离己方车辆最近的位置交叉的点处的切线方向。

工作必要性判定部26基于交叉时间，判定是否要进行车辆姿势稳定控制，换句话说，判定车辆姿势稳定控制是否应介入控制。具体而言，判断交叉时间是否为预先设定的规定时间以上，如果是规定时间以上，则可确保安全性，无需特别介入控制，判定为不需要车辆姿势稳定控制。另一方面，在交叉时间小于规定时间的情况下，判定为需要车辆姿势稳定控制。

车辆姿势稳定控制部21在利用工作必要性判定部26判定为需要车辆姿势稳定控制的情况下执行车辆姿势稳定控制，在判定为不需要的情况下不执行车辆姿势稳定控制。

<行驶路规定线的识别>

接下来，对行驶路规定线的识别所涉及的细节进行说明。图3是表示实施例1的行驶环境识别系统的结构的框图。行驶环境识别系统1设置由一对摄像机310a及310b构成的立体摄像机310作为拍摄部件，对车辆周围的环境进行识别。在实施例1的情况下，在沿车宽方向距车辆中心同一距离的位置设置各个摄像机。此时，也可以具备三个以上的摄像机。注意，在实施例1中，虽然是对在行驶环境识别系统1中处理摄像机的拍摄图像的结构进行说明，但也可以利用其他控制器进行图像处理等。

行驶环境识别系统1采用了如下结构：使用利用多个摄像机310a及310b拍摄时产生的视觉表现(見え方)的不同(以下，记载为“视差”)，通过三角测量的原理求出距拍摄到的对象物的距离。例如，在将距对象物的距离设为Z、将摄像机间的距离设为B、将摄像机的焦距设为f、将视差设为δ的情况下，以下的关系式成立。

Z＝(B×f)/δ

在行驶环境识别系统1中具有存储拍摄图像的RAM320、进行运算处理的CPU330、存储数据的数据ROM340和存储有识别处理程序的程序ROM350。另外，立体摄像机310安装于车室内的车内后视镜部，构成为以规定的俯角、安装位置拍摄己方车辆前方的情况。利用立体摄像机310拍摄到的己方车辆前方的图像(以下，记载为“拍摄图像”)被取入到RAM320，CPU330对取入到RAM320的拍摄图像执行存储于程序ROM350的识别处理程序，从而检测己方车辆前方的行车道及立体物，并推断道路形状。CPU330推断的结果(运算结果)被输出到数据ROM340和/或ECU10。

图4是表示实施例1的行驶环境识别系统内的图像处理的流程图。

在步骤201中，进行配置于左侧的摄像机310a的图像的输入处理。利用摄像机310a拍摄到的图像的数据被输入到RAM320。

在步骤202中，进行配置于右侧的摄像机310b的图像的输入处理。利用摄像机310b拍摄到的图像的数据被输入到RAM320。

在步骤203中，利用CPU330对拍摄到的对应点进行计算处理。

在步骤204中，利用CPU330，对距计算出的对应点的距离进行距离计算处理。基于上述关系式：Z＝(B×f)/δ进行距离计算处理。

在步骤205中，进行距离信息的输出处理。

在步骤206中，利用CPU330，判断有无图像输入信号，在具有图像输入信号的情况下，返回步骤201并重复本流程，在没有图像输入信号的情况下，结束运算处理并待机。

<关于具有陡峭斜面的道路中的识别处理>

在此，对道路外(己方车辆所行驶的道路的两侧等)比路面低的情况下的图像处理进行说明。图5是示意性地表示具有陡峭的斜面部分的堤坝道路的概略图。该堤坝道路表示道路形成于大致梯形形状截面的上边部分、在道路与道路外的区域之间形成有斜面部分、且在其更外侧存在较低的部分的情况。以下，也将道路记载为路面。图6是示意性地对从己方车辆拍摄具有陡峭的斜面部分的堤坝道路时的影像进行表示的拍摄图像。在该拍摄图像中，作为行驶路规定线的路端与道路外(比道路面低的区域)被相邻地拍摄。在该道路的情况下，由于斜面的角度具有比立体摄像机310的俯角大的角度(陡峭斜面)，因此会产生死角(拍摄不到的部分)，在画面上拍摄不到斜面部分，路端与较低的部分相邻地被拍摄。因此，通过在画面上检测出道路区域与表示除此以外较低的部分的区域，并将两者的区域在画面上的分界中的道路侧提取为实际的道路端，进行符合实际道路环境的检测。

<关于图像处理的精度提高>

在道路和道路外的区域在视觉上完全等质的情况下，难以在利用两个摄像机拍摄到的各自的图像内提取是同一个区域的部位。图7是对在拍摄实际的道路时同时拍摄的特征点进行表示的概略图。如图7所示，在实际的道路中，随处存在铺装所使用的沥青混凝土的颗粒、路面标志、铺装的接缝、铺路中产生的裂缝、行驶车辆造成的轮胎痕迹、即使在不是铺装路的情况下也存在车辙这些在视觉上具有特征的部分。另外，在比道路低的区域中，也随处存在杂草等在视觉上具有特征的部分。即，在为了供车辆行驶而实施了铺装、平地等处理的路面和没有进行过这种处置的比路面低的区域中存在视觉上的差异，其分界部分很可能在视觉上成为特征。

这样，由于在道路和道路外还有其分界存在很多视觉特征点，因此将这些区域在利用两个摄像机310a及310b拍摄到的图像内进行比较，计算出相对于摄像机310a及310b的方向与距离，能够得知各个特征部位的位置。因此，可以理解为存在于道路上的特征点的集合大致存在于同一平面，并可以理解为存在于比道路低的部分的特征点位于道路外区域。

<关于重合处理>

关于路面形状，是从利用立体摄像机310拍摄到的己方车辆前方的图像中提取道路标志即其他路面上存在的沥青的细微裂缝、胎痕这些画面上的特征部分，通过两个摄像机的拍摄图像中的画面上的位置偏移，计测该部分的距离。然而，这种特征部分并不一定遍布地存在于整个路面，另外，即使存在，也不清楚是否能够始终检测出。同样，在比路面低的区域中，也并不一定始终能够在该区域的各个部位检测出特征部分。因此，需要谋求精度的进一步提高。因此，将获得的距离数据存储于数据ROM340内，并与利用在下次之后的时刻拍摄的图像获得的数据进行重合。

图8是表示实施例1中的图像数据的重合处理的概略图。例如使利用上次拍摄的拍摄图像所能识别的部分与利用本次拍摄的拍摄图像所能识别的部分重叠，即使是在上次的拍摄图像中未获得距离信息的部位，也能够通过重叠在本次的拍摄图像中新获得的距离信息，提高道路和周边环境的检测精度。注意，如图8所示，即使在己方车辆正在行驶、获得的图像因时间而变化的情况下，只要其拍摄间隔因车速而移动的距离短，获得的多个图像就拍下了相同区域，因此只要使拍下这些相同区域的区域重叠即可。它们的重叠并不局限于两次，在可能的范围内重合多次都是有效的。

注意，在拍摄图像之间的、被识别为同一部位的位置处的距离数据产生了不同的情况下，也可以使新的数据优先。由此，通过使用更新的数据，能够提高识别精度。另外，也可以采用多个数据的平均值。由此，能够排除数据中包含的外部干扰等的影响而实现稳定的识别。另外，也可以提取与周围的数据之间的差别较小的数据。由此，能够基于稳定的数据来进行运算，能够提高识别精度。由于可以列举出上述各种处理方法，因此既可以对它们进行组合，也可以采用任意一种方法。

<关于路端识别处理>

图9是在道路横断方向上对拍摄堤坝道路而识别到的结果进行表示的示意图。在该情况下，由于斜面部分陡峭，存在于摄像机的死角内，因此不会被拍到拍摄图像内，在影像中看到道路部分与比道路低的部分直接相接。然而，在画面上相邻的道路的端部的点601与道路外的点602实际上如图9所示那样不相邻，而是存在于稍微分离的位置。因此，将路端的点作为点602的位置而输出是不正确的，因此将点601作为路端的点而输出。

在图9中，假设未检测出相当于点601的位置的数据，而是检测为例如比点601更靠道路内侧的点603在存在于路面的点中是最靠端部的点。在该情况下，画面上也是相当于点602的区域与相当于点603的区域之间成为什么都未被拍下的区域，不清楚路端处于这之间的哪个位置。然而，由于能够观测到存在于比路面低的部分的点602，因此能够类推在从立体摄像机310俯瞰点602的方向上不存在道路。因此，能够类推路端至少存在于点603和在该情况下未被检测出的点601之间的区域中。因此，将处于点603与点602之间且比相当于边界部的位置更靠道路侧的位置作为路端而输出。

<关于具有平缓斜面的道路中的路端识别处理>

图10是示意性地表示具有平缓的斜面部分的堤坝道路的概略图。该堤坝道路表示道路形成于大致梯形形状截面的上边部分、在道路与道路外的区域之间形成有斜面部分、且在其更外侧存在较低的部分的情况。图11是示意性地对从己方车辆拍摄具有平缓的斜面部分的堤坝道路时的影像进行表示的拍摄图像。在该拍摄图像中，路端与斜面部分被相邻地拍摄，斜面部分与道路外(比道路面低的区域)被相邻地拍摄。在该道路的情况下，由于斜面的角度具有比立体摄像机310的俯角小的角度(平缓斜面)，因此不会产生死角(拍摄不到的部分)。

图12是在道路横断方向上对拍摄具有平缓斜面的堤坝道路而识别到的结果进行表示的示意图。在该情况下，由于斜面部分平缓，已被摄像机拍摄到，因此在影像内，可以看到道路部分与斜面部分相邻，斜面部分与比道路低的部分相邻。在此，路端的识别较为重要，无需区别斜面部分与较低的部分，将不位于路面高度的点一律处理为道路外即可。因此，点901是道路区域的端部，点902被识别为道路外区域中最靠近道路的点。因此，可以类推为实际的路端存在于点901与点902之间。

<关于路端识别精度的提高>

注意，在道路与道路外之间以平缓的坡度连接的情况下，能够利用立体摄像机310拍摄该坡度部，能够取得其距离信息。由此，能够检测出该坡度部分是不适合车辆通行的斜面部分，能够将该坡度部分与道路部分的分界视为道路分界(即路端)。

另外，例如在为断崖绝壁的道路、道路下区域的对比度模棱两可等比道路低的区域的高度明显较低且不能检测该区域的情况下，也仍然能够识别为是道路外。

另外，虽然期待检测出的道路端就是实际的道路的端部，但实际上存在检测误差带来的偏差，另外，有时路端的下部构造较为脆弱，不适合靠路端行驶。为了应对这种可能性，将相比检测出的路端适当靠近道路内侧的位置作为路端而输出也较为有效。另外，与之相反，在如实施例1那样与车辆姿势稳定控制系统组合使用的情况下，出于抑止过度的控制、警告的观点，将相比路端适当靠近道路外侧的位置作为路端而输出也是有效的。

<关于拍摄到虚像时的处理>

在提取比道路低的区域的存在、且将其判断为道路外的情况下，在道路上产生水洼、且检测出在该水洼上反射的虚像的情况下，看上去，该虚像位于路面以下，因此有可能将水洼区域误识别为比路面低的区域。在此，由于映于水洼中的虚像具有不同于实像的特征，因此将其与实际比路面低的区域区分开而排除。具体而言，可以列举出以下的特征。

a)虚像是远方的物体映入的，因此在画面上，在比存在虚像的区域更远的区域，存在比虚像的看上去的距离更近的路面区域。

b)有时因水面不是完全的平面而导致虚像较大地歪曲，结果，水洼区域的距离较为散乱

c)在水面不稳定的情况下，虚像的看上去的位置因时间的经过而变化

d)在与路上物体隔着路面(水面)且成为对象的位置看起来存在物体

e)在为行驶车辆的虚像的情况下，无论是否处于比路面低的区域，都移动

具有这些出现在实像中的可能性极低的特征。通过检测出这些特征，能够判断为不是实像，即，判断为是虚像。

[车辆姿势稳定控制]

图13是表示利用实施例1的电子控制单元10执行的车辆姿势稳定控制必要性判断处理的流程图。在车辆的行驶过程中以例如10ms左右的运算周期重复执行该处理。

在步骤S1中，在车辆姿势稳定控制部21，读取从车辆运动检测传感器11接收到的车辆的速度、前后加速度、横向加速度、偏航率、转向操作角、转向操作转矩等的检测值。

在步骤S2中，在行驶路规定线识别部22，根据从行驶环境识别系统1接收到的己方车辆前方的拍摄图像识别行驶路规定线的位置。

在步骤S3中，在车辆当前位置识别部23，识别己方车辆的行进方向前方的车辆端部即车辆当前位置。另外，在车辆当前位置识别部23，求出从己方车辆向行进方向延伸的行进方向假想线。

在步骤S4中，在交叉时间计算部24，运算己方车辆以当前的车速从车辆当前位置到达行进方向假想线与行驶路规定线的交叉位置为止的时间即交叉时间。另外，在假想行驶路规定线计算部25，计算出假想行驶路规定线。假想行驶路规定线设为行驶路规定线在靠近车辆预测位置的点处的切线。车辆预测位置例如是行进方向假想线与行驶路规定线的交叉位置。

在步骤S5中，在工作必要性判定部26判定交叉时间是否小于规定时间，在小于规定时间的情况下进入步骤S6，在为规定时间以上的情况下结束处理。这是因为，交叉时间比规定时间长时，若与驾驶员实际沿车辆前方的行驶路规定线进行转向操作相比在更靠近跟前的位置施以控制量，则会给驾驶员带来不适感。

在步骤S6中，在车辆姿势稳定控制部21，对基于横摆力矩控制量的电动动力转向装置2和/或液压制动单元3进行驱动，向车辆赋予横摆力矩和/或减速度，执行车辆姿势稳定控制。车辆姿势稳定控制部21使用在步骤S1中读取车辆的速度、前后加速度、横向加速度、偏航率、转向操作角、转向操作转矩等的检测值中的一个或者多个，执行车辆姿势稳定控制。

<车辆姿势稳定控制的细节>

接下来，对车辆姿势稳定控制处理的细节进行说明。图14是表示己方车辆朝向行驶路规定线转弯的情况的概略图。图14表示在直行路上行驶的过程中，己方车辆沿朝向行驶路规定线的方向转弯的状态。关于己方车辆的偏航率的符号，将右转弯状态定义为正，将左转弯状态定义为负，将与行驶路规定线平行的状态定义为0。此时，若观察图14所示的情况下的偏航率与所成的角θ的关系，则偏航率由于是左转弯而变化为负，θ变化为正，因此偏航率与θ的符号变得不一致。

图15是表示在弯路上行驶、且己方车辆朝向离开行驶路规定线的方向转弯的情况的概略图。在图15的情况下，行驶路向右转弯，因此己方车辆的行进方向(行进方向假想线)与左侧的行驶路规定线交叉。若驾驶员识别转弯而将方向盘转向操作为右转弯状态，则所成的角θ变化为正，但是由于是右转弯状态，因此己方车辆的偏航率的符号为正，与所成的角θ的符号一致。以下，对两者的符号的一致/不一致与控制量的关系进行说明。

例如，如上述的图14所示，当在直行时朝向行驶路规定线转弯的情况下，很难说车辆姿势是稳定的，应该向离开行驶路规定线的方向赋予横摆力矩。另一方面，如图15所示，当即使是弯路上行进方向假想线与行驶路规定线交叉的情况下，驾驶员也对方向盘进行转向操作，在己方车辆的转弯方向与弯路一致的情况下，可以说车辆姿势是稳定的。

因此，期望的是在考虑这些行驶状态的基础上，赋予用于使车辆姿势稳定化(稳定)的横摆力矩控制量。现在，若将转弯半径设为r，则偏航率与车速V的关系可以表示如下。

由上，可以表示为在此，(1/r)是曲率，由于是无论车速如何都能够表示转弯状态的值，因此与所成的角θ同样处理。

因此，将考虑到这些情况的某一时刻t时的评价函数Ho(t)设定如下。

在此，A、B是常数。

该评价函数Ho(t)表示根据己方车辆行驶的转弯状态 和实际的行驶路规定线的状态之差应赋予的横摆力矩控制量。在右转弯中，在评价函数Ho(t)表示正且较大的值的情况下，需要赋予左转弯横摆力矩，因此对左侧轮赋予制动力、或者进行容易向左侧转弯的那种转向操作转矩控制即可。另一方面，在左转弯中，在评价函数Ho(t)表示负且绝对值较大的值的情况下，需要赋予右转弯横摆力矩，因此对右侧轮赋予制动力、或者进行容易向右侧转弯的那种转向操作转矩控制即可。

通过使用该评价函数Ho(t)，在驾驶员沿行驶路规定线进行转向操作的情况下，评价函数Ho(t)的值较小，赋予的横摆力矩控制量也较小，因此没有不适感。另一方面，在朝向行驶路规定线进行转向操作的情况下，评价函数Ho(t)的值较大，赋予的横摆力矩控制量也较大，因此能够稳固地确保车辆姿势的稳定性。

在此，作为与上述实施例1的发明比较的比较例，说明用沿着识别的行驶路规定线的行驶轨迹与行进方向假想线所成的角除以到达行驶路规定线的到达时间来计算目标偏航率的技术。如比较例那样，若将除以到达时间而得的值用作横摆力矩控制量，则在靠近行驶路规定线的过程中逐渐校正偏航率，存在一直耗费时间直到获得沿着行驶路规定线的行驶状态这一问题。

与之相对，在实施例1中，利用基于表示当前的车辆的转弯状态的曲率(1/r)与所成的角θ之差的评价函数Ho(t)赋予横摆力矩控制量，因此无论到行驶路规定线的距离如何(无论交叉时间如何)，都能够在实际到达行驶路规定线之前的阶段立即输出实现与行驶路规定线平行的控制量，能够实现安全性较高的控制。另外，由于使用曲率与所成的角θ的关系来运算控制量，因此在沿行驶路规定线行驶的那种不需要控制的状况下，即使产生所成的角θ，车辆姿势稳定控制也不会介入，也不会给驾驶员带来不适感。

图16、图17是表示实施例1的车辆姿势稳定控制处理的流程图。该流程是在图13的车辆姿势稳定控制必要性判断中判断为需要的情况下、由车辆姿势稳定控制部21执行的控制处理。

在步骤S101中，运算己方车辆的行进方向与行驶路规定线所成的角θ。具体而言，求出在图13的步骤S3、S4中计算出的行进方向假想线与假想行驶路规定线所成的角。

在步骤S102中，运算己方车辆的偏航率该偏航率既可以是利用车辆运动检测传感器11检测出的偏航率传感器值，也可以基于车辆运动模型根据车速、转向操作角而运算，不特别限定。

在步骤S103中，根据所成的角θ、偏航率以及车速V运算评价函数Ho(t)。

在步骤S104中，判断评价函数Ho(t)是否为正，在正的情况下，进入步骤S105，在0以下的情况下进入步骤S108。

在步骤S105中，判断评价函数Ho(t)是否比预先设定的表示静区的规定值δ大，在大时进入步骤S106，在小于δ时进入步骤S107。

在步骤S106中，将控制量H(t)设定为评价函数Ho(t)减去规定值δ而得的值。图18是表示评价函数Ho(t)与规定值δ的关系的概略图。将评价函数Ho(t)比规定值δ大的那部分的值作为控制量H(t)运算出来。

在步骤S107中，将控制量H(t)设定为0。

在步骤S108中，判断评价函数Ho(t)加上负号而得的值(评价函数Ho(t)为负的值，若加上负号则变为正值)是否比规定值δ大，当大时进入步骤S109，在小于δ时进入步骤S110。

在步骤S109中，将控制量H(t)设定为评价函数Ho(t)加上规定值δ而得的值。

在步骤S110中，将控制量H(t)设定为0。

在步骤S110A中，判断车速是否为规定车速Vo以上，在Vo以上时判断为利用制动器制动转矩的横摆力矩控制有效，进入步骤S111，在车速V小于规定车速Vo时，判断为与利用制动器相比利用转向操作的横摆力矩控制更加有效，进入步骤S121。

在步骤S111中，判断控制量H(t)是否为0以上，在0以上的情况下进入步骤S112，在负的情况下进入步骤S113。

在步骤S112中，能够判断为需要抑制右转弯，因此将右侧轮基本控制量TR设定为0，将左侧轮基本控制量TL设定为H(t)。

在步骤S113中，能够判断为需要抑制左转弯，因此将右侧轮基本控制量设定为H(t)，将左侧轮基本控制量TL设定为0。

在步骤S114中，基于以下的关系式计算出各轮制动转矩。

右前轮制动转矩TFR＝TR×α

右后轮制动转矩TRR＝TR－TFR

左前轮制动转矩TFL＝TL×α

左后轮制动转矩TRL＝TL－TFL

其中，α是常数，是基于前后制动器分配而设定的值。

在步骤S115中，基于以下的关系式计算出各轮轮缸液压。

右前轮轮缸液压PFR＝K×TFR

左前轮轮缸液压PFL＝K×TFL

右后轮轮缸液压PRR＝L×TRR

左后轮轮缸液压PRL＝L×TRL

其中，K、L是常数，是将转矩转换为液压的转换常数。

在步骤S121中，判断是否为常规行驶状态，在判断为常规行驶状态时，进入步骤S122，在除此以外的情况下(碰撞后的状态、旋转状态、路面脱离状态)结束本控制流程。

在步骤S122中，判断手是否正放在方向盘上，在判断为放着的情况下进入步骤S125，在判断为松手状态的情况下进入步骤S123。手是否正放着例如可以通过利用转矩传感器的共振频率成分分析方向盘的惯量来确认，也可以在方向盘上设置触摸传感器等从而进行手是否正放着的判断。

在步骤S123中，判断松手时间是否比规定时间长，在比规定时间长的情况下，进入步骤S128而解除自动控制。另一方面，在未超过规定时间的情况下，进入步骤S124而使松手时间增加，并进入步骤S125。即，这是因为，若在松手状态下允许自动转向操作，则存在驾驶员过于相信本控制系统，出现驾驶时缺乏注意力的状态的隐患。

在步骤S125中，判断转向操作转矩为规定值以上的状态是否持续了规定时间，在持续了规定时间的情况下，判断为驾驶员正下意识地进行转向操作而进行步骤S128，解除自动控制。另一方面，在转向操作转矩为规定值以上的状态未持续规定时间的情况下，即在转向操作转矩较小、或即使较强也未持续施加的情况下，进入步骤S126，使高转向转矩操作持续计时增加。

在步骤S127中，进行半自动转向操作控制。在此，所谓半自动转向操作控制指的是如下控制：无论驾驶员的意图如何都根据车辆的行驶状态进行自动转向操作，但在确定了松手状态时、持续地赋予了较大的转向操作转矩时，结束自动转向操作控制而切换为常规的转向操作辅助控制。作为自动转向操作控制，设定用于实现控制量H(t)的目标转向操作角以及目标偏航率，作为电动马达的控制，向电动马达输出驱动指令，从而从赋予辅助转矩的转矩控制切换为旋转角控制，以目标转向速度转向至目标转向操作角。

图19是表示为了在实施例1的规定车速以上的转弯状态下抑制转弯而赋予的制动力的关系的概略说明图。在控制量H(t)为正、表示右转弯状态时，需要赋予左转弯横摆力矩。另一方面，在控制量H(t)为负、表示左转弯状态时，需要赋予右转弯横摆力矩。因此，通过供给在上述步骤S115中计算出的各轮轮缸液压而使车辆姿势稳定化，提早赋予实现与行驶路规定线平行的那种横摆力矩。

图20是在实施例1的直行路上进行车辆姿势稳定控制处理的情况的时序图。在图20中，表示在直行时因横风等的外部干扰而导致左转弯、在左侧行驶路规定线上产生了所成的角的情况。

在时刻t1，在因横风而导致产生左转弯的偏航率的同时，开始在左侧的行驶路规定线上产生所成的角θ。并且，评价函数Ho(t)的值也开始变化。在该情况下，由于在左转弯状态下所成的角增大，因此偏航率与所成的角θ的符号变得不一致，评价函数Ho(t)以绝对值变大的方式向负侧变化。在此，在变得比规定值δ大之前，一直都不进行车辆姿势稳定控制。由此，通过抑制过度的控制介入来避免给驾驶员带来的不适感。

在时刻t2，评价函数Ho(t)变为规定值δ以上，若计算出控制量H(t)，则右侧轮基本控制量TR被计算出，右前轮制动转矩TFR以及右后轮制动转矩TRR被计算出。此时，左前轮制动转矩TFL以及左后轮制动转矩TRL被设定为0。由此，对车辆赋予右转弯横摆力矩，因此以车辆行进方向(行进方向假想线)变为与行驶路规定线的方向平行的方式转弯。

图21是表示实施例1的规定车速以上的车速下的、弯路上的车辆姿势稳定控制处理的工作状态的时序图。在图21中，表示驾驶员在弯路上适当地对方向盘进行转向操作、沿行驶路规定线行驶的情况。

在时刻t21，弯路的行驶路规定线出现在车辆前方，与车辆行进方向(行进方向假想线)之间开始产生所成的角θ。在该时刻，尚未临近转弯，因此驾驶员不对方向盘进行转向操作，未产生偏航率因此，评价函数Ho(t)虽然开始计算出负的值，但是其为比规定值δ小的值。

在时刻t22，若驾驶员为了在弯路上行驶而对方向盘进行转向操作，则车辆开始产生偏航率该偏航率与θ的符号一致，评价函数Ho(t)的绝对值变小。并且，在车辆沿行驶路规定线行驶的情况下，评价函数Ho(t)变成大致为0的值，并持续地取±δ的范围内的值，因此基本上不进行车辆姿势稳定控制。因此，能够避免与非必要的控制介入相伴的不适感。

<关于碰撞控制>

接下来，对行驶路规定线由护栏那样的障碍物构成、己方车辆碰撞障碍物的情况下的碰撞控制处理进行说明。碰撞控制在碰撞前控制与碰撞后控制中实施不同的控制。图22是表示实施例1的碰撞控制的内容的流程图。该碰撞控制由车辆姿势稳定控制部21执行。注意，在碰撞控制中进行的制动控制中，除了使用控制量H(t)乘以比1大的增益而得的值之外，控制内容与在车辆姿势稳定控制中执行的制动控制相同，因此未记载于流程图。

在步骤S301中，判断是否具有碰撞判断，在具有碰撞判断的情况下进入步骤S303，在没有碰撞判断的情况下进入步骤S302。所谓碰撞判断，指的是根据碰撞前、并且是当前时刻的交叉时间、所成的角θ的大小，判断是否是难以避免碰撞的状况。

在步骤S302中，由于未进行碰撞判断，因此进行车辆姿势稳定控制处理。

在步骤S303中，判断是否具有碰撞后判断，在具有碰撞后判断的情况下进入步骤S307，在没有碰撞后判断、即碰撞前的情况下进入步骤S304。所谓碰撞后判断，指的是如下判断：判断是否即使驾驶员在即将碰撞之前进行了某些转向操作、制动操作，也大致以当前的行驶状态与护栏等行驶路规定线碰撞。在实施例1中，出于对刚刚碰撞之后的车辆的动作进行限制的观点，从实际发生碰撞之前就开始碰撞后控制。因此，在后述的碰撞后控制内进行车辆实际碰撞了的情况下的碰撞判断。

在步骤S304中，判断控制量H(t)是否为0以上，在0以上时进入步骤S306，在负的情况下进入步骤S305。

在步骤S305中，减小左转向操作辅助转矩，增大右转向操作辅助转矩。由此，实现驾驶员容易向右侧进行转向操作的状态。

在步骤S306中，减小右转向操作辅助转矩，增大左转向操作辅助转矩。由此，实现驾驶员容易向左侧进行转向操作的状态。另外，在步骤S305、S306的转向操作控制的同时，也一并执行如下控制：使控制量H(t)乘以比1大的增益从而使利用制动器产生的横摆力矩控制量的绝对值增大。

在步骤S307中，实施自动转向操作控制。具体而言，设定用于实现控制量H(t)的目标转向操作角以及目标偏航率，作为电动马达的控制，向电动马达输出驱动指令，从而从赋予辅助转矩的转矩控制切换为旋转角控制，以目标转向速度转向至目标转向操作角。另外，有时在刚刚碰撞之后不能识别行驶路规定线，有时控制量H(t)的计算延迟。因此，从碰撞前推断碰撞后的行进方向假想线，实现响应性更加良好的碰撞后控制。注意，在步骤S304中，判断控制量H(t)是否为0以上从而实施了S306、S305的辅助转矩控制，但也可以与图16、图17的旋转角控制的情况相同，在控制量H(t)超过±δ的情况下，实施S306、S305的辅助转矩控制。

〔碰撞前控制〕

在避免不可碰撞的情况下、并且是在碰撞前，实施制动控制与转向操作控制这两者。在制动控制中，进行如下控制：使控制量H(t)乘以比1大的增益，从而使利用制动器产生的横摆力矩控制量的绝对值增大。另外，在转向操作控制中，根据控制量H(t)的符号变更左右的辅助转矩增益。例如，在通过制动控制赋予了右转弯横摆力矩的情况下，通过增大右侧转向操作辅助转矩，并减小左侧转向操作辅助转矩，从而实现容易向右侧进行转向操作的状态。另一方面，在通过制动控制赋予了左转弯横摆力矩的情况下，通过增大左侧转向操作辅助转矩，并减小右侧转向操作辅助转矩，从而实现容易向左侧进行转向操作的状态。

〔碰撞后控制〕

接下来，在碰撞后，基于控制量H(t)进行制动控制以及转向操作控制这两者。在制动控制中，与碰撞前相同地，进行乘以比1大的增益从而使利用制动器产生的横摆力矩控制量的绝对值增大的控制。另外，在转向操作控制中，进行根据控制量H(t)的符号强制地进行转向操作的自动转向操作(旋转角控制)。

若观察当前报告的事故事例，则大多可见在与护栏等发生碰撞之后，在碰撞的反作用下，朝向与碰撞的行驶路规定线相反的一侧的行驶路规定线飞出的事例。在这种事例中，存在并非仅是与护栏碰撞的单独事故、而是会引发与后续车辆、在对向车道上行驶的对向车辆之间的多重事故这一问题。于是，在碰撞到护栏等的情况下，为了防止多重事故并安全地进行停止，优选的是维持与所碰撞的护栏平行的状态。

但是，在偏航率、横向加速度如刚刚碰撞之后那样剧烈变动的过程中，难以正确地识别行进方向假想线与行驶路规定线的关系，另外，普通的驾驶员难以实施适当的转向操作。因此，在碰撞后，通过转向操作控制强制地控制转向操作角以实现与行驶路规定线平行。注意，实施例1的立体摄像机310由于是设置在车室内，因此因最初的碰撞而损坏的可能性较低，在碰撞后也能够继续进行控制，这一点相对于其他使用毫米波雷达等的系统较为有利。

图23是表示在实施例1的碰撞控制中执行的自动转向操作控制处理的内容的流程图。当在步骤S303中判断为具有碰撞后判断的情况下，执行本控制流程，并且是在即将碰撞之前、并且是在以大致当前的行驶状态与护栏等行驶路规定线碰撞的情况下，执行本控制流程。

在步骤S401中，根据即将碰撞之前的行驶状态计算出碰撞后的行进方向假想线。例如，如图23的概略说明图所示，在以所成的角θ碰撞护栏的情况下，由于以相同的角度弹回，因此推断该弹回后的行进方向假想线。

在步骤S402中，运算碰撞后的控制量H1(t)。即，假定在碰撞之后行驶路规定线离开立体摄像机310的视野等情况，有可能在运算最初的控制量H(t)之前一直耗费时间，有可能使响应性变差。因此，使用在步骤S401中推断出的碰撞后的行进方向假想线与行驶路规定线所成的角θ，事前预先运算出实现与所碰撞的行驶路规定线平行的控制量H1(t)。

在步骤S403中，对电动动力转向装置2进行角度控制，以使转向角变为0，换言之，使转向操作角处于中立位置。即，虽然在碰撞前，为了避免碰撞而朝向离开行驶路规定线的方向进行了转向，但是在因碰撞而弹回之后，需要朝向接近行驶路规定线的方向进行转向。因此，这是为了事前确保中立位置，在碰撞后实现响应性较高的自动转向操作控制。

在步骤S404中，判断是否实际发生了碰撞，在判断为发生了碰撞的情况下进入步骤S405，在直至发生碰撞为止的期间内，重复步骤S401、S402。在此，关于是否发生了碰撞，例如既可以通过利用车辆运动检测传感器11检测出的前后加速度的骤变来判断是否为碰撞后，也可以基于车辆提供的安全气囊工作信号等判断为是碰撞后，不特别限定。

在步骤S405中，判断是否已经能够计算出碰撞后的控制量H(t)，在不能运算的情况下，进入步骤S406，使用在步骤S402中事前预先运算出的控制量H1(t)来进行自动转向操作控制。另一方面，在已经能够计算出碰撞后的控制量H(t)的情况下，进入步骤S407，进行使用H(t)的自动转向操作控制。另外，如前所述，在步骤S406、S407中，也一并执行如下控制：使控制量H1(t)、H(t)乘以比1大的增益从而使利用制动器产生的横摆力矩控制量的绝对值增大。由此，从刚刚碰撞之前就能够开始使碰撞后的车辆姿势稳定的控制，即使在碰撞后也能够立即开始横摆力矩控制。

注意，关于碰撞后的H(t)计算，若己方车辆因碰撞而大幅度弹回，则立体摄像机310为了识别所碰撞的行驶路规定线将会花费时间，因此在这期间，使用利用车辆运动检测传感器11检测出的偏航率，对从碰撞后起的偏航率进行积分，从而推断所成的角。

<各种控制的定位和技术意义>

图24是表示实施例1的碰撞控制、车辆姿势稳定控制及现有的车道保持控制的相对定位的图表。横轴为交叉时间，纵轴为所成的角θ。所谓控制极限线，例如：指的是与立体摄像机的识别极限相伴的限制；虽然充分确保了交叉时间，但若赋予了消除所成的角θ所需要的横摆力矩控制量，则会带来不适感，指的是与这种情况相伴的限制；即使赋予最大限度的横摆力矩控制量也不能在交叉时间内实现横摆力矩，指的是与这种情况相伴的限制。另外，在此说明的车道保持控制指的是通过根据与行驶路规定线的交叉时间和所成的角θ的大小赋予横摆力矩来抑制从行驶路规定线的偏离的控制。

如图24所示，在现有的车道保持控制中，例如赋予能够在所成的角θ为5度左右以内的区域内进行应对的控制量。由此，在不给驾驶员带来不适感的情况下，防止或者抑制行车道偏离。另外，若在除该车道保持控制区域以外的区域输出中所需要的较大控制量，则对于驾驶员而言有可能产生不适感，因此例如采取仅限于警报这样的应对方式。

在此，如果行驶路规定线为行车道、且仅仅是因驾驶操作的不注意而导致跨过行车道的话，还不会立即引发事故等。因此，通过事前赋予较小的横摆力矩控制量这样的车道保持控制来进行应对是没有问题的。然而，在行驶路规定线不是行车道、而是护栏、隔音墙这样的障碍物、或者在道路外具有陡峭的斜面的情况下，相比于不适感，更为重要的是确保安全性。因此，在实施例1中，在所成的角θ相比于车道保持控制区域更大、因此需要赋予较大的横摆力矩控制量的区域中，设定车辆姿势稳定控制区域，无论交叉时间如何，都提早赋予相对较大的横摆力矩控制量。

而且，在交叉时间相比于车辆姿势稳定控制区域更短的区域、或者所成的角θ相比于车辆姿势稳定控制区域更大的区域中，认为是难以避免碰撞的状况。此时，使用例如轮胎的摩擦圆的性能极限附近这种远比在车辆姿势稳定控制中实施的控制量大的控制量来产生制动转矩、横滑力。注意，在碰撞后，出于避免多重事故的观点，关于转向操作控制，通过在某种程度上强制地实施实现与行驶路规定线平行的控制，从而进一步确保安全性。

如上所述，在实施例1中，能够获得下述列举的作用效果。

(1)一种车辆控制系统，其特征在于，具备：

行驶路规定线识别部22(行驶路规定线识别机构)，其根据己方车辆的行进方向区域的信息识别行驶路的行驶路规定线；

车辆当前位置识别部23(行进方向假想线识别机构)，其识别从己方车辆向行进方向延伸的行进方向假想线；

步骤S301、S303(碰撞判断机构)，其判断己方车辆是否已碰撞到行驶路规定线；

碰撞控制流程(碰撞时控制机构)，其在己方车辆碰撞到行驶路规定线之后赋予控制量H(t)(横摆力矩控制量)，以使行进方向假想线与行驶路规定线所成的角θ减小。

因此，在碰撞后，即使是车辆姿势不稳定的状态，也能够立即输出实现与行驶路规定线平行的控制量，能够实现安全性较高的控制。

(2)车辆控制系统的特征在于，步骤S401(碰撞时控制机构)在碰撞前预测碰撞后的行进方向假想线，在步骤S402中，基于预测的该行进方向假想线计算控制量H1(t)。

因此，例如在碰撞到护栏而弹回时，即使在不能识别行驶路规定线的情况下，也能够基于在碰撞前预测的控制量H1(t)赋予横摆力矩控制量，因此能够实现安全性较高的控制。

(3)车辆控制系统的特征在于，步骤S404(碰撞判断机构)基于车辆的前后加速度的变化量判断有无碰撞。

因此，能够高精度地检测实际发生碰撞的时间点，能够正确地实现控制在碰撞前后的切换等。

(4)车辆控制系统的特征在于，步骤S403(碰撞时控制机构)在碰撞前预测碰撞后的行进方向假想线，并基于预料的该行进方向假想线，从碰撞前开始转向角的控制。

具体而言，从碰撞前开始，为了以较好的响应性实现碰撞后所要求的横摆力矩控制量，通过预先使转向操作角回到中立位置这样的控制、或者通过事前预先赋予某种程度的反向转向这样的控制，从而在碰撞后也能够更加迅速地输出实现与行驶路规定线平行的控制量。

(5)车辆控制系统的特征在于，无论驾驶员的转向操作如何，步骤S405、S406、S407(碰撞时控制机构)都赋予横摆力矩控制量。

即，在偏航率、横向加速度如刚刚碰撞之后那样剧烈变动的过程中，难以正确地识别行进方向假想线与行驶路规定线的关系，另外，普通的驾驶员难以实施适当的转向操作。因此，在碰撞后，通过转向操作控制强制地控制转向操作角以实现与行驶路规定线平行，从而能够确保更高的安全性。

(6)车辆控制系统的特征在于，设有检测车辆的偏航率的车辆运动检测传感器11(偏航率检测机构)，

步骤S405(碰撞时控制机构)基于检测出的偏航率的积分值计算碰撞后的所成的角θ，赋予横摆力矩控制量。

因此，若己方车辆因碰撞导致而大幅度弹回，则立体摄像机310为了识别所碰撞的行驶路规定线将会花费时间，因此存在控制量的计算延迟的倾向，但通过基于偏航率计算所成的角θ，能够迅速地计算控制量H(t)。

(7)车辆控制系统的特征在于，具有控制驾驶员的转向操作转矩的电动动力转向装置2(转向操作致动器)，

步骤S305、S306(碰撞时控制机构)在碰撞前使转向操作转矩在左右不同，以使所成的角θ减小。

由此，能够允许驾驶员的转向操作并且引导为更与行驶路规定线平行的转向操作状态，能够在不给驾驶员带来不适感的情况下确保安全性。在此，为了实现自动转向操作(S307)，电动动力转向装置2从转矩控制切换成旋转角控制，从而能够实现如目标那样的转向角、偏航率。

注意，在实施例1中虽然示出了具备电动动力转向装置2的结构，但是在搭载线控转向系统的车辆中，无论驾驶员的转向操作如何都在转向致动器侧自动地进行控制即可。或者，也可以通过反作用力马达的控制进行控制以引导成所需要的转向操作角，不特别地限定。

(8)车辆控制系统的特征在于，步骤S405-S407(碰撞时控制机构)在碰撞后自动地控制电动动力转向装置2(转向操作致动器)以使所成的角θ减小。

即，在偏航率、横向加速度如刚刚碰撞之后那样剧烈变动的过程中，难以正确地识别行进方向假想线与行驶路规定线的关系，另外，普通的驾驶员难以实施适当的转向操作。因此，在碰撞后，通过转向操作控制(旋转角控制)强制地控制转向操作角以实现与行驶路规定线平行，能够确保更高的安全性。

(9)车辆控制系统的特征在于，碰撞时控制还通过对车轮赋予制动转矩的制动控制来赋予横摆力矩控制量。

因此，能够一边伴随着减速一边对车辆赋予横摆力矩控制量，能够进一步提高安全性。

(10)车辆控制系统的特征在于，具有能够控制转向轮的转向角的电动动力转向装置2(转向致动器)，

碰撞时控制在碰撞前将转向轮控制为容易在碰撞后输出所需要的横摆力矩控制量的转向角。

具体而言，从碰撞前开始，为了以较好的响应性实现碰撞后所要求的横摆力矩控制量，通过预先使转向操作角回到中立位置这样的控制、或者通过事前预先赋予某种程度的反向转向这样的控制，从而在碰撞后也能够更加迅速地输出实现与行驶路规定线平行的控制量。

(11)车辆控制系统的特征在于，行驶路规定线识别部22是利用多个摄像机310a、310b拍摄同一对象物时产生的视差计测距离的立体摄像机。

因此，能够立体地把握车辆前方的距离和前方障碍物，能够设定在护栏等障碍物和白线中不同的控制增益。在该情况下，在有可能与障碍物产生碰撞的情况下，通过设定更大的增益，能够实现安全性较高的控制。

(12)车辆控制系统的特征在于，碰撞时控制机构根据交叉角赋予横摆力矩控制量，其中，交叉角是行进方向假想线与行驶路规定线所成的角和与己方车辆的转弯半径对应的曲率之差。

因此，无论从己方车辆至行驶路规定线的距离如何，都能够在实际到达行驶路规定线之前的阶段，立即输出实现与行驶路规定线平行的控制量，能够实现安全性较高的控制。另外，由于使用曲率与所成的角θ的关系运算控制量，因此在沿行驶路规定线行驶的那种不需要控制的状况中，即使产生所成的角θ，碰撞时控制也不会介入，不会给驾驶员带来不适感。

(13)车辆控制系统具有控制驾驶员的转向操作转矩的转向操作致动器2，所述碰撞时控制部S305、S306在碰撞前使转向操作转矩在左右不同，以使所述所成的角减小，并且，通过对车轮赋予制动转矩的制动控制来赋予横摆力矩控制量，以使所述所成的角减小。

由此，能够允许驾驶员的转向操作并引导为更与行驶路规定线平行的转向操作状态，能够在不给驾驶员带来不适感的情况下确保安全性，另外，能够一边伴随着减速一边对车辆赋予横摆力矩控制量，能够进一步提高安全性。

(14)车辆控制系统具有控制驾驶员的转向操作转矩的转向操作致动器2，所述碰撞时控制部S405-S407在碰撞后自动地控制所述转向操作致动器，以使所述所成的角减小，并且，通过对车轮赋予制动转矩的制动控制来赋予横摆力矩控制量，以使所述所成的角减小。

在碰撞后，通过利用转向操作控制(旋转角控制)强制地控制转向操作角以实现与行驶路规定线平行，能够确保更高的安全性，并且能够一边伴随着减速一边对车辆赋予横摆力矩控制量，能够进一步提高安全性。

根据上述实施方式，在碰撞后，即使是车辆姿势不稳定的状态，也能够输出实现与行驶路规定线平行的控制量，能够实现安全性较高的控制。

以上，仅是说明了本发明的几个实施方式，但本领域技术人员应该能够容易理解，在实质上不脱离本发明的新的启示和优点的情况下，能够在例示的实施方式中加入多样的变更或者改进。因此，旨在使加入了这种变更或者改进的方式也包含在本发明的技术范围内。

本申请主张基于2013年5月31日提出申请的日本专利申请第2013－116320号的优先权。通过参照，将2013年5月31日提出申请的日本专利申请第2013－116320号的包含说明书、权利要求书、说明书附图以及说明书摘要在内的全部公开内容作为整体引入到本申请中。

通过参照，将日本专利公开公报第2012-84038号(专利文献1)的包含说明书、权利要求书、说明书附图以及说明书摘要在内的全部的公开内容作为整体引入到本申请中。

附图标记说明

1 行驶环境识别系统

2 电动动力转向装置

3 液压制动单元

4 制动增压器

5 方向盘

10 电子控制单元

11 车辆运动检测传感器

20 偏离倾向计算部

21 车辆姿势稳定控制部

22 行驶路规定线识别部

24 交叉时间计算部

25 假想行驶路规定线计算部

26 工作必要性判定部

310 立体摄像机

Claims (13)

1.一种车辆控制系统，其特征在于，具备：

行驶路规定线识别部，其根据己方车辆的行进方向区域的信息，识别与行驶路的行驶路规定线对应的障碍物；

行进方向假想线识别部，其识别从己方车辆向行进方向延伸的行进方向假想线；

碰撞判断部，其判断己方车辆是否已碰撞到所述障碍物；

碰撞时控制部，其在碰撞前预测碰撞后的所述行进方向假想线，在己方车辆碰撞到所述障碍物之后，基于预测的该行进方向假想线，赋予横摆力矩控制量，以使所述行进方向假想线与所述障碍物所成的角减小。

2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

所述碰撞判断部基于车辆的前后加速度的变化量判断有无碰撞。

3.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

所述碰撞时控制部在碰撞前预测碰撞后的所述行进方向假想线，并基于预料的该行进方向假想线，在碰撞前开始转向角的控制。

4.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

无论驾驶员的转向操作如何，所述碰撞时控制部都赋予横摆力矩控制量。

5.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

设有检测车辆的偏航率的偏航率检测部，

所述碰撞时控制部基于检测出的偏航率的积分值计算碰撞后的所成的角，赋予横摆力矩控制量。

6.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

具有控制驾驶员的转向操作转矩的转向操作致动器，

所述碰撞时控制部在碰撞前使转向操作转矩在左右不同，以使所述所成的角减小。

7.根据权利要求6所述的车辆控制系统，其特征在于，

所述碰撞时控制部在碰撞后自动地控制所述转向操作致动器，以使所述所成的角减小。

8.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

所述碰撞时控制部通过对车轮赋予制动转矩的制动控制来赋予横摆力矩控制量。

9.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

具有能够控制转向轮的转向角的转向致动器，

所述碰撞时控制部在碰撞前预测碰撞后的所述行进方向假想线，在己方车辆碰撞到所述障碍物之后，基于预测的该行进方向假想线，赋予横摆力矩控制量，以使所述行进方向假想线与所述障碍物所成的角减小，并且在碰撞前，将所述转向轮控制为容易在碰撞后输出所需要的横摆力矩控制量的、回到中立方向的方向的转向角。

10.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

所述行驶路规定线识别部是利用多个摄像机拍摄同一对象物时产生的视差计测距离的立体摄像机。

11.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

在到所述障碍物和行进方向假想线的交点为止的时间小于规定时间时，所述碰撞时控制部赋予基于评价函数的横摆力矩控制量，所述评价函数使用所述行进方向假想线与所述障碍物所成的角和与己方车辆的转弯半径对应的曲率。

12.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

具有控制驾驶员的转向操作转矩的转向操作致动器，

所述碰撞时控制部在碰撞前使转向操作转矩在左右不同，以使所述所成的角减小，并且，通过对车轮赋予制动转矩的制动控制来赋予横摆力矩控制量，以使所述所成的角减小。

13.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，

具有控制驾驶员的转向操作转矩的转向操作致动器，

所述碰撞时控制部在碰撞后自动地控制所述转向操作致动器，以使所述所成的角减小，并且，通过对车轮赋予制动转矩的制动控制来赋予横摆力矩控制量，以使所述所成的角减小。