CN106364476A - 车辆的驾驶辅助装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆的驾驶辅助装置，能够实施符合驾驶员的喜好的跟随控制。加速度特性设定部(11)基于由驾驶员选择的驾驶模式和本车辆的交货地点来设定跟随加速度特性(AF)。根据跟随加速度特性(AF)设定的跟随用加速度与驾驶模式的发动机输出特性对应，运动行驶用加速度特性最高，并按通常HI行驶用加速度特性、通常LO行驶用加速度特性、节能行驶用加速度特性的顺序变低。跟随用目标加速度运算部(13)基于跟随加速度特性(AF)来运算跟随用目标加速度(Afollow*)。

Description

车辆的驾驶辅助装置
技术领域
本发明涉及执行使本车辆跟随前行车辆进行行驶的控制即跟随控制的车辆的驾驶辅助装置。
背景技术
以往，公知有一种如专利文献1提出那样，能够将驾驶模式切换为通常模式、节能模式、以及运动模式等多个模式的车辆。该驾驶模式确定相对于加速器操作量的发动机的输出特性。在节能模式中，为了提高燃油利用率，相对于加速器操作量的发动机输出被限制得比通常模式小。另一方面，在运动模式中，为了相对于加速器操作提高发动机输出的响应性，相对于加速器操作量的发动机输出被设定为比通常模式大。这样的驾驶模式可通过驾驶员的选择操作(根据喜好)来切换。
专利文献1：日本特开2008－2456号公报
公知有一种为了减轻驾驶员的驾驶操作，而使本车辆以跟随在本车辆的前方行驶的前行车辆的方式进行行驶的车辆的驾驶辅助装置。将这样的使本车辆跟随前行车辆的控制称为跟随控制。在跟随控制中，运算出用于使本车辆以将从本车辆到前行车辆的车间距离保持在规定范围内的距离的方式跟随前行车辆的目标加速度，并基于该目标加速度控制发动机或者制动装置。
然而，在能够切换驾驶模式并且具备跟随控制功能的车辆中，当执行跟随控制时，未反映出驾驶员所选择的驾驶模式。即，由于在跟随控制中运算出的目标加速度是不考虑驾驶模式而运算出的，所以无法实施与驾驶员的喜好相符的跟随控制。
发明内容
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，能够实施与驾驶员的喜好相符的跟随控制。
为了实现上述目的，本发明涉及一种车辆的驾驶辅助装置，被应用于能够通过驾驶员的选择操作来切换对相对于加速器操作量的行驶用驱动源(31)的输出特性进行确定的驾驶模式的车辆，执行以将从本车辆到前行车辆的车间距离保持在规定范围内的距离的方式使上述本车辆跟随上述前行车辆行驶的控制即跟随控制，在上述车辆的驾驶辅助装置中，具备：驾驶模式获取单元(10、11、25)，获取上述本车辆的驾驶模式；目标加速度运算单元(10、13)，基于由上述驾驶模式获取单元获取到的驾驶模式，来运算用于执行上述跟随控制的目标加速度；以及驱动力控制单元(10、18、30)，控制上述行驶用驱动源的驱动力，以使上述车辆以上述运算出的目标加速度进行加速。
本发明的车辆的驾驶辅助装置被应用于能够通过驾驶员的选择操作来切换对相对于加速器操作量的行驶用驱动源的输出特性进行确定的驾驶模式的车辆。该驾驶模式例如除了通常的驾驶模式即通常模式以外，还能够选择有利于燃油利用率提高的节能模式、以及行驶用驱动源的输出响应性相对于加速器操作较高的运动模式等的至少一个。作为行驶用驱动源，能够采用发动机、或者马达。当然，也能够如混合动力汽车那样，采用组合了发动机和马达的行驶用驱动源。
驾驶辅助装置执行以将从本车辆到前行车辆的车间距离保持在规定范围内的距离的方式使本车辆跟随前行车辆行驶的控制即跟随控制。为了能够实施与驾驶员的喜好相符的跟随控制，驾驶辅助装置具备驾驶模式获取单元、目标加速度运算单元、以及驱动力控制单元。
驾驶模式获取单元获取本车辆的驾驶模式。该驾驶模式根据驾驶员的选择操作、即根据驾驶员的喜好来设定。目标加速度运算单元基于驾驶模式来运算用于执行跟随控制的目标加速度。例如，越是行驶用驱动源的输出相对于加速器操作量大的驾驶模式，则目标加速度运算单元运算出越大的目标加速度。
驱动力控制单元控制行驶用驱动源的驱动力，以使车辆以运算出的目标加速度进行加速。因此，根据本发明，能够实施符合驾驶员的喜好的跟随控制。
本发明的一个方面的特征在于，具备获取上述本车辆被销售的地域即交货地点的交货地点获取单元(11、50)，上述目标加速度运算单元被构成为基于由上述驾驶模式获取单元获取到的驾驶模式和由上述交货地点获取单元获取到的交货地点，来运算用于执行上述跟随控制的目标加速度。该情况下，上述目标加速度运算单元被构成为存储有比可由驾驶员选择的驾驶模式的种类数更多种类的跟随加速度特性，基于上述驾驶模式和上述交货地点的组合，从上述存储的多种跟随加速度特性中选择一个，按照上述选择出的跟随加速度特性来运算上述目标加速度。
在本发明的一个方面中，交货地点获取单元获取本车辆被销售的地域(被使用的地域)即交货地点。交货地点例如既可以表示欧洲、亚洲、北美这样的宽广的范围，也可以更细致地划分。目标加速度运算单元基于驾驶模式和交货地点来运算用于执行跟随控制的目标加速度。因此，根据本发明的一个方面，在可得到适于各交货地点的跟随加速度特性的范围内，能够实施与驾驶员的喜好相符的跟随控制。
在上述说明中，为了帮助理解发明，对与实施方式对应的发明的构成要件，用括号添加了实施方式中使用的符号，但发明的各构成要件并不局限于由上述符号规定的实施方式。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的车辆的驾驶辅助装置的概略系统构成图。
图2是表示各驾驶模式中的发动机输出特性的曲线图。
图3是驾驶辅助ECU10中的微型计算机的功能框图。
图4是根据驾驶模式(drive mode)和交货地点(delivery destination)设定跟随加速度特性的跟随加速度特性表格。
图5是表示目标车间时间映射的曲线图。
图6是表示加速侧增益映射的曲线图。
图7是表示恒速行驶用加速度增益映射的曲线图。
图8是表示上限加速度映射的曲线图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式详细地进行说明。图1是本实施方式的车辆的驾驶辅助装置的概略系统构成图。
本实施方式的车辆的驾驶辅助装置具备驾驶辅助ECU10。该驾驶辅助ECU10是用于辅助驾驶员的驾驶的装置，具备微型计算机作为主要部分。本实施方式的驾驶辅助ECU10以将前行车辆与本车辆的车间距离保持在规定范围内的距离的方式使本车辆跟随前行车辆行驶，并且，在没有前行车辆的情况下，使本车辆以驾驶员设定的设定车速恒速行驶，由此对驾驶员的驾驶进行辅助。其中，在本说明书中，微型计算机包括CPU和ROM以及RAM等存储装置等，通过CPU执行储存于ROM的指令(程序)来实现各种功能。另外，ECU是ElectricControl Unit(电子控制单元)的简称。
驾驶辅助ECU10通过CAN(Controller Area Network：控制器区域网络)与发动机ECU30、制动器ECU40、以及车身ECU50以可彼此收发信号的方式连接。
驾驶辅助ECU10与前行车辆传感器部21、辅助用操作开关22、车速传感器23、横摆率传感器24、以及驾驶模式选择开关25连接。前行车辆传感器部21具有获取在本车辆的前方存在的前行车辆的信息的功能，例如具备雷达传感器21a以及照相机传感器21b。前行车辆传感器部21只要是能够检测前行车辆、以及检测本车辆与前行车辆的距离的装置即可，不一定需要具备雷达传感器21a和照相机传感器21b双方，可以是具备任意一方的构成，也可以是具备其他传感器的构成。
雷达传感器21a例如将毫米波段的电波照射到前方，当存在前行车辆的情况下，接收来自该前行车辆的反射波。而且，雷达传感器21a基于该电波的照射时刻和接收时刻等，运算前行车辆的有无、本车辆与前行车辆的距离(称为前行车车间距离)、以及本车辆与前行车辆的相对速度(称为前行车相对速度)等，将该运算结果输出至驾驶辅助ECU10。照相机传感器21b例如具备立体照相机，拍摄车辆前方的左以及右的风景。照相机传感器21b基于这样拍摄到的左右的图像数据，运算前行车辆的有无、前行车车间距离、以及前行车相对速度等，并将运算结果输出至驾驶辅助ECU10。以下，将表示前行车辆的有无、前行车车间距离、以及前行车相对速度等的信息称为前行车辆信息。
辅助用操作开关22是根据驾驶员的操作而动作的开关，将该操作信号输出给驾驶辅助ECU10。该辅助用操作开关22输出以下的操作信号。(1)驾驶辅助功能的开/关(2)恒速控制模式和跟随控制模式的切换(3)恒速行驶用的车速的设定(4)跟随控制模式中的车间距离的设定(长、中、短)
在恒速控制模式中，实施恒速控制。在跟随控制模式中，当存在前行车辆的情况下实施跟随控制，当不存在前行车辆的情况下(未捕捉到成为车间控制对象的前行车辆的情况)实施恒速控制。恒速控制是使本车辆以由辅助用操作开关22设定的设定车速恒速行驶的控制。跟随控制是指基于前行车辆信息以将前行车辆与本车辆的车间距离保持在与车速对应的规定范围内的距离的方式使本车辆跟随前行车辆行驶的控制。在实施恒速控制或者跟随控制的情况下，不需要驾驶员的加速踏板操作。
辅助用操作开关22不需要构成为通过一个操作件(杆等)实现上述功能，也可以构成为组合多个操作件来实现上述功能。驾驶辅助ECU10将驾驶员使用辅助用操作开关22设定的参数(恒速行驶用的车速、以及跟随控制时的车间距离等)存储到非易失性存储器。将驾驶员使用辅助用操作开关22设定的恒速行驶用的车速称为设定车速Vset。
车速传感器23将表示本车辆的车速Vn的检测信号输出至驾驶辅助ECU10。横摆率传感器24将表示本车辆的横摆率Yaw的检测信号输出至驾驶辅助ECU10。
驾驶模式选择开关25是驾驶员根据喜好来选择驾驶模式的操作开关。本实施方式中的驾驶模式选择开关25能够从通常模式、节能模式、以及运动模式这3种驾驶模式中选择一个。表示由驾驶模式选择开关25选择出的驾驶模式的驾驶模式选择信号被输出至驾驶辅助ECU10以及发动机ECU30。此外，驾驶模式并不局限于这3种，只要设置为两种以上且能够选择即可。
驾驶模式确定发动机31相对于加速器操作量的输出特性。图2是表示各驾驶模式中的发动机输出特性的曲线图。在节能模式中，与通常模式相比，为了燃油利用率提高而将相对于加速器操作量的发动机输出(节气门开度)设定为较小的值。另一方面，在运动模式中，与通常模式相比，相对于加速器操作量的发动机输出被设定为较大的值，以便相对于加速器操作提高发动机输出的响应性。
发动机ECU30存储有各驾驶模式的发动机输出特性。即使是相同的车型，各驾驶模式的发动机输出特性也根据销售车辆的地域(称为交货地点)而不同。即，按每个交货地点，在该交货地点销售的车辆的发动机ECU30中存储的各驾驶模式的发动机输出特性不同。例如，在交货地点A、B、C，即使是相同的运动模式，相对于加速器操作量的发动机输出也为(交货地点A规格值)＜(交货地点B规格值)＜(交货地点C规格值)这一关系。另外，例如在交货地点A、B、C，即使是相同的通常模式，相对于加速器操作量的发动机输出也成为(交货地点A规格值)＜(交货地点B规格值)＜(交货地点C规格值)这一关系。另外，关于节能模式，例如在交货地点A、B、C的任意一个中，相对于加速器操作量的发动机输出为(交货地点A规格值)＝(交货地点B规格值)＝(交货地点C规格值)这一关系。这样，各驾驶模式中的发动机输出特性以交货地点为单位被分别独立地设定。此外，交货地点例如表示欧洲、亚洲、北美等广泛的范围，但也可以更细致地划分。
发动机ECU30与发动机31的控制、以及变速器32的控制所需要的各种传感器33连接。发动机ECU30基于根据驾驶模式而运算出的要求驱动力，实施发动机31的燃料喷射控制、点火控制、以及吸入空气量控制。另外，发动机ECU30基于对车速和节气门开度预先规定的加档线和减档线来控制变速器32的变速。
驾驶辅助ECU10在恒速控制、以及跟随控制的执行时，运算本车辆的目标加速度，并且，运算本车辆以该目标加速度进行加速(也包括目标加速度为负值的减速)所需要的要求驱动力F*(也包括是负值、即要求制动力的情况)。驾驶辅助ECU10将该要求驱动力F*发送至发动机ECU30。发动机ECU30根据要求驱动力F*控制发动机31以及变速器32。发动机ECU30在要求驱动力F*成为需要较大的制动力的值而仅通过发动机31以及变速器32不能应对要求的情况下，对制动器ECU40发送要求制动力以便利用液压制动器产生其不足量。其中，在正实施恒速控制的情况下，以液压制动器不被要求所必要程度的制动力的方式运算出恒速行驶用目标加速度。
制动器ECU40具备微型计算机作为主要部分，与制动促动器41连接。制动促动器41设置于通过制动踏板对制动油进行加压的主缸、与内置于各车轮的制动钳的轮缸之间的液压回路(省略图示)。制动器ECU40连接有制动促动器41的控制所需要的各种传感器42。制动器ECU40基于要求制动力，控制制动促动器41的工作来使车轮产生摩擦制动力。
车身ECU50存储有车型信息。该车型信息之一是交货地点信息。交货地点信息是表示本车辆被销售的地域即交货地点的信息。在本说明书中，对销售地域被划分成交货地点A、交货地点B、以及交货地点C这3个来进行说明。车身ECU50向CAN发送车型信息(包括交货地点信息)。
接下来，对驾驶辅助ECU10的功能进行说明。上述的发动机ECU30被设定为与本车辆被销售的交货地点对应的规格。例如，发动机ECU30被构成为存储有与各交货地点对应的发动机输出特性、以及表示本车辆的交货地点的交货地点信息，可得到与本车辆的交货地点对应的发动机输出特性。或者，发动机ECU30也可以是可得到与特定的交货地点对应的发动机输出特性的专用ECU。另一方面，驾驶辅助ECU10为了部件通用化而对于所有交货地点是共通的规格。因此，驾驶辅助ECU10如后述那样，从车身ECU50获取交货地点信息，使用与交货地点对应的跟随加速度特性来实施跟随控制。
图3是设置于驾驶辅助ECU10的微型计算机的功能框图。驾驶辅助ECU10具备加速度特性设定部11、目标车间时间运算部12、跟随用目标加速度运算部13、恒速行驶用目标加速度运算部14、转弯行驶用目标加速度运算部15、上限目标加速度运算部16、目标加速度调停部17、以及要求驱动力运算部18。各控制模块(11～18)在通过辅助用操作开关22开启了驾驶辅助功能的期间中，并行地以规定的运算周期反复实施后述的运算处理。其中，实际上通过驾驶辅助ECU10的CPU执行储存于驾驶辅助ECU10的ROM的程序，来实现这些各控制模块(11～18)的功能。另外，驾驶辅助ECU10在各种运算的执行时，使用各种传感器检测值，但这些传感器检测值只要没有特别说明就是运算时刻下的最新的值。
＜加速度特性设定部＞
加速度特性设定部11是基于由驾驶员选择的驾驶模式、和本车辆的交货地点来设定跟随加速度特性的控制模块。加速度特性设定部11被输入从驾驶模式选择开关25输出的模式选择信号和从车身ECU50发送的交货地点信息。加速度特性设定部11存储有图4所示的跟随加速度特性设定表格。该跟随加速度特性设定表格是以根据由模式选择信号表示的驾驶模式和由交货地点信息表示的交货地点的组合，从4种跟随加速度特性中唯一决定其中一个的方式建立关联的表格。
跟随加速度特性表示使本车辆跟随前行车辆时的加速度特性，在本实施方式中，准备了节能行驶用加速度特性、运动行驶用加速度特性、以及两种通常行驶用加速度特性。根据该跟随加速度特性，设定对使本车辆跟随前行车辆时的目标加速度进行决定的控制参数的大小。之所以使跟随加速度特性的种类数比驾驶员使用驾驶模式选择开关25能够设定的驾驶模式的种类多是为了能够与所有交货地点中的每个驾驶模式的发动机输出特性对应。
通常行驶用加速度特性准备了接近于节能行驶用加速度特性的通常LO行驶用加速度特性、和接近于运动行驶用加速度特性的通常HI行驶用加速度特性两种。
对于使本车辆跟随前行车辆时的加速度而言，运动(sports)行驶用加速度特性最高，并按通常HI行驶用加速度特性、通常LO行驶用加速度特性、节能行驶用加速度特性的顺序变低。
各交货地点的跟随加速度特性根据各个交货地点规格的发动机输出特性来设定。即，在发动机输出特性(相对于加速器操作量的发动机输出)被设定得较高的交货地点规格的车辆中，设定以较大的加速度实施跟随控制那样的跟随加速度特性，在发动机输出特性被设定得较低的交货地点规格的车辆中，设定以较小的加速度实施跟随控制那样的跟随加速度特性。
例如，在驾驶模式是相同的运动模式的情况下，由于发动机输出特性为(交货地点A规格值)＜(交货地点B规格值)＜(交货地点C规格值)这一关系，所以跟随加速度特性也与此对应地设定。在该例子中，在驾驶模式是相同的运动模式的情况下，对于跟随加速度特性而言，在交货地点A处设定通常LO行驶用加速度特性，在交货地点B处设定通常HI行驶用加速度特性，在交货地点C处设定运动行驶用加速度特性。
另外，在驾驶模式是相同的通常模式的情况下，由于发动机输出特性为(交货地点A规格值)＜(交货地点B规格值)＜(交货地点C规格值)这一关系，所以跟随加速度特性也与此对应地设定。在该例子中，在驾驶模式是相同的通常模式的情况下，对跟随加速度特性而言，在交货地点A、B处设定通常LO行驶用加速度特性，在交货地点C处设定通常HI行驶用加速度特性。其中，在交货地点A、B处设定相同的跟随加速度特性，这是为了不使跟随加速度特性的种类过分增加。
另外，对于节能模式而言，由于发动机输出特性为(交货地点A规格值)＝(交货地点B规格值)＝(交货地点C规格值)这一关系，所以关于跟随加速度特性，也在所有交货地点A、B、C处设定共通的节能行驶用加速度特性。
此外，这样的跟随加速度特性的设定只不过是一个例子，只要根据各交货地点规格中的每个驾驶模式的发动机输出特性的倾向设定即可。
加速度特性设定部11参照加速度特性设定表格(图4)，根据由模式选择信号表示的驾驶模式和由交货地点信息表示的交货地点的组合来设定跟随加速度特性AF。加速度特性设定部11将所设定的跟随加速度特性AF供给至跟随用目标加速度运算部13以及上限目标加速度运算部16。
＜目标车间时间运算部＞
目标车间时间运算部12是运算本车辆跟随前行车辆的情况下的目标车间时间的控制模块。目标车间时间运算部12基于由车速传感器23检测到的车速Vn、和驾驶员设定并存储的设定车间距离(长、中、短)来运算目标车间时间。若更具体地叙述，则目标车间时间运算部12存储有目标车间时间映射。目标车间时间映射如图5所示，具有设定车速Vn越快并且设定车间距离越短则越短的目标车间时间td*的特性。目标车间时间运算部12通过将车速Vn和设定车间距离应用于目标车间时间映射来运算目标车间时间td*。目标车间时间运算部12将该运算出的目标车间时间td*供给至跟随用目标加速度运算部13。
＜跟随用目标加速度运算部＞
跟随用目标加速度运算部13是运算成为检测到前行车辆并实施跟随控制的情况下的基本的目标加速度的控制模块。跟随用目标加速度运算部13被输入由加速度特性设定部11设定的跟随加速度特性AF、由目标车间时间运算部12运算出的目标车间时间td*、从前行车辆传感器部21发送来的前行车辆信息(前行车车间距离、前行车相对速度)、以及由车速传感器23检测到的车速Vn来运算跟随用目标加速度Afollow*。
如以下的式(1)以及(2)所示，跟随用目标加速度运算部13运算加速侧跟随用目标加速度Afollow1*和减速侧跟随用目标加速度Afollow2*。跟随用目标加速度运算部13在减速侧跟随用目标加速度Afollow2*为负值(Afollow2*＜0m/s2)的情况下，采用减速侧跟随用目标加速度Afollow2*作为跟随用目标加速度Afollow*(Afollow*＝Afollow2*)，在减速侧跟随用目标加速度Afollow2*不为负值的情况下，采用加速侧跟随用目标加速度Afollow1*作为跟随用目标加速度Afollow*(Afollow*＝Afollow1*)。
Afollow1*＝((ΔD×K1)+(Vr×K2))×Ka···(1)
Afollow2*＝((ΔD×K1)+(Vr×K2))···(2)
这里，ΔD是后述的车间偏差，K1、K2是增益，Vr是后述的前行车相对速度，Ka是加速侧增益。另外，加速侧跟随用目标加速度Afollow1*的下限值被设定为零，在运算结果为负值的情况下，通过下限处理被设定为零。另外，减速侧跟随用目标加速度Afollow2*的上限值被设定为零，在运算结果为正值的情况下，通过上限处理被设定为零。
车间偏差ΔD是从实际的前行车车间距离减去了目标车间距离(目标车间时间td*乘以车速Vn而计算)而得到的值。因此，在实际的前行车车间距离比目标车间距离长的状况下，车间偏差ΔD为正值，向使跟随用目标加速度Afollow*增加的方向起作用。增益K1、K2是调整用的正值，既可以是固定值，也可以是根据其他的参数被调整的值。前行车相对速度Vr是前行车辆相对于本车辆的相对速度、即从前行车辆的车速减去了本车辆的车速而得到的值。因此，在前行车辆逐渐远离本车辆的状况下，前行车相对速度Vr为正值，向使跟随用目标加速度Afollow*增加的方向起作用。
加速侧增益Ka是调整加速侧跟随用目标加速度Afollow1*的大小的正值。该加速侧增益Ka基于由加速度特性设定部11设定的跟随加速度特性AF、以及车速Vn运算。若更具体叙述，则跟随用目标加速度运算部13存储有图6所示的加速侧增益映射，通过将跟随加速度特性AF和车速Vn应用于加速侧增益映射来运算加速侧增益Ka。
加速侧增益映射具有越是与所要求的发动机输出特性较高的驾驶模式对应的跟随加速度特性AF，则加速侧增益Ka越大那样的特性。即，加速侧增益Ka被设定为运动行驶用加速度特性中的值最大，并按通常HI行驶用加速度特性、通常LO行驶用加速度特性、节能行驶用加速度特性的顺序变小。因此，驾驶员选择出的驾驶模式越是发动机输出特性较高的驾驶模式，则设定越大的加速侧增益Ka。另外，各跟随加速度特性AF中的加速侧增益Ka具有随着车速Vn变高而缓缓变低的特性。
跟随用目标加速度运算部13将这样设定的加速侧增益Ka代入上述式(1)来运算加速侧跟随用目标加速度Afollow1*。
跟随用目标加速度运算部13以规定的运算周期运算跟随用目标加速度Afollow*，并每次均将运算出的跟随用目标加速度Afollow*供给至目标加速度调停部17。其中，跟随用目标加速度运算部13在未检测到前行车的情况下，将本车辆事实上无法产生那样的较大的值设定为跟随用目标加速度Afollow*。
＜恒速行驶用目标加速度运算部＞
恒速行驶用目标加速度运算部14是对实施恒速控制的情况下的目标加速度进行运算的控制模块。恒速行驶用目标加速度运算部14基于由车速传感器23检测到的车速Vn、和驾驶员使用辅助用操作开关22设定的设定车速Vset，如下式(3)所示那样，运算恒速行驶用目标加速度Aconst*。
Aconst*＝(Vset－Vn)×K3···(3)
这里，K3是恒速行驶用加速度增益，被设定为与车速Vn对应的正值。若更具体叙述，则恒速行驶用目标加速度运算部14存储有恒速行驶用加速度增益映射。该恒速行驶用加速度增益映射例如具有如图7所示，设定在车速Vn较高的情况下比车速Vn较低的情况小的恒速行驶用加速度增益K3的特性。恒速行驶用目标加速度运算部14通过将实际的车速Vn应用于恒速行驶用加速度增益映射，来运算恒速行驶用加速度增益K3。
在(3)式右边第1项的车速偏差(Vset－Vn)为正的情况下，运算向使本车辆加速的方向起作用的恒速行驶用目标加速度Aconst*，在车速偏差(Vset－Vn)为负的情况下，运算向使本车辆减速的方向起作用的恒速行驶用目标加速度Aconst*。
恒速行驶用目标加速度运算部14以规定的运算周期运算恒速行驶用目标加速度Aconst*，并每次均将运算出的恒速行驶用目标加速度Aconst*供给至目标加速度调停部17。
＜转弯行驶用目标加速度运算部＞
转弯行驶用目标加速度运算部15是运算在弯曲的道路行驶的情况下的目标加速度即转弯行驶用目标加速度Acurve*的模块。转弯行驶用目标加速度运算部15基于由车速传感器23检测到的车速Vn和由横摆率传感器24检测到的横摆率Yaw，通过下式(4)、(4－1)以及(4－2)来运算转弯行驶用目标加速度Acurve*。
Acurve*＝(Vcurve－Vn)×K4···(4)
这里，Vcurve是在转弯行驶时被允许的允许速度，由下式(4－1)运算。Sqrt是指求取平方根的值的函数。
Vcurve＝sqrt(R×Gcy)···(4－1)
R是本车辆正行驶的位置处的道路的推断弯曲半径，由下式(4－2)运算。Kr是换算系数。其中，推断弯曲半径R例如能够通过照相机传感器21b检测行驶车道的左右的车道标识符(白线)，并根据该车道标识符的线来运算弯曲半径。
R＝Kr×(Vn/Yaw)···(4－2)
并且，Gcy是在转弯行驶中被允许的横加速度，被预先设定。K4是被预先设定的大小的增益。
转弯行驶用目标加速度Acurve*的下限值被设定为零，在运算结果为负值的情况下，通过下限处理被设定为零。
转弯行驶用目标加速度运算部15以规定的运算周期运算转弯行驶用目标加速度Acurve*，并每次均将运算出的转弯行驶用目标加速度Acurve*供给至目标加速度调停部17。
＜上限目标加速度运算部＞
上限目标加速度运算部16是运算目标加速度的上限值的控制模块。上限目标加速度运算部16被输入由车速传感器23检测到的车速Vn、由加速度特性设定部11设定的跟随加速度特性AF、以及从前行车辆传感器部21发送来的前行车辆信息(这里是表示前行车辆的有无的信息)，来运算上限目标加速度Alimit*。
上限目标加速度运算部16存储有图8所示的上限加速度映射，参照该上限加速度图表，来运算上限目标加速度Alimit*。上限加速度映射是分成检测到前行车辆的情况和未检测到前行车辆的情况而设定了与跟随加速度特性AF对应的上限目标加速度Alimit*的数据。上限加速度映射具有越是与所要求的发动机输出特性较高的驾驶模式对应的跟随加速度特性AF，则上限目标加速度Alimit*越大那样的特性。即，上限目标加速度Alimit*被设定为运动行驶用加速度特性中的值最大，并按通常HI行驶用加速度特性、通常LO行驶用加速度特性、节能行驶用加速度特性的顺序变小。因此，驾驶员选择出的驾驶模式越是发动机输出特性较高的驾驶模式，则设定越大的上限目标加速度Alimit*。另外，与未检测到前行车辆的情况相比，在检测到前行车辆的情况下上限目标加速度Alimit*设定较大的上限目标加速度Alimit*。
＜目标加速度调停部＞
目标加速度调停部17被输入由跟随用目标加速度运算部13运算出的跟随用目标加速度Afollow*、由恒速行驶用目标加速度运算部14运算出的恒速行驶用目标加速度Aconst*、由转弯行驶用目标加速度运算部15运算出的转弯行驶用目标加速度Acurve*、以及由上限目标加速度运算部16运算出的上限目标加速度Alimit*。
如下式(5)所示，目标加速度调停部17选择被输入的跟随用目标加速度Afollow*、恒速行驶用目标加速度Aconst*、转弯行驶用目标加速度Acurve*、以及上限目标加速度Alimit*中的最小的值，将该选择出的值设定为最终的目标加速度A*。
A*＝min(Afollow*，Aconst*，Acurve*，Alimit*)···(5)
这里，min是指选择括号内的数值的最小值的函数。
目标加速度调停部17以规定的运算周期运算目标加速度A*(最小值选择处理)，并每次均将运算出的目标加速度A*供给至要求驱动力运算部18。
＜要求驱动力运算部＞
要求驱动力运算部18运算作为目标加速度A*与实际的本车辆的加速度即实际加速度An的偏差的加速度偏差ΔA(＝A*－An)，基于该加速度偏差ΔA运算要求驱动力F*。例如，要求驱动力运算部18如下式(6)所示，将对加速度偏差ΔA乘以了增益K5而得到的值加上一个运算周期前的要求驱动力F*(n-1)而得到的值设定为要求驱动力F*。
F*＝(A*－An)×K5+F*(n-1)···(6)
要求驱动力运算部18以规定的运算周期运算要求驱动力F*，并每次均将运算出的要求驱动力F*供给至发动机ECU30。由此，按照本车辆以目标加速度A*进行加速(也包括减速)的方式控制驱动力。因此，能够使车辆以适于跟随控制或者恒速控制的加速度进行行驶。其中，上述式(6)所使用的实际加速度An既可以通过对车速Vn进行微分运算来获取，也可以在车身设置前后加速度传感器(省略图示)并从前后加速度传感器的检测值获取。在发动机ECU30要求了较大的制动力，仅通过发动机31以及变速器32无法应对要求的情况下，以利用液压制动器产生其不足量的方式对制动器ECU40发送要求制动力。
根据以上说明的本实施方式的车辆的驾驶辅助装置，基于由驾驶员选择的驾驶模式，与由驾驶模式确定的发动机输出特性的高低对应地对跟随用目标加速度Afollow*以及上限目标加速度Alimit*的值调整大小。例如，越是发动机输出特性较高的驾驶模式，则跟随用目标加速度Afollow*以及上限目标加速度Alimit*被设定为越大的值，相反，越是发动机输出特性较低的驾驶模式，则跟随用目标加速度Afollow*以及上限目标加速度Alimit*被设定为越小的值。因此，能够实施与驾驶员的喜好相符的跟随控制。另外，因为可设定与车辆的交货地点对应的跟随加速度特性AF，所以在得到适于各个交货地点的加速度特性的范围，能够实施与驾驶员的喜好相符的跟随控制。
以上，对本实施方式的车辆的驾驶辅助装置进行了说明，但本发明并不局限于上述实施方式，只要不脱离本发明的目的便能够进行各种变更。
例如，在本实施方式中，是在目标加速度调停部17中输入4种目标加速度，选择其中的最小的值作为最终的目标加速度A*的构成，但并不局限于这样的构成。例如，也能够采用跟随用目标加速度Afollow*和上限目标加速度Alimit*中的较小一方的值作为最终的目标加速度A*。
另外，在本实施方式中，基于驾驶员选择出的驾驶模式和交货地点来设定跟随加速度特性AF，但不一定必须与交货地点对应。例如，也可以仅基于驾驶员选择出的驾驶模式来设定跟随加速度特性AF。
另外，可应用本实施方式的驾驶辅助装置的车辆是具备发动机作为行驶用驱动源的车辆，但并不局限于此，例如也能够应用于电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等其他的车辆。
附图标记说明
10…驾驶辅助ECU；11…加速度特性设定部；12…目标车间时间运算部；13…跟随用目标加速度运算部；14…恒速行驶用目标加速度运算部；15…转弯行驶用目标加速度运算部；16…上限目标加速度运算部；17…目标加速度调停部；18…要求驱动力运算部；21…前行车辆传感器部；21a…雷达传感器；21b…照相机传感器；22…辅助用操作开关；25…驾驶模式选择开关；30…发动机ECU；31…发动机；41…制动促动器；23…车速传感器；40…制动器ECU；50…车身ECU。

Claims (7)

1.一种车辆的驾驶辅助装置，被应用于能够通过驾驶员的选择操作来切换对相对于加速器操作量的行驶用驱动源的输出特性进行确定的驾驶模式的车辆，执行以将从本车辆到前行车辆的车间距离保持在规定范围内的距离的方式使上述本车辆跟随上述前行车辆行驶的控制即跟随控制，在该车辆的驾驶辅助装置中，具备：
驾驶模式获取单元，获取上述本车辆的驾驶模式；
目标加速度运算单元，基于由上述驾驶模式获取单元获取到的驾驶模式，来运算用于执行上述跟随控制的目标加速度；以及
驱动力控制单元，控制上述行驶用驱动源的驱动力，以使上述本车辆以上述运算出的目标加速度进行加速。
2.根据权利要求1所述的车辆的驾驶辅助装置，其中，
具备获取上述本车辆被销售的地域即交货地点的交货地点获取单元，
上述目标加速度运算单元被构成为基于由上述驾驶模式获取单元获取到的驾驶模式、和由上述交货地点获取单元获取到的交货地点，来运算用于执行上述跟随控制的目标加速度。
3.根据权利要求2所述的车辆的驾驶辅助装置，其中，
上述目标加速度运算单元被构成为存储有比能够由驾驶员选择的驾驶模式的种类数更多的种类的跟随加速度特性，基于上述驾驶模式和上述交货地点的组合，从上述存储的多种跟随加速度特性中选择一个，按照上述选择出的跟随加速度特性来运算上述目标加速度。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的车辆的驾驶辅助装置，其中，
上述驾驶模式包括节能模式以及运动模式中的至少一个、和通常模式。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的车辆的驾驶辅助装置，其中，
上述行驶用驱动源是发动机或者马达、或者发动机和马达的组合。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的车辆的驾驶辅助装置，其中，
越是上述行驶用驱动源的输出相对于上述加速器操作量大的驾驶模式，则上述目标加速度运算单元运算出越大的目标加速度。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的车辆的驾驶辅助装置，其中，
在实施上述跟随控制的情况下，不需要驾驶员的加速踏板操作。
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