CN108290577B - 车辆控制装置 - Google Patents

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Abstract

搭载于车辆(1)的ECU(10)，检测位于车辆(1)的外部的对象物(停车车辆(3)、行人(6)、交通信号灯(7))，在相对于车辆(1)的行进方向的至少对象物的横方向区域设定速度分布区域(40)，该速度分布区域(40)规定车辆(1)的行进方向上的、车辆(1)相对于对象物的相对速度的允许上限值的分布，计算车辆(1)的行进方向上的、车辆(1)相对于对象物的相对速度，执行回避控制(S14)，该回避控制是在速度分布区域(40)内抑制车辆(1)的相对速度超过允许上限值的控制。速度分布区域(40)被设定为，距对象物的横方向距离越小，越降低允许上限值。

Description

车辆控制装置
技术领域
本发明涉及车辆控制装置，尤其涉及对车辆的安全行驶进行支援的车辆控制装置。
背景技术
以往，在车辆中搭载有包括车道保持辅助系统和自动巡航系统在内的多个安全驾驶支援系统。在这些系统中，分别使用自动制动控制和转向辅助控制等。因此，有时从各个系统分别发出用于进行自动制动控制的制动请求信号和用于进行转向辅助控制的转向请求信号。例如，有时从不同的系统分别在不同的定时发出制动请求信号。这种情况下，在多个请求信号中，优先1个请求信号(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献：特开2011-51547号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，将来安全驾驶支援系统进一步复杂化，仅仅使1个请求信号优先，安全驾驶支援系统作为整体可能无法高效地发挥功能。
本发明是为了解决这样的问题而做出的，其目的在于，提供一种车辆控制装置，能够高效地执行用于安全驾驶支援的车辆控制。
解决课题所采用的技术手段
为了达成上述目的，本发明是一种车辆控制装置，搭载于车辆，其特征在于，检测位于车辆的外部的对象物，在相对于车辆的行进方向的、至少对象物的横方向区域设定速度分布区域，该速度分布区域规定车辆的行进方向上的、车辆相对于对象物的相对速度的允许上限值的分布，执行回避控制，该回避控制是抑制在速度分布区域内车辆相对于对象物的相对速度超过允许上限值的控制。
根据这样构成的本发明，至少在检测到的对象物的横方向区域设定速度分布区域。在该速度分布区域设定车辆从对象物旁边经过时的相对速度的允许上限值。并且，在本发明中，车辆的相对速度不超过该速度分布区域所设定的允许上限值。像这样，在本发明中，对于对象物与车辆之间的相对速度的允许上限值被限制，能够综合地控制自动制动控制和转向辅助控制等的安全驾驶支援系统，所以能够通过简单有效的速度控制来提供安全驾驶支援。
在本发明中，优选为，速度分布区域被设定为，距对象物的横方向距离越小，允许上限值越降低。
根据这样构成的本发明，按照距对象物的距离来限制对于车辆的相对速度的允许上限值，车辆速度被限制为，在车辆从对象物离开的状态下从对象物旁边经过的情况下，允许大的相对速度，在车辆与对象物接近的状态下从对象物旁边经过的情况下，成为小的相对速度。
在本发明中，优选为，在回避控制中，以速度分布区域内的车辆的相对速度不超过允许上限值的方式，变更车辆的速度及/或转向方向。
根据这样构成的本发明，为了让车辆的相对速度不超过速度分布区域所设定的允许上限值，可以变更车辆的速度自身(减速)，或者通过转向方向的变更来变更行驶路径，以穿过具有更大的允许上限值的区域，或者变更速度和转向方向的双方。
在本发明中，优选为，在回避控制中，基于速度分布区域来计算车辆的路径。
根据这样构成的本发明，在与对象物的关系中，能够使车辆以安全的路径行驶。
在本发明中，优选为，速度分布区域，从对象物的横方向区域到后方区域还设定为，距对象物的横方向距离及纵方向距离越小，允许上限值越降低。
根据这样构成的本发明，即使车辆在对象物的后方或对象物的斜后方行驶中，通过扩展地应用与前车会车时的上述的控制规则，也设定相对速度的允许上限值。由此，在本发明中，即使车辆在前车的后方或斜后方行驶中，也保持安全的相对速度，能够实现就简单有效的控制。
在本发明中，优选为，速度分布区域，从对象物的横方向区域到前方区域还设定为，距对象物的横方向距离及纵方向距离越小，允许上限值越降低。
根据这样构成的本发明，在车辆从对象物旁边经过之后，通过扩展地应用与前车会车时的上述控制规则，也设定相对速度的允许上限值。由此，在本发明中，在超过前车之后，也保持安全的相对速度，并且实现简单有效的控制。
在本发明中，优选为，速度分布区域被设定为，在从对象物离开规定的安全距离的位置，允许上限值成为零。
根据这样构成的本发明，车辆相对于对象物仅能够接近到离开安全距离的位置。由此，在本发明中，即使对象物突然向接近车辆的方向移动，也能够防止车辆与对象物的接触。
在本发明中，优选为，安全距离按照检测到的对象物的种类及/或车辆的绝对速度而变更。
根据这样构成的本发明，对象物与车辆之间的安全距离，根据是怎样的对象物、或者车辆以怎样的速度行驶中而变更。由此，在本发明中，根据状况而给司机更大的安心感，并且提高安全性。
在本发明中，优选为，按照检测到的对象物的种类，变更允许上限值相对于距对象物的距离的变化程度。
根据这样构成的本发明，按照对象物的种类来设定速度分布区域的大小。由此，在本发明中，能够设定具有适于对象物的大小的速度分布区域。具体地说，对象物是行人的情况下的变化程度，比对象物是车辆的情况下的变化程度小。
此外，在本发明中，具体地说，对象物包含车辆、行人、自行车、行驶路划分物、障碍物、交通信号灯、交通标志中的至少1个。
发明的效果：
根据本发明，能够提供一种能够有效地执行用于安全驾驶支援的车辆控制的车辆控制装置。
附图说明
图1是本发明的实施方式的车辆控制系统的构成图。
图2是说明本发明的实施方式的会车速度控制的说明图。
图3是表示本发明的实施方式中在对象物的横方向位置的会车速度的允许上限值与间距的关系的说明图。
图4A是本发明的实施方式中对护栏等设定的速度分布区域的说明图。
图4B是本发明的实施方式中对行人设定的速度分布区域的说明图。
图4C是本发明的实施方式中对交通灯设定的速度分布区域的说明图。
图5是表示本发明的实施方式中与不同种类的对象物相应的会车速度的允许上限值和间距的关系的说明图。
图6是本发明的实施方式中与不同种类的对象物及车辆绝对速度相应的安全距离的说明图。
图7是本发明的实施方式的车辆控制系统的作用的说明图。
图8本发明的实施方式的车辆控制装置的处理流程。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式的车辆控制系统。首先，参照图1说明车辆控制系统的构成。图1是车辆控制系统的构成图。
如图1所示，车辆控制系统100搭载于车辆1(参照图2)，具备车辆控制装置(ECU)10、多个传感器、多个控制系统。多个传感器包括车载摄像机21、毫米波雷达22、车速传感器23、定位系统24、导航系统25。此外，多个控制系统包括发动机控制系统31、制动控制系统32、转向控制系统33。
ECU10由具备CPU、存储各种程序的存储器、输入输出装置等的计算机构成。ECU10基于从多个传感器取得的信号，对发动机控制系统31、制动控制系统32、转向控制系统33分别输出使发动机系统、制动系统、转向系统合理工作的请求信号。因此，ECU10在功能上具备：数据取得部、对象物检测部、位置及相对速度计算部、速度分布区域设定部、路径计算部、回避控制执行部。
车载摄像机21对车辆1的周围进行摄像，并输出所拍摄的图像数据。 ECU10基于图像数据来确定对象物(例如前车)。另外，ECU10能够根据图像数据确定对象物的行进方向或前后方向。
毫米波雷达22是测定对象物的位置及速度的测定装置，朝向车辆1的前方发送电波(发送波)，并接收对象物将发送波反射而生成的反射波。然后，毫米波雷达22基于发送波和接收波，测定车辆1与对象物之间的距离 (例如车辆间距离)、以及对象物相对于车辆1的相对速度。另外，在本实施方式中，也可以取代毫米波雷达22而使用激光雷达或超声波传感器等来测定与对象物的距离和相对速度。此外，也可以使用多个传感器来构成位置及速度测定装置。
车速传感器23计算车辆1的绝对速度。
定位系统24是GPS系统及/或陀螺仪系统，计算车辆1的位置(当前车辆位置信息)。
导航系统25在内部存放地图信息，并能够向ECU10提供地图信息。 ECU10基于地图信息及当前车辆位置信息，确定在车辆1的周围(特别是行进方向前方)存在的道路、交通信号灯、建筑物等。从外。ECU10也可以基于地图信息来确定难以从车载摄像机21的图像数据确定的坎、沟、坑等。地图信息也可以存放在ECU10内。
发动机控制系统31是控制车辆1的发动机的控制器。ECU10在需要使车辆1加速或减速的情况下，向发动机控制系统31输出请求发动机输出的变更的发动机输出变更请求信号。
制动控制系统32是用于控制车辆1的制动装置的控制器。ECU10在需要使车辆1减速的情况下，对制动控制系统32输出请求产生向车辆1的制动力的制动请求信号。
转向控制系统33是控制车辆1的打轮装置的控制器。ECU10在需要变更车辆1的行进方向的情况下，对转向控制系统33输出请求转向方向的变更的转向方向变更请求信号。
接着，基于图2及图3说明本实施方式的会车速度控制。图2是说明会车速度控制的说明图，图3是表示在对象物的横方向位置的会车速度的允许上限值与间距的关系的说明图。
在图2中，车辆1在行驶路2上行驶，与停在行驶路2的路边的另一车辆3会车，并超过车辆3。
一般来说，从道路上或道路附近的对象物(例如前车、停车车辆、护栏)旁边经过时(或超过时)，行驶车的司机在与行进方向正交的横方向上在行驶车与对象物之间保持规定的间距或间隔(横方向距离)，并且减速到行驶车的司机感到安全的速度。具体地说，为了避免前车突然变线、或者从对象物的死角出现行人、或者停车车辆的车门打开等危险，间距越小则相对于对象物的相对速度越小。
此外，一般来说，从后方接近前车时，行驶车的司机按照沿着行进方向的车辆间距离(纵方向距离)来调整速度(相对速度)。具体地说，车辆间距离较大时，较大地维持接近速度(相对速度)，但是车辆间距离变小时，将接近速度降为低速。并且，在规定的车辆间距离，两车辆之间的相对速度成为零。关于这一点，即使前车为停车车辆也是同样的。
像这样，司机一边考虑对象物与车辆之间的距离(包括横方向距离及纵方向距离)和相对速度的关系，一边驾驶车辆以避免危险。
在此，在本实施方式中，如图2所示，车辆1对于从车辆1检测到的对象物(例如停车车辆3)，在对象物的周围(横方向区域、后方区域及前方区域)设定对车辆1的行进方向上的相对速度规定允许上限值的2维分布(速度分布区域40)。在速度分布区域40中，在对象物的周围的各点设定相对速度的允许上限值Vlim。在运转支援系统工作时，车辆1通过该速度分布区域40内的允许上限值Vlim来限制相对于对象物的相对速度。
从图2可知，速度分布区域40设定为，距对象物的横方向距离及纵方向距离越小(越接近对象物)，则相对速度的允许上限值越小。此外，在图 2中，为了便于理解，示出了将具有同一允许上限值的点连结起来的等相对速度线。等相对速度线a、b、c、d分别相当于允许上限值Vlim0km/h、20km/h、 40km/h、60km/h。
另外，速度分布区域40并不是必须遍及对象物的全周设定，至少在车辆1所存在的对象物的横方向一侧(图2中是车辆3的右侧区域)设定即可。此外，在图2中，在车辆1不行驶的区域(行驶路2的外部)也示出了速度分布区域40，但是也可以仅在行驶路2上设定速度分布区域40。进而，在图2中，示出了允许上限值到60km/h为止的速度分布区域40，但是考虑到与对面车道行驶的对面来车的会车，可以将速度分布区域40设定到更大的相对速度。
如图3所示，在车辆1以某绝对速度行驶时，对于对象物的横方向设定的允许上限值Vlim为，当间距X为D0(安全距离)以下时为0(零)km/h，当D0以上时以2次函数增加(Vlim＝k(X－D0)2。其中，X≥D0)。即，为了确保安全，当间距X为D0以下时，车辆1的相对速度为零。另一方面，当间距X为D0以上时，间距越大，车辆1以越大的相对速度会车。
在图3的例子中，对象物的横方向的允许上限值由Vlim＝f(X)＝k(X －D0)2定义。另外，k是与Vlim相对于X的变化程度相关联的增益系数，依存于对象物的种类等而设定。此外，D0也依存于对象物的种类等而设定。
另外，在本实施方式中，Vlim以包含安全距离且成为X的2次函数的方式定义，但是不限于此，Vlim也可以不包含安全距离，也可以用其他函数(例如一次函数等)来定义。此外，参照图3说明了对象物的横方向的允许上限值Vlim，但是对于包含对象物的纵方向在内的所有径方向都能够同样地设定。这时，系数k、安全距离D0按照相对于对象物的方向来设定。
接下来，参照图4A、图4B、图4C、图5、图6说明速度分布区域的另一例。图4A、图4B、图4C分别是对护栏等、行人、交通信号灯设定的速度分布区域的说明图，图5是表示与不同种类的对象物相应的会车速度的允许上限值和间距的关系的说明图，图6是与不同种类的对象物及车辆绝对速度相应的安全距离的说明图。
图4A示出了沿着行驶路2设置有护栏4和车道边界线5的情况。这些对象物沿着行驶路2沿长度方向延伸，仅在侧面(横面)形成，或者小的对象物在长度方向上连续地配置。因此，在对于这样的对象物设定的速度分布区域40中，等相对速度线a～d也沿着行驶路2设定。因此，车辆1 在行驶路2的中央被允许高速行驶，但是越接近行驶路2的端部，速度越被限制为低速。
此外，图4B示出了行驶路2上的行人6或行驶路2附近的外部步行路上的行人6想要横穿行驶路2的情况。在图2中，对象物(停车车辆3)不具有与车辆1的行进方向正交的速度成分。因此，图2所示的速度分布区域40沿着车辆1的行进方向形成为，大致椭圆形状的等相对速度线朝向车辆1延伸。
但是，如图4B那样，对象物(行人6)在与车辆1的行进方向正交的横方向上具有速度成分、或者预想到具有横方向的速度成分的情况下，速度分布区域40设定为，沿着车辆1的行进方向朝向车辆1延伸，并且沿着对象物的行进方向还向横方向(图4B中为右方向)延伸。在图4B中，例如能够从车载摄像机21的图像数据预想到图像行人6正在向右方向移动。
此外，图4C示出了在行驶路2上车辆1的前方的交通信号灯7为“红灯”的情况。这种情况下，等相对速度线a～d从交通信号灯7朝向车辆1 依次设定。因此，车辆1在速度分布区域40内逐渐减速，在等相对速度线 a(0km/h)的位置停止。
图5是与图3同样的曲线图，在车辆(线A1)以外，附加了护栏(线 A2)和行人(线A3)的例子。护栏的情况下(线A2)，与车辆的情况相比 (线A1)，更大地设定允许上限值Vlim相对于间距X的变化程度。护栏的情况下，比车辆更容易预测危险，所以可以设定更大的变化程度(系数k)。
此外，行人的情况下(线A3)，与车辆的情况相比(线A1)，更小地设定允许上限值Vlim相对于间距X的变化程度(系数k)。由此，能够进一步提高对于行人的安全性。此外，对于行人为成人的情况、行人为儿童的情况、行人为多人的情况，可以分别设定不同的增益(系数k)。
此外，也可以按照对象物的种类差异来设定不同的安全距离D0。例如，能够以安全距离按照行人、车辆、护栏的顺序变小的方式来设定。进而，与成人相比，对于儿童可以设定更大的安全距离。
图6示出了对象物为车辆(线B1)、护栏(线B2)、行人(线B3)的情况下的车速VABS(绝对速度)与安全距离D0的关系。如图6所示，车辆1 的绝对速度越大，安全距离D0越大地设定。因此，与低速行驶下车辆1超越前车时相比，高速行驶下超越时，更大地设定安全距离。
像这样，速度分布区域能够基于各种参数来设定。作为参数，例如可以想到车辆1与对象物的相对速度、对象物的种类、车辆1的行进方向、对象物的移动方向及移动速度、对象物的长度、车辆1的绝对速度等。即，能够基于这些参数来选择系数k及安全距离D0。
此外，在本实施方式中，对象物包括车辆、行人、自行车、行驶路划分物、障碍物、交通信号灯、交通标志等。进而，车辆可以按照汽车、卡车、摩托车来区分。行人可以按照成人、儿童、多人来区分。行驶路划分物包括护栏、形成行驶路的端部的台阶的路肩、中央分离帯、车道边界线。障碍物包括坎、沟、坑、掉落物。交通标志包括停止线、停车标志。
此外，在图2及图4A、图4B、图4C中，对于各个对象物独立地示出了速度分布区域，但是在多个对象物近接的情况下，多个速度分布区域彼此重叠。因此，在重叠的部分，不是图2及图4B、图4C所示那样的大致椭圆形状的等相对速度线，而是将更小的允许上限值的一方优先而将另一方除去，或者将2个大致椭圆形平滑地连结，由此设定等相对速度线。
接着，参照图7及图8说明本实施方式的车辆控制系统的处理流程。图7是车辆控制系统的作用的说明图，图8是车辆控制装置的处理流程。
如图7所示，车辆1在行驶路上行驶时，车辆1的ECU10(数据取得部) 从多个传感器取得多种数据(S10)。具体地说，ECU10从车载摄像机21取得对车辆1的前方摄像而得到的图像数据，从毫米波雷达22取得测定数据，从车速传感器23取得车速数据。
ECU10(对象物检测部)对从至少包括车载摄像机21在内的外部传感器取得的数据进行处理，从而检测对象物(S11)。具体地说，ECU10执行图像数据的图像处理，检测停车车辆3及行人6而作为对象物。这时，对象物的种类(这种情况下是车辆、行人)被确定。此外，ECU10能够从地图信息检测特定障碍物的存在。
此外，ECU10(位置及相对速度计算部)基于测定数据，计算所检测到的对象物(停车车辆3、行人6)相对于车辆1的位置及相对速度。另外，对象物的位置包括沿着车辆1的行进方向的y方向位置(纵方向距离)和沿着与行进方向正交的横方向的x方向位置(横方向距离)。相对速度可以直接使用测定数据中包含的相对速度，也可以从测定数据计算出沿着行进方向的速度成分。此外，与行进方向正交的速度成分并不是必须计算出，如果需要，也可以从多个测定数据及/或多个图像数据推测。
ECU10(速度分布区域设定部)对于已检测到的全部对象物(即车辆3、行人6)分别设定速度分布区域40A、40B(S12)。然后，ECU10(路径计算部)基于已设定的全部速度分布区域40A、40B，按照预先设定的模式，计算车辆1的可行驶的路径、以及该路径上的各位置处的设定车速或目标速度(S13)。
另外，该设定车速被设定为，在路径上的各点，相对于对象物的相对速度是多个速度分布区域的允许上限值中的更小的允许上限值Vlim，并且被调整为沿着路径的速度变化平滑。然后，车辆1在计算出的路径上行驶，所以ECU10(回避控制执行部)按照预先设定的模式执行以下的回避控制 (S14)。
另外，车辆1能够使用未图示的输入装置，选择司机期望的运转支援模式。此外，规定的模式可以预先设定在ECU10内。此外，图8的处理流程每隔规定时间(例如0.1秒)重复执行，所以计算出的路径及该路径上的设定速度随着时间经过而变化。
在此，在图7中，说明计算出的路径为路径R1、R2、R3的情况。
路径R1是直行路径。路径R1在设定了直行优先模式(或最短距离优先模式)的情况下被计算出。路径R1分别横穿速度分布区域40A的等相对速度线d、c、c、d、速度分布区域40B的等相对速度线d、c、c、d。因此，车辆1在路径R1上行驶的情况下，在路径1上行进方向的相对速度的允许上限值变化。具体地说，允许上限值先变小后变大(速度分布区域40A)，再次变小后又变大(速度分布区域40B)。
除了直行优先模式，还选择了自动跟随设定速度的自动速度跟随模式的情况下(例如设定速度60km/h)，在路径R1的行驶中，车辆1随着接近停车车辆3而自动减速，与停车车辆3会车后加速到设定速度，然后随着接近行人6而减速，从行人6旁边经过后再次加速到设定速度。由于执行这样的回避控制，ECU10分别向发动机控制系统31、制动控制系统32输出发动机输出变更请求信号、制动请求信号，以在路径R1上在设定车速以下跟随允许上限值(沿着行进方向的相对速度成分)，并防止超过允许上限值。
此外，未附加地选择自动速度跟随模式的情况下，车辆1以相对速度 60km/h进入路径R1后，即使司机维持同样的油门踩下量，也与上述同样地通过回避控制而自动地控制车辆1的速度。即，只要司机没有减少油门的踩下量以减速到允许上限值以下的相对速度，车辆1的相对速度在各地点就维持为允许上限值。另外，车辆1以例如相对速度40km/h进入路径R1 时，如果油门踩下量未减少，则相对速度维持在40km/h(不进行加减速)，直到进入等相对速度线c(相当于40km/h)内。
另一方面，路径R3是从速度分布区域40A、40B的等相对速度线d的外侧经过的路径。路径R3在设定了抑制车速的降低的模式设定、即速度优先模式的情况下被计算出。
除了速度优先模式，还选择了自动控制车辆1的转向方向的自动转向模式的情况下，路径R3上的允许上限值至少比相对速度60km/h大，所以车辆1以60km/h(绝对速度)进入路径R3时，如果车辆3及行人6的速度不变化，则维持同样的车速，通过自动转向在路径R3上行驶。由于执行这样的回避控制，所以ECU10向转向控制系统33输出转向方向变更请求信号，以在路径R3上行驶。但是，这时维持与油门的踩下量相应的车速，所以不输出发动机输出变更请求信号和制动请求信号。
另外，路径R3是在车辆1的相对速度为60km/h的情况下计算出的路径，所以成为沿着速度分布区域40A、40B的等相对速度线d(相当于60km/h) 的外侧的路径。但是，车辆1的相对速度为例如40km/h的情况下，计算出沿着速度分布区域40A、40B的等相对速度线c(相当于40km/h)的外侧的另一路径。
此外，未附加地选择自动转向模式的情况下，以60km/h行驶的车辆1 通过司机的转向轮的操作而变更路线，进入路径R3后，如果车辆3及行人 6的速度不变化，则车辆1不被速度分布区域40A、40B限制速度。因此，在路径R3的行驶中，ECU10不输出发动机输出变更请求信号和制动请求信号，所以维持与油门的踩下量相应的车速。
此外，路径R2是通过路径R1和路径R3之间的路径。路径R2在设定了直行优先和速度优先的混合模式(即，由司机决定两者的优先比例的司机选择模式)的情况下被计算出。
除了混合模式，还选择了自动转向模式的情况下，以与油门的踩下量对应的车速(例如60km/h)行驶的车辆1，以该车速作为上限，以被路径 R2的各地点处的允许上限值限制的相对速度在路径R2上行驶。由于执行这样的回避控制，ECU10跟随路径R2上的各地点处的允许上限值的相对速度，所以执行基于发动机输出变更请求信号、制动请求信号的速度控制，并且执行基于转向方向变更请求信号的转向控制，以使车辆1在路径R2上行驶。
此外，未附加地选择自动转向模式的情况下，以与油门的踩下量相应的车速(例如60km/h)行驶的车辆1，通过司机的转向轮的操作而变更路线，能够进入路径R2。这种情况下，车辆1将与油门的踩下量相应的车速作为上限，以被路径R2上的各地点处的允许上限值限制的相对速度在路径 R2上行驶。由于执行这样的回避控制，ECU10输出发动机输出变更请求信号、制动请求信号，以执行与上述同样的速度控制。
直行优先的情况下，速度变化变大，司机受到的前后方向加速度(纵G) 变大。另一方面，速度优先的情况下，在维持速度的状态下转向角变大，所以司机受到的横方向加速度(横G)变大。因此，例如能够将纵G与横G 的比率作为舒适度的评价函数，将混合模式以多个阶段设定。因此，在混合模式的各阶段，计算出纵G和横G的比率成为预先设定的范围内的路径。
此外，如图4C所示，对象物是交通信号灯7(红灯)的情况下，在步骤S13中，ECU10(路径计算部)计算出到在等相对速度线a(相当于0km/h) 停止为止的路径。然后，ECU10输出发动机输出变更请求信号、制动请求信号，以跟随该路径上的允许上限值的相对速度。由此，车辆1随着接近红灯而减速，最终在红灯前停止。
接着，说明本实施方式的车辆控制装置(ECU)10的作用。
在本实施方式中，至少在检测到的对象物(停车车辆3、行人6等)的横方向区域设定速度分布区域40。在该速度分布区域40设定车辆1从对象物旁边经过时的相对速度的允许上限值。然后，在本实施方式中，将车辆1 的相对速度控制为不超过该速度分布区域40所设定的允许上限值。像这样，在本实施方式中，针对对象物与车辆1之间的相对速度的允许上限值被限制，能够综合地控制自动制动控制和转向辅助控制等的安全驾驶支援系统，所以能够通过简单有效的速度控制来提供安全驾驶支援。
在本实施方式中，速度分布区域40被设定为，距对象物的横方向距离越小，允许上限值越降低。像这样，在本实施方式中，根据距对象物的距离来限制对于车辆1的相对速度的允许上限值，在车辆1远离对象物的状态下从对象物旁边经过的情况下，允许大的相对速度，但是在车辆与对象物接近的状态下从对象物旁边经过的情况下，将车辆速度限制为小的相对速度。
在本实施方式中，在回避控制(S14)中，以速度分布区域40内的车辆1的相对速度不超过允许上限值的方式变更车辆1的速度及/或转向方向。为了进行该回避控制，例如如图7的路径R1那样，变更(减速)车辆 1的速度自身，或者如路径R3那样，通过转向方向的变更来变更行驶路径，以通过具有更大的允许上限值的区域，或者如路径R2那样，变更速度和转向方向的双方。
在本实施方式中，为了执行回避控制，基于速度分布区域40计算车辆 1的路径，所以在与对象物的关系中，能够使车辆1在安全的路径上行驶。
在本实施方式中，速度分布区域40中，从对象物的横方向区域到后方区域，距对象物的横方向距离及纵方向距离越小，允许上限值越降低。因此，在本实施方式中，即使车辆1在对象物的后方或对象物的斜后方行驶中，通过扩展地应用与前车会车时的上述的控制规则，设定相对速度的允许上限值。因此，在本实施方式中，即使车辆1在前车的后方或斜后方行驶中，也保持安全的相对速度，并且能够实现简单有效的控制。
在本实施方式中，速度分布区域40中，从对象物的横方向区域到前方区域还设定为，距对象物的横方向距离及纵方向距离越小，允许上限值越降低。因此，在本实施方式中，在车辆1与对象物会车之后，通过扩展地应用与前车会车时的上述的控制规则，设定相对速度的允许上限值。因此，在本实施方式中，在超过前车之后，也能够保持安全的相对速度，并且实现简单有效的控制。
在本实施方式中，如图3所示，在速度分布区域40，在距对象物离开规定的安全距离D0的位置，允许上限值为零。由此，在本实施方式中，车辆1相对于对象物仅能够接近到离开安全距离D0的位置。因此，在本实施方式中，即使对象物同步向接近车辆1的方向移动，也能够防止车辆1与对象物的接触。
在本实施方式中，如图6所示，安全距离D0按照检测到的对象物的种类及/或车辆1的绝对速度而变更。由此，在本实施方式中，对象物与车辆 1之间的安全距离D0根据是何种对象物、或者车辆1以怎样的速度行驶中而变更。因此，在本实施方式中，司机根据状况能够获得更大的安心感，并且提高安全性。
在本实施方式中，如图5所示，按照检测到的对象物的种类，变更相对于距对象物的距离的允许上限值的变化程度。由此，在本实施方式中，按照对象物的种类设定速度分布区域40的大小。因此，在本实施方式中，能够设定具有适于对象物的大小的速度分布区域40。
符号的说明：
1、3 车辆
2 行驶路
4 护栏
5 车道边界线
6 行人
7 交通信号灯
21 车载摄像机
22 毫米波雷达
23 车速传感器
24 定位系统
25 导航系统
31 发动机控制系统
32 制动控制系统
33 转向控制系统
40、40A、40B 速度分布区域
100 车辆控制系统
a、b、c、d 等相对速度线
D0 安全距离
X 间距
R1、R2、R3 路径

Claims (11)

1.一种车辆控制装置，搭载于车辆，其特征在于，
检测位于所述车辆的外部的对象物，
在相对于所述车辆的行进方向的、至少所述对象物的横方向区域设定速度分布区域，该速度分布区域规定所述车辆的行进方向上的、所述车辆相对于所述对象物的相对速度的允许上限值的分布，在该速度分布区域内，至少根据距所述对象物的距离设定所述多个允许上限值，
对于所述车辆的行驶中的各位置，执行回避控制，该回避控制是抑制所述车辆相对于所述对象物的相对速度超过所述各位置的所述允许上限值的控制。
2.如权利要求1所述的车辆控制装置，
所述速度分布区域被设定为，距所述对象物的横方向距离越小，所述允许上限值越降低。
3.如权利要求1所述的车辆控制装置，
在所述回避控制中，以所述速度分布区域内的所述车辆的相对速度不超过所述允许上限值的方式，变更所述车辆的速度及/或转向方向。
4.如权利要求1所述的车辆控制装置，
在所述回避控制中，基于所述速度分布区域来计算所述车辆的路径。
5.如权利要求1所述的车辆控制装置，
所述速度分布区域，从所述对象物的横方向区域到后方区域还设定为，距所述对象物的横方向距离及纵方向距离越小，所述允许上限值越降低。
6.如权利要求1所述的车辆控制装置，
所述速度分布区域，从所述对象物的横方向区域到前方区域还设定为，距所述对象物的横方向距离及纵方向距离越小，所述允许上限值越降低。
7.如权利要求1所述的车辆控制装置，
所述速度分布区域被设定为，在从所述对象物离开规定的安全距离的位置，允许上限值成为零。
8.如权利要求7所述的车辆控制装置，
所述安全距离按照检测到的所述对象物的种类及/或所述车辆的绝对速度而变更。
9.如权利要求1所述的车辆控制装置，
按照检测到的所述对象物的种类，变更所述允许上限值相对于距所述对象物的距离的变化程度。
10.如权利要求9所述的车辆控制装置，
所述对象物为行人的情况下的所述变化程度，比所述对象物为车辆的情况下的所述变化程度小。
11.如权利要求1所述的车辆控制装置，
所述对象物包含车辆、行人、自行车、行驶路划分物、障碍物、交通信号灯、交通标志中的至少1个。
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