CN113727900A - 车辆的行驶控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供车辆的行驶控制装置。行驶控制装置(100)是当车辆从目标轨迹脱离时，通过使致动器(32、42、52)驱动来使车辆消除从目标轨迹的脱离的装置。行驶控制装置(100)具备：可动范围导出部(13)，基于车辆的行驶状态，导出车辆通过致动器(32、42、52)的驱动能够到达的范围亦即可动范围；目标设定部(14)，将目标轨迹中包含于可动范围的点设定为目标位置；以及指示部(22)，指示致动器(32、42、52)驱动车辆朝向目标位置。

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。

背景技术

在专利文献1记载了使车辆追随设定的目标轨道来行驶的行驶控制装置的一个例子。若干扰输入到追随目标轨道行驶的车辆，则有车辆从目标轨道脱离的情况。作为这里所说的“干扰的输入”，例如能够列举车辆受到侧风、以及车轮通过路面上的车辙。

在车辆从目标轨道脱离的情况下，在专利文献1所记载的装置中，设定比车辆的当前位置靠前方的目标轨道上的多个点中最接近该当前位置的点作为目标位置。然后，控制车辆行驶控制以朝向该目标位置。

专利文献1：日本特开2018－131042号公报

在如上述那样设定目标轨道上的多个点中的最接近车辆的当前位置的点作为目标位置的情况下，若车辆的当前位置与该目标位置过于接近，则有对车辆要求超过车辆的可动域的行驶的担心。

发明内容

用于解决上述课题的车辆的行驶控制装置是当车辆从目标轨迹脱离时，通过使车辆的致动器驱动来使车辆消除从上述目标轨迹的脱离的装置。该行驶控制装置具备：可动范围导出部，基于车辆的行驶状态，导出车辆通过上述致动器的驱动能够到达的范围亦即可动范围；目标设定部，将上述目标轨迹中包含于上述可动范围的点设定为目标位置；以及指示部，指示上述致动器驱动车辆朝向上述目标位置。

根据上述构成，目标轨迹中能够通过致动器的驱动使车辆到达的点被设定为目标位置。即，能够抑制即使使致动器最大限度地驱动车辆也不能够到达的点被设定为目标位置。因此，能够抑制对车辆要求超过车辆的可动域的行驶。

附图说明

图1是表示具备第一实施方式的行驶控制装置的车辆的概略结构的框图。

图2(a)、(b)是表示车辆的可动范围的一个例子的示意图。

图3是表示车辆的可动范围的一个例子的示意图。

图4是说明导出可动范围时执行的处理程序的流程图。

图5是说明基于目标轨迹和可动范围设定目标位置的情况的示意图。

图6是表示第二实施方式的行驶控制装置的框图。

图7是表示在变更例中，车辆的可动范围的一个例子的示意图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，根据图1～图5对车辆的行驶控制装置的第一实施方式进行说明。

如图1所示，在行驶控制装置100从周边监视装置111以及导航装置112输入有信息。另外，在行驶控制装置100从检测车辆的运动量的各种传感器121、122、123、124输入有检测信号。

周边监视装置111例如具有照相机等拍摄装置、以及雷达。周边监视装置111获取存在于车辆周边的障碍物的大小、位置相关的信息亦即障碍物信息。这里所说的障碍物是指需要避免与车辆的接触的大小的物体。作为这样的障碍物，例如能够列举其它的车辆、行人、护栏以及墙壁。然后，周边监视装置111将获取的障碍物信息发送给行驶控制装置100。

导航装置112将车辆行驶的地域的地图相关的信息亦即地图信息、以及确定在地图上的车辆的位置的信息亦即车辆位置信息发送给行驶控制装置100。这里所说的导航装置112只要是能够向行驶控制装置100发送地图信息以及车辆位置信息的装置，则既可以是车载的导航装置，也可以是设置在车外的服务器，也可以是车辆的乘客所持有的移动终端。

作为各种传感器，例如能够列举横摆率传感器121、前后加速度传感器122、横向加速度传感器123以及车轮速度传感器124。横摆率传感器121检测车辆的横摆率Yr作为车辆的运动量，并输出与横摆率Yr对应的信号作为检测信号。前后加速度传感器122检测车辆的前后加速度Gx作为车辆的运动量，并输出与前后加速度Gx对应的信号作为检测信号。横向加速度传感器123检测车辆的横向加速度Gy作为车辆的运动量，并输出与横向加速度Gy对应的信号作为检测信号。对车辆的每个车轮设置车轮速度传感器124。而且，车轮速度传感器124检测对应的车轮的车轮速度VW作为车辆的运动量，并输出与车轮速度VW对应的信号作为检测信号。而且，在行驶控制装置100中，基于各车轮的车轮速度VW导出车辆的车体速度VS。

本实施方式的行驶控制装置100具备作为第一电子控制装置的驾驶计划生成ECU10、和作为第二电子控制装置的驾驶控制ECU20。“ECU”是“Electronic Control Unit：电子控制单元”的简写。各ECU10、20能够相互收发各种信息。在驾驶计划生成ECU10从周边监视装置111以及导航装置112输入有信息。在驾驶控制ECU20输入有来自上述各种传感器121～124的检测信号。

虽然详细后述，但驾驶计划生成ECU10基于输入的信息，生成使车辆自动驾驶时的车辆的行驶轨迹的指标作为目标轨迹TTL，并将生成的目标轨迹TTL上的点作为目标位置PTr发送给驾驶控制ECU20。驾驶控制ECU20基于来自上述各种传感器121～124的检测信号、以及从驾驶计划生成ECU10发送的各种信息，使车载的各种致动器32、42、52驱动。在本实施方式中，驾驶控制ECU20也具有控制各种致动器32、42、52中的制动致动器32的功能。另外，驾驶控制ECU20能够与车辆的驱动装置40的驱动控制部41、以及车辆的转向装置50的转向控制部51进行通信。

驱动装置40具有各种致动器32、42、52中的动力单元42。动力单元42具有发动机、电动马达等车辆的动力源。通过驱动控制部41控制动力单元42。换句话说，驾驶控制ECU20能够通过对驱动控制部41指示动力单元42的驱动，来使动力单元42驱动，即调整车辆的驱动力。

转向装置50具有各种致动器32、42、52中的转向致动器52，通过转向控制部51控制转向致动器52的驱动。换句话说，驾驶控制ECU20能够通过对转向控制部51指示转向致动器52的驱动，来使转向致动器52驱动，即调整车轮的转向角。

接下来，对驾驶计划生成ECU10的功能构成进行说明。

驾驶计划生成ECU10具有目标轨迹生成部11、状态估计部12、可动范围导出部13以及目标设定部14作为功能部。

目标轨迹生成部11生成目标轨迹TTL。在使车辆在行驶车道内行驶的情况下，目标轨迹生成部11例如生成车辆通过行驶车道的宽度方向上的中心的轨迹作为目标轨迹TTL。另外，目标轨迹生成部11在车辆的前方存在障碍物的情况下，生成绕过障碍物的轨迹作为目标轨迹TTL。

状态估计部12通过接收由驾驶控制ECU20把握的车辆的运动状态相关的信息，来估计车辆的行驶状态以及车辆行驶的路面的状态。作为车辆的驾驶状态相关的信息，能够列举车辆的横摆率Yr、横向加速度Gy、前后加速度Gx以及车体速度VS等车辆的运动量。这些运动量表示伴随各种致动器32、42、52的驱动的车辆的行驶状态。而且，状态估计部12例如估计车辆是否直行、在车辆进行转弯的情况下是左转弯还是右转弯、以及是否有产生规定以上的滑移的车轮，作为车辆的行驶状态。另外，状态估计部12例如估计路面的μ值以及路面的梯度，作为路面的状态。

另外，状态估计部12基于从驾驶控制ECU20接收的信息，获取各种致动器32、42、52的驱动状态。状态估计部12获取制动致动器32的驱动量DBP、动力单元42的驱动量DPU、以及转向致动器52的驱动量DST作为驱动状态。

可动范围导出部13导出车辆通过各种致动器32、42、52的驱动能够到达的范围亦即可动范围RT。即，可动范围导出部13基于由状态估计部12估计出的车辆的行驶状态以及路面的状态、由状态估计部12获取的各种致动器32、42、52的驱动状态、以及与车辆的乘客感受到的乘坐舒适性相关的指标Z，导出可动范围RT。后述可动范围RT的导出处理。

若车辆的横向加速度Gy等车辆的运动量增大，或者也作为运动量的变化速度的加加速度增大，则车辆的乘客容易感到不适。因此，在实施使车辆追随目标轨迹TTL的行驶控制的基础上，将车辆的乘客感到的不适感数值化后的值相当于指标Z。在本实施方式中，预先设定该指标Z。

目标设定部14判定车辆是否从由目标轨迹生成部11生成的目标轨迹TTL脱离。例如，目标设定部14基于上述车辆位置信息，导出车辆从目标轨迹TTL的脱离量。该情况下，能够导出目标轨迹TTL与车辆的当前位置的最短距离作为车辆从目标轨迹TTL的脱离量。而且，目标设定部14在导出的脱离量小于判定脱离量时不进行车辆从目标轨迹TTL脱离的判定，另一方面在脱离量为判定脱离量以上时进行车辆从目标轨迹TTL脱离的判定。

目标设定部14在未进行车辆从目标轨迹TTL脱离的判定时，将比车辆的当前位置靠前方的目标轨迹TTL上的多个点中最接近车辆的点设定为目标位置PTr。

另一方面，目标设定部14在进行车辆从目标轨迹TTL脱离的判定时，将比车辆的当前位置靠前方的目标轨迹TTL上的多个点中由可动范围导出部13导出的可动范围RT所包含的点设定为目标位置PTr。

此外，目标设定部14也设定车辆到达目标位置PTr时的车辆的姿势角的目标亦即目标姿势角θTgt。这里所说的“姿势角θ”是指当前时刻下的车辆的前后方向与车辆到达目标位置PTr的时刻的该车辆的前后方向所成的角。后述进行车辆从目标轨迹TTL脱离的判定时的目标位置PTr以及目标姿势角θTgt的设定处理。

而且，驾驶计划生成ECU10若利用目标设定部14设定目标位置PTr以及目标姿势角θTgt，则将该目标位置PTr以及目标姿势角θTgt发送给驾驶控制ECU20。

接下来，对驾驶控制ECU20的功能构成进行说明。

驾驶控制ECU20具有控制量导出部21、指示部22以及制动控制部23作为功能部。

控制量导出部21导出用于使车辆行驶到从驾驶计划生成ECU10接收的目标位置PTr的路径作为目标行驶路径TTR。后述目标行驶路径TTR的导出处理。而且，控制量导出部21导出用于使车辆在导出的目标行驶路径TTR上行驶的各种致动器32、42、52的控制量DBPc、DPUc、DSTc。此时，控制量导出部21也考虑目标姿势角θTgt导出各种致动器32、42、52的控制量DBPc、DPUc、DSTc。

此外，这里导出的各种致动器32、42、52的控制量DBPc、DPUc、DSTc被发送至驾驶计划生成ECU10。在驾驶计划生成ECU10的状态估计部12中，获取该控制量DBPc、DPUc、DSTc作为致动器32、42、52的驱动量DBP、DPU、DST。

指示部22对各种致动器32、42、52指示使车辆朝向目标位置PTr的驱动。即，指示部22对制动控制部23指示使制动致动器32以由控制量导出部21导出的制动致动器32的控制量DBPc驱动。另外，指示部22对驱动控制部41指示使动力单元42以由控制量导出部21导出的动力单元42的控制量DPUc驱动。指示部22对转向控制部51指示使转向致动器52以由控制量导出部21导出的转向致动器52的控制量DSTc驱动。

制动控制部23基于由指示部22导出的控制量DBPc控制制动致动器32。即，对制动控制部23指示由指示部22导出的控制量DBPc的制动致动器32的驱动相当于指示制动致动器32进行使车辆朝向目标位置PTr的驱动。

此外，若从驾驶控制ECU20向驱动控制部41发送动力单元42的控制量DPUc，则驱动控制部41基于接收的控制量DPUc控制动力单元42。即，对驱动控制部41指示以由指示部22导出的控制量DPUc的动力单元42的驱动相当于对动力单元42指示使车辆朝向目标位置PTr的驱动。

另外，若从驾驶控制ECU20向转向控制部51发送转向致动器52的控制量DSTc，则转向控制部51基于接收的控制量DSTc控制转向致动器52。即，对转向控制部51指示以由指示部22导出的控制量DSTc的转向致动器52的驱动相当于对转向致动器52指示使车辆朝向目标位置PTr的驱动。

接下来，对由可动范围导出部13执行的可动范围RT的导出处理进行说明。此外，在图2以及图3中，“前后方向X”是指当前时刻的车辆的前后方向，“横向Y”是指当前时刻的车辆的横向。

可动范围导出部13执行导出不使车辆的转弯方向变更的情况下的可动范围亦即单向转弯时可动范围RTA的处理、和导出在使车辆向车辆的右方以及左方中的一方转弯之后使车辆向另一方转弯的情况下的可动范围亦即双向转弯时可动范围RTB的处理。另外，可动范围导出部13执行选择单向转弯时可动范围RTA以及双向转弯时可动范围RTB中的一方作为可动范围RT的处理。

首先，参照图2(a)、(b)，对单向转弯时可动范围RTA的导出处理进行说明。

在图2(a)图示在车辆60直行行驶的状况下导出的单向转弯时可动范围RTA的一个例子。在图2(a)中以实线示出的右转弯时极限线LTR是在能够抑制车辆60的侧滑的产生的范围内，使车辆60的向右方的转弯量最大时的车辆60的转弯轨迹的预测结果。同样地，在图2(a)中以实线示出的左转弯时极限线LTL是在能够抑制车辆60的侧滑的产生的范围内，使车辆60的向左方的转弯量最大时的车辆60的转弯轨迹的预测结果。分别基于车辆60的重量、车辆60行驶的路面的μ值、车辆60的车轮61的轮胎偏转刚度、以及车轮61的侧滑角导出右转弯时极限线LTR以及左转弯时极限线LTL。能够基于车辆60的车体速度VS、横向加速度Gy以及横摆率Yr等导出轮胎偏转刚度。

在图2(a)以点划线示出的车辆中心线LC是向前后方向X延伸，并且通过车辆的重心位置60a的直线。在横向Y上，车辆中心线LC与右转弯时极限线LTR的间隔、以及车辆中心线LC与左转弯时极限线LTL的间隔随着从车辆60的当前位置向前后方向X远离而变宽，但右转弯时极限线LTR与左转弯时极限线LTL的中心位于车辆中心线LC上。另外，路面的μ值越低，即使从车辆60的当前位置向前后方向X远离该间隔也越不容易变宽。另外，车辆60的重量越小，即使从车辆60的当前位置向前后方向X远离该间隔也越不容易变宽。另外，轮胎偏转刚度越小，即使从车辆60的当前位置向前后方向X远离该间隔也越不容易变宽。另外，车轮61的侧滑角越小，即使从车辆60的当前位置向前后方向X远离该间隔也越不容易变宽。

在图2(a)图示限制右转弯时极限线LTRL以及限制左转弯时极限线LTLL，作为考虑了与车辆的乘客感受到的乘坐舒适性相关的指标Z的车辆60的转弯轨迹的预测结果。在车辆60的转弯轨迹与由限制右转弯时极限线LTRL和限制左转弯时极限线LTLL包围的区域相比成为横向Y的外侧的情况下，有车辆60的乘客感到不适的担心。

然后，基于右转弯时极限线LTR、左转弯时极限线LTL、限制右转弯时极限线LTRL以及限制左转弯时极限线LTLL，导出可动范围RT。即，选择右转弯时极限线LTR以及限制右转弯时极限线LTRL中在横向Y上接近车辆中心线LC的一方作为右侧极限线LTRa。同样地，选择左转弯时极限线LTL以及限制左转弯时极限线LTLL中在横向Y上接近车辆中心线LC的一方作为左侧极限线LTLa。而且，导出右侧极限线LTRa与左侧极限线LTLa之间的区域作为可动范围RT。即，在将由右转弯时极限线LTR和左转弯时极限线LTL包围的区域作为最大可动范围，并将由限制右转弯时极限线LTRL和限制左转弯时极限线LTLL包围的区域作为限制可动范围的情况下，选择最大可动范围以及限制可动范围中较窄的一方作为可动范围RT。

此外，在图2(a)中，图示在横向Y上右转弯时极限线LTR与限制右转弯时极限线LTRL相比位于外侧，在横向Y上左转弯时极限线LTL与限制左转弯时极限线LTLL相比位于外侧的情况下的一个例子。因此，选择限制右转弯时极限线LTRL作为右侧极限线LTRa，并选择限制左转弯时极限线LTLL作为左侧极限线LTLa。即，选择限制可动范围作为可动范围RT。但是，根据车辆的行驶状态、路面的状态，也有在横向Y上右转弯时极限线LTR与限制右转弯时极限线LTRL相比位于内侧，在横向Y上左转弯时极限线LTL与限制左转弯时极限线LTLL相比位于内侧的情况。该情况下，选择右转弯时极限线LTR作为右侧极限线LTRa，并选择左转弯时极限线LTL作为左侧极限线LTLa。即，选择最大可动范围作为可动范围RT。

在图2(b)图示在由于基于转向致动器52的驱动的车轮61的转向而车辆60进行右转弯的状况下导出的单向转弯时可动范围RTA的一个例子。在车辆60已经右转弯的情况下，容易进一步增大车辆60的向右方的转弯量，另一方面不容易使车辆60进行左转弯。因此，如图2(b)所示，车辆中心线LC与右转弯时极限线LTR的间隔、以及车辆中心线LC与左转弯时极限线LTL的间隔随着从车辆60的当前位置向前后方向X远离而变宽，但右转弯时极限线LTR与左转弯时极限线LTL的中心与车辆中心线LC相比位于右侧。

在由于基于转向致动器52的驱动的车轮61的转向而车辆60进行左转弯的状况下，容易进一步增大车辆60的向左方的转弯量，另一方面不容易使车辆60进行右转弯。因此，车辆中心线LC与右转弯时极限线LTR的间隔、以及车辆中心线LC与左转弯时极限线LTL的间隔随着从车辆60的当前位置向前后方向X远离而变宽，但右转弯时极限线LTR与左转弯时极限线LTL的中心与车辆中心线LC相比位于左侧。

此外，对于考虑了指标Z的限制右转弯时极限线LTRL以及限制左转弯时极限线LTLL的向横向Y的外侧的扩展方式，也如图2(b)所示，与右转弯时极限线LTR以及左转弯时极限线LTL的向横向Y的外侧的扩展方式相同。

接下来，参照图3，对双向转弯时可动范围RTB的导出处理进行说明。在图3中，“前后方向X”是指当前时刻下的车辆60的前后方向，“横向Y”是指当前时刻下的车辆60的横向。

图3所示的右侧极限线LTRLb是在使车辆60进行右转弯之后，使车辆60左转弯的情况下的线。右侧极限线LTRLb的前半部分是利用与使用图2进行了说明的右侧极限线LTRa相同的方法导出的前半右侧极限线LTRLb1。右侧极限线LTRLb的后半部分是在假定车辆60位于前半右侧极限线LTRLb1的终点SR的情况下，利用与使用图2进行了说明的左侧极限线LTLa相同的方法导出的后半右侧极限线LTRLb2。

另一方面，图3所示的左侧极限线LTLLb是在使车辆60进行左转弯之后，使车辆60右转弯的情况下的线。左侧极限线LTLLb的前半部分是利用与使用图2进行了说明的左侧极限线LTLa相同的方法导出的前半左侧极限线LTLLb1。左侧极限线LTLLb的后半部分是在假定车辆60位于前半左侧极限线LTLLb1的终点SL的情况下，利用与使用图2进行了说明的右侧极限线LTRa相同的方法导出的后半左侧极限线LTLLb2。

接下来，参照图4以及图5，对选择单向转弯时可动范围RTA以及双向转弯时可动范围RTB中的一方作为可动范围RT的处理进行说明。若单向转弯时可动范围RTA以及双向转弯时可动范围RTB的导出完成则执行本处理程序。

在本处理程序中，在步骤S11中，比车辆60靠前方的目标轨迹TTL中单向转弯时可动范围RTA所包含的点被设定为临时目标位置PTrA。即，如图5所示，单向转弯时可动范围RTA所包含的目标轨迹TTL上的多个点中在前后方向X最接近车辆60的点被设定为临时目标位置PTrA。

返回到图4，在接下来的步骤S12中，设定目标姿势角θTgt。例如，设定与车辆60的行驶车道对应的姿势角θ作为目标姿势角θTgt。该情况下，在车辆60的行驶车道为弯道的情况下，设定与弯道的曲率半径对应的姿势角θ作为目标姿势角θTgt。即，设定与“0(零)”不同的值作为目标姿势角θTgt。另一方面，在车辆60的行驶车道为直线道路的情况下，设定“0(零)”或者接近“0(零)”的值作为目标姿势角θTgt。

接着，在步骤S13中，进行是否能够将在不改变车辆60的转弯方向而使车辆60行驶到临时目标位置PTrA时在临时目标位置PTrA的姿势角θ作为目标姿势角θTgt的判定。在本实施方式中，使用以下的关系式(式1)以及(式2)进行该判定。在关系式(式1)中，“YTgt”是指车辆60的当前位置与临时目标位置PTrA的横向Y上的偏移量亦即横向偏移量。“XTgt”是指车辆60的当前位置与临时目标位置PTrA的前后方向X上的偏移量亦即前后偏移量。

α＝arctan(YTgt/XTgt)···(式1)

|θTgt|≥2·α···(式2)

在使用关系式(式1)计算出的角度亦即计算角度α与“2”的积为目标姿势角θTgt的绝对值以下的情况下，进行能够将在不改变车辆60的转弯方向而使车辆60行驶到临时目标位置PTrA时在临时目标位置PTrA的姿势角θ作为目标姿势角θTgt的判定。另一方面，在计算角度α与“2”的积大于目标姿势角θTgt的绝对值的情况下，不进行能够将上述姿势角θ作为目标姿势角θTgt的判定。因此，在计算角度α与“2”的积为目标姿势角θTgt的绝对值以下的情况下(步骤S13：是)，处理移至下一个步骤S14。在步骤S14中，选择单向转弯时可动范围RTA作为可动范围RT。然后，结束本处理程序。另一方面，在计算角度α与“2”的积大于目标姿势角θTgt的绝对值的情况下(步骤S13：否)，处理移至下一个步骤S15。在步骤S15中，选择双向转弯时可动范围RTB作为可动范围RT。然后，结束本处理程序。即，在本实施方式中，基于车辆的当前位置、临时目标位置PTrA、以及目标姿势角θTgt，选择单向转弯时可动范围RTA以及双向转弯时可动范围RTB中的一方作为可动范围RT。

接下来，参照图5，对在基于可动范围RT设定目标位置PTr时目标设定部14执行的处理进行说明。

如图5所示，比车辆60靠前方的目标轨迹TTL中可动范围RT所包含的点被设定为目标位置PTr。在本实施方式中，可动范围RT所包含的目标轨迹TTL上的多个点中在前后方向X最接近车辆60的点被设定为目标位置PTr。然后，结束目标位置PTr的设定处理。

此外，在图5中，图示选择单向转弯时可动范围RTA作为可动范围RT的情况下的一个例子。选择双向转弯时可动范围RTB作为可动范围RT的情况下的目标位置PTr的设定与选择单向转弯时可动范围RTA作为可动范围RT的情况相同。

而且，若设定目标位置PTr，则驾驶计划生成ECU10将目标位置PTr和目标姿势角θTgt发送给驾驶控制ECU20。此时，与选择单向转弯时可动范围RTA或者还是选择双向转弯时可动范围RTB作为可动范围RT相关的信息也发送给驾驶控制ECU20。

接下来，对在导出目标行驶路径TTR时控制量导出部21执行的处理进行说明。

若驾驶控制ECU20从驾驶计划生成ECU10接收目标位置PTr以及目标姿势角θTgt，则由控制量导出部21导出目标行驶路径TTR。此时，导出车辆60到达目标位置PTr时的姿势角θ与目标姿势角θTgt相等的路径作为目标行驶路径TTR。具体而言，基于在目标位置PTr的设定时选择的可动范围RT是单向转弯时可动范围RTA还是双向转弯时可动范围RTB，导出目标行驶路径TTR。在选择单向转弯时可动范围RTA时，导出在车辆60到达目标位置PTr为止的期间不变更车辆60的转弯方向的路径作为目标行驶路径TTR。另一方面，在选择双向转弯时可动范围RTB时，导出在车辆60到达目标位置PTr的中途切换车辆60的转弯方向的路径作为目标行驶路径TTR。若像这样导出目标行驶路径TTR，则结束目标行驶路径TTR的导出处理。

对本实施方式的作用以及效果进行说明。

(1)设定目标轨迹TTL中能够通过致动器32、42、52的驱动使车辆60到达的点作为目标位置PTr。即，不会将即使使致动器32、42、52最大限度地驱动车辆60也不能够到达的点设定为目标位置PTr。因此，在使车辆60从目标轨迹TTL的脱离消除时，能够抑制对车辆60要求超过车辆60的可动域的行驶。

(2)在本实施方式中，考虑车辆60的行驶状态导出可动范围RT。例如，在车辆60进行右转弯的情况下，导出在车辆60的右侧较大地扩展而另一方面在车辆60的左侧不太扩展的形态的可动范围RT。然后，将目标轨迹TTL中包含于这样的可动范围RT的点被设定为目标位置PTr。即，能够提高目标轨迹TTL中不能够通过致动器32、42、52的驱动使车辆60到达的点设定为目标位置PTr的抑制效果。

(3)在本实施方式中，也考虑车辆60行驶的路面的状态导出可动范围RT。例如，路面的μ值越小，越导出不太向车辆60的左侧和右侧扩展的形态的可动范围RT。然后，目标轨迹TTL中包含于这样的可动范围RT的点被设定为目标位置PTr。即，能够提高目标轨迹TTL中不能够通过致动器32、42、52的驱动使车辆60到达的点设定为目标位置PTr的抑制效果。

(4)在本实施方式中，考虑上述指标Z导出可动范围RT。指标Z是将车辆的乘客感受到的乘坐舒适性数值化后的值。目标轨迹TTL中包含于这样的可动范围RT的点被设定为目标位置PTr，朝向目标位置PTr控制车辆60的行驶。因此，在使车辆60朝向目标位置PTr行驶时，能够抑制车辆的运动量急变。因此，在使车辆60朝向目标位置PTr行驶时，能够抑制车辆60的乘客感到不适。

(5)在本实施方式中，分别导出单向转弯时可动范围RTA以及双向转弯时可动范围RTB。然后，考虑目标姿势角θTgt，选择单向转弯时可动范围RTA以及双向转弯时可动范围RTB中的一方作为可动范围RT，并且目标轨迹TTL中包含于这样的可动范围RT的点设定为目标位置PTr。这样一来，导出朝向目标位置PTr的目标行驶路径TTR。此时，考虑选择单向转弯时可动范围RTA，或者还是选择双向转弯时可动范围RTB作为可动范围RT，导出目标行驶路径TTR。而且，车辆60沿着这样的目标行驶路径TTR行驶。其结果，在车辆60到达目标位置PTr的时刻，能够使其姿势角θ与目标姿势角θTgt大致相等。因此，在车辆60到达目标位置PTr以后，车辆60不容易从目标轨迹TTL脱离。

(第二实施方式)

接下来，根据图6对车辆的行驶控制装置的第二实施方式进行说明。在第二实施方式中，由驾驶控制ECU执行可动范围RT的导出以及目标位置PTr的设定这一点与第一实施方式不同。因此，在以下的说明中，主要对与第一实施方式不同的部分进行说明，对与第一实施方式相同或者相应的部件构成标注相同的附图标记并省略重复说明。

如图6所示，行驶控制装置100A具备作为第一电子控制装置的驾驶计划生成ECU10A、和作为第二电子控制装置的驾驶控制ECU20A。驾驶计划生成ECU10A具有目标轨迹生成部11作为功能部。驾驶计划生成ECU10A进行车辆60是否从由目标轨迹生成部11生成的目标轨迹TTL脱离的判定。然后，驾驶计划生成ECU10A在进行了车辆60从目标轨迹TTL脱离的判定时，将其主旨发送给驾驶控制ECU20A。

驾驶控制ECU20A具有可动范围导出部13、轨迹存储部25、目标设定部14、控制量导出部21、指示部22以及制动控制部23作为功能部。

可动范围导出部13与上述第一实施方式的情况相同地导出可动范围RT。驾驶控制ECU20A也具有控制制动致动器32的功能。因此，驾驶控制ECU20A把握车辆60的横摆率Yr、横向加速度Gy、车轮61的轮胎偏转刚度以及车轮61的侧滑角等车辆的运动量，并且也把握车辆60行驶的路面的信息。因此，可动范围导出部13基于驾驶控制ECU20A把握的车辆的运动量、路面的信息、以及各种致动器32、42、52的驱动量DBP、DPU、DST导出可动范围RT。

轨迹存储部25存储驾驶控制ECU20A接收的目标轨迹TTL。

目标设定部14在未从驾驶计划生成ECU10A接收进行了车辆60从目标轨迹TTL脱离的判定的主旨时，将比车辆60的当前位置靠前方的目标轨迹TTL中最接近车辆60的点设定为目标位置PTr。另一方面，目标设定部14在从驾驶计划生成ECU10A接收进行了车辆60从目标轨迹TTL脱离的判定的主旨时，将比车辆60的当前位置靠前方的目标轨迹TTL中包含于由可动范围导出部13导出的可动范围RT的点设定为目标位置PTr。此外，目标位置PTr的设定所使用的目标轨迹TTL是存储于轨迹存储部25的目标轨迹TTL的最新版。

另外，目标设定部14也设定车辆60到达目标位置PTr时的车辆60的姿势角的目标亦即目标姿势角θTgt。

若由目标设定部14设定目标位置PTr，则控制量导出部21导出用于使车辆60行驶到该目标位置PTr的路径作为目标行驶路径TTR。然后，控制量导出部21与上述第一实施方式相同地导出各种致动器32、42、52的控制量DBPc、DPUc、DSTc。

指示部22与上述第一实施方式相同地，对各种致动器32、42、52指示使车辆60朝向目标位置PTr的驱动。

制动控制部23与上述第一实施方式相同地，基于由指示部22导出的控制量DBPc控制制动致动器32。

在本实施方式中，能够得到与上述第一实施方式同等的作用以及效果。

(变更例)

上述各实施方式能够如以下那样变更实施。上述各实施方式以及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合实施。

·在第一实施方式中，可动范围导出部13基于车辆的行驶状态、路面的状态、各种致动器32、42、52的驱动状态、以及与车辆的乘客感受到的乘坐舒适性相关的指标Z导出可动范围RT。车辆的行驶状态、路面的状态、以及各种致动器32、42、52的驱动状态是基于从驾驶控制ECU20接收的信息的状态。因此，在可动范围RT的导出时使用的车辆的行驶状态、路面的状态、各种致动器32、42、52的驱动状态是通信所需要的时间之前的状态。因此，可动范围导出部13也可以考虑通信所需要的时间来导出可动范围RT。

在图7图示考虑通信所需要的时间导出的可动范围RT的一个例子。预先把握通信所需要的时间TM。因此，预测经过了该时间TM的时刻的车辆60的位置，并将该位置作为基准导出右侧极限线LTRa以及左侧极限线LTLa。此外，图7的双点划线所示的车辆60A是经过时间TM之后的车辆60的预测位置。能够导出像这样通过右侧极限线LTRa和左侧极限线LTLa包围的区域作为考虑了通信所需要的时间TM的可动范围RT。而且，通过将目标轨迹TTL中包含于这样的可动范围RT的点作为目标位置PTr，能够进一步提高对车辆60要求超过车辆60的可动域的行驶的抑制效果。

·在各实施方式中，使用上述各关系式(式1)以及(式2)，决定选择单向转弯时可动范围RTA还是选择双向转弯时可动范围RTB作为可动范围RT。但是，也可以使用其它的方法进行该选择。例如，也可以基于目标轨迹TTL的形状进行该选择。该情况下，也可以在目标轨迹TTL弯曲时选择单向转弯时可动范围RTA作为可动范围RT，在目标轨迹TTL不弯曲时选择双向转弯时可动范围RTB作为可动范围RT。

·也可以使上述指标Z可变。例如，也可以在车辆60的周边存在障碍物时，与不存在障碍物时相比减小指标Z。另外，也可以存在于车辆60的周边的障碍物的数目越多越减小指标Z。另外，也可以车辆60与障碍物的距离越短越减小指标Z。该情况下，优选指标Z越小，越使限制右转弯时极限线LTRL与限制左转弯时极限线LTLL的间隔容易随着从车辆60的当前位置向前后方向X远离而变宽。

·在需要避免障碍物与车辆60的碰撞时，也可以不考虑上述指标Z，导出可动范围RT。

·在上述各实施方式中，将单向转弯时可动范围RTA所包含的目标轨迹TTL上的多个点中在前后方向X最接近车辆60的点作为临时目标位置PTrA。但是，也可以将在前后方向X最接近车辆60的点以外的点作为临时目标位置PTrA。

·在上述各实施方式中，在目标位置PTr的导出时，将可动范围RT所包含的目标轨迹TTL上的多个点中在前后方向X最接近车辆60的点作为目标位置PTr。但是，也可以将在前后方向X最接近车辆60的点以外的点作为目标位置PTr。

·也可以在驾驶控制ECU设置可动范围导出部13，在驾驶计划生成ECU设置目标设定部14。该情况下，若由可动范围导出部13导出可动范围RT，则该可动范围RT被发送到驾驶计划生成ECU。然后，在目标设定部14中，在进行车辆60从目标轨迹TTL脱离的判定时，基于接收的可动范围RT设定目标位置PTr。

·在上述各实施方式中，驾驶控制ECU也具有控制制动致动器32的功能。但是，也可以在与驾驶控制ECU不同的电子控制装置设置制动控制部23。

·也可以在一个电子控制装置设置目标轨迹生成部11、可动范围导出部13、目标设定部14、控制量导出部21以及指示部22。

·在上述各实施方式中，通过两个电子控制装置构成行驶控制装置，但并不限定于此，也可以通过三个以上的电子控制装置构成行驶控制装置。

接下来，对能够根据上述各实施方式以及变更例把握的技术思想进行记载。

(イ)优选上述可动范围导出部基于车辆的行驶状态以及车辆行驶的路面的状态中至少车辆的行驶状态导出最大可动范围，基于与车辆的乘客感受到的乘坐舒适性相关的指标导出限制可动范围，并将上述最大可动范围以及上述限制可动范围中较窄的一方作为上述可动范围。

(ロ)优选上述指示部在选择上述单向转弯时可动范围作为上述可动范围时，向上述致动器指示不使车辆的转弯方向变更的驱动，

另一方面，在选择上述双向转弯时可动范围作为上述可动范围时，向上述致动器指示使该车辆向车辆的右方以及左方中的一方转弯之后使该车辆向另一方转弯的驱动。

Claims (4)

1.一种车辆的行驶控制装置，当车辆从目标轨迹脱离时，通过使车辆的致动器驱动来使车辆消除从上述目标轨迹的脱离，上述车辆的行驶控制装置，具备：

可动范围导出部，基于车辆的行驶状态，导出车辆通过上述致动器的驱动能够到达的范围亦即可动范围；

目标设定部，将上述目标轨迹中包含于上述可动范围的点设定为目标位置；以及

指示部，指示上述致动器驱动车辆朝向上述目标位置。

2.根据权利要求1所述的车辆的行驶控制装置，其中，

上述可动范围导出部基于伴随上述致动器的驱动的车辆的行驶状态、车辆行驶的路面的状态、以及与车辆的乘客感受到的乘坐舒适性相关的指标，导出上述可动范围。

3.根据权利要求1或者2所述的车辆的行驶控制装置，其中，

在将车辆到达上述目标位置时的该车辆的姿势角的目标作为目标姿势角的情况下，

上述可动范围导出部执行：

导出不使车辆的转弯方向变更的情况下的可动范围亦即单向转弯时可动范围的处理；

导出在使车辆向车辆的右方以及左方中的一方转弯之后使车辆向另一方转弯的情况下的可动范围亦即双向转弯时可动范围的处理；以及

在将上述目标轨迹中包含于上述单向转弯时可动范围的点作为临时目标位置的情况下，基于车辆的当前位置、上述临时目标位置、以及上述目标姿势角，选择上述单向转弯时可动范围以及上述双向转弯时可动范围中的一方作为上述可动范围的处理，

上述指示部对上述致动器指示使车辆朝向上述目标位置，并且，使车辆到达上述目标位置时的该车辆的姿势角为上述目标姿势角的驱动。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的车辆的行驶控制装置，其中，

上述行驶控制装置具备能够相互收发信息的多个电子控制装置，

多个上述电子控制装置中第一电子控制装置包含上述目标设定部以及上述可动范围导出部，第二电子控制装置包含上述指示部，

上述可动范围导出部进一步考虑上述第二电子控制装置与上述第一电子控制装置之间的信息的收发所需要的时间来导出上述可动范围。

Images