CN1322997C - 车辆集成控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明的集成控制系统包括：根据驾驶员的操作控制驱动系统的主控制系统(加速装置)，控制制动系统的主控制系统(制动器)，控制转向系统的主控制系统(转向装置)，以及根据车辆周围的环境信息或与驾驶员相关的信息，生成并输出在各个主控制系统中使用的信息的顾问单元，和代理单元。代理单元实施包括判断控制前提条件的处理(S100)，计算出指示距离或到达指示位置的目标距离的步骤(S200)，和由环境信息形成的保护(限制)(S300)的程序。

Description

车辆集成控制系统

技术领域

本发明涉及对装载在车辆上的多个致动器进行控制的系统，特别涉及对可能相互干涉的多个致动器集成控制(统合控制)的系统。

背景技术

最近，日益倾向于把多种控制车辆运动的运动控制装置装载在同一车辆上。但是，种类不同的运动控制装置因各自实现的效果并不局限于在车辆上相互独立出现，存在相互干涉的可能性。因此，在开发能装载多种运动控制装置的车辆时，充分实现这些运动控制装置间的联合、协调十分重要。

例如，在某一车辆的开发过程中，多种运动控制装置必须装载在一台车辆上的情况下，可能在这些运动控制装置相互独立开发后，还要补充或追加这些运动控制装置间的联合和协调。

但是，在以这种形式开发多种运动控制装置的情况下，为了达到这些运动控制装置间的联合和协调，多数情况要花费很多工作和时间。

作为把多种运动控制装置装载在车辆上的形式，存在这些运动控制装置共用同一致动器的形式。在这种形式中，这些运动控制装置必须同时使同一致动器作动时，面临的问题是如何解决这样的竟争。

如上所述，在这些运动控制装置相互独立开发后补充或附加这些运动控制装置间的联合和协调的情况下，难以理想地解决上述问题。实际上，有时不得不通过从这些运动控制装置中选择其中任一一个运动控制装置优先于别的运动控制装置、且只由该所选择的运动控制装置占用该致动器来解决。

为了使车辆按所需行动而运动，以下公报中公开有装载多个致动器的车辆中的上述问题点的有关技术。

特开平5-85228号公报(文献1)公开了一种车辆电子装置，该装置能缩短开发时间，提高车辆可靠性、使用性以及易维修性。这种车辆的电子控制装置的特征在于，至少由涉及发动机输出、驱动输出、制动操作来实现控制任务的要素，以及对实现控制任务的要素的协动进行调整并根据驾驶员的意图控制车辆运行特性的要素构成，各要素按分级结构的形式配置，当将驾驶员的意图变换为相应的运行特性时，分级层次中至少一项调节要素作用于下一分级层次要素从而作用于驾驶员和车辆系统的预定的下位系统，同时从各自高位分级层次给其下位系统提供所要求的特性。

根据这种车辆电子控制装置，通过把系统整体安排成分级结构，就能只从上而下地传递命令。把执行驾驶员意图的命令在该方向传递。由此能获得易于理解的相互独立要素的结构。可以使各系统的结合减少到相当程度。各个要素相互独立，能同时并行开发这些各个要素。从而根据规定目的就能开发各要素。仅需要考虑高分级层次的少数界面以及低分级层次的很少界面就可以。从而能在涉及要求燃油消耗、环境适合性、安全性和舒适性等方面把驾驶员和车辆系统作为整体最佳化。所以，可以提供能缩短开发时间，提高车辆可靠性、使用性和易维修性的车辆电子控制装置。

特开2003-191774号公报(文献2)公开了一种集成型车辆运动控制装置，通过把集成控制用于执行车辆中多种运动控制的多个致动器的装置的软件构成适当分级化，从而从实用性的观点最佳化该分级结构。这种集成型车辆运动控制装置根据与驾驶员驾驶车辆运行相关的驾驶相关信息，通过计算机集成控制多个致动器，从而实现车辆的多种车辆运动控制。这种集成型车辆运动控制装置中，硬件构成和软件构成中至少软件构成包含由驾驶员朝向多个致动器地分级化的多个部分。并且在这些多个部分中，包括(a)上位中根据驾驶相关信息决定目标车辆状态量的指令部，(b)下位中接受已决定的目标车辆状态量作为来自指令部的指令并通过多个致动器中的至少之一执行所接受指令的执行部。并且，指令部包括分别发出对多个致动器进行集成控制的指令的上位指令部和下位指令部。一方面，该上位指令部根据驾驶相关信息不考虑车辆动态行为而决定第一目标车辆状态量，且把该决定的第一目标车辆状态量提供给下位指令部；另一方面，该下位指令部根据从上位指令部接受的第一目标车辆状态量考虑车辆动态行为而决定第二目标车辆状态量，再把该决定的第二目标车辆状态量提供给执行部。上位指令部、下位指令部和执行部分别使计算机执行在软件构成上相互独立的多个模块，从而实现各自所被赋予的固有功能。

根据这种集成型车辆运动控制装置，其硬件构成和软件构成中至少软件构成分级化，使得其中包括(a)由驾驶员朝向多个致动器的上位中根据驾驶相关信息决定目标车辆状态量的指令部，(b)下位中接受已决定的目标车辆状态量作为来自指令部的指令、并通过多个致动器中的至少之一执行所接受指令的执行部。也就是说，根据这种装置，其中至少软件构成分级化，使得指令部和执行部相互分离。因这些指令部和执行部在软件构成上相互独立，分别不影响另一方，既能进行开发、设计、设计变更、调试等作业，也能相互并行执行两方面的作业。所以，根据集成型车辆运动控制装置，易于缩短对于其整体软件构成来说必要的作业时间。

另外，在以下公报中披露了关于使停车时等的车辆移动微小距离的技术。

特开平9-48263号公报(文献3)披露了这样的车辆用驱动力控制装置，其能够提供自动进行车辆的微小移动，从而减轻驾驶员的负担，同时能够提高安全性。这种车辆用驱动力控制装置能够使具有节气门气门致动器的车辆仅移动驾驶员希望的距离，并且其具有：输入驾驶员希望的移动距离的输入装置，将节气门开度值输入节气门致动器的节气门控制装置，检测车辆实际行驶距离的实际行驶距离检测装置，和在实际行驶距离检测装置的检测信号到达移动距离时使车辆停止的制动力产生装置。

在这种车辆用驱动力控制装置中，当驾驶员将希望的移动距离输入输入装置时，则向节气门控制装置以及制动力发生装置通知所述移动距离。节气门控制装置将节气门开度值输入节气门致动器。此处，节气门控制装置参照实际行驶距离检测装置的检测值，逐渐加大节气门开度值，直至车辆开始移动。之后，若车辆开始移动，则实际行驶距离检测装置向节气门控制装置以及制动力产生装置通知车辆的实际行驶距离。若车辆的实际行驶距离到达由输入装置输入的移动距离，则节气门控制装置向节气门致动器输入指定节气门阀完全关闭的指令。与此同时，制动力发生装置产生制动力，从而使车辆停止。以此方式，驾驶员仅输入希望的移动距离，就能够正确地进行车辆的微小移动。特别是，在狭小的停车场内，不习惯驾驶的驾驶员也能够正确地使车辆移动。

但是，在文献1以及文献2的披露的控制装置中，在车辆的移动控制中，没有披露有关驱动和制动的协调控制的具体内容。

另外，在文献3披露的车辆用驱动力控制装置中，只不过是控制作为驱动源的发动机的计算机控制节气门开度的打开状态，以便在实际行驶距离达到驾驶员希望的距离时，控制制动器的计算机产生制动力，从而使车辆停止。因此，独立控制驱动系统和制动系统，难以停止在正确的目标位置处。

发明内容

本发明是为解决上述课题而作出的，其目的在于提供一种能够在车辆的移动控制中执行驱动和制动的协调控制的车辆集成控制系统，该系统可使得在仅使车辆移动微小距离时，驾驶员无需必需的操作。

本发明的车辆集成控制系统包括：具有根据操作要求控制车辆行驶状态的功能、并且至少包括驱动系统控制单元和制动系统控制单元的多个控制单元；生成在使所述车辆移动至根据驾驶员的视觉信息设定的距离或设定的位置处的情况下各个所述控制单元中所用的信息、并将所生成的信息输送至各个所述控制单元的处理单元；和检测对至少1个控制单元的动作要求的检测部。各个所述控制单元包括：使用所述处理单元生成的信息以及所述检测的动作要求中的至少一方，计算出与为了操作与各个单元的每一个对应设置的致动器的控制目标相关的信息的计算部。在所述驱动系统控制单元和所述制动系统控制单元之间，将用于实现所述车辆的目标驱动力的控制目标分配给驱动力和制动力。所述设定的距离或设定的位置由驾驶员的指示而设定，以通过控制单元对驱动和制动的协调控制使车辆移动。

根据第1发明，例如，作为多个控制单元，包括驱动系统控制单元和制动系统控制单元以及转向系统控制单元中的任意一种单元。驱动系统控制单元通过检测部检测作为驾驶员要求的加速踏板操作，利用驱动基本驾驶员模型生成对应加速踏板操作的驱动系统的控制目标，并通过控制部控制作为致动器的动力传动系。制动系统控制单元通过检测部检测作为驾驶员要求的制动踏板操作，利用制动基本驾驶员模型生成对应制动踏板操作的制动系统的控制目标，并通过控制部控制作为致动器的制动装置。转向系统控制单元通过检测部检测作为驾驶员要求的转向操作，利用转向基本驾驶员模型生成对应转向操作的转向系统的控制目标，并通过控制部控制作为致动器的转向装置。所述车辆集成控制系统具有以所述方式自主地动作并且使驱动系统控制单元、制动系统控制单元以及转向系统控制单元并行工作的处理单元。所述处理单元例如，1)根据车辆周围的环境信息或与驾驶员相关的信息，生成在各控制部中使用的信息，并输出至各个控制单元；2)生成为了使车辆实现预定行为而在各个控制部中使用的信息，并将这些信息输出至各控制单元；3)根据当前的车辆动态状态，生成在各个控制部中使用的信息，并将这些信息输出至各控制单元。在各个控制单元中，或判断是否使除了驾驶员要求以外、从处理单元输入的这些信息反映在车辆的运动控制中，若反映了则判断反映达到哪种程度，或对控制目标进行校正，或在各个控制单元之间实现信息的通信。由于各控制单元是自主地动作的，因此，最终，通过各控制单元，根据由检测部检测的驾驶员的操作信息、从处理单元输入的信息、在各个控制单元之间通信的信息计算出的最终驱动目标、制动目标以及转向目标，控制动力传动系统、制动装置以及转向装置。这样，以可以独立作动的方式设置与作为车辆基本动作的“行驶”动作对应的驱动系统控制单元，与“停止”动作对应的制动系统控制单元，与“转弯”动作对应的转向系统控制单元。对于这些控制单元而言，加设了处理单元，以便能够并行自动进行与车辆环境对应的驾驶操作、驾驶员的驾驶辅助(支持)以及车辆的动态运动控制。作为所述处理单元，在使车辆移动驾驶员能够以视觉捕捉的范围内的移动距离或移动位置的微小距离时，生成在各个控制部中使用的信息，以配置向各个控制单元输出的单元。例如，在车辆进入立体停车场的托架的情况下，必须越过具有台阶的车轮止动装置后立即停止。操纵加速装置和制动器使车辆移动所述微小的距离是比较困难的。因此，驾驶员可设定移动距离或移动位置，以使控制装置进行车辆的移动操作。即，接收含有目标移动距离、目标移动位置和/或目标移动速度的信息的各个控制单元计算出目标驱动力，在驱动系统和制动系统上分配用于实现目标驱动力的控制目标，以控制驱动系统控制单元以及制动系统控制单元。因此，可提供控制装置能够自动执行难以操纵的车辆的移动的车辆集成控制系统。

优选地，所述处理单元包括：设定所述车辆的移动距离的移动距离设定部；生成在使所述车辆移动由驾驶员设定的距离的情况下在各个所述控制单元中所用的信息的生成部；和将所述生成的信息输出至各个所述控制单元的输出部。

根据该发明，例如，在使车辆移动所设定的距离(能够由驾驶员的视觉捕捉的范围)的情况下，通过移动距离设定部设定车辆的移动距离，另外，还能附加设定车辆的移动速度。各个控制单元进行控制以使车辆通过设定的移动距离和设定的移动速度移动。

优选地，所述移动距离设定部存储(记住)操作装置的每1次操作的移动距离，对在预定时间内的所述操作装置的操作次数进行计数，以设定所述车辆的移动距离。

根据该发明，例如，作为操作装置，使用了用于使自动变速器实现类似于手动变速器的动作的称为顺序换档机构的变速控制装置的换档按钮。检测按压所述按钮的[+]或[-]的次数。根据预定时间内的操作装置的操作次数以及操作装置的1次操作的移动距离，可设定驾驶员要求的车辆的移动距离。

优选地，所述处理单元还包括：对设定的与操作装置的每1次操作的移动距离或移动速度相关的信息，对应于所述信息被设定的车辆的位置信息，进行存储的存储部；和根据关于所述车辆的位置信息和所存储的信息，利用所述存储的信息，设定与所述操作装置的每1次操作的移动距离或移动速度相关的信息的设定部。

根据本发明，例如，若一次设定与操作装置1次操作的移动距离或移动速度相关的信息，则存储对应那时的车辆位置信息设定的信息。之后，在车辆到达相同的位置时，读出与存储的与操作装置每1次操作的移动距离或移动速度相关的信息，根据所述信息，设定操作装置每1次操作的移动距离或移动速度。因此，驾驶员不必重复设定相同的信息。

优选地，所述处理单元包括：设定所述车辆的移动目标位置的移动目标位置设定部；设定所述车辆的移动速度的移动速度设定部；生成在使所述车辆移动至由驾驶员设定的位置处的情况下在各个所述控制单元中所用的信息的生成部；和将所述生成的信息输出至各个所述控制单元的输出部。

根据本发明，能够控制车辆，以使其不移动移动距离，而移动至例如显示在监视器上的位置处。

优选地，所述移动目标位置设定部相对于拍摄了车辆周围的图像信息设定目标移动位置。

根据该发明，例如，在由监视器显示的画面中，驾驶员利用手指触动想使车辆移动的位置。通过触摸屏检测所述位置，而将所述位置设定为目标移动位置。由所述目标移动位置计算出移动距离。因此，易于设定移动距离。

优选地，所述处理单元获得所述车辆周围的环境信息，根据所述获得的环境信息，计算出使所述车辆移动至由驾驶员设定的距离或设定的位置的难易程度，判断可否进行由各所述控制单元进行的控制。

根据该发明，例如，作为车辆周围的环境信息，检测车辆周围的障碍物，在因所述障碍物而不能移动至所设定的位置处时，计算出执行的难易程度为困难。在各个控制单元中，根据所述难易程度，可判断是否进行向目标位置的移动控制。

优选地，所述驱动系统致动器包括发动机和马达(电机)；所述驱动系统控制单元，根据来自所述处理单元的信息，在使所述车辆移动至由驾驶员设定的距离或设定的位置处时，控制所述驱动系统致动器，以提高能量效率。

根据该发明，控制作为驱动系统致动器的发动机以及马达，以进一步提高能量效率。因此，能够提高车辆中的能量效率，最终改善燃料费用。

附图说明

图1为装载有本实施例涉及的车辆集成控制系统的车辆的框图；

图2为本实施例涉及的车辆集成控制系统的结构概念图；

图3为主控制系统(1)的结构概念图；

图4为主控制系统(1)中信号的输入输出图；

图5为主控制系统(2)中信号的输入输出图；

图6为主控制系统(3)中信号的输入输出图；

图7为执行目标距离移动控制的主程序的流程图；

图8-10显示了图7中子程序的流程图；

图11显示了表示图9中子程序的第1变形例的子程序的流程图；

图12显示了表示图9中子程序的第2变形例的子程序的流程图；

图13显示了图12中子程序的流程图。

具体实施形式

下面，参照附图说明本发明的实施例。在以下的说明中，相同的部件采用了相同的标号。这些部件的名称以及功能均是相同的。因此，省略了对它们的重复说明。

参照图1，对本发明实施例中涉及的车辆集成控制系统的框图进行说明。该车辆集成控制系统装载在以内燃机(发动机)为驱动源的车辆上。另外，驱动源不局限于发动机等内燃机，也可以只是电动机或发动机与电动机组合，电动机的动力源可以是二次电池或燃料电池。

该车辆前后左右分别具有车轮100。在图1中，“FL”表示左前轮，“FR”表示右前轮，“RL”表示左后轮，“RR”表示右后轮。

这种车辆装载有作为动力源的发动机140。根据驾驶员的加速踏板(就车辆的驱动而言，作为驾驶员操纵的对象的一个例子)200的操作量，电气控制所述发动机140的运转状态。并且，该发动机140的工作状态也可以根据需要执行与驾驶员对加速踏板200的操作(以下称为“驱动操作”或“加速操作”)无关的自动控制。

例如，这种发动机140的电气控制虽未图示，但既可以由电气控制在发动机140的进气歧管内配置的节气门的开启程度(即节气门开度)来实现，也可以由电气控制喷射到发动机140的燃烧室中的燃料量来实现。

这种车辆是左右前轮为转动轮(从动轮)而左右后轮为驱动轮的后轮驱动式车。发动机140依次通过液力变矩器220、变速器240、传动轴260、差速器280以及与各后轮一起转动的驱动轴300而连接到各后轮上。液力变矩器220、变速器240、传动轴260和差速器280是左右后轮共用的传动要素。

变速器240配置有图未示的自动变速器。该自动变速器电气控制把发动机140的转动速度变速为变速器240的输出轴的转动速度时的变速比。

车辆配置有由驾驶员转动操作的方向盘440。由转向反力施加装置480把相应于驾驶员转动操作(以下称为“转向”)的反力作为转向反力电气地施加在该方向盘440上。这种转向反力的大小可以电气控制。

左右前轮的朝向即前轮转向角由前转向装置500使其电气地变化。前转向装置500根据驾驶员转动操作方向盘440的角度即转向角控制前轮转向角，并且，根据需要，对前轮转向角进行与该转动操作无关的自动控制。也就是说，在本实施例中，方向盘440和左右前轮是机械绝缘(隔离)着的。

左右后轮的朝向即后轮转向角，也与前轮转向角相同地，由后转向装置520使其电气地变化。

各车轮100上设置着用于抑制其转动而作动的制动器560。各制动器560根据驾驶员对制动器踏板(与车辆的制动相关的由驾驶员操作的对象的一实例)580的操作量而被电气控制，或者，根据需要，自动地对各车轮100的每一个分别地进行控制。

在该车辆中，各车轮100通过各悬架620悬挂在车体(未图示)上。各悬架620的悬挂特性可以分别电气控制。

以上说明的车辆各构成要素配置有以下用于使其电气作动的致动器。

(1)用于电气控制发动机140的致动器；

(2)用于电气控制变速器240的致动器；

(3)用于电气控制转向反力施加装置480的致动器；

(4)用于电气控制前转向装置500的致动器；

(5)用于电气控制后转向装置520的致动器；

(6)分别关联地设在各制动器560上且用于分别电气控制由各制动器560施加在车轮100上的制动转矩的多个致动器；

(7)分别关联地设在各悬架620上且用于分别电气控制各悬架620的悬架特性的多个致动器。

如图1所示，车辆集成控制系统按连接在以上说明的多个致动器的状态装载在车辆上。由未图示的蓄电池(车辆电源的一实例)供给的电力使该运动控制装置作动。

另外，在此基础上，还可以在加速踏板200上设置加速踏板反力施加装置，并设置用于电气控制该加速踏板反力施加装置的致动器。

在图2中，显示了车辆集成控制系统的结构概念图。例如，该车辆集成控制系统由作为驱动系统控制单元的主控制系统(1)、作为制动系统控制单元的主控制系统(2)、和作为转向系统控制单元的主控制系统(3)这些基本控制单元构成。

在驱动系统控制单元即主控制系统(1)中，根据所检测的驾驶员要求即加速踏板操作，用驱动基本驾驶员模型(ドライバモデル)生成相应于加速踏板操作的驱动系统的控制目标，并从而控制致动器。在主控制系统(1)中，用驱动基本模型，解析用于检测驾驶员的加速踏板操作量(行程)的检测传感器的输入信号，计算目标纵向(前后)加速度Gx^*(DRV0)。在主控制系统(1)中，根据来自顾问单元的信息，用校正(修正)功能块(ブロツク)对目标纵向加速度Gx^*(DRV0)进行校正。而且，在主控制系统(1)中，根据来自代理单元的信息，用仲裁(调停)功能块仲裁目标纵向加速度Gx^*(DRV0)。另外，在主控制系统(1)中，在与主控制系统(2)之间分配驱动转矩和制动转矩，计算驱动侧的目标驱动转矩τx^*(DRV0)。此外，在主控制系统(1)中，根据辅助单元(支持单元)的信息，用仲裁功能块仲裁目标驱动转矩τx^*(DRV0)，计算目标驱动转矩τx^*(DRV)。以发现该目标驱动转矩τx^*(DRV)的方式控制动力传动系统(140、220、240)。

在制动系统控制单元即主控制系统(2)中，根据所检测的驾驶员要求即制动踏板操作，用制动基本驾驶员模型生成相应于制动踏板操作的制动系统的控制目标，并从而控制致动器。

在主控制系统(2)中，用制动基本模型解析来自用于检测驾驶员的制动踏板操作量(踏力)的检测传感器的输入信号，计算目标纵向加速度Gx^*(BRK0)。在主控制系统(2)中，根据来自顾问单元的信息，用校正功能块对目标纵向加速度Gx^*(BRK0)进行校正。此外，在主控制系统(2)中根据来自代理单元的信息，用仲裁功能块仲裁目标纵向加速度Gx^*(BRK0)。另外，在主控制系统(2)中，在与主控制系统(1)之间分配驱动转矩和制动转矩，计算制动侧的目标驱动转矩τx^*(BRK0)。此外，在主控制系统(2)中根据来自辅助单元的信息，用仲裁功能块仲裁目标制动转矩τx^*(BRK0)，计算目标制动转矩τx^*(BRK)。以发现该目标制动转矩τx^*(BRK)的方式控制制动器560的致动器。

在转向系统控制单元即主控制系统(3)中，根据所检测的驾驶员要求即转向操作，用转向基本驾驶员模型生成相应于转向操作的转向系统的控制目标，并从而控制致动器。

在主控制系统(3)中，用转向基本模型，解析来自用于检测驾驶员的转向角度的检测传感器的输入信号，计算目标轮胎角。在主控制系统(3)中，根据来自顾问单元的信息，用校正功能块对目标轮胎角进行校正。此外，在主控制系统(3)中，根据来自代理单元的信息，用仲裁功能块仲裁目标轮胎角。另外，在主控制系统(3)中，根据来自辅助单元的信息，用仲裁功能块仲裁目标轮胎角，计算目标轮胎角。以发现该目标轮胎角的方式控制前转向装置500和后转向装置520的致动器。

另外，在该车辆集成控制系统中，具有自主地作动的、与主控制系统(1)(驱动系统控制单元)、主控制系统(2)(制动系统控制单元)和主控制系统(3)(转向系统控制单元)并列的多个处理单元。第一处理单元是具有顾问功能的顾问单元，第二处理单元是具有代理功能的代理单元，第三处理单元是具有辅助(支持)功能的辅助单元。

例如，顾问单元根据车辆周围环境信息或涉及驾驶员的信息，生成各主控制系统中所用的信息，输出给各主控制系统。代理单元生成用于使车辆实现预定行为的各主控制系统中所用的信息，输出给各主控制系统。辅助单元根据现在的车辆动态状态，生成各主控制系统中所用的信息，输出给各主控制系统。在各主控制系统中，判断是否使从顾问单元、代理单元和辅助单元输入的这些信息(驾驶员要求以外的信息)反映在车辆运动控制中，如果使其反映时反映到何种程度为止等，或校正控制目标，或在各控制单元间传送信息。由于各主控制系统自主地作动，最终地在各个控制单元，根据由检测的驾驶员操作信息和从顾问单元、代理单元和辅助单元输入的信息以及各主控制系统间传送的信息计算出的最终驱动目标、制动目标和转向目标，控制动力传动系统的致动器、主制动器的致动器以及转向装置的致动器。

更详细来说，作为车辆周围环境信息，顾问单元根据车辆行驶中路面的摩擦阻力值(μ值)或外界气温等，生成表示车辆动作特性的危险程度的信息，或拍摄驾驶员并生成表示对基于驾驶员的疲劳状况的驾驶员操作的危险程度的信息。把该表示危险程度的信息输出给各主控制系统。表示该危险程度的信息可以由顾问单元以任一主控制系统能使用的方式处理。在各主控制系统中，进行是否使除了驾驶员要求以外从顾问单元输入的涉及危险的信息反映在车辆运动控制中的处理，以及如果使其反映时反映到何种程度为止等处理。

更详细来说，代理单元生成用于实现自动驾驶车辆的自动驾驶(巡行)功能的信息。并把用于实现该自动驾驶功能的信息输出给各主控制系统。在各主控制系统中，进行是否使除了驾驶员要求以外从处理单元输入的用于实现自动驾驶功能的信息反映在车辆运动控制中的处理，以及如果使其反映时反映到何种程度为止等处理。

更详细来说，辅助单元把握现在的车辆动态状态，并生成用于对各主控制系统中的目标值进行校正的信息。用于校正该目标值的信息输出给各主控制系统。在各主控制系统中，进行是否使除了驾驶员要求以外从处理单元输入的用于校正根据动态状态的目标值的信息反映在车辆运动控制中的处理，以及如果使其反映时反映到何种程度为止等处理。

如图2所示，主控制系统(1)、主控制系统(2)和主控制系统(3)的基本控制单元、顾问单元、代理单元以及辅助单元的支援单元皆以自主地作动的方式构成。把主控制系统(1)记作PT(Power Train)系，把主控制系统(2)记作ECB(Electronic Controlled Brake)系，把主控制系统(3)记作STR(Steering)系，把顾问单元的一部分和代理单元的一部分记作DSS(Driving Support System)系，把顾问单元的一部分和代理单元的一部分以及辅助单元的一部分记作VDM(Vehicle DynamicsManagement)系。并且，如图2中所示，也能进行由代理单元(自动驾驶功能)对主控制系统(1)、主控制系统(2)以及主控制系统(3)执行的控制进行介入的介入控制。

参照图3，对主控制系统(1)(驱动系统控制单元)进行更详细的说明。另外，在图3以后虽然存在变量表记名称不同的情况，但不存在由此造成与本发明本质不同的情况。详细来说，例如，图2中界面为Gx*(加速度)而在图3以后界面表示为Fx(驱动力)。在此，F(力)＝m(质量)×α(加速度)，车辆质量(m)在本发明中既不是控制对象也不是假定可变的。因此，图2中的Gx^*(加速度)和图3以后的Fx(驱动力)本质上并非不同。

在控制驱动系统的单元即主控制系统(1)中，输入共享信息(9)即车速或变速器的变速比等信息，用这些信息和驱动基本驾驶员模型计算表示目标纵向加速度的Fxp0作为驱动基本驾驶员模型输出。对计算出的Fxp0，使用从顾问单元输入的抽象化为危险等的危险程度信息(指标)即环境状态(6)，由校正功能单元(2)校正成Fxp1。从校正功能单元(2)向代理单元(7)输出表示对实现自动驾驶功能的委托意思的信息。并且，使用校正功能单元(2)校正的Fxp1和从代理单元输入的用以实现自动驾驶功能单元(7)的信息，由仲裁功能单元(3)仲裁成Fxp2。

在控制驱动系统的单元即主控制系统(1)和控制制动系统的单元即主控制系统(2)之间，计算驱动转矩和制动转矩的分配比例，计算驱动单元侧即主控制系统(1)中的驱动系统的Fxp3。从分配功能单元(4)给主控制系统(2)输出FxB，同时，向代理单元(7)输出驱动可用性，向辅助单元即动力学补偿功能单元(8)输出目标值。

在仲裁功能单元(5)中，使用从分配功能单元(4)输出的Fxp3和来自辅助单元即动力学补偿功能单元(8)的Fxp vdm，由仲裁功能单元(5)仲裁成Fxp4。根据该仲裁的Fxp4控制动力传动系统。

如图3所示的内容也存在于主控制系统(2)和主控制系统(3)中。在此，因用图5～图6较详细地说明主控制系统(2)以及主控制系统(3)，所以，对表示与图3的主控制系统(1)对应的主控制系统(2)的视图以及表示主控制系统(3)的视图不进行说明。

图4～图6较详细表示了主控制系统(1)、主控制系统(2)以及主控制系统(3)的控制结构。

图4中表示出主控制系统(1)的控制结构。如图4所示，承担驱动系统控制的主控制系统(1)按以下顺序进行控制。

在驱动基本驾驶员模型(1)中，根据加速踏板开度(Pa)等HMI(人机界面，human Machine Interface)输入信息或共享信息(9)即车速(spd)、变速器的变速比(ig)等，计算基本驱动驾驶员模型输出(Fxp0)。这时的计算式用函数f表示为Fxp0＝f(pa，spd，ig)。

在校正功能单元(2)中，根据来自顾问单元的环境信息(6)(例如抽象为所谓危险等的概念的抽象化信息)即Risk_Idx[n]，校正Fxp0而输出Fxp1。这时的计算式用函数f表示为Fxp1＝f(Fxp0，Risk_Idx[n])。更具体来说，例如用Fxp11＝Fxp0×Risk_Idx[n]进行计算。以Risk_Idx[1]＝0.8、Risk_Idx[2]＝0.6、Risk_Idx[3]＝0.5等方式从顾问单元输入危险程度。

并且，根据来自车辆状态(10)的抽象为稳定性等概念的信息，计算校正了Fxp0的Fxp12。这时，例如用Fxp12＝Fxp0×Stable_Idx[n]进行计算。(稳定性输入为)Stable_Idx[1]＝0.8、Stable_Idx[2]＝0.6、Stable_Idx[3]＝0.5等。

也可以从这些Fxp11和Fxp12中选择较小者作为Fxp1输出。

另外，在该校正功能单元(2)中，驾驶员按下巡行控制开关的情况下等，也可以向作为代理功能的自动驾驶功能单元(7)输出委托意思信息。并且，这时，在存在反力可控制的加速踏板的情况下，根据驾驶员对该加速踏板的操作，判定驾驶员的自动驾驶意愿，也能给作为代理功能的自动驾驶功能单元(7)输出委托意思信息。

在仲裁功能单元(3)中，执行从校正功能单元(2)输出的Fxp1和从代理单元的自动驾驶功能单元(7)输出的Fxa的仲裁，向分配单元(4)输出Fxp2。在此，例如在仲裁功能伴随有表示自动驾驶功能单元(7)的输出Fxa有效的附加信息(标记，available_status flag)的情况下，最优先选择自动驾驶功能单元(7)的输出Fxa来计算Fxp2。在别的情况下，选择校正功能单元(2)的输出Fxp1来计算Fxp2，也可以由校正功能单元(2)的输出Fxp1以预定的反映度反映Fxa来计算Fxp2。这时的计算式用选择较大值的函数max，例如表示为Fxp2＝max(Fxp1，Fxa)。

在分配功能单元(4)中，主要进行驱动系统控制单元即主控制系统(1)和制动系统控制单元即主控制系统(2)的分配计算。分配功能单元(4)，对作为计算结果的向驱动系统的分配，向仲裁功能单元(5)输出Fxp3；对作为计算结果的向制动系统的分配，向主控制系统(2)输出FxB。并且，把主控制系统(1)的控制对象即动力传动系统可输出的驱动源信息，也就是驱动可用性Fxp_avail，分别输出给代理单元即自动驾驶功能单元(7)以及辅助单元即动力学补偿功能单元(8)。这时的计算式用函数f表示为Fxp3←f(Fxa，Fxp2)、FxB＝f(Fxa，Fxp2)。

在仲裁功能单元(5)中，执行对从分配功能单元(4)输出的Fxp3和来自辅助单元的动力学补偿功能单元(8)的输出Fxp vdm的仲裁，向动力传动系统控制部输出Fxp4。在此，例如，在仲裁功能伴随有表示动力学补偿功能单元(8)的输出Fxp_vdm有效的附加信息(标记，vdm_status flag)的情况下，最优先选择动力学补偿功能单元(8)的输出Fxp_vdm来计算Fxp4。在别的情况下，选择分配功能单元(4)的输出Fxp3来计算Fxp4，也可以由分配功能单元(4)的输出Fxp3以预定的反映度反映Fxp_vdm来计算Fxp4。这时的计算式例如表示为Fxp4＝f(Fxp3，Fxp_vdm)。

图5中表示主控制系统(2)的控制结构。如图5所示，在承担制动系统控制的主控制系统(2)中，进行以下顺序的控制。

在制动基本驾驶员模型(1)’中，由制动踏板踏力(ba)等HMI输入信息或共享信息(9)即车速(spd)、作用给车辆的横方向G(Gy)等计算基本制动驾驶员模型输出(Fxb0)。这时的计算式用函数f表示为Fxb0＝f(pa，spd，Gy)。

在校正功能单元(2)’中，根据来自顾问单元的环境信息(6)(例如抽象为危险等概念的信息)即Risk_Idx[n]，校正Fxb0而输出Fxb1。这时的计算式用函数f表示为Fxb1＝f(Fxb0，Risk_Idx[n])。更具体来说，例如，用Fxb11＝Fxb0×Risk_Idx[n]进行计算。以Risk_Idx[1]＝0.8、Risk_Idx[2]＝0.6、Risk_Idx[3]＝0.5等方式从顾问单元输入危险程度。

并且，根据来自车辆状态(10)的抽象为稳定性等概念的抽象化信息，计算校正了Fxb0的Fxb12。这时，例如用Fxb12＝Fxb0×Stable_Idx[n]进行计算。(输入)Stable_Idx[1]＝0.8、Stable_Idx[2]＝0.6、Stable_Idx[3]＝0.5等。

也可对这些Fxb11和Fxb12选择较大者作为Fxb1输出。更具体来说，存在有相应于由毫米波雷达检测的与前方行驶车辆的车间距离、由导航装置检测的至下一个拐弯的距离等对输出进行校正的情况。

在仲裁功能单元(3)’中，执行对从校正功能单元(2)’输出的Fxb1和来自代理单元的自动驾驶功能单元(7)的输出Fxba的仲裁，向分配单元(4)’输出Fxb2。在此，例如，在仲裁功能伴随着表示自动驾驶功能单元(7)的输出Fxba有效的附加信息(标记，available_status flag)的情况下，最优先选择自动驾驶功能单元(7)的输出Fxba来计算Fxb2。在别的情况下，选择校正功能单元(2)’的输出Fxb1来计算Fxb2，同时也可以由校正功能单元(2)’的输出Fxb1以预定的反映度反映Fxba来计算Fxb2。这时的计算式用选择较大值的函数max，例如表示为

Fxb2＝max(Fxb1，Fxba)。

在分配功能单元(4)’中，主要进行驱动系统控制单元即主控制系统(1)和制动系统控制单元即主控制系统(2)的分配计算。(分配功能单元(4)’)相应于主控制系统(1)的分配功能单元(4)。分配功能单元(4)’，对作为计算结果的向制动系统的分配，向仲裁功能单元(5)’输出Fxb3；对计算结果的向驱动系统的分配，向主控制系统(1)输出FxP。并且，分别把主控制系统(2)的控制对象即制动器的可输出信息，也即制动可用性Fxb_avail，输出给代理单元即自动驾驶功能单元(7)以及辅助单元即动力学补偿功能单元(8)。这时的计算式用函数f表示为Fxb3←f(Fxba，Fxb2)、FxP＝f(Fxba，Fxb2)。

在仲裁功能单元(5)中，执行对从分配功能单元(4)’输出的Fxb3和来自辅助单元的动力学补偿功能单元(8)的输出Fxb_vdm的仲裁，向制动控制部输出Fxb4。在此，例如，在仲裁功能伴随着表示动力学补偿功能单元(8)的输出Fxb_vdm有效的附加信息(标记vdm_status flag)的情况下，最优先选择动力学补偿功能单元(8)的输出Fxb_vdm来计算Fxb4。在别的情况下，可选择分配功能单元(4)’的输出Fxb3来计算Fxb4，同时也可以由分配功能单元(4)’的输出Fxb3以预定的反映度反映Fxb_vdm来计算Fxb4。这时的计算式使用选择较大值的函数max，例如表示为

Fxb4＝max(Fxb3，Fxb_vdm)。

图6中表示主控制系统(3)的控制结构。如图6所示，承担转向系统控制的主控制系统(3)中进行以下顺序的控制。

转向基本驾驶员模型(1)”中，根据转向角(sa)等HMI输入信息或共享信息(9)即车速(spd)、作用于车辆上的横方向G(Gy)等，计算基本转向驾驶员模型输出(Δ0)。这时的计算式用函数f表示为Δ0＝f(sa，spd，Gy)。

在校正功能单元(2)”中，根据来自顾问单元的环境信息(6)(例如抽象为危险等概念的信息)即Risk_Idx[n]，校正Δ0而输出Δ1。这时的计算式用函数f表示为Δ1＝f(Δ0，Risk_Idx[n])。

更具体来说，例如用Δ11＝Δ0×Risk_Idx[n]进行计算。以Risk_Idx[1]＝0.8、Risk_Idx[2]＝0.6、Risk_Idx[3]＝0.5等方式从顾问单元输入危险程度。

并且，根据来自车辆状态(10)的抽象为稳定性等概念的信息，计算校正了Δ0的Δ12。这时，例如用Δ12＝Δ0×Stable_Idx[n]进行计算。(输入)Stable_Idx[1]＝0.8、Stable_Idx[2]＝0.6、Stable_Idx[3]＝0.5等。

也可选择这些Δ11和Δ12中的较小者作为Δ1输出。

另外，在该校正功能单元(2)”中，在驾驶员按下车道保持辅助开关的情况下等，可以向具有代理功能的自动驾驶功能单元(7)输出委托意思信息。并且，该校正功能单元(2)”中，存在相应于侧风等外部干就对输出进行校正的情况。

在仲裁功能单元(3)”中，执行对校正功能单元(2)”的输出Δ1和代理单元的自动驾驶功能单元(7)的输出Δa的仲裁，向仲裁单元(5)”输出Δ2。在此，例如，在仲裁功能伴随有表示自动驾驶功能单元(7)的输出Δa有效的附加信息(标记，available_status flag)的情况下，最优先选择自动驾驶功能单元(7)的输出Δa来计算Δ2。在别的情况下，可选择校正功能单元(2)”的输出Δ1来计算Δ2，同时也可由校正功能单元(2)”的输出Δ1以预定的反映度反映Δa来计算Δ2。这时的计算式例如用Δ2＝f(Δ1，Δa)表示。

在仲裁功能单元(5)”中，执行对仲裁功能单元(3)”的输出Δ2和辅助单元的动力学补偿功能单元(8)的输出Δ_vdm的仲裁，向转向控制部输出Δ4。在此，例如，在仲裁功能伴随有表示动力学补偿功能单元(8)的输出Δ_vdm有效的附加信息(标记，vdm_status flag)的情况下，最优先选择动力学补偿功能单元(8)的输出Δ_vdm来计算Δ4。在别的情况下，可选择仲裁功能单元(3)”的输出Δ2来计算Δ4，同时也可由仲裁功能单元(3)”的输出Δ2以预定的反映度反映Δ_vdm来计算Δ4。这时的计算式用选择较大值的函数max，例如表示为Δ4＝max(Δ2，Δ_vdm)。

下面，对装载具有以上结构的集成控制系统的车辆的动作进行说明。

在车辆行驶中，驾驶员根据自己的感觉器官(主要是视觉)取得的信息，为了控制对应于车辆基本动作即“行驶”动作的驱动系统控制单元、对应于“停止”动作的制动系统控制单元、对应于“转弯”动作的转向系统控制单元，而操作加速踏板200、制动踏板580以及转向盘440。基本上驾驶员根据这些HMI输入来控制车辆。另外，也存在为了辅助地变更变速器240的变速比驾驶员操作自动变速器的变速杆的情况。

通常在车辆行驶时，除了驾驶员的感觉器官获得的信息以外，由车辆上设置的各种装置检测车辆周围的多种环境信息。(其中包括)例如，由毫米波雷达检测的与前方车辆的车间距离、由导航装置检测的现在车辆位置以及前方道路状况(拐弯、堵塞等)、由G传感器检测的路面坡度状况(平坦路、上坡路、下坡路)、由外部气温传感器检测的车辆外部气温、由具有通信功能的导航装置接受的现在行驶位置的当地天气气候信息以及路面阻力系数(因路面冻结造成的低μ路况等)、由盲角传感器检测的前方车辆行驶状态、由车外摄像机拍摄并经图像处理而检测的车道保持状态、由车内摄像机拍摄并经图像处理而检测的驾驶员驾驶状态(驾驶姿态、觉醒状态、瞌睡状态)、由设置在方向盘上的压力传感器检测分析驾驶员手握力所检知的驾驶员瞌睡状态等信息。在这些信息中包括车辆周围环境信息和驾驶员自身状态。注意重点在于任何一种信息都不能由驾驶员的感觉器官所感知。

另外，由设置在车辆上的传感器检测车辆动态状态(动力学状态)。例如，包括车轮速度Vw、纵向车辆速度Vx、纵向加速度Gx、横向加速度Gy、横摆率γ等。

在该车辆中，作为用于支援驾驶员驾驶的驾驶支援系统，装载着巡行控制系统和车道保持辅助系统。这些系统由代理单元控制。如果再发展代理单元的话，不仅能实现这些模拟自动驾驶，而且将来还能实现完全自动驾驶。即使在这种情况下，也能适用本实施例所涉及的集成控制系统。特别是在实现这种自动驾驶系统时，主控制系统(1)即驱动系统控制单元、主控制系统(2)即制动系统控制单元、主控制系统(3)即转向系统控制单元、顾问单元和辅助单元不用进行修正，而只以将代理单元的自动驾驶功能变更为具有高度自动驾驶功能的方式就能实现。

车辆驾驶中，以假定现在行驶的道路前方具有拐弯时为例。另外，该拐弯从驾驶员的视觉上不能看到，驾驶员没有意识到该拐弯的存在。这时，车辆顾问单元根据导航装置的信息检知该拐弯的存在。

在这种假定情况下，当驾驶员踏下加速踏板200进行加速时，随后在拐弯处驾驶员为了使车辆减速而要踏下制动踏板580。由主控制系统(1)中根据加速踏板开度(pa)、车速(spd)、变速器的变速比(ig)等，利用Fxp0＝f(pa，spd，ig)计算基本驱动驾驶员模型输出Fxp0。这时，根据该Fxp0计算出较大的要求驱动转矩，开启发动机140的节气门，使变速器240的齿轮比变低而使车辆加速。但是，顾问单元计算前方拐弯存在的危险程度Risk_Idx[n]，输出给校正功能单元(2)。所以，在校正功能单元(2)中，以不发现驾驶员踏下加速踏板200而期待的某种加速度的方式进行校正。

另外，这时如果辅助单元检测到路面是冻结状态且大的车辆纵向加速度有可能引起横向打滑的话，计算与稳定性相关的危险程度Stable_Idx[n]，输出给校正功能单元(2)。所以，在这种情况下，在校正功能单元(2)中，以不发现驾驶员踏下加速踏板200而期待的某种加速度的方式进行校正。

另外，若检测到车辆正在打滑，在辅助单元中把降低驱动转矩的仲裁信号输出给仲裁功能单元(5)。在这种情况下，优先采用来自辅助单元的Fxp_vdm，以使车辆不进一步发生滑动的方式控制动力传动系统。所以，即使驾驶员较大程度地踏下加速踏板200，也能以不发现驾驶员踏下加速踏板200而期待的某种加速度的方式进行仲裁。

对这种车辆集成控制系统作更详细地说明。下面，对为了使车辆移动微小的距离而使用上述车辆集成控制系统的情况进行说明。

图7为执行车辆集成控制系统中的目标距离移动控制的主程序的流程图。例如，目标距离移动控制能够实现代理单元具有的自动驾驶功能中的一种功能。即，以下所示的流程图显示了通过实现代理单元的ECU(电子控制单元)执行的程序的控制结构以及由实现主控制系统(1)(驱动控制单元)的ECU或实现主控制系统(2)(制动控制单元)的ECU执行的程序的控制结构。另外，实现主控制系统(1)(驱动控制单元)的ECU例如为发动机ECU，实现主控制系统(2)(制动控制单元)的ECU例如为制动器ECU。

在步骤(以下，将步骤简称为S)100中，代理单元的ECU执行所述目标距离移动控制的控制前提条件处理。所述控制前提条件处理将在后面进行详细说明。

在S200中，代理单元的ECU执行计算出到达指示距离或指示位置的目标距离的运算处理。所述目标距离运算处理将在后面作详细说明。

在S300中，代理单元的ECU利用表示根据车辆周围状况、由顾问单元计算出的危险的环境信息，判断是否执行目标距离移动控制。即，在根据环境信息判断危险较大的情况下，实施基于环境信息的保护(限制)，以不允许执行目标距离移动控制。

在顾问单元中，输入来自具有通信功能的导航装置的当前车辆位置处的气候、气温等信息或来自作为周边监测传感器的拍摄车辆外部的车载摄像机或检测车辆周围障碍物的间隙传感器的信息。从所述周边监测传感器输入沿车辆前进方向检测到障碍物等的信息。顾问单元根据所述输入的信息，生成并输出在代理单元中使用的危险信息。更详细地说，作为车辆周围的环境信息，顾问单元根据在当前车辆位置处的气候等，确认路面的摩擦阻力值(μ值)，或确认沿车辆前进方向存在的障碍物(路面上的凹凸部)，或确认路面坡度。其中，例如，可能会存在显示难以执行车辆移动微小移动距离的控制的情况。在这种情况下，生成表示关于目标距离移动控制的危险程度较高的信息。将表示所述目标距离移动控制的危险程度较高的信息输送至代理单元、主控制系统(1)(驱动控制单元)或主控制系统(2)(制动控制单元)。另外，通过顾问单元处理表示所述目标距离移动控制的危险程度的信息以使得可在任一单元以及主控制系统中使用。

在S400中，执行车辆的控制运算处理以发现计算出的目标驱动力。其主要为制动/驱动力分配运算处理。所述制动/驱动力分配运算处理将在后面进行详细说明。

参见图8，对图7中S100的控制前提条件处理进行说明。

在S102中，代理单元的ECU判断车辆是否停止。所述判断是根据由车速传感器检测的值或变速器240的输出轴转速传感器检测的值进行的。若车辆停止(在S102中，判断结果为是)，则处理进入S104。相反，若不是(在S102中，判断结果为否)，则所述目标距离移动控制处理结束。

在S104中，代理单元的ECU判断目标距离移动控制的操作开关是否为接通(ON)。所述判断是通过设置在车室内的驾驶员操纵的目标距离移动控制的操作开关变为接通，或设置在导航装置的触摸屏画面上的目标距离移动控制的操作开关变为接通等进行的。若目标距离移动控制的操作开关变为接通(在S104中，判断结果为是)，则处理进入图7的S200。相反，若不是(在S104中，判断结果为否)，则所述目标距离移动控制处理结束。

参见图9，对图7中S200的目标距离运算处理进行说明。

在S202中，代理单元的ECU判断是否选择了距离或速度设定模式。所述判断是通过设置在车室内的驾驶员操纵的目标距离移动控制的操作开关附近的设定模式开关变为接通(ON)，或设置在导航装置的触摸屏画面上的设定模式开关变为接通等进行的。若选择距离或速度的设定模式(在S202中，判断结果为是)，则处理进入S204。相反，若未选择(在S202中，判断结果为否)，则处理进入S208。

在S204中，代理单元的ECU检测每1次操作的移动距离的输入，并将检测值—作为驾驶员对后面所述的移动距离设定装置进行1次操作时的移动距离—存储在存储器中。在S206中，代理单元的ECU检测在目标距离移动控制中的目标车速的输入，并将检测值作为目标距离移动控制中的目标车速存储在存储器中。此时，设定了目标车速的上限值，并且不能输入大于或等于所述上限值的车速。

在S208中，代理单元的ECU将存储在存储器中的移动距离设定装置每1次操作的移动距离以及目标距离移动控制中的目标车速设定为初期值。将所述初期值存储在存储器中。

在S210中，代理单元的ECU判断变速器240的位置是否处于D(驾驶)位置。所述判断是根据从变速器240输出的位置信号进行的。若变速器240的位置处于D(驾驶)位置(在S210中判断结果为是)，则处理进入S212。相反，若不是(在S210中判断结果为否)，则处理进入S214。

在S212中，代理单元的ECU判断是否通过转向装置/转向盘上的开关(移动距离设定装置)输入操作信号。所述判断是例如根据从设置在转向装置上的开关(也可兼用作顺序换档机构的[+/-]按钮)输入的信号进行的。若通过转向装置上的开关(移动距离设定装置)输入操作信号(在S212中判断结果为是)，则处理进入S216。相反，若不是(在S212中判断结果为否)，则所述目标距离移动控制处理结束。

在S214中，代理单元的ECU判断是否通过地板式换档机构旁边的开关(移动距离设定装置)输入操作信号。所述判断是例如根据设置在地板式换档机构旁边的开关(也可兼用作顺序换档机构的[+/-]按钮)输入的信号进行的。若通过地板式换档机构旁边的开关(移动距离设定装置)输入操作信号(在S214中判断结果为是)，则处理进入S216。相反，若不是(在S214中判断结果为否)，则所述目标距离移动控制处理结束。

在S216中，代理单元的ECU判断移动距离设定装置(转向装置上的开关或地板式换档机构旁边的开关)的操作时间是否大于或等于预先设定的规定时间。所述判断通过在S212中判断结果为是或在S214中判断结果为是时开始加法定时器的计测，以使所述加法定时器的计数作为操作时间，并与规定时间相比较进行。若操作时间在预先设定的规定时间以上(在S216中判断结果为是)，则处理进入S220。相反，若不是(在S216中判断结果为否)，则处理进入S218。

在S218中，代理单元的ECU加上由移动距离设定装置(转向装置上的开关或地板式换档机构旁边的开关)产生的操作次数。在S212中，代理单元的ECU计算目标距离。此时，通过使操作次数与每1次操作的移动距离相乘，求出目标距离移动控制中的目标距离。之后，处理进入图7的S300。

参见图10，对图7的S400中的制动/驱动力分配运算处理进行说明。

在S402中，主控制系统(1)(加速装置)的ECU以及主控制系统(制动器)的ECU中的任意一个或双方(以下为双方)根据目标车速以及目标距离求出目标驱动力。此时，并不是基于根据驾驶员的加速操作、利用驱动基本驾驶员模型求出的目标纵向加速度Gx^*(DRV0)或根据驾驶员的制动操作、利用制动基本驾驶员模型求出的目标纵向加速度Gx^*(BRK0)等计算出目标驱动力的，而是根据由代理单元生成的目标车速以及目标距离求出目标驱动力。另外，在所述S400处理前执行的S300处理中，在根据由顾问单元产生的环境信息判断危险较大时，由于实施了基于环境信息的保护(限制)，并且不允许目标距离移动控制的执行，因此，不会进行S400中的处理。

在S404中，主控制系统(1)(加速装置)的ECU以及主控制系统(制动器)的ECU双方均执行制动/驱动力运算以发现目标驱动力。其中，在分配功能单元中，在主控制系统(1)侧，在与主控制系统(2)之间分配驱动转矩和制动转矩，计算出驱动侧的目标驱动转矩τx^*(DRV0)，在主控制系统(2)侧，在与主控制系统(1)之间分配驱动转矩和制动转矩，并计算出制动侧的目标控制转矩τx^*(BRK0)。

根据以上的结构以及流程图，对装载有本实施例涉及的车辆集成控制系统的车辆的动作进行说明。

假定存在车辆例如进入升降式停车场、越过车轮止动装置而必须立即停止的情况。另外，也存在与堵塞的前方停止车辆的车间距离缩短的情况。

若车辆停止(在S212中判断结果为是)，并且驾驶员通过触动画面，使在导航装置画面上显示的目标距离移动控制的操作开关变为接通(ON)(在S104中判断结果为是)，则目标距离移动控制的前提条件成立。

在希望从初期值改变目标距离移动控制的设定值的情况下，驾驶员通过触动画面，使在导航装置画面上显示的设定模式开关变为接通(在S202中判断结果为是)，从而驾驶员输入每1次操作的移动距离(S204)，输入目标移动距离(S206)。在驾驶员未从初期值改变目标距离移动控制的设定值的情况下，利用初期值。

对在处于D(驾驶)位置时(在S210中判断结果为是)，转向装置上的顺序换档机构开关的[+/-]按钮，在不处于D(驾驶)位置时(在S210中判断结果为否)，地板式换档机构旁边的顺序换档机构开关的[+/-]按钮在到达规定时间之前被操纵的次数进行加法运算(S218)。若经过规定时间(在S216中判断结果为是)，则使每1次操作的移动距离与操作次数相乘以计算出目标距离(S220)。

作为来自顾问单元的环境信息，若车轮止动装置的高度过高，或检测到形成目标距离移动控制的障碍物的物体，则输出表示对目标距离移动控制的危险性程度较高的信息。还存在根据表示所述目标距离移动控制的危险性程度较大的信息，不执行所述目标距离移动控制的情况。

通过主控制系统(1)(加速装置)的ECU以及主控制系统(制动器)的ECU双方，根据目标车速以及目标距离，计算出目标驱动力(S402)。决定在发动机100以及变速器240的驱动系统以及制动器620的制动系统之间以哪一种方式分配所述目标驱动力(S404)。此时，计算出驱动侧的目标驱动转矩τx^*(DRV0)以及制动侧的目标制动转矩τx^*(BRK0)。根据计算出的目标驱动转矩τx^*(DRV0)以及目标制动转矩τx^*(BRK0)，控制动力传动系统或制动装置。此时，驱动侧的目标驱动转矩τx^*(DRV0)可以仅由发动机100表现(获得)，也可以由图1未示出的马达(电机)表现，也可以由发动机100以及马达表现。在这种情况下，决定为了进一步提高能量效率而采用哪一个致动器。

如上所述，根据本实施例的车辆集成控制系统，在作为驱动系统控制单元的主控制系统(1)中，检测作为驾驶员要求的加速踏板操作，利用驱动基本驾驶员模型生成与加速踏板操作对应的驱动系统的控制目标，从而控制作为驱动致动器的动力传动系统。在作为制动系统控制单元的主控制系统(2)中，检测作为驾驶员要求的制动踏板操作，利用制动基本驾驶员模型生成与制动踏板操作对应的制动系统的控制目标，从而控制作为制动致动器的制动装置。在作为转向系统控制单元的主控制系统(3)中，检测作为驾驶员要求的转向操作，利用转向基本驾驶员模型生成与转向操作对应的转向系统的控制目标，从而控制作为转向致动器的转向装置。这些控制单元均是自主地动作的。

除了所述自主地动作的这些驱动系统控制单元、制动系统控制单元以及转向系统控制单元以外，还可设置顾问单元、代理单元以及辅助(支持)单元。顾问单元根据车辆周围的环境信息或与驾驶员相关的信息，生成在控制单元中使用的信息，并输出至各个控制单元。顾问单元根据作为车辆周围的环境信息的车辆行驶中路面的摩擦阻力或外界气体温度等，加工并生成显示关于车辆动作特性的危险程度的信息，或对驾驶员进行拍摄以加工并生成表示关于基于驾驶员疲劳状况的驾驶员操作的危险程度的信息，以便能够由各个控制单元共同使用。代理单元生成用于使车辆实现预定行为的各控制单元中所用的信息，输出给各控制单元。代理单元生成用于实现自动驾驶车辆的自动驾驶功能的信息。并把用于实现该自动驾驶功能的信息输出给各控制单元。辅助单元根据当前的车辆动态状态，生成在各个控制单元中使用的信息并输出至各控制单元。辅助单元掌握当前的车辆动态状态，以产生用于校正各个控制单元中的目标值的信息。

在各个控制单元中，进行是否将分别由顾问单元、代理单元以及辅助单元输出的信息反映在车辆的运动控制中，以及若反映在车辆的运动控制中则反映到达哪种程度等的仲裁处理。这些控制单元，或顾问单元、代理单元以及辅助单元自主地动作。最终，通过各种控制单元，根据分别从顾问单元、代理单元以及辅助单元输入的信息，由在各个控制单元间通信的信息计算出的最终驱动目标、制动目标以及转向目标，控制动力传动系统、制动装置以及转向装置。

这样，以可分别独立作动的方式设置与作为车辆基本动作的“行驶”动作对应的驱动系统控制单元，与“停止”动作对应的制动系统控制单元，与“转弯”动作对应的转向系统控制单元。对于这些控制单元而言，加设了顾问单元、代理单元以及辅助单元，这些单元能够生成涉及车辆周围的环境信息或与驾驶员相关的信息的危险性或与稳定性相关的信息，实现用于自动驱动车辆的自动驾驶功能的信息以及校正各个控制单元的目标值的信息，并将这些信息输出至各个控制单元。因此，提供了易于与高度自动驾驶控制对应的车辆集成控制系统。

更具体地说，在车辆在立体式停车场中为了越过车轮止动装置而移动微小的距离时，或在视线不良的交叉点处略微向前移动的情况下，作为代理单元的自动驾驶功能的目标距离移动控制功能可集成控制驱动系统和制动系统，以便使车辆移动通过驾驶员的不是加速踏板操作或制动踏板操作的操作输入的目标移动距离后停止。移动距离例如是以在规定时间内按动顺序换档机构的[+/-]按钮的次数乘以每1次操作的规定距离计算出的。因此，通过缩短每1次操作的规定距离能够正确地移动微小的距离。结果，无需驾驶员的操作便能避免停车时的急加速。

下面，对本实施例的第1变形例进行说明。

在第1变形例中，不是设定目标移动距离，而是设定目标移动位置。车载摄像机拍摄车辆的前方和后方，并反映在车内的监视器上。通过驾驶员使手接触画面，从而将手在画面上接触的位置设定为目标移动位置。下面，利用图11所示的流程图进行说明。在图11所示的流程图中，与图9所示流程图相同的处理采用了相同的步骤标号。其处理的内容也是相同的。因此，此处不再对其进行详细说明。

在S250中，代理单元的ECU判断是否在监视器上指示出移动目标点。若在监视器上指示出移动目标点(在S250中判断结果为是)，则处理进入S252。相反，若没有(在S250中判断结果为否)，则所述目标距离移动控制处理结束。

在S252中，代理单元的ECU实施计算出目标距离的运算。此时，将由车载摄像机的图像处理装置计算出的距离计算作为目标距离。即，如前面的实施例所述，驾驶员不必设定移动距离。

如上所述，通过本变形例，驾驶员利用在画面上反映出的车辆周围的图像，能够设定车辆的移动距离。另外，无需接触监测器来设定位置(匹配)，也可以在所述监测器上反映出的图像上，并用其它装置(例如，单键滚轮(ヨグダイヤル))来设定移动位置。

下面，对本实施例的第2变形例进行说明。

在第2变形例中，在过去设定了每1次操作的移动距离或目标移动速度的设定的情况下，从存储器中读出这些设定值，并省略了设定的操作。此时，从存储器中读出过去在相同位置处设定的设定值。下面，利用图12以及图13所示的流程图进行说明。在图12所示的流程图中，对于与图9所示的流程图相同的处理，采用了相同的步骤标号。其处理内容也相同。因此，此处不再对其进行详细说明。

在S260中，代理单元的ECU实施位置校对(检验)处理。其中，根据从导航装置输入的当前车辆的位置信息，校对有无过去的操作历史(每1次操作的移动距离或目标移动速度的设定操作历史)。

在S262中，代理单元的ECU判断是否存在在当前位置处的操作历史。若存在在当前位置处的操作历史(在S262中判断结果为是)，则处理进入S264。相反，若没有(在S262中判断结果为否)，则处理进入S204。

在S264中，代理单元的ECU从存储器读取对应于当前位置的设定信息(每1次操作的移动距离或目标移动速度)。在S210以后使用读出的设定信息。之后，处理进入S210。

在S266中，若在S204以及S206中实施了每1次操作的移动距离或目标移动速度的设定操作，则代理单元的ECU实施所设定的信息的存储处理。

参见图13，在S268中显示S266中的处理。

在S268中，代理单元的ECU将表示当前位置的信息(自己住宅信息或其它特征信息)和设定的信息对应地存储在存储器中。

如上所述，根据本实施例，若驾驶员之前在该位置处进行了每1次操作的移动距离或目标移动速度的设定操作，则从第二次就无需进行设定操作，读出存储在存储器中的每1次操作的移动距离或目标移动速度，利用这些设定值实施目标距离移动控制。以此方式，驾驶员不必重复进行相同的设定操作。

另外，为了最优先进行驾驶员的操作而控制车辆，在使从顾问单元、代理单元以及辅助单元中的标志复位的情况下，最好不进行利用来自这些驾驶辅助单元的信号的控制。

应考虑到目前披露的实施例的所有方面仅仅用于举例说明而不应形成限制。本发明的范围不应局限于上述说明，而应由权利要求的保护范围披露，并且应包含与权利要求的保护范围等同的含义以及在其范围内的所有变化。

Claims (8)

1.一种车辆集成控制系统，包括：

具有根据操作要求控制车辆行驶状态的功能、并且至少包括驱动系统控制单元和制动系统控制单元的多个控制单元；

生成在使所述车辆移动至根据驾驶员的视觉信息设定的距离或设定的位置处的情况下各个所述控制单元中所用的信息、并将所生成的信息输送至各个所述控制单元的处理单元；和

检测对至少1个控制单元的动作要求的检测部，

其中，各个所述控制单元包括：

使用所述处理单元生成的信息以及所述检测的动作要求中的至少一方，计算出与为了操作与各个单元的每一个对应设置的致动器的控制目标相关的信息的计算部，

在所述驱动系统控制单元和所述制动系统控制单元之间，将用于实现所述车辆的目标驱动力的控制目标分配给驱动力和制动力；

其中，所述设定的距离或设定的位置由驾驶员的指示而设定，用于通过控制单元对驱动和制动的协调控制使车辆移动。

2.根据权利要求1所述的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元包括：

设定所述车辆的移动距离的移动距离设定部；

生成在使所述车辆移动由驾驶员设定的距离的情况下在各个所述控制单元中所用的信息的生成部；和

将所述生成的信息输出至各个所述控制单元的输出部。

3.根据权利要求2所述的车辆集成控制系统，其特征在于，所述移动距离设定部存储操作装置的每1次操作的移动距离，对在预定时间内的所述操作装置的操作次数进行计数，以设定所述车辆的移动距离。

4.根据权利要求3所述的车辆集成控制系统，其特征在于，所述处理单元还包括：

对设定的与操作装置的每1次操作的移动距离或移动速度相关的信息，对应于所述信息被设定的车辆的位置信息，进行存储的存储部；和

根据关于所述车辆的位置信息和所存储的信息，利用所述存储的信息，设定与所述操作装置的每1次操作的移动距离或移动速度相关的信息的设定部。

5.根据权利要求1所述的车辆集成控制系统，其特征在于，所述处理单元包括：

设定所述车辆的移动目标位置的移动目标位置设定部；

设定所述车辆的移动速度的移动速度设定部；

生成在使所述车辆移动至由驾驶员设定的位置的情况下在各个所述控制单元中所用的信息的生成部；和

将所述生成的信息输出至各个所述控制单元的输出部。

6.根据权利要求5所述的车辆集成控制系统，其特征在于，所述移动目标位置设定部相对于拍摄了车辆周围的图像信息设定目标移动位置。

7.根据权利要求1所述的车辆集成控制系统，其特征在于，

所述处理单元获得所述车辆周围的环境信息，根据所述获得的环境信息，计算出使所述车辆移动至由驾驶员设定的距离或设定的位置的难易程度，判断可否进行由各所述控制单元进行的控制。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的车辆集成控制系统，其中：

所述驱动系统致动器包括发动机和马达；

所述驱动系统控制单元，根据来自所述处理单元的信息，在使所述车辆移动至由驾驶员设定的距离或设定的位置处时，控制所述驱动系统致动器，以提高能量效率。

Images