CN1898116A - 车辆集成控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种集成控制系统，包括：控制驱动系统的主控制系统(加速)、控制制动系统的主控制系统(制动)，控制转向系统的主控制系统(转向)，基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息生成并提供将被用在每一个所述控制系统的信息的顾问单元，生成并提供将被用在每一个所述主控制系统的信息以使所述车辆实现预定行为的代理单元，以及基于所述车辆的当前动态状态生成并提供将被用在每一个所述主控制系统的信息的支持单元。

Description

车辆集成控制系统
技术领域
本发明涉及一种用于控制包括在车辆中的多个致动器(actuator)的系统，并且，更具体地，涉及一种用于以集成的方式控制具有相互干扰的可能性的多个致动器的系统。
背景技术
近些年已经存在一种增长的趋势，即在同一车辆中包括多种类型的运动控制装置以控制所述车辆的运动。由所述不同类型的运动控制装置的每一个所产生的效果，不可能总以相互独立的方式在车辆中呈现。存在相互干扰的可能性。因此，在开发包括多种类型的运动控制装置的车辆时，充分地组织在各个运动控制装置之间的交互与协调是十分重要的。
例如，当在车辆的开发阶段要求在一台车辆中包括多种类型的运动控制装置时，能够相互独立地开发各个运动控制装置，然后，以补充或附加的方式实现在各个运动控制装置之间的交互和协调。
在以前述方式开发多种类型的运动控制装置的情况下，对各个运动控制装置之间的交互和协调的组织需要大量的时间和工作。
关于在车辆中包括多种类型的运动控制装置的方案，已知的有在所述运动控制装置之间共享相同的致动器的方案。这个方案涉及这样的问题，即，当要求在相同时间操作相同的致动器时，如何解决多个运动控制装置之间的争用。
在上述情况下，即在相互独立地开发了多个运动控制装置之后，将以补充或附加的方式来组织在所述运动控制装置之间的交互和协调，很难熟练地解决以上提出的问题。实际上，这个问题仅能通过这样的方式来解决，即，从所述多个运动控制装置中选择优先于其它的合适的一个，并且使得所述致动器专用于所选择的运动控制装置。
在以下出版物中公开了有关在包括多个致动器从而以期望的行为来驱动车辆的车辆中的以上提出的问题的方法。
日本专利公开5-85228(文献1)公开了这样的车辆电子控制系统，其能够减少开发所需的时间，并且能够改进所述车辆的可靠性、可用性和易维护性。这种用于车辆的电子控制系统包括，用于参照发动机动力、驱动力和制动操作来协作完成控制任务的元件，以及协调所述元件的协作从而依照驾驶员的要求来实现对所述机动车的操作性能的控制的元件。各个元件以多个分级层次的形式来布置。当所述驾驶员的要求被转化为相应的所述机动车的操作性能时，所述分级层次的协调元件中的至少一个被调整以作用于下一分级层次的元件，由此，当向驾驶员-车辆系统的预先给定的次级系统提供了从所述分级层次要求的性能时，作用于该次级系统。
通过依照所述用于车辆的电子控制系统以分级结构来组织整个系统，只能在从上层到下层的方向上传达指令。在这个方向上传送执行驾驶员要求的指令。于是，实现了相互独立的元件的易于理解的结构。单个系统的连接能被减少到相当的程度。各个元件的独立性允许同时对所述单个元件进行并行开发。因此，能够根据预定目标开发每一个元件。仅需要考虑少数关于较高分级层次的接口和少量用于较低分级层次的接口。于是，能够实现关于能耗、环境适应性、安全性和舒适性的对驾驶员和车辆电子控制系统的整体优化。作为结果，能够提供车辆电子控制系统，其能够缩短开发时间，并且改进车辆的可靠性、可用性和易维护性。
日本专利公开2003-191774(文献2)公开了一种集成型车辆运动控制装置，其对于以集成的方式控制多个致动器从而在车辆中执行多个不同类型的运动控制的装置，以分级方式调整其软件配置，由此从实际使用的角度优化所述分级结构。所述集成型车辆运动控制装置，基于与驾驶员驾驶车辆相关的信息，通过计算机，以集成的方式来控制多个致动器，以执行所述车辆的多种类型的车辆运动控制。在硬件配置和软件配置之中的至少软件配置，包括在从驾驶员到多个致动器的方向上分层组织的多个元件。所述多个元件包括：(a)控制单元，在较高层次上，基于有关驾驶的信息来确定目标车辆状态量；以及(b)执行单元，接收作为来自所述控制单元的指令的所述确定的目标车辆状态量，以经由在较低层次的多个致动器中的至少一个来执行所述接收的指令。所述控制单元包括上层控制单元和下层控制单元，其每一个都发出指令以通过集成的方式来控制所述多个致动器。所述上层控制单元基于所述有关驾驶的信息，而未考虑车辆的动态行为，确定第一目标车辆状态量，并且将所确定的第一目标车辆状态量提供给下层控制单元。所述下层控制单元基于从所述上层控制单元接收的第一目标车辆状态控制量，并考虑了车辆的动态行为，来确定第二目标车辆状态量，并且将所述确定的第二目标车辆状态量提供给所述执行单元。所述上层控制单元、所述下层控制单元和所述执行单元中的每一个，使所述计算机执行在软件配置上相互独立的多个模块，以实现其独特的功能。
根据所述集成型车辆运动控制装置，在所述硬件配置和软件配置之中的至少软件配置被以分级结构进行组织，从而包括：(a)控制单元，在从驾驶员到所述多个致动器的方向上，在较高层次基于有关驾驶的信息来确定目标车辆状态量；以及(b)执行单元，接收来自所述控制单元的作为指令的所述确定的目标车辆状态量，以经由在较低层次的所述多个致动器中的至少一个来执行所述接收的指令。换句话说，至少所述软件配置被以分级层次组织，从而使得在此车辆运动控制装置中所述控制单元和所述执行单元互相分离。由于从所述软件配置的角度看，所述控制单元和所述执行单元相互独立，所以开发、设计、设计修改、调试等各个阶段可被实现而不会影响其他阶段。作为结果，通过集成型车辆运动控制装置，可以容易地缩短整个软件配置所需的工作阶段的期间。
文献1中公开的用于车辆的电子控制系统存在这样的缺点，即，由于整体系统采用了分层结构，倘若在较高分级层次上出现系统故障时，车辆的整体可控性会恶化。
文献2中公开的集成型车辆运动控制装置特别地公开了文献1的分层结构，并且从实际使用的角度来进行分级结构的优化。具体地讲，软件配置被划分成至少控制单元和执行单元，它们在分级层次中相互独立。尽管从通过其独立性可进行开发的并行处理的角度，所述集成型车辆运动控制装置具有优点，但是依赖分级的基本概念的问题仍未解决。
发明内容
鉴于上述考虑，本发明的目的在于，基于集成控制提供一种车辆集成控制系统，其具有改进的故障保护(fail-safe)能力，并且能够容易地解决车辆控制功能的添加问题，而无需通过例如常规情况下的一个主ECU(电子控制单元)来实现车辆的整体控制。
根据本发明的一个方面，车辆集成控制系统包括基于操作要求来控制车辆的行驶状态的自主工作的多个控制单元。每一个所述控制单元包括检测单元和控制器，其中，所述检测单元用于检测关于至少一个所述控制单元的动作要求，所述控制器基于所检测的要求生成控制目标，以通过利用所述控制目标操作对应于每一个所述单元的致动器装置，来控制所述车辆。所述系统进一步包括处理单元，其并行作用于各个控制单元，以生成将被用于按照需要在每一个所述控制单元修改所述动作要求或所述控制目标的信息，并且向各个控制单元提供生成的信息。
根据本发明，所述多个控制单元包括，例如，驱动系统控制单元、制动系统控制单元以及转向(steering)系统控制单元中的一个。所述驱动系统控制单元通过所述检测单元检测作为驾驶员要求的加速踏板操作，以利用驱动基本驾驶员模型，来生成对应于所述加速踏板操作的所述驱动系统的控制目标，由此，作为致动器的传动系(power train)被所述控制器控制。所述制动系统控制单元通过所述检测单元检测作为驾驶员要求的制动踏板操作，从而利用制动基本驾驶员模型，来生成对应于制动踏板操作的所述制动系统的控制目标，由此，作为致动器的制动装置被所述控制器控制。所述转向系统控制单元通过检测单元检测其为驾驶员要求的转向操作，从而利用转向基本驾驶员模型，来生成对应于转向操作的所述转向系统的控制目标，由此，作为致动器的转向装置被所述控制器控制。所述车辆集成控制系统包括并行作用于自主工作的所述驱动系统控制单元、所述制动系统控制单元和所述转向系统控制单元的处理单元。例如，所述处理单元：1)基于所述车辆周围的环境信息或有关所述驾驶员的信息，生成将被用在各个控制器的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息；2)生成将被用在各个控制器以使所述车辆实现预定行为的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息；以及3)基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在各个控制器的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。每一个所述控制单元判定，来自所述处理单元的除了所述驾驶员要求之外的这种输入信息是否将被反映在所述车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么到何种程度。每一个控制单元还校正所述控制目标，并且在各个控制单元之间传送所述信息。由于每一个控制单元自主工作，因此最终在各个控制单元处，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，来控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是从由所述检测单元检测到的所述驾驶员的操作信息、从所述处理单元输入的信息以及在各个控制单元之间传送的信息计算的。这样，对应于作为所述车辆基本操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元，对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元，以及对应于“转弯”操作的所述转向系统控制单元能以相互独立的方式运作。所述处理单元作用于这些控制单元，从而使得对应于所述车辆环境的驾驶操作、对于驾驶员的驾驶支持以及车辆动态运动控制能以并行的方式自主进行。于是，可以采用分散控制，而不需要位于比其它控制单元更高的层次上的主控制单元，并且可以改进故障保护能力。而且，由于自主工作，允许在每一个所述控制单元或每一个所述处理单元的基础上进行开发。在将增加新的驾驶支持功能的情况下，可以通过仅仅增加处理单元或修改现有处理单元来实现新功能。作为结果，能够提供这样的车辆集成控制系统，其具有改进的故障保护性能并且能够容易地解决车辆控制功能的增加，基于集成控制，而不需要通过例如常规情况下的一个主ECU来实现所述车辆的整体控制。
根据本发明的另一方面，车辆集成控制系统包括多个控制单元和处理单元，其中所述多个控制单元基于操作要求控制车辆的行驶状态，所述处理单元基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息来生成将被用在各个控制单元的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。每一个所述控制单元包括检测单元和计算单元，其中，所述检测单元用于检测关于至少一个所述控制单元的动作要求，所述计算单元用于利用由所述处理单元生成的信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，来计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
根据本发明，所述驱动系统控制单元通过所述检测单元检测作为驾驶员要求的加速踏板操作，从而利用驱动基本驾驶员模型，来生成对应于所述加速踏板操作的所述驱动系统的控制目标，由此，作为致动器的所述传动系被所述控制器控制。所述制动系统控制单元通过所述检测单元检测作为所述驾驶员要求的制动踏板操作，从而利用制动基本驾驶员模型，来生成对应于所述制动踏板操作的所述制动系统的控制目标，由此，作为致动器的制动装置被所述控制器控制。所述转向系统控制单元通过所述检测单元检测作为所述驾驶员要求的转向操作，从而利用转向基本驾驶员模型，来生成对应于所述转向操作的所述转向系统的控制目标，由此，作为致动器的转向装置被所述控制器控制。这样的自主工作的车辆集成控制系统包括并行作用于所述驱动系统控制单元、所述制动系统控制单元和所述转向系统控制单元的处理单元。所述处理单元基于所述车辆周围的环境信息或有关所述驾驶员的信息，生成将被用在各个控制器的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。例如，所述处理单元基于所述车辆正在其上行驶的道路的摩擦阻力(μ值)、车外温度等所述车辆周围的环境信息，来生成表示关于所述车辆工作属性的危险度(degree of risk)的信息，以及/或者通过拍摄所述驾驶员的照片，基于所述驾驶员的疲劳水平，来生成表示关于所述驾驶员的操作的危险度的信息。表示所述危险度的信息被输出到各个控制单元。每一个控制单元判定，来自所述处理单元的除了所述驾驶员的要求之外的这种输入信息是否将被反映在所述车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么到何种程度。在此阶段，校正所述控制目标，并且在各个控制单元之间传送信息。由于每一个控制单元自主工作，因此最终在各个控制单元，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，来控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是从由所述检测单元检测到的所述驾驶员的操作信息、从所述处理单元输入的信息以及在各个控制单元之间传送的信息计算的。这样，对应于作为所述车辆的基本操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元、对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元以及对应于“转弯”操作的所述转向系统控制单元能以相互独立的方式运转。所述处理单元作用于这些控制单元，从而使得生成与所述车辆周围环境信息的危险和稳定度相关的信息以及与所述驾驶员相关的信息，并且将这些信息提供给各个控制单元。因此，能够提供这样的车辆集成控制系统，其可以基于加入所述车辆周围的环境信息和所述驾驶员的信息，来容易地解决高层次的运动控制。
根据本发明的进一步的方面，车辆集成控制系统包括多个控制单元和处理单元，其中，所述控制单元基于操作要求控制车辆的行驶状态，所述处理单元生成将被用在各个控制单元以使车辆实现预定行为的信息，并且向各个控制单元提供所述生成的信息。每一个所述控制单元包括检测单元和计算单元，其中，所述检测单元用于检测关于至少一个所述控制单元的动作要求，所述计算单元用于利用由所述处理单元生成的信息和检测到的动作要求中的至少一个，来计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
类似于前述方面的发明，本方面的发明包括驱动系统控制单元、制动系统控制单元和转向系统控制单元。所述车辆集成控制系统包括处理单元，其并行作用于自主工作的所述驱动系统控制单元、所述制动系统控制单元和所述转向系统控制单元。所述处理单元生成并向各个控制单元提供将被用在各个控制器以使车辆实现预定行为的信息。例如，所述处理单元生成信息以实现用于所述车辆的自动驾驶的自动巡航(automatic cruise)功能。所述用于实现这种自动巡航功能的信息被输出到各个控制单元。每一个所述控制单元判定，来自所述处理单元的除了所述驾驶员的要求之外的这种用于实现自动巡航功能的输入信息是否将被反映在所述车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么到何种程度。每一个控制单元还校正所述控制目标，并且在各个控制单元之间传送信息。由于每一个控制单元自主工作，因此最终在各个控制单元，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，来控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中，所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是从由所述检测单元所检测到的所述驾驶员的操作信息、从所述处理单元输入的信息以及在各个控制单元之间传送的信息来计算的。这样，对应于作为所述车辆的基本操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元、对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元以及对应于“转弯”操作的所述转向系统控制单元能以相互独立的方式运作。所述处理单元作用于这些控制单元，从而使得生成用以实现用于所述车辆的自动驾驶的自动巡航功能的信息，并且将这些信息提供给各个控制单元。因此，能够提供这样的车辆集成控制系统，其可以容易地解决应用信息以实现自动巡航功能以及增加车辆自动巡航功能的情况。
根据本发明的再一方面，车辆集成控制系统包括多个控制单元和处理单元，其中，所述控制单元基于操作要求来控制车辆的行驶状态，所述处理单元基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在各个控制单元的信息，并且向各个控制单元提供生成的信息。每一个所述控制单元包括检测单元和计算单元，其中，所述检测单元用于检测关于至少一个所述控制单元的动作要求，所述计算单元利用由所述处理单元生成的信息和检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
类似于前述方面的发明，本方面的发明包括驱动系统控制单元、制动系统控制单元和转向系统控制单元。所述车辆集成控制系统包括处理单元，其并行作用于自主工作的所述驱动系统控制单元、所述制动系统控制单元和所述转向系统控制单元。所述处理单元基于车辆的当前动态状态，生成将被用在各个控制器的信息，并向各个控制单元提供生成的信息。例如，所述处理单元识别所述车辆的当前动态状态，并且生成信息以修改在各个控制单元的目标值。所述用于修改所述目标值的信息被输出到各个控制单元。每一个所述控制单元判定，来自所述处理单元的除了所述驾驶员要求之外的这种用于基于当前动态状态来修改所述目标值的输入信息是否将被反映在所述车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么到何种程度。每一个控制单元还校正所述控制目标。例如，当识别出车辆打滑(动态状态)时，即使计算出作为所述目标值的是很大的值，所述驱动系统控制单元进行运转，以将驱动扭矩校正到较小的值以避免进一步打滑。由于每一个所述控制单元自主工作，因此最终在各个控制单元，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，来控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中，所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是从由所述检测单元检测到的驾驶员的操作信息、从所述处理单元输入的信息以及在各个控制单元之间传送的信息计算的。这样，对应于作为车辆基本操作的“行驶”操作的驱动系统控制单元、对应于“停止”操作的制动系统控制单元以及对应于“转弯”操作的转向系统控制单元能以相互独立的方式运作。所述处理单元作用于这些控制单元，从而使得生成用以修改各个控制单元的目标值的信息，并且向各个控制单元提供所述信息。因此，能够提供这样的车辆集成控制系统，其可以容易地解决识别车辆的动态状态的问题，并且能够增加基于车辆的动态状态来稳定车辆行为的车辆动态补偿功能。
根据本发明的再一方面，车辆集成控制系统包括多个控制单元、第一处理单元、第二处理单元以及第三处理单元，其中，所述多个控制单元基于操作要求来控制所述车辆的行驶状态，所述第一处理单元基于所述车辆周围的环境信息或有关所述驾驶员的信息，生成将被用在各个控制单元的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息，所述第二处理单元生成将被用在各个控制单元以使所述车辆实现预定行为的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息，所述第三处理单元基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在各个控制单元的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。每一个所述控制单元包括检测单元、第一计算单元、第二计算单元以及第三计算单元，其中，所述检测单元用于检测关于至少一个所述控制单元的动作要求，所述第一计算单元用于利用在所述第一处理单元生成的信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的第一信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置，所述第二计算单元用于利用在所述第二处理单元生成的信息和所述计算的第一信息中的至少一个，计算有关控制目标的第二信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置，所述第三计算单元用于利用在所述第三处理单元生成的信息和所述计算的第二信息中的至少一个，计算有关控制目标的第三信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
类似于上述发明，本方面的发明包括驱动系统控制单元、制动系统控制单元和转向系统控制单元。所述车辆集成控制系统包括第一、第二和第三处理单元，其用于并行作用于自主工作的所述驱动系统控制单元、所述制动系统控制单元和所述转向系统控制单元。所述第一处理单元基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息，生成将被用在各个控制单元的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。例如，所述第一处理单元基于所述车辆正在其上行驶的道路的摩擦阻力、车外温度等所述车辆周围的环境信息，生成表示关于所述车辆的工作属性的危险度的信息，以及/或者通过拍摄所述驾驶员的照片，基于所述驾驶员的疲劳水平，来生成表示关于所述驾驶员的操作的危险度的信息。所述表示危险度的信息被输出到各个控制单元。所述第二处理单元生成将被用在各个控制单元以使车辆实现预定行为的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。例如，所述第二处理单元生成用于实现所述车辆的自动巡航功能的信息。所述用以实现自动巡航功能的信息被输出到各个控制单元。所述第三处理单元基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在各个控制器的信息，并且向各个控制单元提供所生成的信息。例如，所述第三处理单元识别所述车辆的当前动态状态，以生成修改在各个控制单元的目标值所需的信息。所述用以修改所述目标值的信息被输出到各个控制单元。每一个所述控制单元判定，除了来自所述处理单元的所述驾驶员的要求之外的来自所述处理单元的这种输入信息是否将被反映在所述车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么到何种程度。在此阶段，校正所述控制目标，并且在各个控制单元之间传送信息。由于每一个所述控制单元自主工作，因此最终在各个控制单元，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，来控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中，所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是从由所述检测单元检测到的所述驾驶员的操作信息、从所述处理单元输入的信息以及在各个控制单元之间传送的信息计算的。这样，对应于作为车辆基本操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元、对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元，以及对应于“转弯”操作的所述转向系统控制单元能以相互独立的方式运转。所述处理单元作用于这些控制单元，从而使得生成与所述车辆周围的环境信息的危险和稳定度相关的信息和有关所述驾驶员的信息、用以实现用于所述车辆的自动驾驶的自动巡航功能的信息以及用以修改用在各个控制单元的目标值的信息，并且向各个控制单元提供所述信息。因此，可以提供这样的车辆集成控制系统，其可以容易地解决高层次的自动巡航控制。
进一步优选地，在所述车辆集成控制系统中，每一个所述单元自主且并行地动作。
根据本发明，对应于作为车辆基本操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元、对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元以及对应于“转弯”操作的转向系统控制单元能以自主且并行的方式运转。所述处理单元以自主且并行的方式作用于这些控制单元。因此，能够进行分散控制而无需主控制单元，并且可以改进故障保护能力。此外，由于自主工作，因此允许在每一个所述控制单元或每一个所述处理单元的基础上进行开发。在将增加新的驾驶支持功能的情况下，可以通过仅仅增加处理单元或修改现有处理单元来实现所述新功能。
进一步优选地，所述处理单元或所述第一处理单元包括用于检测所述车辆周围的环境信息的检测单元，用于检测有关车辆驾驶员的信息的检测单元，以及生成处理的信息从而使得所述检测到的信息在各个控制器之间共享的处理单元。
例如，根据本发明的所述处理单元或所述第一处理单元检测所述车辆周围的环境信息或有关所述车辆驾驶员的信息，并且将所述信息处理成例如表示危险度的名字(摘录)，以使得在各个处理器(所述驱动单元中的控制器，所述制动单元中的控制器，所述转向单元中的控制器)之间共享所述信息。因此，除了需要在所述控制单元改变数据外，所述信息在基本控制单元之间可以通用。
进一步优选地，所述处理单元生成表示在每一个所述控制器关于来自所述驾驶员的要求的校正度的信息。
根据本发明，所述处理单元生成表示危险度的信息，例如，表示关于来自所述驾驶员的要求的校正度，以使得在各个控制器之间共享所述信息。基于这样的信息，可以在各个控制单元生成目标值。
进一步优选地，所述处理单元或所述第二处理单元包括这样的处理单元，其基于用以实现所述车辆的自动巡航或伪自动巡航的信息，生成处理的信息，以使得可在各个控制器之间共享所述处理的信息。
根据本发明，所述处理单元或所述第二处理单元检测用以实现车辆的自动巡航或伪自动巡航的信息，并且提供标记以呈现自动巡航功能有效，从而使得可以在各个控制器(所述驱动单元中的控制器，所述制动单元中的控制器，以及所述转向单元中的控制器)之间共享所述信息，以及操作用于自动巡航的目标值。当基于这个标记作出进行自动巡航或伪自动巡航的判定时，自动巡航或伪自动巡航所需的信息可以共用于所述基本控制单元，消除了对在所述控制单元的数据转换的需要。所述伪自动巡航功能包括与诸如巡航控制功能、车道保持辅助系统等等的自动巡航相一致的功能。
进一步优选地，所述处理单元生成表示在各个控制器关于控制目标的判优度(degree of arbitration)的信息。
当在本发明中设置了呈现自动巡航功能有效的标记时，在基于所述驾驶员的加速踏板操作、制动踏板操作和转向操作的目标值(驱动、制动和转向)和用于自动巡航或伪自动巡航的目标值(驱动、制动和转向)之间建立判优，以确定目标值。可以实现在基于驾驶员操作的驾驶和自动巡航之间的协调运转。
进一步优选地，所述处理单元或所述第三处理单元包括这样的处理单元，其生成处理的信息，以使得所述信息被共用于各个处理器，以实现符合控制目标的车辆行为。
例如，作为车辆的当前动态状态的例子，当检测到的车轮打滑时，即使计算出的作为目标值的是很大的驱动扭矩值，也将所述驱动扭矩修改到很小的值，以避免进一步打滑。在所述制动系统控制单元和所述转向系统控制单元中都进行这种车辆动态补偿。由于各个控制单元自主工作，因此最终在各个控制单元，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，来控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中，所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是从由所述检测单元检测到的所述驾驶员的操作信息、从所述处理单元输入的信息以及在各个控制单元之间传送的信息计算的。
进一步优选地，所述处理单元生成表示在各个控制器关于控制目标的判优度的信息。
根据本发明，在基于驾驶员的操作(驱动、制动和转向)计算的目标值，和从所述处理单元输入的用于修改所述目标值的信息之间建立判优，从而产生最终的目标值。
进一步优选地，所述驱动系统控制单元和制动系统控制单元关于要求的驱动力来分配驱动力和制动力，以协作地实现所期望的车辆行为。
在本发明中，用以实现要求的驱动力的致动器包括，所述驱动系统的传动系(包括发动机，变速器)，以及所述制动系统的制动装置(车轮制动器，辅助制动器)。自主地控制这些致动器的所述驱动系统控制单元和制动系统控制单元关于要求的驱动力来分配驱动力和制动力，从而协作地实现所期望的车辆行为。由于每一个所述控制单元自主地并且以分布式的方式工作，因此，在所述驱动系统控制单元和制动系统控制单元之间进行通信，以分配所述驱动力和所述制动力。
进一步优选地，每一个所述控制单元提供控制，从而使得来自所述处理单元的信息的反映被拒绝。
例如，在本发明的控制单元中，能够取消基于来自其本身以外的外部处理单元的信息而实施的控制目标值的校正。于是，仅当意图反映时，基于从处理单元输入的信息来校正所述目标值。
进一步优选地，每一个控制单元向所述处理单元、所述第二处理单元或所述第三处理单元输出信息。
根据本发明，每一个控制单元能够输出要求，从而为例如被识别为所述处理单元或第二处理单元的自动巡航功能单元分配驾驶支持，以允许自动巡航或伪自动巡航。
进一步优选地，由每一个ECU(电子控制单元)实现每一个控制单元。在每一个ECU，从对应于所述驾驶员的要求的较高控制层次向对应于各个致动器的较低控制层次执行动作。
根据本发明，每一个控制单元通过每一个ECU自主且并行地执行动作。换句话说，从对应于所述驾驶员的要求的较高控制层次(加速踏板操作层次，制动踏板操作层次，转向操作层次)，向对应于在所述驱动系统、制动系统和转向系统的每一个的各个致动器的较低控制层次，独立地执行动作。一般而言，在此利用的ECU是指计算机。
进一步优选地，所述驱动系统控制单元由第一ECU实现。所述制动系统控制单元由第二ECU实现。所述转向系统控制单元由第三ECU实现。在每一个ECU，从对应于驾驶员的要求的较高控制层次向对应于各个致动器的较低控制层次执行动作。所述处理单元由不同于所述第一到第三ECU的第四ECU实现。所述第一到第三ECU使它们的动作以并行方式被控制。所述第四ECU经由接口被连接到所述第一到第三ECU的较高控制层侧。
根据以上提出的本发明，从处理单元到各个控制单元的上层侧的信息输入，使得所述车辆周围的环境信息和有关所述驾驶员的信息能被应用于由所述检测单元检测的所述驾驶员要求的分级层次，这可以被容易地反映在将被计算的所述控制目标值中。
附图说明
图1是在其中包括本实施例的车辆集成控制系统的车辆的框图；
图2是根据本实施例的车辆集成控制系统的结构示意图；
图3是主控制系统(1)的结构的示意图；
图4是表示在主控制系统(1)中的信号的输入与输出的图；
图5是表示在主控制系统(2)中的信号的输入与输出的图；
图6是表示在主控制系统(3)中的信号的输入与输出的图；
图7到10是根据本实施例的变型例的车辆集成控制系统的结构的示意图。
具体实施方式
以下，将参考附图描述本发明的实施例。相同的元件被分配有相同的参考字符。它们的标记和功能也相同。因此将不再重复其详细的描述。
参考图1的框图，根据本发明实施例的车辆集成控制系统把包括在车辆中的内燃发动机作为驱动动力源。所述驱动力源不限于内燃发动机，并且可以只是电动机，或发动机和电动机的组合。所述电动机的动力源可以是二次电池或单体电池(cell)。
所述车辆包括在各个侧的前面和后面的车轮100。在图1中，“FL”表示左前轮，“FR”表示右前轮，“RL”表示左后轮，并且“RR”表示右后轮。
所述车辆包括作为动力源的发动机140。根据驾驶员操作所述加速踏板(作为有关所述车辆驱动的由驾驶员操作的部件的一个例子)的量或程度，来对发动机140的工作状态进行电气控制。发动机140的工作状态被按照需要自动地控制，与驾驶员对加速踏板200的操作(以下，称之为“驾驶操作”或“加速操作”)无关。
例如，通过电气控制布置在发动机140的进气歧管中的节气阀的开度角(即，节气阀开度)，或者通过电气控制喷射入发动机140的燃烧室的燃料量，可以实现对所述发动机140的电气控制。
本实施例的车辆是后轮驱动式车辆，其中左右前轮是被驱动轮，并且左右后轮为驱动轮。发动机140经由完全按照描述的顺序排列的扭矩变换器220、变速器240、传动轴260与差速齿轮单元280，以及旋转每一个后轮的驱动轴300被连接到后轮的每一个。扭矩变换器220、变速器240、传动轴260和差速齿轮280是左右后轮共用的动力传送元件。
变速器240包括未示出的自动变速器。所述自动变速器电气控制齿轮比，按所述齿轮比发动机140的转速被变成变速器240的输出轴的转速。
所述车辆进一步包括适合于由驾驶员旋转的方向盘440。转向反力施加装置480将对应于驾驶员的旋转操作(以下，称之为“转向”)的转向反力电气地施加于方向盘440。所述转向反力的水平是电气可控的。
由前转向装置500电气地改变左右前轮的方向，即前轮转向角。前转向装置500基于驾驶员旋转方向盘440的角度或方向盘角度，控制前轮转向角。前后转向角被按照需要自动地控制，与所述旋转操作无关。换句话说，方向盘440机械地绝缘于左右前轮。
类似于前轮转向角，所述左右后轮的方向，即后轮转向角，由后转向装置520电气地改变。
每一个车轮100都配有被激励的制动器560以限制其旋转。根据制动踏板580的操作量(作为有关车辆制动的由驾驶员操作的部件的一个例子)，对每一个制动器560进行电气控制，并且自动地为每一个车轮100对所述制动器进行单独地控制。
在本车辆中，每一个车轮100经由每一个悬挂620被悬挂到车身(未示出)。各个悬挂620的悬挂特性单独地电气可控。
以上提出的所述车辆的组成元件包括致动器，其能够被操作，从而电气地激励以下各个元件：
(1)电气控制发动机140的致动器；
(2)电气控制变速器240的致动器；
(3)电气控制转向反力施加装置480的致动器；
(4)电气控制前转向装置500的致动器；
(5)电气控制后转向装置520的致动器；
(6)多个致动器，其与各个制动器560关联设置，以对通过相应的制动器560被施加于每一个车轮的制动扭矩单独地进行电气控制；
(7)多个致动器，其与各个悬挂620关联设置，以对相应悬挂620的悬挂特性单独地进行电气控制；
如图1所示，所述车辆集成控制系统被包括在具有前述相连的多个致动器的车辆中。由未示出的电池(作为所述车辆电源的例子)所提供的电力来激励所述运动控制装置。
另外，可以为加速踏板200提供加速踏板反力施加装置。在这种情况下，将设置用于电气控制所述加速踏板反力施加装置的致动器。
图2是所述车辆集成控制系统的结构的示意图。所述车辆集成控制系统由三个基本控制单元组成，即，作为所述驱动系统控制单元的主控制系统(1)、作为所述制动系统控制单元的主控制系统(2)以及作为转向系统控制单元的主控制系统(3)。
在被识别为所述驱动系统控制单元的主控制系统(1)，基于作为检测到的驾驶员要求的所述加速踏板操作，利用驱动基本驾驶员模型，生成对应于加速踏板操作的所述驱动系统的控制目标，由此控制所述致动器。在主控制系统(1)，利用所述驱动基本模型，分析来自用以检测驾驶员的加速踏板操作量(行程)的检测器的输入信号，以计算目标纵向加速度Gx *(DRV0)。由校正功能模块基于来自顾问单元的信息校正所述目标纵向加速度Gx *(DRV0)。进一步，由判优功能模块基于来自代理单元的信息对目标纵向加速度Gx *(DRV0)进行判优。进一步，与主控制系统(2)分配所述驱动扭矩和制动扭矩，并且计算驱动侧的目标驱动扭矩τx*(DRV0)。进一步，由判优功能模块基于来自支持单元的信息对目标驱动扭矩τx*(DRV0)进行判优，并且计算目标驱动扭矩τx*(DRV)。控制所述传动系(140，220，240)，从而实现所述目标驱动扭矩τx*(DRV)。
在被识别为所述制动系统的主控制系统(2)，基于作为检测到的驾驶员要求的所述制动踏板操作，利用制动基本驾驶员模型，来生成对应于所述制动踏板操作的所述制动系统的控制目标，由此控制所述制动器。
在主控制系统(2)，利用制动基本模型，分析来自用以检测驾驶员的制动踏板操作量(下压)的检测器的输入信号，以计算目标纵向加速度Gx *(BRK0)。在主控制系统(2)，由校正功能模块基于来自顾问单元的信息校正所述目标纵向加速度Gx *(BRK0)。进一步，在主控制系统(2)，由判优功能模块基于来自所述代理单元的信息对目标纵向加速度Gx *(BRK0)进行判优。进一步，在主控制系统(2)，与主控制系统(1)分配所述驱动扭矩和制动扭矩，并且计算制动侧的所述目标制动扭矩τx*(BRK0)。进一步，由判优功能模块基于来自所述支持单元的信息对目标制动扭矩τx*(BRK0)进行判优，并且计算目标制动扭矩τx*(BRK)。控制制动器560的致动器，从而实现所述目标制动扭矩τx*(BRK)。
在被识别为转向系统控制单元的主控制系统(3)，基于作为检测到的驾驶员要求的所述转向操作，利用转向基本驾驶员模型，来生成对应于所述转向操作的所述转向系统的控制目标，由此控制所述致动器。
在主控制系统(3)，利用转向基本模型，分析来自用以检测驾驶员的转向角的检测器的输入信号，以计算目标轮胎角。由校正功能模块基于来自所述顾问单元的信息校正所述目标轮胎角。进一步，由所述判优功能模块基于来自所述代理单元的信息对所述目标轮胎角进行判优。进一步，由判优功能模块基于来自所述支持单元的信息对所述目标轮胎角进行判优，以计算所述目标轮胎角。控制前转向装置500和后转向装置520的致动器，从而实现所述目标轮胎角。
此外，本发明的车辆集成控制系统包括多个处理单元，其并行作用于自主工作的主控制系统(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)。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支持功能的支持单元。
所述顾问单元基于所述车辆周围的信息或有关驾驶员的信息生成将被用在各个主控制系统的信息，并向各个主控制系统提供该信息。所述代理单元生成并向各个主控制系统提供信息，所述信息将被用在各个主控制系统以使所述车辆实现预定的行为。所述支持单元基于所述车辆的当前动态状态，生成并向各个主控制系统提供将被用在各个主控制系统的信息。在各个主控制系统，进行这样的判定，即这些从所述顾问单元、所述代理单元和所述支持单元输入的信息(除驾驶员要求以外的信息)是否将被反映在车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么到何种程度。此外，校正所述控制目标，并且/或者在各个控制单元之间传送信息。由于每一个主控制系统自主工作，因此基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，在各个控制单元最终控制所述传动系的致动器、所述制动装置的致动器和所述转向装置的致动器，其中所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是通过所检测到的驾驶员的操作信息，由所述顾问单元、代理单元和支持单元输入的信息，以及在各个主控制系统之间传送的信息，来计算的。
特别地，所述顾问单元基于所述车辆正在其上行驶的道路的摩擦阻力(μ值)、车外温度等所述车辆周围的环境信息，生成表示关于所述车辆的工作属性的危险度的信息，以及/或者通过拍摄驾驶员的图片，基于驾驶员的疲劳程度，生成表示关于驾驶员操作的危险度的信息。表示危险度的信息被输出到每一个主控制系统。在顾问单元对表示危险度的信息进行处理，从而使得所述信息可被用在任何一个所述主控制系统。在每一个主控制系统，执行这样的处理，其关于，是否为所述车辆运动控制反映除了来自所述顾问单元的驾驶员要求之外的有关所述输入危险的信息，并且所述信息将被反映到什么程度，等等。
特别地，所述代理单元生成信息，以实现用于车辆自动驾驶的自动巡航功能。用以实现所述自动巡航功能的信息被输出到每一个主控制系统。在每一个主控制系统，执行这样的处理，其关于，是否反映除了来自所述处理单元的所述驾驶员要求之外的所述输入信息，以实现自动巡航功能，并且所述信息将被反映到什么程度，等等。
进一步优选地，所述支持单元识别所述车辆的当前动态状态，并且生成信息以修改在每一个主控制系统的目标值。用于修改所述目标值的信息被输出到每一个主控制系统。在每一个主控制系统，执行这样的处理，其关于，是否为所述车辆运动控制反映除了来自所述处理单元的驾驶员要求之外的所述用以基于所述动态状态修改所述目标值的信息，并且所述信息将被反映到什么程度，等等。
如图2所示，主控制系统(1)、主控制系统(2)和主控制系统(3)的所述基本控制单元，以及所述顾问单元、代理单元和支持单元的支援单元(support unit)，被全部配置以自主工作。主控制系统(1)被指定为PT(传动系)系统。主控制系统(2)被指定为ECB(电子控制制动)系统。主控制系统(3)被指定为STR(转向)系统。所述顾问单元的一部分和所述代理单元的一部分被指定为DSS(驾驶支持系统)。所述顾问单元的一部分、所述代理单元的一部分和所述支持单元的一部分被指定为VDM(车辆动态管理)系统。在图2所示的控制中，进行来自代理单元(自动巡航功能)的在主控制系统(1)、主控制系统(2)和主控制系统(3)执行的干预控制的中断控制。
下面参考图3更详细地描述主控制系统(1)(驱动系统控制单元)。尽管在图3及其之后中，变量标记可以不同，但在本发明中并没有本质区别。例如，在图2中所述接口被指定为Gx *(加速度)，而在图3及其之后中所述接口被指定为Fx(驱动力)。这对应于F(力)＝m(质量)×α(加速度)，其中所述车辆质量(m)不是控制目标，并且被视为不变。因此，在图2的Gx *(加速度)和图3及其之后的Fx(驱动力)之间没有本质差别。
主控制系统(1)作为是用以控制所述驱动系统的单元，接收诸如车辆速度、变速器的齿轮比等等被识别为共享信息(9)的信息。通过利用这种信息和所述驱动基本驾驶员模型，计算表示所述目标纵向加速度的Fxp0，将其作为所述驱动基本驾驶员模型的输出。由校正功能单元(2)利用环境状态(6)将计算的Fxp0校正为Fxp1，所述环境信息是从所述顾问单元输入的作为危险等的抽象的危险度信息(指标)。从校正功能单元(2)向代理单元(7)输出信息，所述信息表示关于实现自动巡航功能的委派意图(intention of assignment)。利用由校正功能单元(2)校正的Fxp1，和从所述代理单元输入的用于实现自动巡航功能单元(7)的信息，判优功能单元(3)将所述信息(Fxp1，Fxa)判优为Fxp2。
在作为控制所述驱动系统的单元的主控制系统(1)，和作为控制所述制动系统的单元的主控制系统(2)之间，计算所述驱动扭矩和所述制动扭矩的分配比(dividing ratio)。在对应于所述驱动单元侧的主控制系统(1)，计算所述驱动系统的Fxp3。FxB被从分配功能单元(4)输出到主控制系统(2)，并且所述驱动可用性和目标值被分别输出到代理单元(7)和作为支持单元的动态补偿功能单元(8)。
在判优功能单元(5)，利用从分配功能单元(4)输出的Fxp3和来自动态补偿功能单元(8)的Fxp_vdm，将所述信息判优为Fxp4。基于判优的Fxp4，控制所述传动系。
在图3中示出的元件也出现在主控制系统(2)和主控制系统(3)中。由于将参考图5到6进一步详细地描述主控制系统(2)和主控制系统(3)，因此将不再重复在对应于图3的主控制系统(1)的图的基础上关于主控制系统(2)和主控制系统(3)的描述。
图4到6表示主控制系统(1)、主控制系统(2)和主控制系统(3)的控制结构。
图4示出了主控制系统(1)的控制结构。承担所述驱动系统的控制的主控制系统(1)适合于以下过程。
在驱动基本驾驶员模型(1)，基于诸如加速踏板开度角(pa)的HMI(人机接口)输入信息、作为共享信息(9)的车速(spd)和变速器的齿轮比(ig)等，计算所述基本驱动驾驶员模型输出(Fxp0)。利用函数f，由Fxp0＝f(pa，spd，ig)表示在这个阶段的等式。
在校正功能单元(2)，基于Risk_Idx[n]将Fxp0校正到输出Fxp1，所述Risk_Idx[n]是来自顾问单元的环境信息(6)(例如，变换到危险的概念等的信息)。利用函数f，由Fxp1＝f(Fxp0，Risk_Idx[n])表示在这个阶段的等式。
具体地，例如由Fxp11＝Fxp0×Risk_Idx[n]来进行计算。危险度是从所述顾问单元输入的，诸如，Risk_Idx[1]＝0.8，Risk_Idx[2]＝0.6，以及Risk_Idx[3]＝0.5。
于是，基于来自车辆状态(10)的被变换成稳定性的概念等的信息，计算Fxp12，即Fxp0的校正版本。在这个阶段的等式表示为，例如，Fxp12＝Fxp0×Stable_Idx[n]。所述稳定性为被输入，诸如Stable_Idx[1]＝0.8，Stable_Idx[2]＝0.6，以及Stable_Idx[3]＝0.5。
可以选择所述Fxp11和Fxp12中较小的值，作为Fxp1输出。
在所述校正功能单元(2)，当驾驶员按下巡航控制开关时，可将委派意图信息输出到作为代理功能的自动巡航功能单元(7)。在此处的所述加速踏板为反力可控型的情况下，基于驾驶员关于所述加速踏板的操作，识别驾驶员的自动巡航意图，以向自动巡航功能单元(7)输出指派意图信息。
在判优功能单元(3)，在从校正功能单元(2)输出的Fxp1与作为代理单元的自动巡航控制单元(7)输出的Fxa之间执行判优，以向分配单元(4)输出Fxp2。当附有指示从自动巡航功能单元(7)输出的Fxa有效的附加信息(标记，available_status flag)时，所述判优功能选择作为来自自动巡航功能单元(7)的输出的具有最高优先级的Fxa，来计算Fxp2。在其它情况下，可以选择作为来自校正功能单元(2)的输出的Fxp1以计算Fxp2，或者作为来自校正功能单元(2)输出的Fxp1可以使得Fxa按预定的反映度被反映，以计算Fxp2。例如，利用选择较大值的函数“max”，由Fxp2＝max(Fxp1，Fxa)表示在这个阶段的等式。
在分配功能单元(4)，主要在作为所述驱动系统控制单元的主控制系统(1)和作为所述制动系统控制单元的主控制系统(2)之间进行分配操作。分配功能单元(4)向判优功能单元(5)输出Fxp3，作为计算的结果用以对所述驱动系统分配，并且向主控制系统(2)输出FxB，作为计算的结果用以对所述制动系统分配。进一步，向被识别为所述代理单元的自动巡航功能单元(7)，和被识别为所述支持单元的动态补偿功能单元(8)，提供被识别为所述驱动力源的信息的驱动可用性Fxp_avail，其中，可以从作为主控制系统(1)的控制对象的所述传动系输出所述Fxp_avail。利用函数f，由Fxp3←f(Fxa，Fxp2)，FxB＝f(Fxa，Fxp2)表示在这个阶段的等式。
在判优功能单元(5)，在从分配功能单元(4)输出的Fxp3与从动态补偿功能单元(8)输出的Fxp_vdm之间执行判优，从而向所述传动系控制器输出Fxp4。当附有指示从动态补偿功能单元(8)输出的Fxp_vdm有效的附加信息(标记，vdm_status flag)时，所述判优功能选择作为来自动态补偿功能单元(8)的输出的具有最高优先级的Fxp_vdm，以计算Fxp4。在其它情况下，可以选择作为来自分配功能单元(4)的输出的Fxp3以计算Fxp4，或者从分配功能单元(4)输出的Fxp3可以使得Fxp_vdm按预定的反映度被反映，以计算Fxp4。在这个阶段的等式表示为，例如，Fxp4＝f(Fxp3，Fxp_vdm)。
图5表示主控制系统(2)的控制结构。承担所述制动系统的控制的主控制系统(2)适用于以下过程。
在所述制动基本驾驶员模型(1)′，基于诸如所述制动踏板的下压(ba)的所述HMI输入信息、以及作为共享信息(9)的车速(spb)、作用于所述车辆的横向G(Gy)等，计算所述基本制动驾驶员模型输出(Fxb0)。利用函数f，由Fxb0＝f(ba，spd，Gy)表示在这个阶段的等式。
在校正功能单元(2)′，基于Risk_Idx[n]将Fxb0校正到输出Fxb1，所述Risk_Idx[n]是来自所述顾问单元的环境信息(6)(例如，变换成危险的概念等的信息)。利用函数f，由Fxb1＝f(Fxb0，Risk_Idx[n])表示在这个阶段的等式。
更具体地，例如由Fxb11＝Fxb0×Risk_Idx[n]来进行计算。所述危险度是从所述顾问单元输入的，诸如，Risk_Idx[1] ＝0.8，Risk_Idx[2]＝0.6，以及Risk_Idx[3]＝0.5。
进一步，基于来自所述车辆状态(10)的被变换成稳定性的概念等的信息，计算Fxb12，即Fxb0的校正版本。例如，由Fxb12＝Fxb0×Stable_Idx[n]来进行计算。例如，输入Stable_Idx[1]＝0.8，Stable_Idx[2]＝0.6，以及Stable_Idx[3]＝0.5。
可以选择所述Fxb11和Fxb12中较大的作为Fxb1输出。具体地，可以根据由毫米波雷达检测到的与在前行驶的车辆的距离、由导航装置检测到的到下一拐角的距离等等，校正所述输出。
在判优功能单元(3)′，在从校正功能单元(2)′输出的Fxb1与从作为代理单元的自动巡航控制单元(7)输出的Fxba之间执行判优，以向分配单元(4)′输出Fxb2。当附有指示从自动巡航功能单元(7)输出的Fxba有效的附加信息(标记，available_status flag)时，所述判优功能选择作为来自自动巡航功能单元(7)的输出的具有最高优先级的Fxba，以计算Fxb2。在其它情况下，可以选择作为来自校正功能单元(2)′的输出的Fxb1以计算Fxb2，或者作为来自校正功能单元(2)′的输出的Fxb1可以使得Fxba按预定的反映度被反映，以计算Fxb2。例如，利用选择较大值的函数“max”，由Fxb2＝max(Fxb1，Fxba)表示在这个阶段的等式。
在分配功能单元(4)′，在作为所述驱动系统控制单元的主控制系统(1)和作为所述制动系统控制单元的主控制系统(2)之间进行分配操作。分配功能单元(4)′与主控制系统(1)的分配功能单元(4)相对应。分配功能单元(4)′向判优功能单元(5)′输出Fxb3，作为计算的结果用以对所述制动系统分配，并且向主控制系统(1)输出FxP，作为计算的结果用以对所述驱动系统的分配。进一步，向被识别为所述代理单元的自动巡航功能单元(7)和被识别为所述支持单元的动态补偿功能单元(8)，提供制动可用性Fxb_avai1，所述Fxb_avail被识别为可从作为主控制系统(2)的控制对象的制动器输出的信息。利用函数f，由Fxb3←f(Fxba，Fxb2)，FxP＝f(Fxba，Fxb2)来表示在这个阶段的等式。
判优功能单元(5)′在从分配功能单元(4)′输出的Fxb3与从作为所述支持单元的动态补偿功能单元(8)输出的Fxb_vdm之间执行判优，以向所述制动控制器输出Fxb4。当附有指示从动态补偿功能单元(8)输出的Fxb_vdm有效的附加信息(标记，vdm_status flag)时，所述判优功能选择作为来自动态补偿功能单元(8)的输出的具有最高优先级的Fxb_vdm，以计算Fxb4。在其它情况下，可以选择作为来自分配功能单元(4)′的输出的Fxb3以计算Fxb4，或者从分配功能单元(4)′输出的Fxb3可以使得Fxb_vdm按预定的反映度被反映，以计算Fxb4。例如，利用选择较大值的函数“max”，由Fxb4＝max(Fxb3，Fxb_vdm)表示在这个阶段的等式。
图6示出了主控制系统(3)的控制结构。承担所述转向系统的控制的主控制系统(3)适用于以下过程。
在转向基本驾驶员模型(1)″，基于诸如转向角(sa)的HMI输入信息、作为共享信息(9)的车速(spb)、作用于所述车辆的横向G(Gy)等，计算基本转向驾驶员模型输出(Δ0)。利用函数f，由Δ0＝f(sa，spd，Gy)表示在这个阶段的等式。
在校正功能单元(2)″，基于Risk_Idx[n]将Δ0校正到输出Δ1，所述Risk_Idx[n]是来自所述顾问单元的环境信息(6)(例如，变换成危险的概念的信息等)。利用函数f，由Δ1＝f(Δ0，Risk_Idx[n])表示在这个阶段的等式。
更具体地，由Δ11＝Δ0×Risk_Idx[n]来进行计算。危险度是从所述顾问单元输入的，诸如，Risk_Idx[1]＝0.8，Risk_Idx[2]＝0.6，以及Risk_Idx[3]＝0.5。
进一步，基于来自车辆状态(10)的被变换成稳定性的概念等的信息，计算Δ12，即Δ0的校正版本。在此阶段的等式被表示为Δ12＝Δ0×Stable_Idx[n]。例如，输入Stable_Idx[1]＝0.8，Stable_Idx[2]＝0.6，以及Stable_Idx[3]＝0.5。
可以选择所述Δ11和Δ12中的较小的作为Δ1输出。
在校正功能单元(2)″，当驾驶员按下车道保持辅助开关时，可将委派意图信息输出到作为代理功能的自动巡航功能单元(7)。此外，在校正功能单元(2)″，可以根据诸如侧风的外界干扰来校正所述输出。
在判优功能单元(3)″，在从校正功能单元(2)″输出的Δ1与从作为代理单元的自动巡航控制单元(7)输出的Δa之间执行判优，以向判优单元(5)″输出Δ2。当附有只是作为来自自动巡航功能单元(7)的输出的Δa有效的附加信息(标记，available_status flag)时，所述判优功能选择作为来自自动巡航功能单元(7)的输出的具有最高优先级的Δa，以计算Δ2。在其它情况下，可以选择作为来自校正功能单元(2)″的输出的Δ1以计算Δ2，或者作为来自校正功能单元(2)″的输出的Δ1可以使得Δa按预定的反映度被反映，以计算Δ2。在这个阶段的等式表示为，例如，Δ2＝f(Δ1，Δa)。
在判优功能单元(5)″，在从判优功能单元(3)″输出的Δ3与从作为支持单元的动态补偿功能单元(8)输出的Δvdm之间执行判优，以向所述转向控制器输出Δ4。当附有指示从动态补偿功能单元(8)输出的Δvdm有效的附加信息(标记，vdm_status flag)时，所述判优功能选择作为来自动态补偿功能单元(8)的输出的具有最高优先级的Δ_vdm，以计算Δ4。在其它情况下，可以选择作为来自判优功能单元(3)″的输出的Δ2以计算Δ4，或者作为来自判优功能单元(3)″的输出的Δ2可以使得Δ_vdm按预定的反映度被反映，以计算Δ4。在这个阶段的等式表示为，例如，利用选择较大值的“max”函数，Δ4＝max(Δ2，Δ_vdm)。
以下，将描述包括以上提出的集成控制系统的车辆的操作。
在驾驶中，基于由驾驶员通过他/她自身的感官(主要通过视觉)获得的信息，驾驶员操作加速踏板200、制动踏板580和方向盘440，以控制对应于作为车辆基本操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元、对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元以及对应于“转弯”操作的所述转向系统控制单元。基本上，驾驶员通过HIM输入控制所述车辆。也可能有这样的情况，即驾驶员操作自动变速器的排挡杆，从而以辅助的方式改变变速器240的齿轮比。
在车辆的行驶过程中，除了由驾驶员通过他/她自身的感官获得的信息以外，通过包括在所述车辆中的各种装置来检测所述车辆周围的各种环境信息。所述信息包括，举例来说，由毫米波雷达检测的距前方行驶的车辆的距离，由导航装置检测的当前车辆位置和前方路况(拐角、交通堵塞等)，由G检测器检测的道路倾斜状态(平坦路、上坡路、下坡路)，由车外温度检测器检测的车辆的车外温度，从安装有接收机的导航装置接收的当前行驶地点的本地天气信息，道路阻力系数(由于路面结冰的低μ状态等)，由盲角检测器(blind corner sensor)检测的前方车辆的行驶状态，基于车外照相机拍摄的已图像处理的照片而检测的车道保持状态，基于车外照相机拍摄的已图像处理的照片而检测的驾驶员的驾驶状态(驾驶员姿势、清醒状态、打盹状态)，通过由安装在方向盘的压力检测器对驾驶员的手的握力进行检测和分析而检测的驾驶员的困顿状态(dosing state)，等等。这些信息被划分为所述车辆周围的环境信息，以及关于驾驶员他/她本身的信息。应注意，所述信息都不是通过驾驶员的感官检测的。
此外，由设置在所述车辆中的检测器检测所述车辆动态状态。所述信息包括，举例来说，车轮速度Vw，纵向上的车速Vx，纵向加速度Gx，横向加速度Gy，偏航角速度γ，等等。
本发明的车辆包括巡航控制系统和车道保持辅助系统，作为驾驶支援系统以支援驾驶员的驾驶。这些系统被所述代理单元控制。期望所述代理单元的进一步开发将会促成实现超越所述伪自动巡航的完全自动巡航操作。本发明实施例的集成控制系统可适用于这种情况。特别地，通过仅仅将所述代理单元的自动巡航功能修改为更高层次的自动巡航功能，就可以实现这种自动巡航系统，而不需要修改对应于主控制系统(1)的所述驱动系统控制单元、对应于主控制系统(2)的所述制动系统控制单元、对应于主控制系统(3)的所述转向系统控制单元、所述顾问单元和所述支持单元。
考虑到这样的情况，即在驾驶过程中在当前行驶的道路的前方有拐角。这个拐角不能被驾驶员的视觉识别，并且驾驶员没有意识到这个拐角。所述车辆的顾问单元基于来自导航装置的信息检测所述拐角的存在。
在以上提出的情况下，当驾驶员踩踏用于加速的加速踏板200时，驾驶员将随后压下制动踏板580，从而在拐角降低车速。在主控制系统(1)，基于加速踏板开度角(pa)、车速(spd)和变速器的齿轮比(ig)等，由Fxp0＝f(pa，spd，ig)计算所述基本驱动驾驶员模型输出Fxp0。常规地，将基于所述Fxp0计算大的要求驱动扭矩值以打开发动机140的节气阀，并且/或者降低所述变速器240的齿轮比以使车辆加速。在本发明中，所述顾问单元基于前方拐角的出现，计算危险度Risk_Idx[n]，并且将此信息输出给校正功能单元(2)。校正功能单元(2)进行校正，使得不象驾驶员从他/她压下加速踏板200所期望的那样进行加速。
当所述支持单元检测到道路表面结冰并且按照这个阶段的车辆纵向加速度有可能发生侧滑时，计算并向校正功能单元(2)输出作为与稳定度相关的危险度的Stable_Idx[n]。这样，校正功能单元(2)进行校正，使得不象驾驶员从他/她压下加速踏板200所期望的那样进行加速。
当检测到所述车辆的打滑时，支持单元向判优功能单元(5)输出将减小驱动扭矩的信号。在这种情况下，优先使用来自所述支持单元的Fxp_vdm，使得传动系被控制，从而抑制所述车辆的进一步打滑。因此，即使驾驶员重重地踩踏加速踏板200，也建立判优，使得不象驾驶员从他/她压下加速踏板200所期望的那样进行加速。
这样，本发明实施例的车辆集成控制系统操作如下：在被识别为所述驱动系统控制单元的主控制系统(1)，检测作为驾驶员要求的加速踏板操作，并且利用驱动基本驾驶员模型，生成对应于所述加速踏板操作的所述驱动系统的控制目标，由此，控制作为驱动致动器的传动系。在被识别为所述制动系统控制单元的主控制系统(2)，检测作为驾驶员要求的制动踏板操作，并且利用制动基本驾驶员模型，生成对应于所述制动踏板操作的所述制动系统的控制目标，由此，控制作为制动致动器的制动装置。在被识别为所述转向系统控制单元的主控制系统(3)，检测作为驾驶员要求的转向操作，并且利用转向基本驾驶员模型，生成对应于所述转向操作的所述转向系统的控制目标，由此，控制作为致动器的转向装置。这些控制单元自主工作。
除了自主工作的所述驱动系统控制单元、制动系统控制单元以及转向系统控制单元外，还有进一步设置的顾问单元、代理单元和支持单元。所述顾问单元基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息，生成将被用在各个控制单元的信息，并向各个控制单元提供该信息。所述顾问单元基于行驶道路的摩擦阻力、外面温度等所述车辆周围的环境信息，处理表示关于所述车辆的工作特性的信息，并且/或者通过拍摄驾驶员的照片，基于驾驶员的疲劳程度，来处理表示关于驾驶员操作的危险度的信息。所述代理单元生成并向各个控制单元提供将被用在各个控制单元的信息，从而使所述车辆实现预定的行为。所述代理单元生成信息以实现用于车辆的自动巡航的自动巡航功能。用以实现所述自动巡航功能的信息被输出到各个控制单元。所述支持单元基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在各个控制单元的信息，并向各个控制单元提供该信息。所述支持单元识别所述车辆的当前动态状态，以生成修改在各个控制单元的目标值所需的信息。
在各个控制单元，进行判优处理，其关于，从所述顾问单元、代理单元和支持单元输出的信息是否将被反映在所述车辆的运动控制中，并且如果将被反映，那么其反映度是多少。这些控制单元，顾问单元，代理单元以及支持单元自主地工作。最终在各个控制单元，基于最终的驱动目标、制动目标和转向目标，控制所述传动系、制动装置和转向装置，其中所述最终的驱动目标、制动目标和转向目标是由从所述顾问单元、代理单元和支持单元输入的信息以及在各个控制单元之间通信的信息计算的。
这样，对应于作为基本车辆操作的“行驶”操作的所述驱动系统控制单元，对应于“停止”操作的所述制动系统控制单元，以及对应于“转向”操作的所述转向系统控制单元，能以相互独立的方式运转。关于这些控制单元，设置了所述顾问单元、代理单元和支持单元，其可以生成并向各个控制单元输出，与关于所述车辆周围的环境信息和有关驾驶员的信息的危险和稳定性相关的信息，用以实现用于所述车辆的自动巡航的自动巡航功能的信息，以及到这些控制单元的修改各个控制单元的目标值所需的信息。因此，可以提高能容易地解决高水平的自动巡航控制的车辆集成控制系统。
在这样的情况下，即，来自所述顾问单元、代理单元和支持单元的标记被利用给定最高优先级的驾驶员的操作而重新设置，则将不再进行利用来自所述驾驶支援单元的控制。
变型例
以下，将参考图7到10描述本发明实施例的四个变型例。关于被识别为所述驱动系统控制单元的主控制系统(1)、被识别为所述制动系统控制单元的主控制系统(2)和被识别为所述转向系统控制单元的主控制系统(3)，所有变型例都具有与图2所示的相同的控制结构。
参考对应于第一个变型例的图7，主控制系统(1)和主控制系统(2)的分配功能单元被集成布置在所述支持单元中。因此，所述支持单元执行所述动态补偿功能和分配功能。
参考对应于第二个变型例的图8，除了与第一变型例类似，主控制系统(1)和主控制系统(2)的所述支持单元的集成布置以外，可用性是从所述支持单元输出的。因此，所述支持单元执行动态补偿功能和分配功能，并且向所述代理单元输出所述驱动可用性、制动可用性和转向可用性。
参考对应于第三个变型例的图9，除了向所述代理功能提供可用性以外，在所述支持单元集成主控制系统(1)和主控制系统(2)的所述判优功能。此外，所述判优功能被集成在所述支持单元。因此，在所述支持单元，执行所述动态补偿功能和分配功能，并且向所述代理单元提供所述驱动可用性、制动可用性和转向可用性以实现所述判优功能。
参考对应于第四个变型例的图10，图2所示的实施例的顾问单元和代理单元被集成到一个单元中。因此，该顾问和代理单元可以执行所述顾问功能和代理功能。
尽管已经详细描述和说明了本发明，但应清楚地理解到，这些只是说明和举例，不能作为限制，本发明的精神和范围仅由所附权利要求的术语来限制。

Claims (34)

1.一种车辆集成控制系统，其包括基于操作要求来控制车辆的行驶状态的自主工作的多个控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测单元，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
控制器，用于通过基于检测到的要求生成控制目标，并且利用所述控制目标操作对应于每一个所述单元的致动器装置，来控制所述车辆，
所述系统进一步包括：
并行作用于每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的处理单元(DSS，VDM)，其用于生成并向每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)提供信息，所述信息将被用于按照需要在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)修改所述动作要求或所述控制目标。
2.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，用于基于操作要求来控制车辆的行驶状态，以及
处理单元(DSS，VDM)，用于基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测单元，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
计算单元，用于利用在所述处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
3.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，基于操作要求来控制车辆的行驶状态，以及
处理单元(DSS，VDM)，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)以使所述车辆实现预定行为的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测单元，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
计算单元，用于利用由所述处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
4.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，基于操作要求来控制车辆的行驶状态，以及
处理单元(DSS，VDM)，基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测单元，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
计算单元，用于利用由所述处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
5.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，基于操作要求控制车辆的行驶状态，
第一处理单元(DSS，VDM)，基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
第二处理单元(DSS，VDM)，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)以使所述车辆实现预定行为的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，以及
第三处理单元(DSS，VDM)，基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测单元，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
第一计算单元，用于利用在所述第一处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的第一信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置，
第二计算单元，用于利用在所述第二处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述计算的第一信息中的至少一个，计算有关控制目标的第二信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置，
第三计算单元，用于利用在所述第三处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述计算的第二信息中的至少一个，计算有关控制目标的第三信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
6.根据权利要求2到5中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述单元自主且并行地工作。
7.根据权利要求1、2或5的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元(DSS，VDM)或所述第一处理单元(DSS，VDM)包括：
检测单元，用于检测所述车辆周围的环境信息，
检测单元，用于检测有关所述车辆的驾驶员的信息，以及
处理单元，生成处理的信息，使得在所述控制单元(PT，ECB，STR)的每一个之间共享所述检测的信息。
8.根据权利要求7的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元生成这样的信息，其表示在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)关于所述驾驶员的要求的校正度。
9.根据权利要求1、3或5的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元(DSS，VDM)或所述第二处理单元(DSS，VDM)包括这样的处理单元，其基于用来实现所述车辆的自动巡航或伪自动巡航的信息，生成处理的信息，以使得在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)之间共享所述处理的信息。
10.根据权利要求9的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元生成这样的信息，其表示在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)关于所述控制目标的判优度。
11.根据权利要求1、4或5的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元(DSS，VDM)或所述第三处理单元(DSS，VDM)包括这样的处理单元，其基于所述车辆的当前动态状态，生成处理的信息，以使得在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)之间共享所述处理的信息，从而实现符合控制目标的车辆行为。
12.根据权利要求11的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元生成这样的信息，其表示在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)关于所述控制目标的判优度。
13.根据权利要求1到5中任何一项的车辆集成控制系统，其中，所述控制单元(PT，ECB，STR)包括驱动系统控制单元(PT，ECB，STR)和制动系统控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，所述驱动系统控制单元(PT，ECB，STR)和所述制动系统控制单元(PT，ECB，STR)关于要求的驱动力来分配驱动力和制动力，以协作地实现所期望的车辆行为。
14.根据权利要求1到5中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)提供控制，从而使得来自所述处理单元的信息的反映被拒绝。
15.根据权利要求3到5中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)输出信息到所述处理单元(DSS，VDM)、所述第二处理单元(DSS，VDM)或所述第三处理单元(DSS，VDM)。
16.根据权利要求1到5中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)由每一个ECU实现，并且从对应于驾驶员的要求的较高控制层次向对应于每一个致动器的较低控制层次在所述每一个ECU执行动作。
17.根据权利要求1到5中任何一项的车辆集成控制系统，其中，
所述驱动系统控制单元(PT，ECB，STR)由第一ECU实现，
所述制动系统控制单元由第二ECU实现，
所述转向系统控制单元由第三ECU实现，
在每一个所述ECU从对应于驾驶员的要求的较高控制层次向对应于每一个致动器的较低控制层次执行动作，
所述处理单元(DSS，VDM)由不同于所述第一、第二和第三ECU的第四ECU实现，
所述第一到第三ECU具有被并行控制的动作，
所述第四ECU经由接口被连接到所述第一到第三ECU的较高控制层次侧。
18.一种车辆集成控制系统，其包括基于操作要求来控制车辆的行驶状态的自主工作的多个控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测装置，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
控制器装置，用于通过基于检测到的要求生成控制目标，并且利用所述控制目标操作对应于每一个所述单元的致动器装置，来控制所述车辆，
所述系统进一步包括：
并行作用于每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的处理单元(DSS，VDM)，其用于生成并向每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)提供信息，所述信息将被用于按照需要在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)修改所述动作要求或所述控制目标。
19.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，用于基于操作要求来控制车辆的行驶状态，以及
处理单元(DSS，VDM)，用于基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测装置，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
计算装置，用于利用在所述处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
20.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，基于操作要求来控制车辆的行驶状态，以及
处理单元(DSS，VDM)，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)以使所述车辆实现预定行为的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测装置，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
计算装置，用于利用由所述处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
21.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，基于操作要求来控制车辆的行驶状态，以及
处理单元(DSS，VDM)，基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测装置，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
计算装置，用于利用由所述处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
22.一种车辆集成控制系统，包括：
多个控制单元(PT，ECB，STR)，基于操作要求控制车辆的行驶状态，
第一处理单元(DSS，VDM)，基于所述车辆周围的环境信息或有关驾驶员的信息，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
第二处理单元(DSS，VDM)，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)以使所述车辆实现预定行为的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，以及
第三处理单元(DSS，VDM)，基于所述车辆的当前动态状态，生成将被用在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的信息，并且将所述生成的信息提供给每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)包括：
检测装置，用于检测关于至少一个所述控制单元(PT，ECB，STR)的动作要求，以及
第一计算单元，用于利用在所述第一处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述检测到的动作要求中的至少一个，计算有关控制目标的第一信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置，
第二计算装置，用于利用在所述第二处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述计算的第一信息中的至少一个，计算有关控制目标的第二信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置，
第三计算装置，用于利用在所述第三处理单元(DSS，VDM)生成的所述信息和所述计算的第二信息中的至少一个，计算有关控制目标的第三信息，以操作对应于每一个所述单元的致动器装置。
23.根据权利要求19到22中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述单元自主且并行地工作。
24.根据权利要求18、19或22的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元(DSS，VDM)或所述第一处理单元(DSS，VDM)包括：
用于检测所述车辆周围的环境信息的装置，
用于检测有关所述车辆的驾驶员的信息的装置，以及
处理装置，用于生成处理的信息，使得在所述控制单元(PT，ECB，STR)的每一个之间共享所述检测的信息。
25.根据权利要求24的车辆集成控制系统，其中，所述处理装置包括用于生成这样的信息的装置，所述信息表示在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)关于所述驾驶员的要求的校正度。
26.根据权利要求18、20或22的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元(DSS，VDM)或所述第二处理单元(DSS，VDM)包括这样的处理装置，其基于用来实现所述车辆的自动巡航或伪自动巡航的信息，生成处理的信息，以使得在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)之间共享所述处理的信息。
27.根据权利要求26的车辆集成控制系统，其中，所述处理装置包括用于生成这样的信息的装置，所述信息表示在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)关于所述控制目标的判优度。
28.根据权利要求18、21或22的车辆集成控制系统，其中，所述处理单元(DSS，VDM)或所述第三处理单元(DSS，VDM)包括这样的处理装置，其基于所述车辆的当前动态状态，生成处理的信息，以使得在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)之间共享所述处理的信息，从而实现符合控制目标的车辆行为。
29.根据权利要求28的车辆集成控制系统，其中，所述处理装置包括用于生成这样的信息的装置，所述信息表示在每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)关于所述控制目标的判优度。
30.根据权利要求18到22中任何一项的车辆集成控制系统，其中，所述控制单元(PT，ECB，STR)包括驱动系统控制单元(PT，ECB，STR)和制动系统控制单元(PT，ECB，STR)，
其中，所述驱动系统控制单元(PT，ECB，STR)和所述制动系统控制单元(PT，ECB，STR)关于要求的驱动力来分配驱动力和制动力，以协作地实现所期望的车辆行为。
31.根据权利要求18到22中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)进一步包括用于控制的装置，从而使得来自所述处理单元的信息的反映被拒绝。
32.根据权利要求20到22中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)进一步包括这样的装置，其用于提供信息到所述处理单元(DSS，VDM)、所述第二处理单元(DSS，VDM)或所述第三处理单元(DSS，VDM)。
33.根据权利要求18到22中任何一项的车辆集成控制系统，其中，每一个所述控制单元(PT，ECB，STR)由每一个ECU实现，并且从对应于驾驶员的要求的较高控制层次向对应于每一个致动器的较低控制层次在所述每一个ECU执行动作。
34.根据权利要求18到22中任何一项的车辆集成控制系统，其中，
所述驱动系统控制单元(PT，ECB，STR)由第一ECU实现，
所述制动系统控制单元由第二ECU实现，
所述转向系统控制单元由第三ECU实现，
在每一个所述ECU从对应于驾驶员的要求的较高控制层次向对应于每一个致动器的较低控制层次执行动作，
所述处理单元(DSS，VDM)由不同于所述第一、第二和第三ECU的第四ECU实现，
所述第一到第三ECU具有被并行控制的动作，
所述第四ECU经由接口被连接到所述第一到第三ECU的较高控制层次侧。
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