專利名稱：行駛支援裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的行駛支援裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有技術(shù)，存在如下的技術(shù)，即，在本車可能脫離行車道的情況下，通過(guò)控制對(duì)車輪的制動(dòng)力，而對(duì)本車輛施加橫擺力矩，從而防止本車輛從行車道脫離，并且通過(guò)該橫擺力矩的施加，向駕駛員報(bào)告本車輛有可能從行車道脫離的情況(參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1中，通過(guò)根據(jù)路肩的障礙物來(lái)改變避免脫離車道控制的控制量(避免脫離控制用閾值)，從而能夠考慮駐車車輛等前方障礙物而進(jìn)行避免脫離車道控制。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2005-3M782號(hào)公報(bào)在專利文獻(xiàn)1中有使用制動(dòng)器或轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)行控制的記載，但沒(méi)有根據(jù)本車的行駛狀態(tài)及本車的周圍狀況來(lái)改變制動(dòng)器和轉(zhuǎn)向裝置的分配而進(jìn)行控制的內(nèi)容的記載。因此，當(dāng)僅使用制動(dòng)器進(jìn)行控制時(shí)，能夠在不產(chǎn)生不適感的情況下實(shí)現(xiàn)避免脫離車道，但由于在制動(dòng)控制中只能產(chǎn)生比轉(zhuǎn)向控制小的橫擺力矩，因此存在無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠的避開(kāi)障礙物的問(wèn)題。相反，僅使用轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)行控制時(shí)，由于每次跨車道都打方向盤，因此存在駕駛員感到不適感的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠同時(shí)降低避開(kāi)障礙物和脫離車道時(shí)的不適感的行駛支援裝置。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的優(yōu)選方式之一如下所述。行駛支援裝置具備檢測(cè)部，其檢測(cè)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、本車的周圍障礙物的位置及類別；算出部，其根據(jù)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、周圍障礙物的位置及類別，算出目標(biāo)橫擺力矩，以防止從行車區(qū)分線的脫離以及與周圍障礙物的碰撞；分配部，其根據(jù)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、障礙物的位置及類別中的至少一個(gè)，將目標(biāo)力矩向控制制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力的第一致動(dòng)器及控制轉(zhuǎn)向的第二致動(dòng)器分配。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種同時(shí)降低避開(kāi)障礙物和脫離車道時(shí)的不適感的行駛支
援裝置。根據(jù)與附圖關(guān)聯(lián)的以下的本發(fā)明的實(shí)施例的記載而能夠更加清楚本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)。


圖1是表示實(shí)施例1、3、4中的行駛支援裝置的系統(tǒng)圖。圖2是實(shí)施例1、2、3、4中的綜合控制裝置的流程圖。圖3A是實(shí)施例1、2、3、4中的行駛情況的圖。
圖;3B是表示實(shí)施例1、2、3、4的行駛情況中的事故風(fēng)險(xiǎn)的圖。圖4是表示實(shí)施例1、2、3、4中的假想行車線和控制增益的圖。圖5是表示實(shí)施例1、2、3、4中的目標(biāo)橫擺力矩的算出方法的圖。圖6是表示實(shí)施例1中的目標(biāo)橫擺力矩的分配比的圖。圖7A表示實(shí)施例1中的事故風(fēng)險(xiǎn)小時(shí)的控制的動(dòng)作。圖7B表示實(shí)施例1中的事故風(fēng)險(xiǎn)小時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖8A表示實(shí)施例1中的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的控制的動(dòng)作。圖8B表示實(shí)施例1中的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖9是表示實(shí)施例2中的行駛支援裝置的系統(tǒng)圖。圖10是表示實(shí)施例2中的目標(biāo)橫擺力矩的分配比的圖。圖IlA表示實(shí)施例2中的事故風(fēng)險(xiǎn)小時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖IlB表示實(shí)施例2中的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖12是表示實(shí)施例3中的目標(biāo)橫擺力矩的分配比的圖。圖13A表示實(shí)施例3中的高速行駛中以外的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖1 表示實(shí)施例3中的高速行駛中的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖14是表示實(shí)施例4中的目標(biāo)橫擺力矩的分配比的圖。圖15A表示實(shí)施例4中的不容易打滑的路面上的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。圖15B表示實(shí)施例4中的容易打滑的路面上的事故風(fēng)險(xiǎn)大時(shí)的目標(biāo)橫擺力矩的分配。
具體實(shí)施例方式以下，參照?qǐng)D面，對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例1圖1是表示行駛支援裝置的圖。需要說(shuō)明的是，F(xiàn)L輪表示左前輪，F(xiàn)R輪表示右前輪，RL輪表示左后輪，RR輪表示右后輪。行駛支援裝置101具備識(shí)別本車的前方的傳感器2 ；用于根據(jù)該傳感器取得的信息而進(jìn)行行駛支援的各種致動(dòng)器(轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)10、制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)13)；對(duì)向各種致動(dòng)器的指令值進(jìn)行運(yùn)算的綜合控制裝置1 ；根據(jù)來(lái)自該綜合控制裝置1的指令值，對(duì)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)10進(jìn)行控制的轉(zhuǎn)向控制裝置8 ；根據(jù)該指令值，控制制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)13并調(diào)整各輪的制動(dòng)力分配的制動(dòng)控制裝置15。綜合控制裝置1、轉(zhuǎn)向控制裝置 10、制動(dòng)控制裝置15經(jīng)由CAN(Controller Area Network)等車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。需要說(shuō)明的是，致動(dòng)器結(jié)構(gòu)不局限于此，還可以是與驅(qū)動(dòng)力控制裝置(未圖示)或?qū)嵤├?所示的橫擺力矩控制裝置25等產(chǎn)生橫擺力矩的機(jī)構(gòu)的組合。傳感器2識(shí)別前方的行車區(qū)分線的位置、位于本車周圍的障礙物(駐車車輛、行人、自行車、護(hù)欄、路緣石等)。傳感器2的傳感器信號(hào)輸入綜合控制裝置1。傳感器2例如為單眼相機(jī)、立體相機(jī)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等。接著，對(duì)制動(dòng)器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。通過(guò)制動(dòng)助力器(未圖示)對(duì)駕駛員對(duì)制動(dòng)踏板 12的踩踏力進(jìn)行增力，并通過(guò)主缸(未圖示)產(chǎn)生與該力對(duì)應(yīng)的液壓。產(chǎn)生的液壓經(jīng)由制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)13向輪缸16供給。輪缸16FL、16FR、16RL、16RR由活塞(未圖示)、襯墊(未圖示)等構(gòu)成，通過(guò)從主缸供給的工作液來(lái)推動(dòng)活塞，使與活塞連結(jié)的襯墊按壓圓盤轉(zhuǎn)子(未圖示)。需要說(shuō)明的是，由于圓盤轉(zhuǎn)子與車輪一起旋轉(zhuǎn)，因此作用于圓盤轉(zhuǎn)子的制動(dòng)力矩成為作用于車輪與路面之間的制動(dòng)力。通過(guò)以上情況，根據(jù)駕駛員的制動(dòng)踏板操作而對(duì)各輪產(chǎn)生制動(dòng)力。向制動(dòng)控制裝置15輸入來(lái)自復(fù)合傳感器14 (前后加速度、橫向加速度、橫擺率的檢測(cè)器)的傳感器信號(hào)、來(lái)自設(shè)置在各輪上的車輪輪速傳感器22FL、22FR、22RL、22RR的傳感器信號(hào)、來(lái)自綜合控制裝置1的目標(biāo)橫擺力矩以及來(lái)自經(jīng)由了轉(zhuǎn)向控制裝置8的轉(zhuǎn)向角檢測(cè)裝置21的傳感器信號(hào)。另外，制動(dòng)控制裝置15的指令向具有泵(未圖示)、控制閥(未圖示)的制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)13輸出，能夠與駕駛員的制動(dòng)踏板操作獨(dú)立地使各輪產(chǎn)生任意的制動(dòng)力。并且，制動(dòng)控制裝置15根據(jù)上述信息，推定車輛的旋轉(zhuǎn)、漂出、車輪的鎖止，并使相應(yīng)輪產(chǎn)生制動(dòng)力來(lái)抑制上述情況，從而制動(dòng)控制裝置15起到提高駕駛員的操縱穩(wěn)定性的作用。另外，綜合控制裝置1向制動(dòng)控制裝置15發(fā)送目標(biāo)橫擺力矩，從而能夠在左右單側(cè)進(jìn)行制動(dòng)而產(chǎn)生所期望的橫擺力矩。但是，不局限于上述制動(dòng)控制裝置，還可以使用線控制動(dòng)等其它的致動(dòng)器。接著，說(shuō)明轉(zhuǎn)向裝置的動(dòng)作。分別通過(guò)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置7和轉(zhuǎn)向角檢測(cè)裝置21 檢測(cè)駕駛員經(jīng)由方向盤6輸入的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向角，且轉(zhuǎn)向控制裝置8根據(jù)上述的信息，控制電動(dòng)機(jī)9并產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)矩。在駕駛員的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩與電動(dòng)機(jī)9所產(chǎn)生的輔助轉(zhuǎn)矩的合力的作用下，轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)10可動(dòng)，使前輪轉(zhuǎn)向(轉(zhuǎn)彎)。另一方面，根據(jù)前輪的轉(zhuǎn)向角，來(lái)自路面的反作用力向轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)10傳遞，從而作為路面反作用力傳遞給駕駛員。轉(zhuǎn)向控制裝置8能夠與駕駛員的轉(zhuǎn)向操作獨(dú)立地通過(guò)電動(dòng)機(jī)9產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，來(lái)控制轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)10。因此，轉(zhuǎn)向控制裝置8能夠控制轉(zhuǎn)向角而產(chǎn)生所期望的目標(biāo)橫擺力矩，以實(shí)現(xiàn)綜合控制裝置1的目標(biāo)橫擺力矩。但是，上述轉(zhuǎn)向的控制不局限于轉(zhuǎn)向角控制，也可以是與綜合控制裝置1的目標(biāo)橫擺力矩對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制。還可以使用線控轉(zhuǎn)向等其它的致動(dòng)
ο接著，說(shuō)明加速器。駕駛員的加速踏板17的踩下量由行程傳感器18檢測(cè)，并向發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置19輸入。發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置19根據(jù)上述加速踏板踩下量來(lái)調(diào)節(jié)節(jié)氣門開(kāi)度及燃料噴射量等，而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。通過(guò)以上所述，能夠根據(jù)駕駛員的加速踏板操作而使車輛加速。需要說(shuō)明的是，制動(dòng)控制裝置15、轉(zhuǎn)向控制裝置8、發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置19具備CPU、 ROM、RAM、輸入輸出裝置等。通過(guò)以上所述，根據(jù)綜合控制裝置1分配的目標(biāo)橫擺力矩，轉(zhuǎn)向控制裝置及制動(dòng)控制裝置能夠分別生成所期望的橫擺力矩。圖2中示出行駛支援裝置的流程圖。圖2的流程圖以預(yù)先確定的周期反復(fù)執(zhí)行。 在S201中，傳感器2識(shí)別行車區(qū)分線的位置及本車周圍的障礙物(駐車車輛、行人、自行車、護(hù)欄、路緣石等)的位置及類別。接著，在S202中，綜合控制裝置1根據(jù)所述行車區(qū)分線位置及所述障礙物的位置、類別，算出事故風(fēng)險(xiǎn)。在此，圖3A、圖;3B中示出事故風(fēng)險(xiǎn)的算出例，圖3A中示出行駛的情況，圖中示出該情況的事故風(fēng)險(xiǎn)。綜合控制裝置1將本車脫離白線的情況看作事故風(fēng)險(xiǎn)，并設(shè)定比駐車車輛小的事故風(fēng)險(xiǎn)。另外，綜合控制裝置1認(rèn)為與車輛的碰撞的事故風(fēng)險(xiǎn)高，而設(shè)定比脫離白線大的事故風(fēng)險(xiǎn)。接著，綜合控制裝置1在S203中通過(guò)如圖4所示那樣將所述事故風(fēng)險(xiǎn)小的一側(cè)的端平滑地連結(jié)，從而生成本車能夠安全行駛的假想行車線。需要說(shuō)明的是，假想行車線之間是本車能夠自由行駛的區(qū)域。并且，為了不使本車從假想行車線脫離，通過(guò)對(duì)車輛施加橫擺力矩，能夠使車輛遠(yuǎn)離事故風(fēng)險(xiǎn)。接著，綜合控制裝置1在S204中如圖4所示那樣根據(jù)事故風(fēng)險(xiǎn)來(lái)設(shè)定控制增益。 綜合控制裝置1對(duì)于事故風(fēng)險(xiǎn)小的脫離白線將控制增益設(shè)定得小，在事故風(fēng)險(xiǎn)大的駐車車輛的附近將控制增益設(shè)定得大。如此，通過(guò)根據(jù)事故風(fēng)險(xiǎn)而設(shè)定控制增益，能夠在事故風(fēng)險(xiǎn)大的情況下對(duì)車輛施加大的橫擺力矩，以避免駐車車輛的碰撞。需要說(shuō)明的是，假想行車線的生成方法、控制增益的設(shè)定的方法不局限于上述的方法，也可以不計(jì)算事故風(fēng)險(xiǎn)，而根據(jù)所述行車區(qū)分線的位置及所述障礙物的位置、類別來(lái)直接設(shè)定假想行車線的位置及控制增益。另外，還可以根據(jù)行車區(qū)分線的類別來(lái)設(shè)定控制增益。接著，如圖5所示，綜合控制裝置1在S205中算出控制上的著眼點(diǎn)即前方注視位置。因此，首先，根據(jù)車輪輪速傳感器22檢測(cè)出的信息來(lái)推定車速Vx。例如，既可以將四個(gè)車輪輪速傳感器中最高的值作為車速，也可以使用車輪輪速傳感器的平均值，還可以使用其它的方法。接著，求出前方注視位置。前方注視位置作為與車速Vx成比例的前方位置，其距離設(shè)為前方注視距離Xp。將本車到達(dá)前方注視點(diǎn)P的時(shí)間設(shè)為tp秒，從而預(yù)測(cè)tp秒后本車向橫向的移動(dòng)距離Yp。當(dāng)考慮橫向移動(dòng)時(shí)，前方注視點(diǎn)P成為向車輛前方離開(kāi)Xp且向橫向偏移Yp的位置。若轉(zhuǎn)向角為零，則向車輛前方前進(jìn)VxXtp，向橫向的移動(dòng)距離Yp為零。 若車輛的橫向加速度為ay，則向橫向的移動(dòng)距離Yp能夠預(yù)測(cè)為ayX At2/2。在此，橫向加速度也能夠利用車輛運(yùn)動(dòng)傳感器的橫擺率信息r而作為ay = VxXr來(lái)求出?；蛘撸艮D(zhuǎn)向角為S，則也能夠作為ay = VxXf(S)來(lái)求出。在此，f(S)是求出轉(zhuǎn)向角δ和橫擺率r 的函數(shù)，能夠利用車輛運(yùn)動(dòng)模型導(dǎo)出。也可以不利用上述的方法，而根據(jù)精度更高的解析式進(jìn)行求解。接著，綜合控制裝置1在S206中判斷前方注視位置是否從假想行車線脫離。在未脫離的情況下，進(jìn)入返回處理而返回到開(kāi)始。另一方面，在脫離的情況下，進(jìn)入S207。在 S207中，綜合控制裝置1根據(jù)前方注視位置從假想行車線的脫離量Ae，并利用(1)式來(lái)算出目標(biāo)橫擺力矩M(圖5)。式1
sgr -(KD+sKd) Δβ (Δθ>0) [_] Μ=| ρ0(Δ《0)…⑴其中，Kp、Kd為比例增益和微分增益，s為拉普拉斯算子。sgn是表示在向左脫離假想行車線的情況下為-1且在向右脫離行車線的情況下為1的函數(shù)。脫離量Ae以本車從假想行車線脫離的情況為正，橫擺力矩以逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正。接著，綜合控制裝置1在S208中利用( 、(；3)式將整體的目標(biāo)橫擺力矩分配成轉(zhuǎn)向控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩Mstrar及制動(dòng)控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩Mtoake。式2Msteer = α M... (2)
式3Mbrake=(l-a)M...(3)在此，α為目標(biāo)橫擺力矩的分配比。如圖6所示，綜合控制裝置1隨著目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值增大而增大轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于制動(dòng)控制裝置15的目標(biāo)橫擺力矩的分配。其結(jié)果是，如圖7Α、圖7Β所示，在脫離車道那樣事故風(fēng)險(xiǎn)小的情況下，S卩，在目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值小的情況下，目標(biāo)橫擺力矩被分配給制動(dòng)控制裝置15。另一方面，如圖 8Α、圖8Β所示，在避免駐車車輛的碰撞那樣事故風(fēng)險(xiǎn)大的情況下，S卩，在目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值大的情況下，相對(duì)于事故風(fēng)險(xiǎn)小的情況，較大地分配向轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩的比例。根據(jù)以上求出的各目標(biāo)橫擺力矩，轉(zhuǎn)向控制裝置8及制動(dòng)控制裝置15控制各致動(dòng)器，產(chǎn)生所期望的橫擺力矩(S209)。通過(guò)以上所述，行駛支援裝置101在日常生活中的發(fā)生頻率多的脫離車道時(shí)，通過(guò)制動(dòng)控制產(chǎn)生橫擺力矩。其結(jié)果是，能夠降低轉(zhuǎn)向控制所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向的車轍感，并同時(shí)能夠預(yù)防脫離車道。另一方面，在避免向駐車車輛的碰撞時(shí)，通過(guò)增加轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩的比例，能夠可靠地避免碰撞。即，行駛支援裝置101能夠根據(jù)周圍的狀況將目標(biāo)橫擺力矩適當(dāng)?shù)胤峙浣o轉(zhuǎn)向控制裝置8及制動(dòng)控制裝置15，能夠可靠地避開(kāi)障礙物并降低脫離車道時(shí)的不適感。需要說(shuō)明的是，優(yōu)選各致動(dòng)器的目標(biāo)橫擺力矩的最大值設(shè)定為各致動(dòng)器的橫擺力矩生成能力以下。另外，在實(shí)施例1中，算出目標(biāo)橫擺力矩后確定各致動(dòng)器的分配，但也可以根據(jù)車速、轉(zhuǎn)向角、本車脫離假想行車線的角度，預(yù)測(cè)將來(lái)需要的目標(biāo)橫擺力矩，并根據(jù)其絕對(duì)值利用圖6來(lái)確定致動(dòng)器的分配。由此，例如，在高速行駛中本車脫離假想行車線的角度大的情況下，判斷為需要大的目標(biāo)橫擺力矩。其結(jié)果是，從開(kāi)始產(chǎn)生目標(biāo)橫擺力矩的階段，即，從前方注視位置開(kāi)始脫離假想行車線的階段，就能夠?qū)⑥D(zhuǎn)向控制的目標(biāo)橫擺力矩的比例設(shè)定得較大，與未預(yù)測(cè)的情況相比，能夠?qū)崿F(xiàn)更安全的碰撞避免。實(shí)施例2以下，利用附圖，說(shuō)明實(shí)施例2。圖9中示出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實(shí)施例2是將實(shí)施例1的制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)13及制動(dòng)控制裝置15替換為橫擺力矩控制機(jī)構(gòu)M及橫擺力矩控制裝置25 的實(shí)施方式。僅說(shuō)明與實(shí)施例1存在差異的部分，而省略相同部分的說(shuō)明。綜合控制裝置1、轉(zhuǎn)向控制裝置10、橫擺力矩控制裝置2經(jīng)由CAN等車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。對(duì)橫擺力矩控制機(jī)構(gòu)M進(jìn)行說(shuō)明。橫擺力矩控制機(jī)構(gòu)M通過(guò)將多列配置的行星齒輪(未圖示)連結(jié)在左右輪間，并向單側(cè)的行星齒輪輸入電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，從而能夠通過(guò)一個(gè)電動(dòng)機(jī)(未圖示)使左右輪產(chǎn)生反向的轉(zhuǎn)矩。由于在大多數(shù)的量產(chǎn)車種中將動(dòng)力傳動(dòng)系搭載在前面，因此從空間上的制約出發(fā)，本系統(tǒng)優(yōu)選為后輪搭載。但是，不局限于此。橫擺力矩控制裝置25通過(guò)控制橫擺力矩控制機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)，而能夠產(chǎn)生任意的橫擺力矩。因此，綜合控制裝置1通過(guò)向轉(zhuǎn)向控制裝置8發(fā)送目標(biāo)橫擺力矩，從而能夠通過(guò)橫擺力矩控制裝置25產(chǎn)生所期望的目標(biāo)橫擺力矩。流程圖除了將圖2的制動(dòng)控制裝置替換為橫擺力矩控制裝置以外都相同，因此省略說(shuō)明。目標(biāo)橫擺力矩的分配通過(guò)將( 、(；3)式的制動(dòng)控制裝置替換為橫擺力矩控制裝置的算式而算出。如圖10所示，目標(biāo)橫擺力矩的分配隨著目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值增大而增大轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于橫擺力矩控制裝置25的目標(biāo)橫擺力矩的比例。由此，如圖IlA所示，在脫離車道那樣事故風(fēng)險(xiǎn)小的情況下，即目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值小的情況下，可以向橫擺力矩控制裝置25分配。另一方面，如圖IlB所示，在避免駐車車輛的碰撞那樣事故風(fēng)險(xiǎn)大的情況下，即，在目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值大的情況下，相對(duì)于事故風(fēng)險(xiǎn)小的情況，增大向轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩的比例。根據(jù)以上分配的目標(biāo)橫擺力矩，轉(zhuǎn)向控制裝置8及橫擺力矩控制裝置25控制各致動(dòng)器，而產(chǎn)生所期望的橫擺力矩。通過(guò)以上所述，行駛支援裝置101在日常生活中的發(fā)生頻率多的脫離車道時(shí)，能夠通過(guò)橫擺力矩控制裝置25產(chǎn)生橫擺力矩。其結(jié)果是，能夠降低轉(zhuǎn)向控制所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向的車轍感，并同時(shí)能夠預(yù)防脫離車道。另一方面，在避免向駐車車輛的碰撞時(shí)，通過(guò)增加轉(zhuǎn)向控制的目標(biāo)橫擺力矩的比例，能夠可靠地避免碰撞。即，行駛支援裝置101能夠根據(jù)周圍的狀況將目標(biāo)橫擺力矩分配給轉(zhuǎn)向控制裝置8及橫擺力矩控制裝置25，能夠可靠地避開(kāi)障礙物并降低脫離車道時(shí)的不適感。實(shí)施例3以下，利用附圖，說(shuō)明實(shí)施例3。以搭載有圖1所示的制動(dòng)控制裝置15的行駛支援裝置101為例說(shuō)明實(shí)施例3的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，但也可以為搭載有驅(qū)動(dòng)力控制裝置(未圖示)、橫擺力矩控制裝置25的行駛支援裝置。僅說(shuō)明與實(shí)施例1存在差異的部分，而省略相同的部分的說(shuō)明。實(shí)施例3中的流程圖中的除了圖2的S208以外的步驟與實(shí)施例1相同。并且，目標(biāo)橫擺力矩的分配通過(guò)O)、C3)式算出。接著，說(shuō)明目標(biāo)橫擺力矩的分配方法。在高速行駛中(例如120km/h)要通過(guò)轉(zhuǎn)向控制避免碰撞時(shí)，車輛動(dòng)作變化較大，因此對(duì)于駕駛員來(lái)說(shuō)恐怖感非常大。另一方面，高速行駛中與低速行駛中相比，能夠產(chǎn)生比橫擺力矩大的橫擺率。即，通過(guò)制動(dòng)控制能夠安全地發(fā)揮充分的轉(zhuǎn)彎性能。因此，在實(shí)施例3中，如圖12所示，隨著本車的車速增大而增大制動(dòng)控制裝置15的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩的比例。其結(jié)果是，如圖13A所示，在本車未高速行駛的情況下(例如60km/h)，成為與實(shí)施例1同樣的分配，能夠可靠地避開(kāi)障礙物并降低脫離車道時(shí)的不適感。與此相對(duì)，在本車高速行駛的情況下(120km/h)，如圖1 所示，相對(duì)于低速行駛的情況，通過(guò)增大制動(dòng)控制裝置的分配，來(lái)實(shí)現(xiàn)安全的行駛支援裝置。實(shí)施例4以下，利用附圖，說(shuō)明實(shí)施例4。以搭載有圖1所示的制動(dòng)控制裝置15的行駛支援裝置101為例說(shuō)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，但也可以是搭載有驅(qū)動(dòng)力控制裝置(未圖示)、橫擺力矩控制裝置25的行駛支援裝置。僅說(shuō)明與實(shí)施例1存在差異的部分，而省略相同的部分的說(shuō)明。實(shí)施例4中的流程圖的除了圖2的S208以外的步驟與實(shí)施例1同樣。并且，目標(biāo)橫擺力矩的分配通過(guò)O)、(3)式算出。接著，說(shuō)明目標(biāo)橫擺力矩的分配方法。在容易打滑的路面上要通過(guò)轉(zhuǎn)向控制避免碰撞時(shí)，可能形成過(guò)分轉(zhuǎn)向而車輛動(dòng)作大幅紊亂。因此，在實(shí)施例4中，如圖14所示，隨著路面變得容易打滑(路面的摩擦系數(shù)μ變小)而增大制動(dòng)控制裝置15的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于轉(zhuǎn)向控制裝置8的目標(biāo)橫擺力矩的比例。其結(jié)果是，如圖15A所示，路面不容易打滑時(shí)成為與實(shí)施例1同樣的分配，從而能夠可靠地避開(kāi)障礙物并降低脫離車道時(shí)的不適感。與此相對(duì)，在路面容易打滑時(shí)，如圖15B 所示，與不容易打滑時(shí)相比，通過(guò)增大制動(dòng)控制裝置的分配，來(lái)實(shí)現(xiàn)安全的行駛支援裝置。以上，說(shuō)明了實(shí)施例，但具體的結(jié)構(gòu)不局限于各實(shí)施例，不脫離發(fā)明的宗旨的范圍的設(shè)計(jì)變更等都包含于本發(fā)明。上述記載結(jié)合實(shí)施例而提出，但本發(fā)明不局限于此，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，能夠在本發(fā)明的精神和請(qǐng)求書的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更及修正。符號(hào)說(shuō)明1綜合控制裝置2傳感器6方向盤7轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置8轉(zhuǎn)向控制裝置9電動(dòng)機(jī)10轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)12制動(dòng)踏板13制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)14復(fù)合傳感器15制動(dòng)控制裝置16FL 16RR 輪缸17加速踏板18行程傳感器19發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置21轉(zhuǎn)向角檢測(cè)裝置22FL 22RR車輪輪速傳感器24橫擺力矩控制機(jī)構(gòu)25橫擺力矩控制裝置101行駛支援裝置
權(quán)利要求
1.一種行駛支援裝置，其具備檢測(cè)部，其檢測(cè)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、所述本車的周圍障礙物的位置及類別；算出部，其根據(jù)所述本車的行駛狀態(tài)、所述行車區(qū)分線的位置、所述周圍障礙物的位置及類別，算出目標(biāo)橫擺力矩，以防止從所述行車區(qū)分線的脫離以及與所述周圍障礙物的碰撞；分配部，其根據(jù)所述本車的行駛狀態(tài)、所述行車區(qū)分線的位置、所述障礙物的位置及類別中的至少一個(gè)，將所述目標(biāo)力矩向控制制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力的第一致動(dòng)器及控制轉(zhuǎn)向的第二致動(dòng)器分配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行駛支援裝置，其中，所述第一致動(dòng)器表示制動(dòng)控制裝置、驅(qū)動(dòng)力控制裝置或橫擺力矩控制裝置中的至少一個(gè)，所述第二致動(dòng)器表示轉(zhuǎn)向控制裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的行駛支援裝置，其中，所述本車的行駛狀態(tài)是轉(zhuǎn)向角、本車速度、所行駛的路面狀態(tài)中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的行駛支援裝置，其中，所述算出部根據(jù)所述行車區(qū)分線和所述周圍障礙物而算出事故風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)所述事故風(fēng)險(xiǎn)而設(shè)置所述本車能夠安全行駛的假想線，并根據(jù)所述假想線與所述本車的相對(duì)關(guān)系而算出所述目標(biāo)橫擺力矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的行駛支援裝置，其中，所述分配部隨著所述目標(biāo)橫擺力矩的絕對(duì)值增大，而增大所述轉(zhuǎn)向控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于所述制動(dòng)控制裝置、所述驅(qū)動(dòng)力控制裝置或所述橫擺力矩控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩的分配。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的行駛支援裝置，其中，所述分配部隨著所述事故風(fēng)險(xiǎn)增大，而增大所述轉(zhuǎn)向控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于所述制動(dòng)控制裝置、所述驅(qū)動(dòng)力控制裝置或所述橫擺力矩控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩的分配。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的行駛支援裝置，其中，所述算出部算出從所述行車區(qū)分線脫離及避免與障礙物碰撞所需要的目標(biāo)橫擺力矩， 并根據(jù)該目標(biāo)橫擺力矩來(lái)變更控制的致動(dòng)器的分配。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的行駛支援裝置，其中，所述分配部隨著本車速度增大，而增大所述制動(dòng)控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于所述轉(zhuǎn)向控制裝置、所述驅(qū)動(dòng)力控制裝置或所述橫擺力矩控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩的分配。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的行駛支援裝置，其中，所述分配部隨著路面狀態(tài)變得容易打滑，而增大所述制動(dòng)控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩相對(duì)于所述轉(zhuǎn)向控制裝置、所述驅(qū)動(dòng)力控制裝置或所述橫擺力矩控制裝置的目標(biāo)橫擺力矩的分配。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的行駛支援裝置，其中，各致動(dòng)器的目標(biāo)橫擺力矩的最大值設(shè)定為各致動(dòng)器的橫擺力矩生成能力以下。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的行駛支援裝置，其中，根據(jù)從所述行車區(qū)分線脫離時(shí)的事故風(fēng)險(xiǎn)和與障礙物碰撞時(shí)的事故風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)設(shè)定控制增益。
全文摘要
在以往的制動(dòng)控制中由于僅能產(chǎn)生比轉(zhuǎn)向控制小的橫擺力矩，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)障礙物避開(kāi)，在轉(zhuǎn)向控制中，在每次跨車道時(shí)都打方向盤而使駕駛員感到不適感，為了解決這樣的問(wèn)題，行駛支援裝置具備檢測(cè)部，其檢測(cè)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、本車的周圍障礙物的位置及類別；算出部，其根據(jù)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、周圍障礙物的位置及類別，算出目標(biāo)橫擺力矩，以防止從行車區(qū)分線的脫離以及與周圍障礙物的碰撞；分配部，其根據(jù)本車的行駛狀態(tài)、行車區(qū)分線的位置、障礙物的位置及類別中的至少一個(gè)，將目標(biāo)力矩向控制制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力的第一致動(dòng)器及控制轉(zhuǎn)向的第二致動(dòng)器分配。
文檔編號(hào)B60W30/09GK102209656SQ20098014474
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2009年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者橫山篤, 菅原俊晴 申請(qǐng)人:日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社