CN111806426B - 车辆控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够抑制应对干扰的驾驶支援给驾驶员带来不适感的车辆控制装置。本发明的车辆控制装置推定作用于车辆的干扰，并进行应对推定的干扰的驾驶支援。其中，在推定的干扰的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低驾驶支援的支援等级。

Description

车辆控制装置

技术领域

本发明涉及车辆控制装置，特别涉及在干扰作用于车辆的情况下应对干扰而进行驾驶支援的车辆控制装置。

背景技术

在专利文献1中公开了如下技术：检测由横风等干扰导致的车辆动作的不稳定，通过与该主要因素对应的驾驶支援修正车辆动作的不稳定。但是，由于专利文献1记载的技术在实际检测到干扰后进行驾驶支援，所以到驾驶支援充分地发挥功能为止的期间，由干扰导致的车辆动作的不稳定会继续。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-047798号公报

发明内容

发明要解决的课题

对于上述问题，在本发明的创造过程中，研究了事先推定作用于车辆的干扰，并在车辆动作的不稳定发生之前开始驾驶支援。但是，在实际作用于车辆的干扰与推定结果背离的情况下，有可能由于进行过度的驾驶支援而使驾驶员感觉到不适感。

本发明的目的在于提供能够抑制应对干扰的驾驶支援给驾驶员带来不适感的车辆控制装置。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明的车辆控制装置具备：干扰推定部，所述干扰推定部推定作用于车辆的干扰；以及驾驶支援部，所述驾驶支援部进行应对干扰的驾驶支援。本发明的车辆控制装置物理上具有至少一个处理器和存储程序的至少一个存储器。通过利用至少一个处理器执行存储于至少一个存储器的程序，从而使至少一个处理器作为干扰推定部和驾驶支援部发挥功能。驾驶支援部在由干扰推定部推定出的干扰的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低驾驶支援的支援等级。

根据本发明的车辆控制装置，在推定出的干扰的可靠度相对较高的情况下，通过应对推定出的干扰而进行相对较高的支援等级的驾驶支援，从而能够预防由干扰导致的车辆动作的不稳定。另一方面，在推定出的干扰的可靠度相对较低的情况下，通过降低驾驶支援的支援等级，从而即使尽管实际上干扰没有起作用也进行了驾驶支援，但也能够抑制该驾驶支援给驾驶员带来不适感。

也可以是，在本发明的车辆控制装置中，干扰推定部推定车辆受到的横风，驾驶支援包括作用于车辆的横向上的运动的横向驾驶支援和作用于车辆的前后方向上的运动的前后方向驾驶支援，驾驶支援部在由干扰推定部推定出的横风的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，使前后方向驾驶支援的支援等级比横向驾驶支援的支援等级低。即使由干扰推定部推定出横风，但在其可靠度较低的情况下，实际上车辆不受到横风的可能性较高。在车辆受到横风的可能性较低的状况下，通过使前后方向驾驶支援的支援等级比横向驾驶支援的支援等级低，从而能够抑制前后方向驾驶支援给驾驶员带来不适感。另一方面，通过预先相对地提高对应对横风的贡献度更高的横向驾驶支援的支援等级，从而能够在车辆实际受到横风的情况下抑制车辆动作的不稳定。

也可以是，在本发明的车辆控制装置中，干扰推定部推定车辆受到的横风，驾驶支援至少包括作用于车辆的前后方向上的运动的前后方向驾驶支援，驾驶支援部在由干扰推定部推定出的横风的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低前后方向驾驶支援的支援等级。即使由干扰推定部推定了横风，但在其可靠度较低的情况下，实际上车辆不受到横风的可能性较高。在车辆受到横风的可能性较低的状况下，通过使前后方向驾驶支援的支援等级降低，从而能够抑制前后方向驾驶支援给驾驶员带来不适感。

也可以是，在本发明的车辆控制装置中，干扰推定部推定车辆受到的横风，驾驶支援至少包括作用于车辆的横向上的运动的横向驾驶支援，驾驶支援部在由干扰推定部推定出的横风的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低横向驾驶支援的支援等级。即使由干扰推定部推定出横风，但在其可靠度较低的情况下，实际上车辆不受到横风的可能性较高。在车辆受到横风的可能性较低的状况下，通过使横向驾驶支援的支援等级降低，从而能够抑制横向驾驶支援给驾驶员带来不适感。

本发明的车辆控制装置也可以具备判定对驾驶员的转向操作的应对度的判定部。在该情况下，驾驶支援部也可以在由判定部判定出的对驾驶员的转向操作的应对度较高的情况下，与该应对度较低的情况相比，降低驾驶支援的支援等级。当在干扰作用于车辆的情况下驾驶员能够用转向操作应对的状况下，通过使驾驶支援的支援等级降低，从而能够抑制应对干扰的驾驶支援给驾驶员带来不适感。

本发明的车辆控制装置也可以具备在先车辆识别部，所述在先车辆识别部识别在车辆的前方行驶的在先车辆。在该情况下，干扰推定部也可以根据由在先车辆识别部识别出的在先车辆的动作，推定车辆受到的横风。如果在前方行驶的在先车辆的动作在横向上不稳定，则横风为该不稳定的主要因素的可能性较高，本车辆的动作也不稳定的可能性较高。因此，通过监视在先车辆的动作，从而能够事先推定车辆受到的横风。动作不稳定的在先车辆的台数越多，越能够提高推定的横风的可靠度。

本发明的车辆控制装置也可以具备基础设施信息取得部，所述基础设施信息取得部取得与车辆正在行驶的道路的行驶条件相关的基础设施信息。在该情况下，干扰推定部也可以基于由基础设施信息取得部取得的基础设施信息，对根据在先车辆的动作推定出的横风的可靠度进行校正。由于能够根据基础设施信息事先预测车辆受到横风，所以通过在基于在先车辆的动作进行的横风推定中加入基础设施信息，从而能够进行更准确的横风推定。

本发明的车辆控制装置也可以具备识别车辆正在行驶的位置的位置识别部。在该情况下，干扰推定部也可以基于由位置识别部识别出的位置，对根据在先车辆的动作推定出的横风的可靠度进行校正。在车辆正在行驶的位置中存在容易受到横风的位置和不容易受到横风的位置。通过在基于在先车辆的动作进行的横风推定中加入车辆正在行驶的位置，从而能够进行更准确的横风推定。

本发明的车辆控制装置也可以取得与车辆正在行驶的道路的行驶条件相关的基础设施信息，不是根据在先车辆的动作，而是根据基础设施信息推定车辆受到的横风。在该情况下，基础设施信息所包含的横风的强度越强，越能够提高推定的横风的可靠度。

发明的效果

根据本发明的车辆控制装置，在推定出的干扰的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低驾驶支援的支援等级。由此，即使尽管实际上干扰没有起作用也进行了驾驶支援，但也能够抑制该驾驶支援给驾驶员带来不适感。

附图说明

图1是示出搭载有本发明的实施方式的车辆控制装置的自动驾驶车辆的控制***的结构的框图。

图2是说明基于在先车辆的动作进行的横风推定的图。

图3是说明基于基础设施信息进行的横风推定的图。

图4是说明基于车辆正在行驶的位置进行的横风推定的图。

图5是按摆动可靠度的等级记载有应对干扰的驾驶支援控制的内容的表(表1)。

图6是记载有与驾驶员的转向状态对应的控制的切换的表(表2)。

图7是说明目标轨道的偏离的图。

图8是说明应对干扰的转向角的反馈控制的图。

图9是示出目标横向加速度及目标偏航率的一例的图。

图10是示出横向加速度差值及偏航率差值的一例的图。

图11是示出应对干扰的驾驶支援控制的第一实施例的控制流程的流程图。

图12是示出应对干扰的驾驶支援控制的第二实施例的控制流程的流程图。

图13是示出应对干扰的驾驶支援控制的第三实施例的控制流程的流程图。

图14是示出应对干扰的驾驶支援控制的第四实施例的控制流程的流程图。

图15是示出应对干扰的驾驶支援控制的第五实施例的控制流程的流程图。

附图标记的说明

2 车辆；

11 转向致动器；

12 制动致动器；

13 驱动致动器；

21 车辆传感器；

22 周边环境识别传感器；

23 驾驶员监视传感器；

24 GPS单元；

25 地图信息单元；

26 基础设施信息接收单元；

30 车辆控制装置(ECU)；

31 处理器；

32 存储器；

41 目标轨道生成部；

42 追随控制部；

51 在先车辆识别部；

52 基础设施信息取得部；

53 位置识别部；

54 干扰推定部；

55 驾驶员状态判定部；

56 干扰应对驾驶支援部。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。其中，当在以下示出的实施方式中提及了各要素的个数、数量、量、范围等数字的情况下，除了特别明示的情况、原理上明显确定为该数的情况外，本发明不限定于该提及的数字。另外，在以下示出的实施方式中说明的构造、步骤等，除了特别明示的情况、原理上明显确定于此的情况外，在本发明中不是必需的。

1.自动驾驶车辆的控制***的结构

本发明的实施方式的车辆控制装置是搭载于自动驾驶车辆的用于自动驾驶的车辆控制装置，例如是能够实现在SAE(Society of Automotive Engineers，美国汽车工程师协会)的等级定义中为级别3以上的自动驾驶等级的控制装置。搭载有本实施方式的车辆控制装置的自动驾驶车辆例如具有在图1中用框图示出的结构的控制***。

自动驾驶车辆(以下，仅称为车辆)2具备车辆传感器21、周边环境识别传感器22、驾驶员监视传感器23、GPS单元24、地图信息单元25及基础设施信息接收单元26。它们直接或经由车载网络(在车辆2内构建的CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)等通信网络)与车辆控制装置30电连接。

车辆传感器21是取得与车辆2的运动状态相关的信息的传感器。车辆传感器21例如包括根据车轮的旋转速度测量车辆的行驶速度及前后加速度的速度传感器、测量作用于车辆的加速度的加速度传感器及测量车辆的旋转角速度的偏航率传感器等。

周边环境识别传感器22是取得与车辆2的周边环境相关的信息的自主传感器。周边环境识别传感器22包括相机、毫米波雷达及LIDAR。能够根据由周边环境识别传感器22得到的信息，识别存在于车辆2的周边的物体的形状、该物体相对于车辆2的相对位置、相对速度。另外，特别是能够根据相机的图像识别车道外侧线、车道边界线及车道中央线等道路的划分线。

驾驶员监视传感器23是用于取得与驾驶员的状态相关的信息的传感器。驾驶员监视传感器23包括检测驾驶员触摸方向盘的触摸传感器、检测驾驶员对方向盘的转向输入的转矩传感器。另外，驾驶员监视传感器23也包括用于监视驾驶员的表情或姿势的车内相机、检测心跳或脉搏等生物体信号的生物体传感器等。

GPS单元24是接收从GPS卫星提供的位置信息的装置。能够基于从GPS卫星提供的位置信息知晓车辆2的当前位置。地图信息单元25是存储有道路的位置、道路的形状及车道构造等各种地图信息的数据库。通过将车辆2的当前位置与地图信息对照，从而能够确定地图上的车辆2的位置。此外，在车辆控制装置30能够与互联网连接的情况下，地图信息单元25不一定必须搭载于车辆2，也可以存在于互联网上。

基础设施信息接收单元26是接收从外部提供的基础设施信息的装置。基础设施信息以从FM广播电台发送的FM多路广播、从道路设施发送的光信标、电波信标的形态被提供。除堵车信息、交通限制信息之外，基础设施信息还包括风、雨、雪等气象信息。

车辆2具备用于使车辆2转向的转向致动器11、用于使车辆2减速的制动致动器12及用于使车辆2加速的驱动致动器13。转向致动器11例如包括使用电机或液压的动力转向***、线控转向***。制动致动器12例如包括液压制动器、电力再生制动器。驱动致动器13例如包括发动机、EV***、混合动力***及燃料电池***等。这些致动器11、12、13直接或经由车载网络与车辆控制装置30电连接。另外，在车辆2的车室内设置有用于在驾驶员与车辆控制装置30之间交换信息的HMI14。

车辆控制装置30是具有至少一个处理器31和至少一个存储器32的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)。在存储器32中存储有用于自动驾驶的各种程序、包括地图在内的各种数据。程序包括用于后述的应对干扰的驾驶支援控制的程序。通过由处理器31执行存储于存储器32的程序，从而在车辆控制装置30中实现各种功能。此外，构成车辆控制装置30的ECU也可以是多个ECU的集合。

2.车辆控制装置的功能

在图1中用多个块表达车辆控制装置30具有的功能中的特别是与自动驾驶有关的功能。省略关于车辆控制装置30具有的其他功能的图示。作为与自动驾驶有关的功能，车辆控制装置30具备目标轨道生成部41、追随控制部42、转向控制部43、制动控制部44及驱动控制部45。其中，它们在由处理器31执行存储于存储器32的程序时以软件方式实现，而不是在车辆控制装置30内作为硬件存在。

目标轨道生成部41算出到目的地为止的车辆2的行驶路径。例如，可以算出行驶车道的中心线作为车辆2的行驶路径，所述行驶车道的中心线由根据相机图像识别出的两条划分线定义，也可以使用车辆2的位置信息和地图信息识别行驶车道，并基于该识别结果算出行驶路径。目标轨道生成部41从车辆传感器21取得与车辆2的运动状态相关的信息，并基于车辆2的当前位置和运动状态，生成用于使车辆2沿着行驶路径行驶的车辆2的目标轨道。

目标轨道是从当前起到数秒后或数十秒后的车辆2应行驶的轨道，沿着行驶路径设定。具体而言，目标轨道是将规定的坐标系中的车辆的目标位置连接而形成的轨道，例如用由X坐标和Y坐标表示的控制点的集合表示。表示目标轨道的坐标系例如可以是作为显示地图的坐标系使用的绝对坐标系，也可以是固定于车辆2的以车辆2的横向(宽度方向)为X轴并以前后方向(行进方向)为Y轴的车辆坐标系。

在目标轨道的生成中，设立速度计划。速度计划规定目标轨道上的各控制点的通过时刻。由于如果决定了按顺序通过控制点时的通过时刻，则唯一地确定通过速度，所以规定目标轨道上的各控制点的通过时刻与规定目标轨道上的各控制点的通过速度同义。速度计划也能够表达为按控制位置与时间关联地设定计划加速度而成的加速度图案(pattern)。另外，速度计划也可以包括按控制位置与时间关联地设定计划速度而成的速度图案。

追随控制部42进行用于使车辆2追随目标轨道的追随控制。在追随控制中，基于由速度传感器算出的实际加速度与根据速度计划决定的目标加速度的偏差，算出用于使两者一致的制动/驱动力。算出的制动/驱动力分配给对制动致动器12要求的要求制动力和对驱动致动器13要求的要求驱动力。

另外，在追随控制中，进行转向角的前馈控制和反馈控制。在前馈控制中，具体而言，将比当前晚规定时间的时刻的目标轨道上的控制点(在目标轨道为车道中心线的情况下为中心点)设定为参照点。然后，根据与该参照点对应的参数，算出转向角的前馈值。在前馈值的算出中参照的参数例如是目标轨道的曲率。

在反馈控制中，使用由车辆传感器21测量出的车速、横向加速度及偏航率等信息，预测车辆2的行进路线。然后，根据预测的行进路线，计算比当前晚规定时间的时刻的车辆2的预测位置和预测横摆角。在反馈控制中，基于车辆2的预测位置及预测横摆角相对于目标轨道上的参照点的偏移的大小，算出目标横向加速度或目标偏航率。然后，根据目标横向加速度或目标偏航率算出转向角的反馈校正量。追随控制部42算出前馈值与反馈校正量之和作为要求转向角。

由追随控制部42算出的要求转向角输入到转向控制部43。转向控制部43按照要求转向角操作转向致动器11。由追随控制部42算出的要求制动力输入到制动控制部44。制动控制部44按照要求制动力操作制动致动器12。由追随控制部42算出的要求驱动力输入到驱动控制部45。驱动控制部45按照要求驱动力操作驱动致动器13。

利用以上说明的功能，车辆控制装置30能够使车辆2自动行驶到目的地。但是，在车辆2的自动行驶期间，扰乱车辆2的动作的干扰有时起作用。为了消除乘客的不安感、不适感，希望抑制由干扰导致的车辆2的动作的不稳定。因此，车辆控制装置30具备的功能包括用于应对干扰的驾驶支援的功能。具体而言，在车辆控制装置30中设置有在先车辆识别部51、基础设施信息取得部52、位置识别部53、干扰推定部54、驾驶员状态判定部55及干扰应对驾驶支援部56。其中，在本实施方式中，假定横风为作用于车辆2的干扰。

在先车辆识别部51根据由周边环境识别传感器22得到的周边环境信息，识别在车辆2的前方行驶的在先车辆。基础设施信息取得部52从由基础设施信息接收单元26接收到的基础设施信息，取得与车辆2行驶的道路的行驶条件相关的基础设施信息。其中，在本实施方式中，与行驶条件相关的基础设施信息是指气象信息，更详细而言是指横风信息。位置识别部53通过将由GPS单元24得到的车辆2的位置信息与从地图信息单元25提供的地图信息对照，从而识别车辆2正在行驶的位置。

由在先车辆识别部51识别出的在先车辆的动作、由基础设施信息取得部52取得的基础设施信息及由位置识别部53识别出的位置输入到干扰推定部54。这些输入信息用于在干扰推定部54中推定作为干扰的横风。以下，使用图2至图4说明基于各信息的横风推定。

图2是说明基于在先车辆的动作的横风推定的图。车辆2在道路70上行驶，两台在先车辆61、62在其前方行驶。车辆2笔直地行驶，在先车辆61、62一边左右摆动一边行驶。在这种情况下，能够推定为在在先车辆61、62行驶的位置横风正在吹拂，能够预想横风也会作用于车辆2。另外，能够推定为在先车辆61、62的摆动的幅度越大，越强的横风正在吹拂。检测到摆动的在先车辆的台数越多，该情况下的横风推定的可靠度即在先车辆的摆动的可靠度越高。此外，对于在先车辆61、62的摆动的检测，例如能够使用日本特开2018-91794号公报记载的公知技术、日本特开平10-247299号公报记载的公知技术。

图3是说明基于基础设施信息进行的横风推定的图。在从沿着道路70设置的道路设施80或FM广播电台提供的基础设施信息中，包括在车辆2的行进方向前方吹拂的横风的信息。例如，在基础设施信息中包括“前方XXkm注意横风”、“前方XXkm注意强风”等内容的信息。这种内容的基础设施信息既能够用于增强根据在先车辆的摆动推定出的横风的可靠度，也能够使用其自身推定车辆2受到的横风。

图4是说明基于车辆2正在行驶的位置进行的横风推定的图。在道路70中，存在横风容易吹拂的位置和不容易吹拂的位置。例如，图4所示的隧道75的出口是特别容易吹拂横风的位置。另外，桥梁之上也是一个容易吹拂横风的位置。隧道的出口或桥梁之上并不一定有横风吹拂，但车辆2从现在起行驶的位置是否是横风容易吹拂的位置能够用于增强根据在先车辆的摆动或基础设施信息推定出的横风的可靠度。

干扰推定部54使用上述输入信息推定横风，并且运算推定出的横风的可靠度。在推定出横风的情况下，干扰推定部54向后述的干扰应对驾驶支援部56输入与推定出的横风的方向和大小相关的信息，并且也向干扰应对驾驶支援部56输入与推定出的横风的可靠度相关的信息。此外，由于推定出的横风的可靠度取决于检测出的在先车辆的摆动的可靠度，所以，以下代替横风的可靠度而称为摆动可靠度。

驾驶员状态判定部55根据由驾驶员监视传感器23得到的与驾驶员的状态相关的信息，判定驾驶员的转向状态。驾驶员的转向状态能够分为如下三种状态：驾驶员正在操作方向盘的状态即转向中握持、驾驶员虽然接触方向盘但没有转向的状态即无转向握持、以及驾驶员没有接触方向盘的状态即松手。驾驶员状态判定部55向后述的干扰应对驾驶支援部56输入判定出的驾驶员的转向状态。

驾驶员的转向状态的判定能够使用已知的方法。例如，能够根据利用转矩传感器检测出的驾驶员的转向转矩，判定驾驶员的转向状态。在该情况下，可以在转向转矩为第一阈值以上的情况下判定为转向中握持，在转向转矩小于第一阈值且为比第一阈值小的第二阈值以上的情况下判定为无转向握持，在转向转矩小于第二阈值的情况下判定为松手。另外，也可以利用设置于方向盘的触摸传感器检测出握持。并且，可以在根据驾驶员的表情或姿势、或者心跳或脉搏等生物体信号检测到驾驶员不是在正常状态的情况下，将驾驶员的转向状态判定为松手。

干扰应对驾驶支援部56基于从干扰推定部54输入的摆动可靠度和从驾驶员状态判定部55输入的驾驶员的转向状态，决定应对干扰的驾驶支援的支援等级。然后，以按照决定的支援等级变更追随控制的内容的方式，对追随控制部42发出指示。另外，在变更追随控制部42的控制的内容的情况下，干扰应对驾驶支援部56经由HMI14向驾驶员告知控制内容的变更。

3.应对干扰的驾驶支援的支援等级的决定

具体而言，利用干扰应对驾驶支援部56进行的驾驶支援的支援等级的决定按照图5所示的表1和图6所示的表2进行。

在图5所示的表1中，按摆动可靠度的等级记载有应对干扰的驾驶支援控制的内容。表1的行的项目为摆动可靠度的等级。在表1中，摆动可靠度分为“低”的情况、“中”的情况、“高”的情况，并且，对于摆动可靠度为“低”的情况，分为车道宽度较窄的情况和较宽的情况。车道宽度可以根据基于相机的图像识别出的区间线间的距离计算，在地图信息中包括车道宽度的情况下，也可以使用该信息。如果车道宽度为一定值以上，则干扰应对驾驶支援部56判断为车道宽度较宽，如果车道宽度小于一定值，则干扰应对驾驶支援部56判断为车道宽度较窄。

表1的列的项目为应对干扰的驾驶支援控制的内容。“目标轨道”这一项目是指用于追随控制的目标轨道。在“目标轨道”中定义有“通常”和“偏离行驶”。“通常”是指使用由目标轨道生成部41生成的目标轨道进行追随控制。另一方面，“偏离行驶”是指，使在追随控制中使用的目标轨道相对于由目标轨道生成部41生成的目标轨道向干扰的方向偏离。在“通常”和“偏离行驶”中，“偏离行驶”的驾驶支援的支援等级较高。

使用图7具体地说明目标轨道的偏离。在图7中描绘了车辆2在道路70上自动行驶的情形。在此，设为追随控制的目标轨道与通过两侧的区间线71、72的中心的车道中心线91一致。在该情况下，在推定出从图7的纸面右方吹拂的横风的情况下，使在追随控制中使用的目标轨道93向作为本来的目标轨道的车道中心线91的右方即横风的方向偏离。可以是，推定出的横风越强，越增大在追随控制中使用的目标轨道93相对于车道中心线91的偏离量。

再次返回图5说明表1。表1的列的项目中的“FB控制”是指转向角的反馈控制。在“FB控制”中定义有“通常”和“干扰稳健模式”。如上所述，“通常”是指基于车辆2的预测位置及预测横摆角相对于目标轨道上的参照点的偏移的大小算出目标横向加速度或目标偏航率，并根据目标横向加速度或目标偏航率算出转向角的反馈校正量的模式。另一方面，“干扰稳健模式”是指用于提高针对干扰的稳健性的模式，加上用于抵消由干扰产生的外力的反馈校正量。在“通常”和“干扰稳健模式”中，“干扰稳健模式”的驾驶支援的支援等级较高。

使用图8具体地说明FB控制的干扰稳健模式。在图8中描绘了车辆2在道路70上自动行驶的情形。在此，设为追随控制的目标轨道与通过两侧的区间线71、72的中心的车道中心线91一致。在FB控制的通常模式中，基于车辆2的预测位置及预测横摆角相对于作为目标轨道的车道中心线91的偏移，算出目标横向加速度或目标偏航率。图9是示出目标横向加速度Gd及目标偏航率Yrd的一例的图。在该情况下，转向角的反馈校正量θpath用以下的式1或式2算出。此外，式1中的Kg是转向角-横向加速度增益，式2中的Kyr是转向角-偏航率增益。

θpath＝Kg×Gd…式1

θpath＝Kyr×Yrd…式2

在干扰不作用于车辆2的情况下，车辆2的实际的横向加速度及偏航率与使车辆2追随目标轨道所需的目标横向加速度及目标偏航率一致。但是，在干扰作用于车辆2的情况下，由于受到该外力的影响，所以如图10所示，目标横向加速度Gd及目标偏航率Yrd与实际的横向加速度Gc及偏航率Yrc之间产生差值ΔG、ΔYr。在FB控制的干扰稳健模式中，使用以下的式3或式4，基于横向加速度差值ΔG或偏航率差值ΔYr，算出用于抵消由干扰产生的外力的转向角的反馈校正量θdist。然后，在FB控制的干扰稳健模式中，反馈校正量θpath与反馈校正量θdist之和作为追随控制中的转向角的反馈校正量使用。此外，式3中的Kgdist是转向角-横向加速度增益，式4中的Kyrdist是转向角-偏航率增益。可以是，推定的横风越强，越增大增益Kgdist及Kyrdist。

θdist＝Kgdist×ΔG…式3

θdist＝Kyrdist×ΔYr…式4

再次返回图5说明表1。表1的列的项目中的“车速”是指自动行驶中的车辆2的车速。在“车速”中定义有“通常”和“减速”。“通常”是指基于目标速度算出制动/驱动力的模式，所述目标速度基于速度计划决定。“减速”是指基于比目标速度低的速度算出制动/驱动力的模式，所述目标速度基于速度计划决定。车速越高，由横风导致的车辆2的摆动容易变得越大。在应对干扰的驾驶支援中，通过使车速比通常低，从而使车辆2不易受到横风的影响。在“通常”和“减速”中，“减速”的驾驶支援的支援等级较高。

表1的列的项目中的“加速”是指自动行驶中的车辆2的加速的方法。在“加速”中定义有“通常”和“加速度小”。“通常”是指基于目标加速度算出制动/驱动力的模式，所述目标加速度基于速度计划决定。“加速度小”是指基于比目标加速度低的加速度算出制动/驱动力的模式，所述目标加速度基于速度计划决定。车辆2的动作由于干扰而不稳定的状况下的加速有可能使乘客不安。在应对干扰的驾驶支援中，通过比通常更缓慢地加速，从而兼顾向目标速度的追随性和确保乘客的安心感。在“通常”和“加速度小”中，“加速度小”的驾驶支援的支援等级较高。

在以上说明的列的项目中，“目标轨道”和“FB控制”是与作用于车辆2的横向的运动的横向驾驶支援相关的项目，“车速”和“加速”是与作用于车辆2的前后方向的运动的前后方向驾驶支援相关的项目。根据表1，特征在于：在摆动可靠度(由干扰推定部54推定出的横风的可靠度)较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，使前后方向驾驶支援的支援等级比横向驾驶支援的支援等级低。

即使由干扰推定部54推定出作为干扰的横风，但在其可靠度较低的情况下，实际上车辆2不受到横风的可能性较高。在车辆2受到横风的可能性较低的状况下，通过使前后方向驾驶支援的支援等级比横向驾驶支援的支援等级低，从而能够抑制前后方向驾驶支援给驾驶员带来不适感。另一方面，通过预先相对地提高对应对横风的贡献度更高的横向驾驶支援的支援等级，从而能够在车辆2实际受到横风的情况下抑制车辆动作的不稳定。

另外，根据表1，特征也在于：在摆动可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低前后方向驾驶支援的支援等级。在车辆2受到横风的可能性较低的状况下，通过使前后方向驾驶支援的支援等级降低，从而能够抑制前后方向驾驶支援给驾驶员带来不适感。

另外，根据表1，特征也在于：在摆动可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低横向驾驶支援的支援等级。在车辆2受到横风的可能性较低的状况下，通过使横向驾驶支援的支援等级也降低，从而也能够抑制横向驾驶支援给驾驶员带来不适感。此外，在摆动可靠度较低的情况下，如果车道宽度较宽则选择“目标轨道”的“偏离行驶”，但在车道宽度较窄的情况下，为了防止车辆2从行驶车道脱离，选择“FB控制”的“干扰稳健模式”。

接着，使用图6所示的表2，说明基于驾驶员的转向状态的驾驶支援的支援等级的决定。在表2中记载有与驾驶员的转向状态对应的控制的切换。表2的行的项目为驾驶员的转向状态。在表2中，分为“松手”、“无转向握持”及“转向中握持”。表2的列的项目为应对干扰的驾驶支援控制的内容。由于驾驶支援控制的各内容如在表1中说明的那样，所以在此省略说明。

表2的行的项目按驾驶员对转向操作的应对度从低到高的顺序排列。对转向操作的应对度是指在驾驶员自身需要转向操作的情况下如何能够较快地开始转向操作。在也包括驾驶员不是正常状态的情况的“松手”中，驾驶员对转向操作的应对度较低。与此相对，在驾驶员已经转向的“转向中握持”中，能够期待较高的应对度。根据表2，特征在于：在驾驶员对转向操作的应对度较高的情况下，与该应对度较低的情况相比，降低驾驶支援的支援等级。具体而言，在“松手”中，全部项目切换为表1的驾驶支援控制，但在“无转向握持”中，仅“FB控制”切换为表1的驾驶支援控制，在“转向中握持”中，每个项目都维持在通常的追随控制。当在车辆2受到横风的情况下驾驶员能够以转向操作应对的状况下，通过降低驾驶支援的支援等级，从而能够抑制驾驶支援给驾驶员带来不适感。

4.应对干扰的驾驶支援控制的具体实施例

4-1.第一实施例

在第一实施例中，判定在先车辆的摆动，并根据在先车辆的摆动的可靠度和驾驶员的转向状态，决定驾驶支援控制的内容。图11是示出由车辆控制装置30执行的驾驶支援控制的第一实施例的控制流程的流程图。

在步骤S11中，根据由周边环境识别传感器22得到的周边环境信息识别在先车辆的动作，判定在先车辆是否有摆动。在在先车辆没有摆动的情况下，不进行向驾驶支援控制的切换，维持通常的追随控制。

在在先车辆有摆动的情况下，控制流程进入步骤S12。在步骤S12中，例如，基于根据相机的图像识别出的划分线间的距离，运算车道宽度。接着，在步骤S13中，基于检测到摆动的在先车辆的台数，运算摆动可靠度。正在摆动的在先车辆的台数越多，越能够提高摆动可靠度。通过步骤S12及步骤S13的处理，确定表1的摆动可靠度，并确定进行表1中的哪个控制。

接着，在步骤S14中，判定驾驶员的转向状态为松手、无转向握持或转向中握持中的哪一个。通过将步骤S14的判定结果与表2对照，从而按驾驶支援控制的项目确定支援等级。在驾驶员的转向状态为松手的情况下，在步骤S15中，驾驶支援控制的全部项目切换为表1的控制。在驾驶员的转向状态为无转向握持的情况下，在步骤S16中，仅FB控制切换为表1的控制。在驾驶员的转向状态为转向中握持的情况下，哪个项目都不进行向驾驶支援控制的切换，维持通常的追随控制。

4-2.第二实施例

在第二实施例中，取得基础设施信息，在在先车辆的摆动可靠度的增强中使用基础设施信息。图12是示出由车辆控制装置30执行的驾驶支援控制的第二实施例的控制流程的流程图。此外，在第二实施例的流程图中，对于与第一实施例的流程图共通的内容的处理，标注共通的步骤编号。另外，对于与第一实施例共通的内容的处理，省略或简化说明。

在第二实施例的控制流程中，在步骤S11的判定之前，进行步骤S21的处理、步骤S22的判定及步骤S23的处理。在步骤S21中，从由基础设施信息接收单元26取得的基础设施信息取得与车辆2的行驶路径有关的基础设施信息，特别是与横风相关的气象信息。在步骤S22中，判定是否接收到横风正在吹拂这样的基础设施信息，如果接收到这样的信息，则判定车辆2是否在横风正在吹拂的横风区间中行驶。

如果车辆2没有在横风区间中行驶，则控制流程进入步骤S11。另一方面，当车辆2在横风区间中行驶的情况下，进行使在步骤S13中运算的摆动可靠度提高的处理。具体而言，如果在步骤S21中接收到的基础设施信息为“注意横风”，则将摆动可靠度提高一级，如果在步骤S21中接收到的基础设施信息为“注意强风”，则将摆动可靠度提高两级。由于能够根据基础设施信息事先预测车辆2受到横风，所以通过在基于在先车辆的动作的横风推定中加进基础设施信息，从而能够使根据在先车辆的动作得到的摆动可靠度提高。

4-3.第三实施例

在第三实施例中，取得与车辆2正在行驶的位置相关的信息，在在先车辆的摆动可靠度的增强中使用该位置信息。图13是示出由车辆控制装置30执行的驾驶支援控制的第三实施例的控制流程的流程图。此外，在第三实施例的流程图中，对于与第一实施例的流程图共通的内容的处理，标注共通的步骤编号。另外，对于与第一实施例共通的内容的处理，省略或简化说明。

在第三实施例的控制流程中，在步骤S11的判定之前，进行步骤S31的判定和步骤S32的处理。在步骤S31中，判定车辆2是否正在隧道的出口或桥梁之上等横风较强的位置行驶。

如果车辆2没有在横风较强的位置行驶，则控制流程进入步骤S11。另一方面，车辆2在横风较强的位置行驶的情况下，进行使在步骤S13中运算的摆动可靠度提高的处理。具体而言，进行将摆动可靠度提高一级或者降低用于判定在先车辆是否正在摆动的阈值。在车辆2正在行驶的位置中存在容易受到横风的位置和不容易受到横风的位置。通过在基于在先车辆的动作进行的横风推定中考虑车辆2正在行驶的位置，从而能够使根据在先车辆的动作得到的摆动可靠度提高。

4-4.第四实施例

第四实施例是第二实施例与第三实施例的组合。在第四实施例中，取得基础设施信息，在在先车辆的摆动可靠度的增强中使用基础设施信息，并且也取得与车辆2正在行驶的位置相关的信息，在在先车辆的摆动可靠度的增强中也使用该位置信息。图14是示出由车辆控制装置30执行的驾驶支援控制的第四实施例的控制流程的流程图。此外，在第四实施例的流程图中，对于与第一至第三实施例的流程图共通的内容的处理，标注共通的步骤编号。通过将基础设施信息和车辆2正在行驶的位置组合，从而能够使根据在先车辆的动作得到的摆动可靠度进一步提高。

4-5.第五实施例

在第五实施例中，不判定在先车辆的摆动，而是根据基础设施信息计算在先车辆的摆动的可靠度，并根据摆动的可靠度和驾驶员的转向状态，决定驾驶支援控制的内容。图15是示出由车辆控制装置30执行的驾驶支援控制的第五实施例的控制流程的流程图。此外，在第五实施例的流程图中，对于与第二实施例的流程图共通的内容的处理，标注共通的步骤编号。另外，对于与第一实施例或第二实施例共通的内容的处理，省略或简化说明。

根据第五实施例的控制流程，不进行基于在先车辆的动作的、有无摆动的判定，另外，也不进行基于检测到摆动的在先车辆的台数的摆动可靠度的运算。在第五实施例中，如果接收到横风正在吹拂这样的基础设施信息，且车辆2在横风正在吹拂的横风区间中行驶，则视为在先车辆有摆动。另外，在第五实施例中，根据基础设施信息包括的横风的强度决定摆动可靠度。例如，如果在步骤S21中接收到的基础设施信息为“注意横风”，则摆动可靠度设为“低”，如果在步骤S21中接收到的基础设施信息为“注意强风”，则摆动可靠度设为“中”。此外，如果如第四实施例将车辆2正在行驶的位置与基础设施信息组合，则能够使根据基础设施信息得到的摆动可靠度进一步提高。

5.其他实施方式

在上述实施方式中假定横风为作用于车辆的干扰，但本发明的车辆控制装置也能够应对横风以外的干扰。例如，在道路的曲线部，离心力作用于车辆。该离心力能够考虑为作用于车辆的横向的干扰。另外，有时在道路的曲线部附加有在宽度方向上倾斜的倾斜部(cant)。车辆在附加有倾斜部的道路上行驶的情况下，外力向内地作用于车辆。该外力也能够考虑为作用于车辆的横向的干扰。并且，为了使排水变良好，有时在道路上从中央部到路肩附加倾斜。车辆在这样的道路上行驶的情况下，外力向路肩的方向作用于车辆。该外力也能够考虑为作用于车辆的横向的干扰。

这些干扰能够根据在先车辆的动作推定，有时也能够根据地图信息推定。另外，作为应对这些干扰的驾驶支援，可以使用在上述实施方式中说明的驾驶支援。其中，在推定的干扰的可靠度较低的情况下，与该可靠度较高的情况相比，降低应对干扰的驾驶支援的支援等级。由此，即使尽管实际上干扰没有起作用也进行了驾驶支援，但也能够抑制该驾驶支援给驾驶员带来不适感。

Claims (6)

1.一种车辆控制装置，其特征在于，具备：

干扰推定部，所述干扰推定部推定作用于车辆的干扰；以及

驾驶支援部，所述驾驶支援部进行应对所述干扰的驾驶支援，

所述干扰推定部推定所述车辆受到的横风，

所述驾驶支援包括作用于所述车辆的横向上的运动的横向驾驶支援和作用于所述车辆的前后方向上的运动的前后方向驾驶支援，

所述驾驶支援部在由所述干扰推定部推定出的横风的可靠度低的情况下，与该可靠度高的情况相比，使所述前后方向驾驶支援的支援等级比所述横向驾驶支援的支援等级低，

所述车辆控制装置还具备在先车辆识别部，所述在先车辆识别部识别在所述车辆的前方行驶的在先车辆，

所述干扰推定部根据由所述在先车辆识别部识别出的在先车辆的动作，推定所述车辆受到的横风，

所述车辆控制装置还具备基础设施信息取得部，所述基础设施信息取得部取得与所述车辆正在行驶的道路的行驶条件相关的基础设施信息，

所述干扰推定部基于由所述基础设施信息取得部取得的基础设施信息，对根据所述在先车辆的动作推定出的横风的可靠度进行校正。

2.一种车辆控制装置，其特征在于，具备：

干扰推定部，所述干扰推定部推定作用于车辆的干扰；以及

驾驶支援部，所述驾驶支援部进行应对所述干扰的驾驶支援，

所述干扰推定部推定所述车辆受到的横风，

所述驾驶支援至少包括作用于所述车辆的前后方向上的运动的前后方向驾驶支援，

所述驾驶支援部在由所述干扰推定部推定出的横风的可靠度低的情况下，与该可靠度高的情况相比，降低所述前后方向驾驶支援的支援等级，

所述车辆控制装置还具备在先车辆识别部，所述在先车辆识别部识别在所述车辆的前方行驶的在先车辆，

所述干扰推定部根据由所述在先车辆识别部识别出的在先车辆的动作，推定所述车辆受到的横风，

所述车辆控制装置还具备基础设施信息取得部，所述基础设施信息取得部取得与所述车辆正在行驶的道路的行驶条件相关的基础设施信息，

所述干扰推定部基于由所述基础设施信息取得部取得的基础设施信息，对根据所述在先车辆的动作推定出的横风的可靠度进行校正。

3.一种车辆控制装置，其特征在于，具备：

干扰推定部，所述干扰推定部推定作用于车辆的干扰；以及

驾驶支援部，所述驾驶支援部进行应对所述干扰的驾驶支援，

所述干扰推定部推定所述车辆受到的横风，

所述驾驶支援至少包括作用于所述车辆的横向上的运动的横向驾驶支援，

所述驾驶支援部在由所述干扰推定部推定出的横风的可靠度低的情况下，与该可靠度高的情况相比，降低所述横向驾驶支援的支援等级，

所述车辆控制装置还具备在先车辆识别部，所述在先车辆识别部识别在所述车辆的前方行驶的在先车辆，

所述干扰推定部根据由所述在先车辆识别部识别出的在先车辆的动作，推定所述车辆受到的横风，

所述车辆控制装置还具备基础设施信息取得部，所述基础设施信息取得部取得与所述车辆正在行驶的道路的行驶条件相关的基础设施信息，

所述干扰推定部基于由所述基础设施信息取得部取得的基础设施信息，对根据所述在先车辆的动作推定出的横风的可靠度进行校正。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述车辆控制装置具备判定部，所述判定部判定对驾驶员的转向操作的应对度，

所述驾驶支援部在由所述判定部判定出的对驾驶员的转向操作的应对度高的情况下，与该应对度低的情况相比，降低所述驾驶支援的支援等级。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述车辆控制装置具备位置识别部，所述位置识别部识别所述车辆正在行驶的位置，

所述干扰推定部基于由所述位置识别部识别出的位置，对根据所述在先车辆的动作推定出的横风的可靠度进行校正。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述干扰推定部根据由所述基础设施信息取得部取得的基础设施信息推定所述车辆受到的横风。

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