CN110023165A

CN110023165A - 车辆控制装置

Info

Publication number: CN110023165A
Application number: CN201780073864.8A
Authority: CN
Inventors: 饭村纱穂里; 大村博志; 细田浩司; 立畑哲也; 中上隆; 后藤多加志; 川原康弘; 西条友马
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2017-11-28
Publication date: 2019-07-16
Also published as: EP3539838A4; US20190308625A1; EP3539838A1; WO2018101253A1

Abstract

具备驾驶支援模式的车辆控制装置(ECU10)，其具备：检测先行车的有无的先行车检测部(10b)、检测行驶路的端部位置的行驶路端部检测部(10c)、以及对车辆(1)进行控制以跟随由先行车检测部(10b)检测到的先行车的车辆控制部(10e)，车辆控制部(10e)执行行驶路径选择处理(图9的S14、图10)，根据行驶路端部检测部(10c)对行驶路的端部位置的检测结果，从包含车辆(1)的目标位置及目标速度的多个行驶路径之中，基于乘客选择的驾驶支援模式，选择目标行驶路径，所述多个行驶路径至少包含第1行驶路径R1和第2行驶路径R2，该第1行驶路径R1被设定为维持行驶路内的行驶，该第2行驶路径R2被设定为跟随先行车的轨迹。

Description

车辆控制装置

技术领域

本发明涉及车辆控制装置，特别涉及对车辆的安全行驶进行支援的车辆控制装置。

背景技术

近年来，提出了各种与车辆的自动驾驶相关的技术。例如，在专利文献1中提出了在车道变更的场景下使用来自GPS的自车位置信息及地图信息来计算目标行驶路径的技术。在该技术中，例如检测到在行驶路上存在障碍物的情况下，以避开该障碍物而向相邻的车道进行车道变更的方式计算1个目标行驶路径。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-149855号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在具备多个自动驾驶模式或驾驶支援模式的车辆中，如果总是仅计算与选择的驾驶支援模式相应的单一的目标行驶路径，则在按照驾驶者的意图进行驾驶支援模式的切换操作时，必须重新计算与切换后的驾驶支援模式相应的目标行驶路径。但是，目标行驶路径需要一定程度的计算时间，所以在从切换操作到计算出新的目标行驶路径为止的期间，会产生没有新的目标行驶路径的期间、或者驾驶支援模式未切换，不能立即响应驾驶意图的变化，可能会给驾驶者带来不适感。

本发明是为了解决这样的问题而做出的，其目的在于，提供一种能够立即切换到与驾驶支援模式相应的目标行驶路径的车辆控制装置。

解决课题所采用的技术手段

为了达成上述的目的，本发明是一种车辆控制装置，其具备驾驶支援模式，该车辆控制装置的特征在于，具备：先行车检测部，检测先行车的有无；行驶路端部检测部，检测行驶路的端部位置；以及车辆控制部，对车辆进行控制，使其跟随由先行车检测部检测到的先行车，车辆控制部执行行驶路径选择处理，在该行驶路径选择处理中，根据行驶路端部检测部对行驶路的端部位置的检测结果，从包含车辆的目标位置及目标速度的多个行驶路径之中选择1个行驶路径作为目标行驶路径，多个行驶路径至少包含第1行驶路径和第2行驶路径，该第1行驶路径被设定为维持行驶路内的行驶，该第2行驶路径被设定为跟随先行车的轨迹。

根据这样构成的本发明，能够根据行驶路的端部位置的检测结果，从至少第1行驶路径及第2行驶路径之中选择1个行驶路径作为目标行驶路径。由此，在本发明中，根据能否检测到行驶路的端部位置，能够按照状况立即切换到适于驾驶支援模式的行驶路径。通过选择第1行驶路径，不会跟随例如先行车驶出行驶路的区划线那样的不期望的车道宽度方向上的运动，所以能够更满足乘客对车辆对对驾驶请求。

在本发明中优选为，在行驶路径选择处理中，作为驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在由行驶路端部检测部检测到行驶路的端部位置的情况下，选择第1行驶路径。

根据这样构成的本发明，选择了先行车跟随模式时，检测到行驶路的端部位置的情况下，能够基于该端部位置确定行驶路的范围，所以能够选择第1行驶路径，以维持行驶路内的行驶。

在本发明中，优选为，多个行驶路径包括基于车辆在行驶路上的当前的行驶举动设定的第3行驶路径，在行驶路径选择处理中，作为驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在未由先行车检测部检测到先行车、且未由行驶路端部检测部检测到行驶路的端部位置的情况下，维持先行车跟随模式，选择第3行驶路径。

根据这样构成的本发明，选择了先行车跟随模式的情况下，能够判断为要求驾驶支援。由此，在本发明中，未检测到先行车且未检测到车辆所行驶的行驶路的端部位置的情况下，也维持先行车跟随模式并选择第3行驶路径，从而能够满足乘客对车辆的驾驶要求。然后，在维持先行车跟随模式的状态下，如果检测到先行车及/或行驶路的端部位置，则能够容易地执行向第1行驶路径或第2行驶路径的转移。由此，在本发明中，能够根据能否检测先行车及/或行驶路的端部位置，按照状况立即切换到适于驾驶支援模式的行驶路径。

在本发明中，优选为，在所述行驶路径选择处理中，作为所述驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在未由所述行驶路端部检测部检测到行驶路的端部位置的情况下，选择所述第2行驶路径。

根据这样构成的本发明，在未检测到行驶路的端部位置的情况下，不能确定行驶路的范围，但是在这样的情况下，也能够基于先行车的轨迹(第2行驶路径)来选择其他行驶路径。由此，在本发明中，即便例如在能够检测行驶路的端部位置的状况和不能检测的状况之间状况发生变化，也不会给乘客带来不适感，能够立即转移到其他行驶路径。

在本发明中，优选为，具备检测行驶规制信息的行驶规制信息检测部，该行驶规制信息指示包含行驶路上的信号灯及标识在内的行驶规制，车辆控制部基于检测到的行驶规制信息，执行对目标行驶路径进行修正的行驶路径修正处理，以遵守行驶规制。

根据这样构成的本发明，从第1行驶路径及第2行驶路径之中根据驾驶支援模式选择1个目标行驶路径，但是之后能够利用行驶规制信息对目标行驶路径进行修正。由此，在本发明中，在第1及第2行驶路径的计算阶段不需要考虑行驶规制信息，根据行驶规制信息的取得适当地修正目标行驶路径即可，能够抑制计算负荷的增大。

在本发明中，优选为，车辆控制部执行另一行驶路径修正处理，在该另一行驶路径修正处理中，以避开行驶路上或行驶路周边的障碍物的方式，对目标行驶路径进行修正，在另一行驶路径修正处理中，至少从障碍物朝向车辆设定速度分布区域，该速度分布区域规定了车辆相对于障碍物的相对速度的允许上限值的分布，对目标行驶路径进行修正，以抑制在速度分布区域内车辆相对于障碍物的相对速度超过允许上限值。

根据这样构成的本发明，从第1行驶路径及第2行驶路径之中根据乘客选择的驾驶支援模式选择1个目标行驶路径，但是之后能够以避开障碍物的方式对目标行驶路径进行修正。由此，在本发明中，在第1及第2行驶路径的计算阶段不需要考虑障碍物，根据与障碍物有关的信息的取得适当地修正目标行驶路径即可，所以能够抑制计算负荷的增大。

在本发明中，优选为，车辆控制部还执行包括车辆的速度控制及/或转向控制在内的行驶举动控制处理，以在目标行驶路径上行驶。

根据这样构成的本发明，设定了包含目标位置及/或目标速度的目标行驶路径后，能够通过速度控制、转向控制对车辆进行控制，以在目标行驶路径上行驶。

在本发明中，优选为，多个行驶路径在时间上反复计算。

根据这样构成的本发明，第1行驶路径、第2行驶路径(及第3行驶路径)在时间上反复计算，所以能够根据状况的变化立即切换行驶路径。此外，在本发明中，不考虑行驶规制或其他车辆等障碍物地计算这些行驶路径，在选择了1个行驶路径后，考虑行驶规制或障碍物而进行修正，从而能够减少计算负荷。

在本发明中，优选为，第1行驶路径的目标位置被设定为，使得车辆在行驶路的中央附近行驶。

根据这样构成的本发明，通过在第1行驶路径上行驶，能够使车辆在行驶路的中央附近行驶，所以能够提高车辆行驶的安全性。

在本发明中，优选为，第1行驶路径的目标速度是可设定的规定的一定车速。

根据这样构成的本发明，通过在第1行驶路径上行驶，能够以一定的设定车速行驶，所以能够提高车辆行驶的稳定性及经济性。

在本发明中，优选为，第1行驶路径的目标速度被设定为，在由先行车检测部检测到先行车的情况下，在不超过规定的一定速度的范围内跟随先行车。

根据这样构成的本发明，在以一定的设定车速行驶时，在追上先行车的情况下，跟随先行车行驶，从而能够防止与先行车的碰撞，提高车辆行驶的稳定性。

发明的效果：

根据本发明，能够提供一种能够立即切换到与驾驶支援模式相应的目标行驶路径的车辆控制装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的车辆控制系统的构成图。

图2是本发明的实施方式中的第1行驶路径的说明图。

图3是本发明的实施方式中的第2行驶路径的说明图。

图4是本发明的实施方式中的第3行驶路径的说明图。

图5是表示本发明的实施方式中的驾驶支援模式和目标行驶路径之间的关系的说明图。

图6A是本发明的实施方式中的基于行驶规制信息的第1行驶路径修正处理的说明图。

图6B是本发明的实施方式中的基于行驶规制信息的第1行驶路径修正处理的说明图。

图7是本发明的实施方式中的障碍物避让控制的说明图。

图8是表示本发明的实施方式的障碍物避让控制中的障碍物与车辆之间的会车速度的允许上限值和间距的关系的说明图。

图9是本发明的实施方式中的驾驶支援控制的处理流程。

图10是本发明的实施方式中的行驶路径选择处理的处理流程。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施方式的车辆控制系统。首先，参照图1说明车辆控制系统的构成。图1是车辆控制系统的构成图。

本实施方式的车辆控制系统100通过多个驾驶支援模式，对车辆1(参照图2等)分别提供不同的驾驶支援控制。驾驶者能够从多个驾驶支援模式选择所期望的驾驶支援模式。

如图1所示，车辆控制系统100搭载于车辆1，具备：车辆控制装置(ECU)10、多个传感器及开关、多个控制系统、用于进行关于驾驶支援模式的用户输入的驾驶者操作部35。多个传感器及开关包括：车载摄像机21、毫米波雷达22、检测车辆的举动的多个举动传感器(车速传感器23、加速度传感器24、横摆角速度传感器25)及多个举动开关(转向角传感器26、油门传感器27、制动传感器28)、定位系统29、导航系统30。此外，多个控制系统包括：发动机控制系统31、制动控制系统32、转向控制系统33。

驾驶者操作部35设置于车辆1的车厢内，以供驾驶者操作，其具备：模式选择开关36，用于从多个驾驶支援模式选择所期望的驾驶支援模式；以及设定车速输入部37，用于按照所选择的驾驶支援模式来输入设定车速。通过由驾驶者对模式选择开关36进行操作，输出与选择的驾驶支援模式相应的驾驶支援模式选择信号。此外，通过由驾驶者对设定车速输入部37进行操作，输出设定车速信号。

ECU10由具备CPU、存储各种程序的处理器、输入输出装置等的计算机构成。ECU10能够基于从驾驶者操作部35接受的驾驶支援模式选择信号或设定车速信号、以及从多个传感器及开关接受的信号，向发动机控制系统31、制动控制系统32、转向控制系统33分别输出用于使发动机系统、制动系统、转向系统适当工作的请求信号。ECU10在功能上具备：信息取得部10a、先行车检测部10b、行驶路端部检测部10c、行驶规制信息检测部10d、车辆控制部10e，这些功能部执行后述的处理流程中的对应的处理。

车载摄像机21对车辆1的周围进行摄像，并输出所拍摄的图像数据。ECU10(先行车检测部10b、行驶路端部检测部10c)基于图像数据来确定对象物(例如车辆、行人、道路、区划线(车道边界线、白线、黄线)、交通信号灯、交通标识、停止线、路口、障碍物等)。另外，ECU10也可以通过交通基础设施或车车间通信等，经由车载通信设备从外部取得对象物的信息。

毫米波雷达22是用于测定对象物(特别是先行车、停车车辆、行人、障碍物等)的位置及速度的测定装置，朝向车辆1的前方发送电波(发送波)，并接收发送波被对象物反射而产生的反射波。并且，毫米波雷达22基于发送波和接收波，测定车辆1与对象物之间的距离(例如车间距离)、以及对象物相对于车辆1的相对速度。另外，在本实施方式中，也可以取代毫米波雷达22而使用激光雷达或超声波传感器等来测定与对象物的距离和相对速度。此外，也可以使用多个传感器来构成位置及速度测定装置。

车速传感器23检测车辆1的绝对速度。

加速度传感器24检测车辆1的加速度(前后方向的纵加减速度、横方向的横加速度)。

横摆角速度传感器25检测车辆1的横摆角速度。

转向角传感器26检测车辆1的方向盘的旋转角度(转向角)。

油门传感器27检测油门踏板的踩下量。

制动传感器28检测制动踏板的踩下量。

定位系统29是GPS系统及/或陀螺仪系统，检测车辆1的位置(当前车辆位置信息)。

导航系统30在内部存放地图信息，并且能够向ECU10提供地图信息。ECU10基于地图信息及当前车辆位置信息，确定在车辆1的周围(特别是行进方向前方)存在的道路、路口、交通信号灯、建筑物等。地图信息存放在ECU10内。

发动机控制系统31是对车辆1的发动机进行控制的控制器。ECU10在需要使车辆1加速或减速的情况下，向发动机控制系统31输出请求发动机输出的变更的发动机输出变更请求信号。

制动控制系统32是用于控制车辆1的制动装置的控制器。ECU10在需要使车辆1减速的情况下，向制动控制系统32发出请求产生向车辆1的制动力的制动请求信号。

转向控制系统33是控制车辆1的转向装置的控制器。ECU10在需要变更车辆1的行进方向的情况下，向转向控制系统33输出请求转向方向的变更的转向方向变更请求信号。

接下来说明本实施方式的车辆控制系统100所具备的驾驶支援模式。在本实施方式中，作为驾驶支援模式具备4个模式(先行车跟随模式、自动速度控制模式、速度限制模式、基本控制模式)。

先行车跟随模式基本上是在车辆1和先行车之间维持与车速相应的规定的车间距离，同时使车辆1跟随先行车行驶的模式，伴随着车辆控制系统100进行的自动的转向控制、速度控制(发动机控制、制动控制)、障碍物避让控制(速度控制及转向控制)。

在先行车跟随模式下，根据能否检测到车道两端部、以及有没有先行车，进行不同的转向控制及速度控制。在此，车道两端部指的是车辆1所行驶的车道的两端部(白线等区划线、道路端、路缘石、中央分离带、护栏等)，是相邻的车道和人行道等的边界。作为行驶路端部检测部10c的ECU10从车载摄像机21对该车道两端部进行摄像而得到的图像数据检测。此外，也可以从导航系统30的地图信息检测车道两端部。但是，例如车辆1不是在铺装道路而是不存在车道的平原上行驶的情况、或者从车载摄像机21的图像数据读取不良等情况下，可能会无法检测车道两端部。

另外，在上述实施方式中，将ECU10作为行驶路端部检测部，但是不限于此，也可以由作为行驶路端部检测部的车载摄像机21检测车道两端部，还可以由作为行驶路端部检测部的车载摄像机21和ECU10共同检测车道两端部。

此外，在本实施方式中，作为先行车检测部10b的ECU10通过车载摄像机21的图像数据和毫米波雷达22的测定数据来检测先行车。具体地说，通过车载摄像机21的图像数据，检测在前方行驶的其他车辆来作为行驶车。进而，在本实施方式中，通过毫米波雷达22的测定数据，在车辆1和其他车辆的车间距离为规定距离(例如400～500m)以下的情况下，将该其他车辆作为先行车检测。

另外，在上述实施方式中，将ECU10作为先行车检测部，但是不限于此，也可以由作为先行车检测部的车载摄像机21检测在前方行驶的其他车辆，还可以取代ECU10，由车载摄像机21及毫米波雷达22构成先行车辆检测部的一部分。

首先，检测到车道两端部的情况下，车辆1进行转向控制，以在车道的中央附近行驶，并且进行速度控制，以维持由驾驶者或者由系统100基于规定的处理使用设定车速输入部37预先设定的设定车速(一定速度)。另外，设定车速大于限制车速(根据速度标识或弯道的曲率规定的限制速度)的情况下，限制车速优先，车辆1的车速被限制为限制车速。根据弯道的曲率规定的限制速度通过规定的计算式来计算，弯道的曲率越大(曲率半径越小)，则设定为越低速度。

另外，车辆1的设定车速大于先行车的车速的情况下，车辆1被进行速度控制，一边维持与车速相应的车间距离，一边跟随先行车。此外，如果跟随的先行车因车道变更等而不再存在于车辆1的前方，则车辆1再次被进行速度控制，以维持设定车速。

此外，未检测到车道两端部、且存在先行车的情况下，车辆1被进行转向控制，以跟随先行车的行驶轨迹，并且被进行速度控制，以跟随先行车的行驶轨迹上的速度。

此外，未检测到车道两端部、并且也不存在先行车的情况下，无法确定在行驶路上的行驶位置(不能检测区划线等、不能跟随先行车)。这种情况下，由驾驶者对方向盘、油门踏板、制动踏板进行操作而执行转向控制及速度控制，以按照驾驶员的意图维持或变更当前的行驶举动(转向角、横摆角速度、车速、加减速度等)。

另外，在先行车跟随模式下，无论有没有先行车、以及能否检测到车道两端部，都自动执行后述的障碍物避让控制(速度控制及转向控制)。

此外，自动速度控制模式是进行速度控制以维持由驾驶者或系统100预先设定的规定的设定车速(一定速度)的模式，虽然伴随着车辆控制系统100进行的自动的速度控制(发动机控制、制动控制)、障碍物避让控制(速度控制)，但是不进行转向控制。在该自动速度控制模式下，车辆1以维持设定车速的方式行驶，但是可能会因驾驶者踩下油门踏板，超过设定车速而增速。此外，驾驶者进行了制动操作的情况下，驾驶者的意愿优先，从设定车速减速。此外，追上先行车的情况下，进行速度控制，一边维持与车速相应的车间距离一边跟随先行车，如果先行车不再存在，则再次进行速度控制，以恢复为设定车速。

此外，速度限制模式是进行速度控制以使车辆1的车速不超过速度标识的限制速度或者由驾驶者设定的设定速度的模式，伴随着车辆控制系统100进行的自动的速度控制(发动机控制)。限制速度可以通过由ECU10对车载摄像机21拍摄的速度标识或路面上的速度标示的图像数据进行图像识别处理来确定，也可以通过来自外部的无线通信接收。在速度限制模式下，即使驾驶者踩下油门踏板而想要超过限制速度，车辆1也只会增速到限制速度。

此外，基本控制模式是未通过驾驶者操作部35选择驾驶支援模式时的模式(关闭模式)，不进行车辆控制系统100的自动的转向控制及速度控制。但是，执行自动碰撞防止控制，在该控制中，车辆1在可能与先行车等碰撞的情况下自动执行制动控制，以避免碰撞。此外，自动碰撞防止控制在先行车跟随模式、自动速度控制、速度限制模式下也同样地执行。

此外，在自动速度控制模式、速度限制模式及基本控制模式下，也执行后述的障碍物避让控制(仅速度控制，或者速度控制及转向控制)。

接着，参照图2～图4说明在本实施方式的车辆控制系统100中计算的多个行驶路径。图2～图4分别是第1行驶路径～第3行驶路径的说明图。在本实施方式中，ECU10在时间上反复计算以下的第1行驶路径R1～第3行驶路径R3(例如每隔0.1秒)。在本实施方式中，ECU10基于传感器等的信息，计算从当前时点到经过规定期间(例如2～4秒)为止的期间的行驶路径。行驶路径Rx(x＝1、2、3)通过行驶路径上的车辆1的目标位置(Px_k)及目标速度(Vx_k)来确定(k＝0、1、2、···、n)。

另外，图2～图4中的行驶路径(第1行驶路径～第3行驶路径)是不考虑与车辆1所行驶的行驶路上或行驶路周边的障碍物(包括停车车辆、行人等)相关的障碍物信息(即，状况可能会随时间变动的信息)、以及与行驶状况的变化相关的行驶状况变化信息，基于行驶路的形状、先行车的行驶轨迹、车辆1的行驶举动、以及设定车速计算的。行驶状况变化信息可以包括：基于交通法规(交通信号灯或交通标识等)的与行驶规制相关的行驶规制信息(即，不是从地图信息，而是在行驶中能够当场检测的信息)、以及基于驾驶者的意愿(转向灯(方向指示器)的操作等的行进路线变更的意愿)的车道变更请求信息。像这样，在本实施方式中，障碍物信息和行驶规制信息等不考虑在计算中，所以能够较低地抑制这些多个行驶路径的整体的计算负荷。

以下为了便于理解，说明车辆1在由直线区间5a、弯道区间5b、直线区间5c构成的道路5上行驶的情况下计算出的各行驶路径。道路5由左右的车道5_L、5_R构成。在当前时点，车辆1在直线区间5a的车道5_L上行驶。

如图2所示，第1行驶路径R1以使车辆1按照道路5的形状在作为行驶路的车道5_L内维持行驶的方式设定规定期间量。详细地说，第1行驶路径R1被设定为，在直线区间5a、5c，车辆1维持车道5_L的中央附近的行驶，在弯道区间5b，车辆1在比车道5_L的宽度方向中央更靠内侧或里侧(弯道区间的曲率半径R的中心O侧)行驶。

ECU10对由车载摄像机21拍摄的车辆1的周围的图像数据执行图像识别处理，检测车道两端部6_L、6_R。车道两端部如上述那样，是区划线(白线等)或路肩等。进而，ECU10基于检测到的车道两端部6_L、6_R，计算车道5_L的车道宽度W及弯道区间5b的曲率半径R。此外，也可以从导航系统30的地图信息取得车道宽度W及曲率半径R。进而，ECU10从图像数据读取速度标识S或路面上标示的限制速度。另外，也可以如上述那样，通过来自外部的无线通信来取得限制速度。

ECU10在直线区间5a、5c中，以车辆1的宽度方向中央部(例如重心位置)在车道两端部6_L、6_R的宽度方向的中央部通过的方式设定第1行驶路径R1的多个目标位置P1_k。另外，在本实施方式中，第1行驶路径R1被设定为在直线区间中车辆1在车道中央行驶，但是不限于此，也可以反映驾驶者的驾驶特性(喜好等)，在比车道中央向宽度方向偏离了规定的偏离量(距离)的车道中央附近设定第1行驶路径R1。

另一方面，ECU10在弯道区间5b中，在弯道区间5b的长度方向的中央位置P1_c将从车道5_L的宽度方向中央位置向里侧的位移量Ws设定为最大。该位移量Ws基于曲率半径R、车道宽度W、车辆1的宽度尺寸D(ECU10的处理器中存放的规定值)来计算。并且，ECU10以将弯道区间5b的中央位置P1_c和直线区间5a、5c的宽度方向中央位置平滑地连结的方式设定第1行驶路径R1的多个目标位置P1_k。另外，在向弯道区间5b的进入前后，也可以在直线区间5a、5c的里侧设定第1行驶路径R1。

第1行驶路径R1的各目标位置P1_k处的目标速度V1_k，原则上由驾驶者通过驾驶者操作部35的设定车速输入部37、或者由系统100设定为预先设定的规定的设定车速(一定速度)。但是，该设定车速超过了从速度标识S等取得的限制速度或者根据弯道区间5b的曲率半径R规定的限制速度的情况下，行驶路径上的各目标位置P1_k的目标速度V1_k被限制为2个限制速度之中的更低速的限制速度。进而，ECU10根据车辆1的当前的举动状态(即车速、加减速度、横摆角速度、转向角、横加速度等)，适当地对目标位置P1_k、目标车速V1_k进行修正。例如，当前车速与设定车速较大地不同的情况下，以使车速向设定车速接近的方式对目标车速进行修正。

另外，第1行驶路径R1在原则上是在检测到车道两端部的情况下使用的行驶路径，所以在未检测到车道两端部的情况下不必计算，但是考虑到无论是否检测到车道两端部都错误地选择第1行驶路径R1的情况，也可以代替地如以下那样计算。

这种情况下，假定车辆1在车道5_L的中央行驶，ECU10根据车辆1的车速，使用转向角或横摆角速度设定假想的车道两端部。然后，ECU10基于假想地设定的车辆两端部，与上述同样，如果是直线区间，则在车道的中央行驶，如果是弯道区间，则在车道的里侧行驶，以这样的方式计算第1行驶路径。

此外，如图3所示，第2行驶路径R2以跟随先行车3的行驶轨迹的方式，设定规定期间的量。ECU10基于车载摄像机21的图像数据、毫米波雷达22的测定数据、车速传感器23的车辆1的车速，持续计算车辆1所行驶的车道5_L上的先行车3的位置及速度，并将其作为先行车轨迹信息存储，基于该先行车轨迹信息，将先行车3的行驶轨迹设定为第2行驶路径R2(目标位置P2_k、目标速度V2_k)。

在本实施方式中，第2行驶路径R2在原则上是检测到先行车的情况下计算的行驶路径，所以在未检测到先行车的情况下不必计算，但是考虑到无论是否检测到先行车都错误地选择第2行驶路径R2的情况，也可以代替地如以下那样计算。

这种情况下，ECU10假定先行车在车辆1前方离开了与车速相应的规定距离的位置行驶。该假想的先行车具有与车辆1相同的行驶举动(车速、转向角、横摆角速度等)。然后，ECU10以跟随假想的先行车的方式计算第2行驶路径R2。

此外，如图4所示，第3行驶路径R3基于驾驶者对车辆1的当前的驾驶状态，设定规定期间的量。即，第3行驶路径R3基于从车辆1的当前的行驶举动推测出的位置及速度被设定。

ECU10基于车辆1的转向角、横摆角速度、横加速度，计算规定期间量的第3行驶路径R3的目标位置P3_k。但是，ECU10在检测到车道两端部的情况下，对目标位置P3_k进行修正，以使计算出的第3行驶路径R3不与车道端部接近或交叉。

此外，ECU10基于车辆1的当前的车速、加减速度，计算规定期间量的第3行驶路径R3的目标速度V3_k。另外，目标速度V3_k超过了从速度标识S等取得的限制速度的情况下，也可以对目标速度V3_k进行修正，以不超过限制速度。

接着，参照图5说明本实施方式的车辆控制系统100中的驾驶支援模式和行驶路径的关系。图5是表示驾驶支援模式和目标行驶路径的关系的说明图。在本实施方式中，驾驶者对模式选择开关36进行操作而选择1个驾驶支援模式后，ECU10根据传感器等的测定数据，选择第1行驶路径R1～第3行驶路径R3之中的某1个。即，在本实施方式中，即使驾驶者选择某个驾驶支援模式，也并不一定应用相同的行驶路径，而是应用与行驶状况相应的适当的行驶路径。

在选择了先行车跟随模式时，如果检测到车道两端部，则无论先行车的有无，都应用第1行驶路径。这种情况下，由设定车速输入部37设定的设定车速成为目标速度。

另一方面，在选择了先行车跟随模式时，未检测到车道两端部、但是检测到先行车的情况下，应用第2行驶路径。这种情况下，目标速度根据先行车的车速来设定。此外，在选择了先行车跟随模式时，未检测到车道两端部也未检测到先行车的情况下，应用第3行驶路径。

此外，在选择了自动速度控制模式时，应用第3行驶路径。自动速度控制模式是如上述那样自动执行速度控制的模式，由设定车速输入部37设定的设定车速成为目标速度。此外，基于驾驶者对方向盘的操作，执行转向控制。因此，虽然应用第3行驶路径，但是根据驾驶者的操作(方向盘、制动)，车辆1未必按照第3行驶路径行驶。

此外，在选择了速度限制模式时也应用第3行驶路径。速度限制模式也是如上述那样自动执行速度控制的模式，目标速度在限制速度以下的范围内根据驾驶者对油门踏板的踩下量设定。此外，基于驾驶者对方向盘的操作，执行转向控制。因此，虽然与自动速度控制模式同样地应用第3行驶路径，但是根据驾驶者的操作(方向盘、制动、油门)，车辆1未必按照第3行驶路径行驶。

此外，在选择了基本控制模式(关闭模式)时应用第3行驶路径。基本控制模式基本上与在速度限制模式下未设定限制速度的状态同样。

接着，参照图6A及图6B说明在本实施方式的车辆控制系统100中根据行驶状况的变化而执行的行驶路径的修正处理(第1行驶路径修正处理)。图6A及图6B是基于行驶规制信息(红灯)的第1行驶路径修正处理的说明图。另外，通过第1行驶路径修正处理，对根据驾驶者所选择的驾驶支援模式而应用的1个目标行驶路径(第1行驶路径～第3行驶路径)进行修正。第1行驶路径修正处理基于行驶状况的变化、具体地说是交通信号灯或道路标识(“暂时停止”)等交通法规上的行驶规制的检测、以及基于驾驶者的意愿的车道变更请求的检测来执行。

在图6A及图6B中，车辆1在行驶路(车道)7上以一定速度(例如60km/h)行驶，根据所选择的驾驶支援模式计算目标行驶路径R。在图6A及图6B中，在车辆1的前方存在交通信号灯L，但是在目标行驶路径R的计算中，如上述那样不考虑交通信号灯L。

在图6A中，计算出的目标行驶路径R沿着行驶路7以直线状延伸。在目标行驶路径R上的各目标位置Pk，例如将目标速度Vk设定为60km/h。ECU10基于车载摄像机21的图像数据(根据需要，毫米波雷达22的测定数据等)，检测交通信号灯L的存在。这种情况下，ECU10基于图像数据检测到交通信号灯L为绿灯，所以不进行行驶路径R的修正处理。

另一方面，在图6B中，计算出的目标行驶路径R与图6A同样地计算。但是，ECU10检测到交通信号灯L是黄灯(或红灯)。此外，同时ECU10在交通信号灯L附近检测到停止线8。这种情况下，ECU10为了遵守交通信号灯L而使车辆1在停止线8前停止，对目标行驶路径R进行修正，计算修正后的目标行驶路径Rc。目标行驶路径Rc被设定为，从当前位置延伸到停止线8为止。然后，ECU10计算各目标位置Pk处的目标速度Vk，以从当前的车速(60km/h)到停止线8前的停止状态(0km/h)以规定的减速度降低。

像这样，在本实施方式中，取得行驶规制信息，并且适当地对应用的目标行驶路径进行修正，所以在计算第1行驶路径～第3行驶路径的时点不必考虑行驶规制信息，因此作为整体能够减轻目标行驶路径的计算负荷。

另外，参照图6A及图6B说明了行驶规制为交通信号灯的情况下的第1行驶路径修正处理，但是行驶规制是道路标识(“暂时停止”等)的情况下也同样。能够从地图信息取得暂时停止的交通标识的情况下，可以预先包含在行驶路径的计算中，以使车辆1在伴随着该交通标识的停止线前暂时停止。但是，不能从地图信息取得暂时停止的交通标识的情况下，ECU10在从车载摄像机21的图像数据检测到交通标识时，执行目标行驶路径的修正处理。

此外，在驾驶者为了进行车道变更而操作了方向指示器拨片的情况下也执行第1行驶路径修正处理。这种情况下，ECU10基于来自方向指示器传感器(未图示)的开关信息(车道变更请求信息)，检测驾驶者想要向相邻车道进行车道变更。方向指示器拨片被操作后，以来自方向指示器传感器的开关信息作为触发，ECU10对目标行驶路径进行修正，以车辆1从当前位置向相邻车道进行横方向移动的方式计算修正后的目标行驶路径。

接下来，参照图7及图8说明在本实施方式的车辆控制系统100中执行的障碍物避让控制、以及伴随于此的行驶路径的修正处理(第2行驶路径修正处理)。图7是障碍物避让控制的说明图，图8是表示障碍物避让控制中的障碍物和车辆之间的会车速度的允许上限值和间距的关系的说明图。

在图7中，车辆1在行驶路(车道)7上行驶，要与在行驶路7的路边停车的另一车辆3会车，并超过车辆3。

一般来说，在道路上或道路附近的障碍物(例如先行车、停车车辆、行人等)的旁边经过时(或超过时)，车辆1的驾驶者在与行进方向正交的横方向上在车辆1和障碍物之间保持规定的间距或间隔(横方向距离)，并且减速到让车辆1的驾驶者感到安全的速度。具体地说，为了避免先行车突然变更行进方向、或者从障碍物的死角走出行人、或者停车车辆的车门打开等危险，间距越小，则相对于障碍物的相对速度越小。

此外，一般来说，从后方接近先行车时，车辆1的驾驶者根据沿着行进方向的车间距离(纵方向距离)来调整速度(相对速度)。具体地说，车间距离较大时，较大地维持接近速度(相对速度)，但是车间距离变小时，接近速度降为低速。并且，在规定的车间距离，两车辆之间的相对速度成为零。这一点在先行车为停车车辆时也是同样的。

像这样，驾驶者一边考虑障碍物和车辆1之间的距离(包括横方向距离及纵方向距离)与相对速度的关系，一边驾驶车辆1以避开危险。

在此，在本实施方式中，如图7所示，车辆1构成为，对于从车辆1检测到的障碍物(例如停车车辆3)，在障碍物的周围(遍及横方向区域、后方区域、以及前方区域)或者至少障碍物和车辆1之间，设定规定了车辆1的行进方向上的相对速度的允许上限值的2维分布(速度分布区域40)。在速度分布区域40中，在障碍物的周围的各点设定有相对速度的允许上限值V_lim。在本实施方式中，在所有驾驶支援模式下，实施用于防止车辆1相对于障碍物的相对速度超过速度分布区域40内的允许上限值V_lim的障碍物避让控制。

从图7可知，速度分布区域40被设定为，距障碍物的横方向距离及纵方向距离越小(越接近障碍物)，则相对速度的允许上限值越小。此外，在图7中，为了便于理解，示出了将具有同一允许上限值的点连结的等相对速度线。等相对速度线a、b、c、d分别相当于允许上限值V_lim为0km/h、20km/h、40km/h、60km/h。

另外，速度分布区域40并不是必须遍及障碍物的全周设定，至少在车辆1所存在的障碍物的横方向的一侧(在图2中是车辆3的右侧区域)设定即可。此外，在图7中，在车辆1不行驶的区域(行驶路7的外部)也示出了速度分布区域40，但是也可以仅在行驶路7上设定速度分布区域40。进而，在图7中，示出了允许上限值到60km/h为止的速度分布区域40，但是考虑到与对向车道上行驶的对向车的会车，可以将速度分布区域40设定到更大的相对速度。

如图8所示，车辆1以某绝对速度行驶时，在障碍物的横方向上设定的允许上限值V_lim，在间距X到D₀(安全距离)为止是0(零)km/h，在D₀以上以2次函数增加(V_lim＝k(X－D₀)²。其中，X≥D₀)。即，为了确保安全，在间距X为D₀以下时，车辆1的相对速度为零。另一方面，间距X为D₀以上时，间距越大，则车辆1能够以越大的相对速度会车。

在图8的例子中，障碍物的横方向上的允许上限值由V_lim＝f(X)＝k(X－D₀)²定义。另外，k是与V_lim相对于X的变化程度相关联的增益系数，依赖于障碍物的种类等而被设定。此外，D₀也依赖于障碍物的种类等而被设定。

另外，在本实施方式中，V_lim以包含安全距离、且成为X的2次函数的方式定义，但是不限于此，V_lim也可以不包含安全距离，还可以利用其它函数(例如一次函数等)来定义。此外，参照图8说明了障碍物的横方向的允许上限值V_lim，但是对于包括障碍物的纵方向在内的所有径方向都能够同样地设定。这时，系数k、安全距离D₀能够根据相对于障碍物的方向来设定。

另外，速度分布区域40能够基于各种参数来设定。作为参数，例如可以想到车辆1和障碍物的相对速度、障碍物的种类、车辆1的行进方向、障碍物的移动方向及移动速度、障碍物的长度、车辆1的绝对速度等。即，能够基于这些参数来选择系数k及安全距离D₀。

此外，在本实施方式中，障碍物包括车辆、行人、自行车、坎、沟、坑、落下物等。进而，车辆可以按汽车、卡车、摩托车来区分。行人可以按大人、小孩、人群来区分。

此外，在图7中示出了存在1个障碍物的情况下的速度分布区域，在多个障碍物接近地存在的情况下，多个速度分布区域相互重合。因此，在重合的部分，不是图7所示那样的大致椭圆形状的等相对速度线，而是优先更小的允许上限值而将另一方除外，或者将2个大致椭圆形平滑地连结，由此设定等相对速度线。

如图7所示，车辆1在行驶路7上行驶时，车辆1的ECU10基于来自车载摄像机21的图像数据来检测障碍物(车辆3)。这时，确定障碍物的种类(这种情况下是车辆、行人)。

此外，ECU10基于毫米波雷达22的测定数据及车速传感器23的车速数据，计算障碍物(车辆3)相对于车辆1的位置、相对速度、以及绝对速度。另外，障碍物的位置包括沿着车辆1的行进方向的y方向位置(纵方向距离)和沿着与行进方向正交的横方向的x方向位置(横方向距离)。相对速度可以直接使用测定数据中包含的相对速度，也可以从测定数据计算沿着行进方向的速度成分。此外，与行进方向正交的速度成分并不是必须计算，如果需要，可以从多个测定数据及/或多个图像数据推测。

ECU10对于检测到的全部障碍物(图7中是车辆3)分别设定速度分布区域40。然后，ECU10进行障碍物避让控制，以使车辆1的速度不超过速度分布区域40的允许上限值V_lim。因此，ECU10伴随着障碍物避让控制，对与驾驶者所选择的驾驶支援模式相应地应用的目标行驶路径进行修正。

即，如果车辆1在目标行驶路径上行驶，在某目标位置的目标速度超过了由速度分布区域40规定的允许上限值的情况下，不变更目标位置而是使目标速度降低(图7的路径Rc1)、或者不变更目标速度而是将目标位置变更到迂回路径上以使目标速度不超过允许上限值(图7的路径Rc3)、或者变更目标位置及目标速度的双方(图7的路径Rc2)。

例如，图7示出了计算出的目标行驶路径R是在行驶路7的宽度方向的中央位置(目标位置)以60km/h(目标速度)行驶的路径的情况。这种情况下，在前方作为障碍物存在停车车辆3，但是如上述那样，在目标行驶路径R的计算阶段，为了降低计算负荷，不考虑该障碍物。

在目标行驶路径R上行驶时，车辆1依次横穿速度分布区域40的等相对速度线d、c、b、b、c、d。即，以60km/h行驶的车辆1进入等相对速度线d(允许上限值V_lim＝60km/h)的内侧的区域。因此，ECU10以将目标行驶路径R的各目标位置处的目标速度限制为允许上限值V_lim以下的方式对目标行驶路径R进行修正，生成修正后的目标行驶路径Rc1。即，在修正后的目标行驶路径Rc1中，为了在各目标位置使目标车速成为允许上限值V_lim以下，随着车辆3接近，目标速度逐渐降低到小于20km/h，然后随着从车辆3远离，目标速度逐渐增加到原来的60km/h。

此外，目标行驶路径Rc3是不变更目标行驶路径R的目标速度(60km/h)、因此在等相对速度线d(相当于相对速度60km/h)的外侧行驶的路径。ECU10为了维持目标行驶路径R的目标速度，对目标行驶路径R进行修正，以使目标位置位于等相对速度线d上或其外侧的方式变更目标位置，生成目标行驶路径Rc3。因此，目标行驶路径Rc3的目标速度维持为目标行驶路径R的目标速度、即60km/h。

此外，目标行驶路径Rc2是目标行驶路径R的目标位置及目标速度的双方都变更的路径。在目标行驶路径Rc2中，目标速度不维持为60km/h，随着接近车辆3，逐渐降低到40km/h，然后随着从车辆3远离，逐渐增加到原来的60km/h。目标行驶路径Rc2能够以其目标位置及目标速度满足规定的条件的方式生成。规定的条件指的是，例如车辆1的纵加减速度、横加速度分别为规定值以下、或者不从行驶路7向相邻车道脱离等。

如目标行驶路径Rc1那样，不变更目标行驶路径R的目标位置、仅变更目标速度的修正伴随着速度控制，但是能够应用到不伴随着转向控制的驾驶支援模式(例如自动速度控制模式、速度限制模式、基本控制模式)。

此外，如目标行驶路径Rc3那样，不变更目标行驶路径R的目标速度、仅变更目标位置的修正能够应用到伴随着转向控制的驾驶支援模式(例如先行车跟随模式)。

此外，如目标行驶路径Rc2那样，同时变更目标行驶路径R的目标位置及目标速度的修正，能够应用到伴随着速度控制及转向控制的驾驶支援模式(例如先行车跟随模式)。

但是，也可以无论所选择的驾驶支援模式如何，ECU10都根据驾驶者对于避让控制的喜好(例如驾驶者选择速度优先、直行优先)将目标行驶路径R修正为目标行驶路径Rc1～Rc3之中的任意的路径。

此外，在先行车跟随模式、自动速度控制模式、速度限制模式或基本控制模式下车辆1追上在同一车道上行驶中的先行车的情况下也应用障碍物避让控制。即，随着车辆1接近先行车，以相对速度按照速度分布区域40的允许上限值V_lim变小的方式限制车辆1的车速。并且，车辆1一边维持车辆1和先行车之间的相对速度为零的等相对速度线a的位置处的车间距离一边跟随先行车。

接着，参照图9及图10说明本实施方式的车辆控制系统100中的驾驶支援控制的处理流程。图9是驾驶支援控制的处理流程，图10是行驶路径选择处理的处理流程。

ECU10每隔规定时间(例如0.1秒)执行图9的处理流程。首先，ECU10(信息取得部10a)执行信息取得处理(S11)。在信息取得处理中，ECU10从定位系统29及导航系统30取得当前车辆位置信息及地图信息(S11a)，从车载摄像机21、毫米波雷达22、车速传感器23、加速度传感器24、横摆角速度传感器25、驾驶者操作部35等取得传感器信息(S11b)，从转向角传感器26、油门传感器27、制动传感器28、方向指示器传感器等取得开关信息(S11c)。

接着，作为信息检测部的ECU10使用在信息取得处理(S11)中取得的各种信息，执行规定的信息检测处理(S12)。在信息检测处理中，ECU10从当前车辆位置信息、地图信息、以及传感器信息，检测与车辆1的周围及前方区域中的行驶路形状有关的行驶路信息(直线区间及弯道区间的有无、各区间长度、弯道区间的曲率半径、车道宽度、车道两端部位置、车道数、路口的有无、由弯道曲率规定的限制速度等)、行驶规制信息(限制速度、红灯等)、障碍物信息(先行车或障碍物的有无、位置、速度等)、先行车轨迹信息(先行车的位置及速度)(S12a)。先行车检测部10b检测与先行车有关的障碍物信息、先行车轨迹信息，行驶路端部检测部10c检测行驶路信息，行驶规制信息检测部10d检测行驶规制信息。

此外，ECU10从开关信息检测与驾驶者的车辆操作有关的车辆操作信息(转向角、油门踏板踩下量、制动踏板踩下量等)(S12b)，进而从开关信息及传感器信息检测与车辆1的举动有关的行驶举动信息(车速、加减速度、横加速度、横摆角速度等)(S12c)。

接着，ECU10(车辆控制部10e)基于通过计算得到的信息，执行行驶路径计算处理(S13)。在行驶路径计算处理中，如上述那样分别执行第1行驶路径的计算处理(S13a)、第2行驶路径的计算处理(S13b)、第1行驶路径的计算处理(S13c)。

在第1行驶路径计算处理中，ECU10基于设定车速、车道两端部、车道宽度、限制速度、车速、加减速度、横摆角速度、转向角、横加速度等，以如下的方式计算规定期间量(例如2～4秒)的行驶路径R1(目标位置P1_k及目标速度V1_k)：在直线区间，在车道中央附近行驶，在弯道区间，以转弯半径变大的方式在弯道的里侧行驶，并且将基于设定车速、交通标识的限制车速、以及由弯道曲率规定的限制车速之中的最低速的速度作为上限速度。

此外，在第2行驶路径计算处理中，ECU10根据从传感器信息等取得的先行车的先行车轨迹信息(位置及速度)，以一边在先行车和车辆1之间维持规定的车间距离、一边滞后行驶过车间距离的时间量地跟随先行车的举动(位置及速度)的方式计算规定期间量的行驶路径R2。

此外，在第3行驶路径计算处理中，ECU10基于车辆操作信息、行驶举动信息等，计算从当前的车辆1的举动推测的规定期间量的行驶路径R3。

接着，ECU10(车辆控制部10e)执行从计算出的3个行驶路径选择1个目标行驶路径的行驶路径选择处理(S14)。在该处理中，ECU10如上述那样，除了驾驶者通过模式选择开关36选择的驾驶支援模式之外，还基于是否能够检测到车道两端部、以及是否有先行车，选择1个目标行驶路径(参照图5)。

接着，ECU10(车辆控制部10e)对选择的目标行驶路径执行修正处理(S15)。该行驶路径修正处理包括第1行驶路径修正处理(S15a)和第2行驶路径修正处理(S15b)，根据需要适当地执行某一个。

在第1行驶路径修正处理中，ECU10基于行驶规制信息(例如图6B所示的“红灯”)，对目标行驶路径进行修正。在第1行驶路径修正处理中，原则上通过速度控制对行驶路径进行修正，使车辆1在停止线前停止。

此外，在第2行驶路径修正处理中，ECU10基于障碍物信息(例如图7所示的停车车辆3)，对目标行驶路径进一步进行修正。在第2行驶路径修正处理中，原则上根据所选择的驾驶支援模式，通过速度控制及/或转向控制对行驶路径进行修正，以使车辆1避开障碍物。

另外，在行驶路径修正处理(S15)中，优选为在进行第1修正处理(S15a)之后进行第2修正处理(S15b)。例如，说明在图6B的交通信号灯L(红灯)的前方存在障碍物(例如停车车辆)的情况。这种情况下，如果在第1修正处理后执行第2修正处理(伴随着转向控制的情况)，则目标行驶路径被修正，车辆1在通过交通信号灯L之后避开障碍物。与此相对，如果在第2修正处理后执行第1修正处理，则在红灯的停止位置可能已经为了避开障碍物而以目标位置向横方向偏移的方式修正目标行驶路径。由此，这种情况下，车辆1在红灯的停止位置在从车道中央向旁边偏移的位置停止。

此外，说明驾驶者虽然操作了方向指示器拨片、但是在车道变更后的车道存在障碍物的情况。这种情况下，如果在第1修正处理后执行第2修正处理(伴随着转向控制的情况)，则目标行驶路径被修正为车辆1一边进行车道变更一边避开障碍物。与此相对，如果在第2修正处理后执行第1修正处理，则目标行驶路径可能被修正为在超过障碍物之后进行车道变更。由此，这种情况下，车辆1在超过障碍物之前不进行车道变更，所以驾驶者的意图并不立即反应到车辆举动中。

像这样，在行驶路径修正处理(S15)中，通过在第1修正处理(S15a)之后执行第2修正处理(S15b)，能够更自然且更符合驾驶意图地修正目标行驶路径。

接着，ECU10(车辆控制部10e)根据所选择的驾驶支援模式，向相应的控制系统(发动机控制系统31、制动控制系统32、转向控制系统33)输出请求信号，以使车辆1在最终计算出的行驶路径上行驶(S16)。

接着，参照图10说明图9的行驶路径选择处理(S14)的详细处理流程。

首先，ECU10基于从模式选择开关36接受的驾驶支援模式选择信号，判定驾驶者是否选择了先行车跟随模式(S21)。未选择先行车跟随模式的情况下(S21：否)，ECU10选择第3行驶路径作为目标行驶路径。

另一方面，未选择先行车跟随模式的情况下(S21：是)，ECU10基于传感器信息等，判定是否检测到车道两端部位置(S22)。检测到车道两端部位置的情况下(S22：是)，无论是否检测到先行车(无论先行车的检测结果如何)，ECU10作为驾驶支援模式维持先行车跟随模式(S24)，并且选择第1行驶路径作为目标行驶路径(S25)。这种情况下的目标速度被设定为设定车速。

此外，这种情况下，目标位置被设定为，在直线区间设定在车道的中央附近，而在弯道区间在车道的里侧行驶。因此，即使车辆1所跟随的先行车驶出车道的区划线(白线等)、或者在车道内蛇行，第1行驶路径也设定为使车辆1在车道的中央附近行驶，所以能够更满足驾驶者的驾驶要求，并且能够更加确保安全性。

此外，未检测到车道两端部位置的情况下(S22：否)，ECU10也基于传感器信息等判定是否检测到先行车(S28)。

虽然未检测到车道两端部位置、但是检测到先行车的情况下(S28：是)，ECU10作为驾驶支援模式维持先行车跟随模式(S29)，并且选择第2行驶路径作为目标行驶路径(S30)。这种情况的目标速度及目标位置被设定为跟随先行车的行驶轨迹。

此外，车道两端部位置及先行车均未检测到的情况下(S28：否)，ECU10作为驾驶支援模式维持先行车跟随模式(S31)，并且选择第3行驶路径作为目标行驶路径(S32)。这种情况的目标速度及目标位置基于车辆1的当前的行驶举动来设定。

另外，在本实施方式中，在选择了先行车跟随模式时，从第1行驶路径、第2行驶路径及第3行驶路径之中选择1个，但是不限于此，也可以从第1行驶路径及第2行驶路径之中选择1个。

接下来说明本实施方式的车辆控制系统的作用。

本实施方式是具备驾驶支援模式的车辆控制装置(ECU)10，其具备：检测先行车的有无的先行车检测部10b、检测行驶路的端部位置的行驶路端部检测部10c、以及对车辆1进行控制以跟随先行车检测部10b检测到的先行车的车辆控制部10e，车辆控制部10e执行行驶路径选择处理(图9的S14、图10)，在该行驶路径选择处理中，根据行驶路端部检测部10c对行驶路的端部位置的检测结果，在包含车辆1的目标位置P_k及目标速度V_k的多个行驶路径选择1个行驶路径作为目标行驶路径，该多个行驶路径至少包含维持行驶路内的行驶的第1行驶路径R1和跟随先行车的轨迹的第2行驶路径R2。

在本实施方式中，能够根据行驶路的端部位置的检测结果，至少从第1行驶路径R1及第2行驶路径R2之中选择1个行驶路径作为目标行驶路径。由此，在本实施方式中，能够根据是否可检测到行驶路的端部位置，立即切换到适于驾驶支援模式的行驶路径。通过选择第1行驶路径，不会跟随例如先行车驶出行驶路的区划线那样的不期望的车道宽度方向上的运动，所以能够更满足乘客的驾驶要求。

此外，在本实施方式中，在行驶路径选择处理中，作为驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时(S21：是)，由行驶路端部检测部10c检测到行驶路的端部位置的情况下(S22：是)，选择第1行驶路径(S24-S25)。由此，在本实施方式中，在选择了先行车跟随模式时，在检测到行驶路的端部位置的情况下，能够基于该端部位置确定行驶路的范围，所以能够选择第1行驶路径以维持行驶路内的行驶。

此外，在本实施方式中，多个行驶路径包括基于行驶路上的所述车辆的当前的行驶举动设定的第3行驶路径R3，在行驶路径选择处理中，作为驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在未由先行车检测部10b检测到先行车、且未由行驶路端部检测部10c检测到行驶路的端部位置的情况下(S28：否)，维持先行车跟随模式，选择第3行驶路径R3(S31、S32)。由此，在本实施方式中，选择了先行车跟随模式的情况下，能够判断为要求驾驶支援。由此，在本实施方式中，即使未检测到先行车且未检测到车辆所行驶的行驶路的端部位置，也维持先行车跟随模式并选择第3行驶路径，由此，能够满足乘客对于车辆的驾驶要求。并且，在维持先行车跟随模式的状态下，如果检测到先行车及/或行驶路的端部位置(S22：是，S28：是)，则能够容易地转移到第1行驶路径R1或第2行驶路径R2(S25、S30)。由此，在本实施方式中，能够根据能否检测到先行车及/或行驶路的端部位置，按照状况立即切换到符合驾驶支援模式的行驶路径。

此外，在本实施方式中，在行驶路径选择处理(图10)中，作为驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，未由ECU10(行驶路端部检测部10c)检测到行驶路的端部位置的情况下(S22：否)，选择第2行驶路径(S28：是，S30)。由此，在本实施方式中，在未检测到行驶路的端部位置的情况下(S22：否)，不能确定行驶路的范围，但是在这种情况下，也能够基于先行车的轨迹(第2行驶路径)选择其他行驶路径(S30)。由此，在本实施方式中，例如即使状况在能够检测行驶路的端部位置的状况和不能检测的状况之间切换，也不会给乘客带来不适感，立即转移到其他行驶路径。

此外，在本实施方式中，具备检测行驶规制信息的行驶规制信息检测部10d，该行驶规制信息指示包括行驶路上的交通灯L及标识在内的行驶规制，车辆控制部10e执行第1行驶路径修正处理(图9的S15a)，基于检测到的行驶规制信息对目标行驶路径进行修正，以遵守行驶规制。由此，在本实施方式中，从第1行驶路径R1及第2行驶路径R2之中根据驾驶支援模式选择1个目标行驶路径，但是之后利用行驶规制信息对目标行驶路径进行修正。由此，在本实施方式中，在第1行驶路径R1及第2行驶路径R2的计算阶段不需要考虑行驶规制信息，只要根据行驶规制信息的取得适当地修正目标行驶路径即可，所以能够抑制计算负荷的增大。

此外，在本实施方式中，车辆控制部10e执行第2行驶路径修正处理(图9的S15b)，以避开行驶路上或行驶路周边的障碍物的方式对目标行驶路径进行修正，在第2行驶路径修正处理中，至少从障碍物(例如图7的停车车辆3)朝向车辆1设定规定了车辆1相对于障碍物的相对速度的允许上限值V_lim的分布的速度分布区域40(参照图7)，对目标行驶路径进行修正，在速度分布区域40内抑制车辆1相对于障碍物的相对速度超过允许上限值V_lim。由此，在本实施方式中，从第1行驶路径R1及第2行驶路径R2之中根据乘客选择的驾驶支援模式选择1个目标行驶路径，但是之后能够对目标行驶路径进行修正，以避开障碍物。由此，在本实施方式中，在第1行驶路径R1及第2行驶路径R2的计算阶段不需要考虑障碍物，只要根据与障碍物有关的信息的取得来适当地修正目标行驶路径即可，所以能够抑制计算负荷的增大。

此外，在本实施方式中，车辆控制部10e还执行包含车辆的速度控制及/或转向控制在内的行驶举动控制处理(图9的S16)，以在目标行驶路径上行驶。由此，在本实施方式中，设定了包含目标位置P_k及目标速度V_k的目标行驶路径后，能够通过速度控制、转向控制对车辆进行控制，以在目标行驶路径上行驶。

此外，在本实施方式中，在时间上反复计算多个行驶路径。由此，在本实施方式中，在时间上反复计算第1行驶路径、第2行驶路径(及第3行驶路径)，所以能够根据状况的变化立即切换行驶路径。此外，在本实施方式中，不考虑行驶规制或其他车辆等障碍物地计算这些行驶路径，在选择了1个行驶路径后，考虑行驶规制或障碍物进行修正。从而能够减轻计算负荷。

此外，在本实施方式中，第1行驶路径R1的目标位置P1_k被设定为，使得车辆1在行驶路的中央附近行驶。由此，在本实施方式中，通过在第1行驶路径R1上行驶，车辆1能够在行驶路的中央附近行驶，所以能够提高车辆行驶的安全性。

此外，在本实施方式中，第1行驶路径R1的目标速度V1_k是可以设定的规定的一定速度。由此，在本实施方式中，通过在第1行驶路径R1上行驶，能够以一定的设定车速行驶，所以能够提高车辆行驶的稳定性及经济性。

此外，在本实施方式中，第1行驶路径R1的目标速度V1_k被设定为，在未由ECU10(先行车检测部10b)检测到先行车的情况下，在不超过规定的一定速度的范围内跟随先行车。由此，在本实施方式中，以一定的设定车速行驶时，在追上先行车的情况下，通过跟随先行车行驶，能够防止与先行车的碰撞，提高车辆行驶的稳定性。

符号的说明：

1 车辆

3 车辆

5 道路

5a、5c 直线区间

5b 弯道区间

5_L、5_R 车道

6_L、6_R 车道两端部

7 行驶路

8 停止线

40 速度分布区域

a、b、c、d 等相对速度线

V_lim 允许上限值

100 车辆控制系统

D 宽度尺寸

D₀ 安全距离

L 交通信号灯

L 曲率半径

R 目标行驶路径

R1 第1行驶路径

R2 第2行驶路径

R3 第3行驶路径

Rc、Rc1、Rc2、Rc3 修正后的目标行驶路径

P_k(P1_k、P2_k、P3_k) 目标位置

V_k(V1_k、V2_k、V3_k) 目标速度

S 速度标识

W 车道宽度

Ws 位移量

X 间距

Claims

1.一种车辆控制装置，其具备驾驶支援模式，该车辆控制装置的特征在于，具备：

先行车检测部，检测先行车的有无；

行驶路端部检测部，检测行驶路的端部位置；以及

车辆控制部，对车辆进行控制，使其跟随由所述先行车检测部检测到的先行车，

所述车辆控制部执行行驶路径选择处理，在该行驶路径选择处理中，根据所述行驶路端部检测部对行驶路的端部位置的检测结果，从包含所述车辆的目标位置及目标速度的多个行驶路径之中选择1个行驶路径作为目标行驶路径，所述多个行驶路径至少包含第1行驶路径和第2行驶路径，该第1行驶路径被设定为维持行驶路内的行驶，该第2行驶路径被设定为跟随先行车的轨迹。

2.如权利要求1所述的车辆控制装置，

在所述行驶路径选择处理中，作为所述驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在由所述行驶路端部检测部检测到行驶路的端部位置的情况下，选择所述第1行驶路径。

3.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，

所述多个行驶路径包括基于所述车辆在行驶路上的当前的行驶举动设定的第3行驶路径，

在所述行驶路径选择处理中，作为所述驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在未由所述先行车检测部检测到先行车、且未由所述行驶路端部检测部检测到行驶路的端部位置的情况下，维持所述先行车跟随模式，选择所述第3行驶路径。

4.如权利要求1或3所述的车辆控制装置，

在所述行驶路径选择处理中，作为所述驾驶支援模式选择了跟随先行车的先行车跟随模式时，在未由所述行驶路端部检测部检测到行驶路的端部位置的情况下，选择所述第2行驶路径。

5.如权利要求1～4中任一项所述的车辆控制装置，

具备检测行驶规制信息的行驶规制信息检测部，该行驶规制信息指示包含行驶路上的信号灯及标识在内的行驶规制，

所述车辆控制部基于检测到的行驶规制信息，执行对所述目标行驶路径进行修正的行驶路径修正处理，以遵守所述行驶规制。

6.如权利要求1～5中任一项所述的车辆控制装置，

所述车辆控制部执行另一行驶路径修正处理，在该另一行驶路径修正处理中，以避开行驶路上或行驶路周边的障碍物的方式，对所述目标行驶路径进行修正，

在所述另一行驶路径修正处理中，至少从所述障碍物朝向所述车辆设定速度分布区域，该速度分布区域规定了所述车辆相对于所述障碍物的相对速度的允许上限值的分布，

对所述目标行驶路径进行修正，以抑制在所述速度分布区域内所述车辆相对于所述障碍物的相对速度超过所述允许上限值。

7.如权利要求1～6中任一项所述的车辆控制装置，

所述车辆控制部还执行包括所述车辆的速度控制及/或转向控制在内的行驶举动控制处理，以在所述目标行驶路径上行驶。

8.如权利要求1～7中任一项所述的车辆控制装置，

所述多个行驶路径在时间上反复计算。

9.如权利要求1～8中任一项所述的车辆控制装置，

所述第1行驶路径的目标位置被设定为，使得车辆在行驶路的中央附近行驶。

10.如权利要求1～9中任一项所述的车辆控制装置，

所述第1行驶路径的目标速度是可设定的规定的一定车速。

11.如权利要求10所述的车辆控制装置，

所述第1行驶路径的目标速度被设定为，在由先行车检测部检测到先行车的情况下，在不超过所述规定的一定速度的范围内跟随先行车。