车辆的行驶轨迹控制装置制造方法

车辆的行驶轨迹控制装置制造方法
【专利摘要】一种车辆的行驶轨迹控制装置，计算用于以追随目标轨迹的方式使车辆(12)行驶的与前轮的目标转向角对应的目标转向角(θlkat)(S100)，基于目标转向角(θlkat)，通过转向角可变装置(30)及动力转向装置(22)来控制前轮的转向角(S700)，由此进行车辆的行驶轨迹控制，判定驾驶员的驾驶技能和轨迹变更意图的至少一方(S400)，基于驾驶技能指标值(Iskill)和表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值(Iwill)的至少一方来可变地设定行驶轨迹控制中的增益，由此可变地设定车辆对目标轨迹的追随性(S500)。
【专利说明】车辆的行驶轨迹控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆的行驶轨迹控制装置，更详细而言涉及通过以使转向轮的转向角成为目标转向角的方式进行控制来使车辆沿着目标轨迹(目标行驶路线)行驶的车辆的行驶轨迹控制装置。
【背景技术】
[0002]在具备能够变更与方向盘那样的转向输入单元的转向操作位置相对的转向轮的转向角的关系的转向角可变装置的车辆中，已知有通过以使转向轮的转向角成为目标转向角的方式进行控制来控制车辆的行驶的行驶控制装置。作为行驶控制装置的一种，提出了各种的、通过计算用于使车辆沿着目标行驶路线行驶的转向轮的目标转向角并将转向轮的转向角控制为目标转向角而使车辆沿着目标行驶路线行驶的行驶轨迹控制装置。
[0003]例如下述的专利文献I中记载了如下构成的行驶轨迹控制装置:为了可靠且准确地进行转向轮的转向角的控制，通过转向角可变装置与转向辅助力产生装置的协调控制而将转向轮的转向角控制为目标转向角。
[0004]专利文献1:日本特开2011-31770号公报

【发明内容】

[0005]〔发明要解决的课题〕
[0006]在行驶轨迹控制中，当为了提高基于行驶轨迹控制的车辆的行驶车道维持性能而较高地设定车辆对目标轨迹的追随性时，驾驶员的转向操作难以反映到转向轮的转向角中，因此驾驶员的转向的超控性恶化。即，即便驾驶员基于自身的意图进行转向操作，车辆也难以进行与之对应的动作，因此驾驶员会感觉到不适，或者难以遵照驾驶员的希望而使车辆行驶。
[0007]反之，为了确保驾驶员的转向的超控性，当较低地设定车辆对目标轨迹的追随性时，基于行驶轨迹控制的车辆的行驶车道维持性能下降，因此难以使车辆可靠地沿着目标轨迹行驶。
[0008]尤其是在通过转向角可变装置与转向辅助力产生装置的协调控制而将转向轮的转向角控制成目标转向角时，转向辅助力也以使转向轮的转向角成为目标转向角的方式被控制。因此，上述的问题在通过转向角可变装置与转向辅助力产生装置的协调控制而将转向轮的转向角控制成目标转向角时特别显著。
[0009]另外，在驾驶员的驾驶技能高时，以使车辆适当地沿着行驶车道行驶的方式进行基于驾驶员的转向操作，因此用于使车辆沿着行驶车道行驶所需的转向轮的转向角的控制量可以减小。由此，车辆对目标轨迹的追随性可以不较高地设定。
[0010]相对于此，在驾驶员的驾驶技能低时，驾驶员的转向操作未必以使车辆适当地沿着行驶车道行驶的方式进行，因此用于使车辆沿着行驶车道行驶所需的转向轮的转向角的控制量增大。由此，为了使车辆沿着目标轨迹行驶而需要较高地设定车辆对目标轨迹的追随性。
[0011]然而，在以往的行驶轨迹控制装置中，车辆对目标轨迹的追随性恒定，因此无法消除驾驶员的转向的超控性的要求、由驾驶员的驾驶技能的差异引起的问题。
[0012]本发明鉴于通过计算用于使车辆沿着目标行驶路线行驶的转向轮的目标转向角并将转向轮的转向角控制成目标转向角而使车辆沿着目标行驶路线行驶的以往的行驶轨迹控制装置中的上述那样的问题而作出。并且，本发明的主要课题在于，即使转向的超控性的要求、驾驶技能根据驾驶员而存在差异，也不会使驾驶员感觉到不适而使车辆沿着目标轨迹行驶。
[0013]〔用于解决课题的方案及发明效果〕
[0014]根据本发明，上述的主要课题通过如下的车辆的行驶轨迹控制装置来实现:一种车辆的行驶轨迹控制装置，计算用于以追随目标轨迹的方式使车辆行驶的转向轮的目标转向角，基于目标转向角由转向角控制单元控制转向轮的转向角，由此进行车辆的行驶轨迹控制，该车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于，判定驾驶员的驾驶技能和轨迹变更意图的至少一方，基于判定结果来可变地设定行驶轨迹控制中的车辆对目标轨迹的追随性。
[0015]根据上述的结构，判定驾驶员的驾驶技能和轨迹变更意图的至少一方，基于判定结果来可变地设定行驶轨迹控制中的车辆对目标轨迹的追随性。因此，根据驾驶员的驾驶技能和轨迹变更意图的至少一方能够可变地设定车辆对目标轨迹的追随性。由此，与车辆对目标轨迹的追随性恒定的以往的行驶轨迹控制装置的情况相比，无论驾驶员的驾驶技能、轨迹变更意图如何都能够适当地进行车辆的行驶轨迹。
[0016]另外，在上述的结构中，可以是，在驾驶员的驾驶技能高时，与驾驶员的驾驶技能低时相比，较低地设定车辆的追随性。
[0017]根据上述的结构，在驾驶员的驾驶技能高时，与驾驶员的驾驶技能低时相比，较低地设定车辆对目标轨迹的追随性，因此在驾驶员的驾驶技能高时，能够将驾驶员的转向操作容易地反映到转向轮的转向角中。由此，能够防止驾驶技能低的驾驶员的转向的超控性过度升高这一情况，并能够提高驾驶技能高的驾驶员的转向的超控性。
[0018]另外，在上述的结构中，可以是，基于反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的变化率来判定驾驶员的驾驶技能。
[0019]通常，在驾驶员的驾驶技能高时，反映驾驶员的驾驶操作的实际的行驶参数接近用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数，因此上述的差分的变化率小。相对于此，在驾驶员的驾驶技能低时，反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数比用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数更容易背离，因此上述的差分的变化率容易变大。
[0020]根据上述的结构，基于反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的变化率来判定驾驶员的驾驶技能，因此能够可靠地判定驾驶员的驾驶技能的高低。
[0021]另外，在上述的结构中，可以是，在驾驶员的轨迹变更意图强时，与驾驶员的轨迹变更意图弱时相比，较低地设定车辆的追随性。
[0022]根据上述的结构，在驾驶员的轨迹变更意图强时，与驾驶员的轨迹变更意图弱时相比，较低地设定车辆的追随性，因此在驾驶员的轨迹变更意图强时，能够使驾驶员的转向操作容易反映到转向轮的转向角中。由此，在驾驶员的轨迹变更意图弱的状况下能够防止驾驶员的转向的超控性过度地升高这一情况，并且在驾驶员的轨迹变更意图强的状况下能够提高驾驶员的转向的超控性。
[0023]另外，在上述的结构中，可以是，基于反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的大小为基准值以上的状况的持续时间，来判定驾驶员有无轨迹变更意图。
[0024]通常，在驾驶员欲变更车辆的行驶轨迹时，随着反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的大小增大，其持续时间变长。
[0025]根据上述的结构，基于上述两个参数的差分的大小为基准值以上的状况的持续时间来判定驾驶员有无轨迹变更意图，因此能够可靠地判定驾驶员有无轨迹变更意图。
[0026]另外，在上述的结构中，可以是，基于在判定为驾驶员有轨迹变更意图时的差分的大小与持续时间之积来判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱。
[0027]通常，驾驶员欲变更车辆的行驶轨迹的意图越强，则反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的大小越增大，与之相伴其持续时间变得越长。
[0028]根据上述的结构，基于上述两个参数的差分的大小与持续时间之积来判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱，因此能够可靠地判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱。
[0029]另外，在上述的结构中，可以是，行驶轨迹控制装置基于行驶车道的信息来推定车辆相对于行驶车道的横向位置、车辆相对于行驶车道的横摆角和行驶车道的半径中的至少一个轨迹控制参数,基于至少一个轨迹控制参数来计算转向轮的目标转向角，行驶参数包含车辆的横向位置、车辆的横摆角和转向轮的转向角中的至少一个。
[0030]根据上述的结构，基于车辆的横向位置、车辆的横摆角和转向轮的转向角的至少一个的实际值与目标值的差分，能够判定驾驶员有无轨迹变更意图或判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱。
[0031]另外，在上述的结构中，可以是，通过基于车辆的横向位置的差分的变化率的第一驾驶技能判定值与基于车辆的横摆角的差分的变化率的第二驾驶技能判定值的加权和来判定驾驶员的驾驶技能，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相比，增大第一驾驶技能判定值的权重。
[0032]根据上述的结构，通过基于车辆的横向位置的差分的变化率的第一驾驶技能判定值与基于车辆的横摆角的差分的变化率的第二驾驶技能判定值的加权和，能够判定驾驶员的驾驶技能。而且，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相比，第一驾驶技能判定值的权重增大，因此与行驶车道的半径的大小无关地能够适当地判定驾驶员的驾驶技倉泛。
[0033]另外，在上述的结构中，可以是，使用排除了由行驶轨迹控制造成的影响的目标行驶参数。
[0034]根据上述的结构，使用排除了由行驶轨迹控制造成的影响的目标行驶参数。因此，排除由行驶轨迹控制造成的影响而能够准确地判定驾驶员有无轨迹变更意图，而且，排除由行驶轨迹控制造成的影响而能够准确地判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱。
[0035]另外，在上述的结构中，可以是，在车速高时，与车速低时相比，减小使车辆的追随性变化时的变化率。[0036]根据上述的结构，在车速低时，能够使车辆对目标轨迹的追随性迅速地变化，并且在车速高时，能够有效地减少由于车辆的追随性急剧变化引起的车辆的行驶稳定性恶化的可能性。
[0037]另外，在上述的结构中，可以是，行驶轨迹控制装置能够切换成进行行驶轨迹控制的控制模式和不进行行驶轨迹控制的非控制模式，在非控制模式下也计算转向轮的目标转向角，差分包含转向轮的目标转向角与转向轮的实际转向角的差分。
[0038]根据上述的结构，即使在非控制模式中，基于转向轮的目标转向角与转向轮的实际转向角的差分也能够可靠地判定驾驶员的驾驶技能的高低。
[0039]另外，在上述的结构中，可以是，在非控制模式下，通过基于转向角的差分的变化率的第三驾驶技能判定值与基于转向轮的目标转向角和转向轮的实际转向角的相位差的第四驾驶技能判定值的加权和，来判定驾驶员的驾驶技能，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相比，增大第三驾驶技能判定值的权重。
[0040]根据上述的结构，通过基于转向角的差分的变化率的第三驾驶技能判定值与基于转向轮的目标转向角和转向轮的实际转向角的相位差的第四驾驶技能判定值的加权和，能够判定驾驶员的驾驶技能。而且，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相比，第三驾驶技能判定值的权重增大，因此与行驶车道的半径的大小无关地能够适当地判定驾驶员的驾驶技能。
[0041]另外，在上述的结构中，可以是，转向角控制单元能够变更转向轮的转向角的变化对驾驶员的转向操作的响应性，行驶轨迹控制装置在非控制模式下根据驾驶员的驾驶技能的判定结果来可变地设定转向角控制单元的响应性。
[0042]根据上述的结构，在非控制模式下，根据驾驶员的驾驶技能的判定结果来可变地设定转向角控制单元的响应性，因此根据驾驶员的驾驶技能能够变更转向轮的转向角的变化对驾驶员的转向操作的响应性。
[0043]另外，在上述的结构中，可以是，在从控制模式向非控制模式切换时，存储与车辆的追随性对应的转向角控制单元的响应性，在非控制模式下车辆的行驶持续时，基于所存储的响应性来控制转向角控制单元的响应性。
[0044]根据上述的结构，在从控制模式向非控制模式切换时，存储与车辆的追随性对应的转向角控制单元的响应性，在非控制模式下车辆的行驶持续时，基于所存储的响应性来控制转向角控制单元的响应性。因此，即使在从控制模式切换为非控制模式之后，也能以与切换时的车辆的追随性对应的响应性来控制转向角控制单元的响应性。
[0045]另外，在上述的结构中，可以是，在非控制模式下车辆的行驶结束时，行驶轨迹控制装置存储转向角控制单元的响应性，在非控制模式下车辆的行驶开始时，行驶轨迹控制装置将转向角控制单元的响应性设定为所存储的响应性。
[0046]根据上述的结构，在非控制模式下车辆的行驶结束时，存储转向角控制单元的响应性，在非控制模式下车辆的行驶开始时，将转向角控制单元的响应性设定为所存储的响应性。因此，在车辆的行驶恢复时，能够减少驾驶员在转向角控制单元的响应性中感觉到不适的可能性。
[0047]〔课题解决方案的优选方式〕
[0048]另外，在上述的结构中，可以是，基于反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的变化率的每单位时间或每单位行驶距离的累计值，来判定驾驶员的驾驶技能。
[0049]另外，在上述的结构中，可以是，基于判定为驾驶员有轨迹变更意图时的差分的大小与持续时间之积的每单位时间或每单位行驶距离的累计值，来判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱。
[0050]另外，在上述的结构中，可以是，排除了由行驶轨迹控制造成的影响的目标行驶参数基于转向轮的目标转向角并使用车辆模型来计算。
[0051]另外，在上述的结构中，可以是，转向角控制单元通过与转向辅助力产生装置的协调控制将转向轮的转向角控制成目标转向角。
【专利附图】

【附图说明】
[0052]图1是表示本发明的车辆的行驶轨迹控制装置的第一实施方式的简要结构图。
[0053]图2是表示第一实施方式中的前轮的转向角控制例程的流程图。
[0054]图3是表示在图2的步骤100中执行的LKA控制的目标转向角Θ Ikt运算例程的流程图。
[0055]图4是表示在图2的步骤400中执行的LKA控制时的驾驶员的驾驶技能指标值Iskill运算例程的流程图。
[0056]图5是表示将图2在步骤700中执行的非LKA控制时的驾驶员的驾驶技能指标值Iskill运算例程的流程图。
[0057]图6是表示用于基于驾驶技能指标值Iskill计算增益Ksr的映射的图。
[0058]图7是表示用于基于驾驶技能指标值Iskill计算增益Ksy的映射的图。
[0059]图8是表示用于基于驾驶技能指标值Iskill计算增益Ksh的映射的图。
[0060]图9是表示用于基于车速V计算校正系数Kv的映射的图。
[0061]图10是表示用于基于车速V及驾驶技能指标值Iskill计算校正系数Kvsk的映射的图。
[0062]图11是表示用于基于车辆的目标横向加速度Gyts及车速V计算LKA控制用的基本目标转向角Θ Ikatb的映射的图。
[0063]图12是表示用于基于行驶车道的半径Rs计算校正系数Kr的映射的图。
[0064]图13是表示用于基于行驶车道的半径Rs计算校正系数Ks的映射的图。
[0065]图14是表示用于基于行驶车道的半径Rs计算校正系数Kc的映射的图。
[0066]图15是表示本发明的车辆的行驶轨迹控制装置的第二实施方式中的前轮的转向角控制例程的流程图。
[0067]图16是表示在图15的步骤100中执行的LKA控制的目标转向角Θ Ikt运算例程的流程图。
[0068]图17是表示在图15的步骤600中执行的驾驶员希望的轨迹变更用的目标横向位置调整量Λ Ydajt运算例程的流程图。
[0069]图18是表示用于计算表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值Iwill及用于基于车速V而遵照驾驶员的希望来变更行驶轨迹的车辆的目标横向位置调整量AYadjt的映射的图。[0070]图19是表示本发明的车辆的行驶轨迹控制装置的第三实施方式的前轮的转向角控制例程的流程图。
【具体实施方式】
[0071]以下，参照附图，对于本发明，详细说明几个优选的实施方式。
[0072][第一实施方式]
[0073]图1是表示本发明的车辆的行驶轨迹控制装置的第一实施方式的简要结构图。
[0074]在图1中，行驶轨迹控制装置10搭载于车辆12，具有前轮用转向控制装置14。前轮用转向控制装置14构成能够与驾驶员的转向操作无关地控制前轮的转向角的转向角控制单元。而且，在车辆12上搭载制动力控制装置16，制动力控制装置16能够与驾驶员的制动操作无关地分别控制各车轮的制动力。
[0075]另外，在图1中，18FL及18FR分别表示车辆12的转向轮即左右前轮，18RL及18RR分别表示左右后轮。转向轮即左右前轮18FL及18FR通过响应驾驶员进行的方向盘20的操作而被驱动的齿条小齿轮型的动力转向装置22经由齿条24及转向横拉杆26L及26R来转舵。
[0076]方向盘20经由上转向轴28、转向角可变装置30、下转向轴32、万向接头34而与动力转向装置22的小齿轮轴36驱动连接。在图示的第一实施方式中，转向角可变装置30包括辅助转舵驱动用的电动机38，该电动机38在外壳30A侧与上转向轴28的下端连接，并在转子30B侧与下转向轴32的上端连接。
[0077]如此，转向角可变装置30相对于上转向轴28而相对地驱动下转向轴32旋转，由此对左右前轮18FL及18FR相对于方向盘20而相对地进行辅助转舵驱动。转向角可变装置30由电子控制装置40的转向控制部控制。
[0078]动力转向装置22是齿条同轴型的电动式的动力转向装置，具有电动机42、将电动机42的旋转转矩转换成齿条24的往复移动方向的力的例如滚珠丝杠式的转换机构44。动力转向装置22由电子控制装置40的转向辅助转矩控制部控制，产生相对于外壳46而相对地驱动齿条24的转向辅助转矩。转向辅助转矩减轻驾驶员的转向负担，而且根据需要对基于转向角可变装置30的左右前轮的转舵驱动进行辅助。
[0079]如此，转向角可变装置30与动力转向装置22协作而变更相对于方向盘20的左右前轮的转向角的关系，并且构成与驾驶员的转向操作无关地使前轮转向的前轮用转向控制装置14的主要部分。
[0080]另外，动力转向装置22及转向角可变装置30的结构自身不是构成本发明的宗旨的结构，这些装置只要分别起到上述的功能即可，可以是在本【技术领域】中公知的任意的结构。
[0081]制动力控制装置16包含制动装置50，通过制动装置50的液压回路52来控制轮缸54FL、54FR、54RL、54RR内的压力Pi (i = fl，fr，rl，rr)即制动压，由此控制各车轮的制动力。虽然在图1中未示出，但是液压回路52包含储油器、油泵、各种阀装置等，各轮缸的制动压在通常时由根据驾驶员对制动踏板56的踏下操作而驱动的主缸58来控制。而且各轮缸的制动压根据需要通过利用电子控制装置40的制动力控制部控制液压回路52而分别地被控制。如此，制动装置50能够与驾驶员的制动操作无关地分别控制各车轮的制动力，作为制动力控制装置16的主要的装置发挥功能。
[0082]在上转向轴28设有检测该上转向轴的旋转角度作为转向角Θ的转向角传感器62及检测转向转矩Ts的转向转矩传感器64，表示转向角Θ及转向转矩Ts的信号也向电子控制装置40输入。而且，向电子控制装置40输入由旋转角度传感器66检测出的转向角可变装置30的相对旋转角度Θ re、即表示下转向轴32相对于上转向轴28的相对旋转角度的信号。
[0083]在图示的实施方式中，在车辆12的车室的前部设有拍摄车辆12的前方的CCD相机68,表不车辆12的前方的图像信息的信号通过(XD相机68向电子控制装置40输入。向电子控制装置40输入由车速传感器70检测出的表示车速V的信号、由横向加速度传感器72检测出的表不车辆的横向加速度Gy的信号及由横摆率传感器74检测出的表不车辆的横摆率Y的信号。
[0084]在车辆12设有用于选择是否进行也被称为车道保持辅助控制(LKA控制)的行驶轨迹控制的选择开关76，表示选择开关76的选择位置的信号也向电子控制装置40输入。而且，还向电子控制装置40输入由图1中未示出的压力传感器检测出的表示主缸压力Pm等的号。
[0085]另外，电子控制装置40的上述的各控制部分别包含微型计算机，该微型计算机具有CPU、ROM、RAM及输入输出端口装置并将它们通过双向性的公共母线而相互连接。而且，转向角传感器62、转向转矩传感器64、旋转角度传感器66分别以车辆的向左转弯方向的转向或转舵的情况为正而检测转向角Θ、转向转矩Ts、相对旋转角度0re。
[0086]在选择开关76为接通时，电子控制装置40的转向控制部基于由CXD相机68取得的车辆12的前方的图像信息，按照图2所示的流程图进行行驶轨迹控制。S卩，转向控制部基于由CCD相机68取得的车辆12的前方的图像信息来确定行驶车道，计算用于使车辆12沿着行驶车道行驶的左右前轮的目标转向角St。并且，转向控制部计算用于使车辆12沿着行驶车道行驶的左右前轮的目标转向角St所对应的目标小齿轮角度叫，并以使小齿轮36的角度成为目标小齿轮角度(Pt的方式控制转向角可变装置30。
[0087]另外，电子控制装置40的转向控制部推定车辆相对于行驶车道的横向偏差、车辆相对于行驶车道的横摆角、行驶车道的半径，并基于所推定的参数来计算转向轮的目标转向角。
[0088]另外，电子控制装置40的转向控制部在进行行驶轨迹控制时，按照图4所示的流程图进行驾驶员的驾驶技能的判定，根据其判定结果而可变地设定行驶轨迹控制中的车辆对目标轨迹的追随性。
[0089]另外，电子控制装置40的转向控制部即使在未进行行驶轨迹控制时，也按照图5所示的流程图进行驾驶员的驾驶技能的判定，根据该判定结果来可变地设定不进行行驶轨迹控制的状况下的转向传动比。
[0090]接下来，参照图2所示的流程图来说明第一实施方式中的前轮的转向角控制例程。另外，图2所示的流程图的控制根据图中未示出的点火开关的闭合而开始，对应预定的时间反复执行。
[0091]首先，在步骤50中，读入由转向角传感器62检测出的表示转向角Θ的信号等，在步骤100中按照图3所示的流程图来计算LKA控制的目标转向角Θ Ikt0[0092]在步骤200中判别选择开关76是否为接通而执行LKA控制，在进行了否定判别时，控制向步骤800前进，在进行了肯定判别时，控制向步骤400前进。
[0093]在步骤400中按照图4所示的流程图判定LKA控制时的驾驶员的驾驶技能，由此计算表示驾驶员的驾驶技能的驾驶技能指标值Iskill。
[0094]在步骤500中，基于驾驶技能指标值Iskill，按照图6至图8所示的映射，计算在下一周期的步骤100的目标转向角θ Ikt的计算中使用的增益Ksr、Ksy> Ksh,并存储于EEPR0M。如图6至图8所示那样,增益Ksr、Ksy、Ksh在驾驶技能指标值Iskill小时被计算为1，以随着驾驶技能指标值Iskill增大而在正的范围内逐渐减小的方式被计算。
[0095]在步骤550中，基于车速V，按照图9所示的映射来计算基于车速的校正系数Kv。如图9所示那样，校正系数Kv在车速V低的区域中为正值，但是随着车速V升高而逐渐减少，在车速V高的区域中被计算成为负值。
[0096]在步骤700中，基于由目标转向角Θ Ikt校正后的转向角(Θ-Θ Ikt)，按照下述的式I来计算与前轮的目标转向角S t对应的小齿轮36的目标角度即目标小齿轮角度唞。
[0097]Φ Ikt = Kv ( Θ - Θ Ikt)…(I)
[0098]另外，在步骤700中，在被施加了转向输入时，将用于避免转向角可变装置30过度地使前轮过度转舵的参数设为<pt，以使小齿轮角度φ成为最终的目标小齿轮角度q>ikt+(pt的方式控制转向角可变装置30，由此，将左右前轮的转向角δ控制成与目标小齿轮角度?lkt吋应的目标转向角5t。
[0099]在步骤800中，按照图5所示的流程图来判定非LKA控制时的驾驶员的驾驶技能，由此计算表示驾驶员的驾驶技能的驾驶技能指标值Iskill。
[0100]在步骤900中，基于车速V及驾驶技能指标值Iskill，按照图10所示的映射来计算基于车速及驾驶技能指标值的校正系数Kvsk。如图10所示那样，校正系数Kvsk在车速V低的区域中也为正值，但是随着车速V升高而逐渐减少，在车速V高的区域中被计算成为负值。而且，校正系数Kvsk在驾驶技能指标值Iskill越大时被计算为越大。
[0101]在步骤950中，基于转向角Θ，按照下述的式2来计算与前轮的目标转向角St对应的小齿轮36的目标角度即目标小齿轮角度(pnt。
[0102]Φη? = KvskX Θ …⑵
[0103]另外，在步骤950中以使小齿轮角度φ成为最终的目标小齿轮角度(pnt+cpt的方式控制转向角可变装置30，由此将左右前轮的转向角δ控制成与目标小齿轮角度(pnt对应的目标转向角St。
[0104]接下来，参照图3所示的流程图，说明在上述步骤100中执行的LKA控制的目标转向角θ Ikt运算例程。
[0105]首先，在步骤110中，基于由CXD相机68取得的车辆12的前方的摄像信息来确定行驶车道的左右白线，并计算左右白线的半径Rsl、Rsr0并且，计算行驶车道的半径Rs作为半径Rsl及Rsr的平均值。
[0106]在步骤120中，计算车辆相对于行驶车道的基准位置的横向位置Ys (行驶车道的基准位置与车辆的重心的车辆横向的距离)。另外，基准位置可以是例如左白线、或右白线、或左右白线的中间。[0107]在步骤130中，例如计算车辆的前后方向与通过车道的中央的假想线所成的角度，由此来计算车辆相对于行驶车道的横摆角Ψ8。
[0108]在步骤140中，计算车辆的目标横摆角U/st，作为附图标记与在步骤110中算出的行驶车道的半径Rs相同且半径Rs的大小越大则目标横摆角vst越大的微小的值。
[0109]在步骤150中，使用在上一周期的步骤500中存储于EEPROM的增益Ksr、Ksy、Ksh，按照下述的式3，计算用于使车辆沿着车道的中央的目标轨迹行驶的车辆的目标横向加速度Gyts。另外,在还未算出增益Ksr、Ksy> Ksh时,使用存储于ROM的增益Ksr、Ksy> Ksh的默认值。而且，下述的式3的Yst是车辆相对于行驶车道的基准位置的目标横向位置、即行驶车道的基准位置与处于目标横向位置的车辆的重心的车辆横向的距离。
[0110]Gyts = KsrXRs+Ksy (Yst-Ys) +Ksh ( Ψ st_ Ψ s)…(3)
[0111]在步骤170中，基于车辆的目标横向加速度Gyts及车速V，按照图11所示的映射来计算LKA控制用的基本目标转向角Θ lktb。
[0112]在步骤180中，基于在步骤110中算出的行驶车道的半径Rs，按照图12所示的映射，来计算基于行驶车道的半径的校正系数Kr。如图12所示那样，校正系数Kr以行驶车道的半径Rs越大则越增大的方式被计算成大于O大且小于I的值。
[0113]在步骤190中，按照下述的式4，计算LKA控制用的目标转向角Θ Ikt作为校正系数Kr与基本目标转向角Θ Iktb之积。
[0114]Θ lkt = KrX Θ Iktb…(4)
[0115]接下来，参照图4所示的流程图，说明在上述步骤400中执行的LKA控制时的驾驶员的驾驶技能指标值Iskill运算例程。
[0116]首先，在步骤410中，使用存储于ROM的车辆模型，基于目标转向角Θ Ikt来计算车辆相对于行驶车道的基准位置的推定横向位置Yest及车辆相对于行驶车道的推定横摆角 Vest。
[0117]在步骤420中，计算车辆的横向位置Ys与车辆的推定横向位置Yest的偏差的微分值AYd，并计算该微分值的绝对值的单位时间或单位行驶距离的累计值AYdi。
[0118]在步骤430中，基于在步骤110中算出的行驶车道的半径Rs，按照图13所示的映射来计算基于行驶车道的半径的校正系数Ks。如图13所示那样，校正系数Ks在行驶车道的半径Rs越大时被计算为越大。
[0119]在步骤440中，按照下述的式5，计算车辆的横向位置偏差的微分值的校正后的累计值Λ Ydia作为校正系数Ks与累计值AYdi之积。
[0120]ΔYdia = KsX AYd1...(5)
[0121]在步骤450中，计算车辆的横摆角Vs与车辆的推定横摆角Vest的偏差的微分值Λ Ψ(1，并计算该微分值的绝对值的单位时间或单位行驶距离的累计值Λ vdi。
[0122]在步骤460中，基于在步骤110中算出的行驶车道的半径Rs，按照图14所示的映射，来计算基于行驶车道的半径的校正系数Kc。如图14所示那样，校正系数Kc在行驶车道的半径Rs越大时被计算为越小。
[0123]在步骤470中，按照下述的式6，计算车辆的横摆角偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值Δ Vdia作为校正系数Kc与累计值Avdi之积。
[0124]Δ ψdia = KcX Δ ψdi...(6)[0125]在步骤480中，按照下述的式7，计算驾驶员的驾驶技能指标值Iskill作为车辆的横向位置偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值AYdia与车辆的横摆角偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值Δ Vdia之和。
[0126]Iskill = Δ Ydia+ Δ ψdia...(7)
[0127]接下来，参照图5所示的流程图，说明由上述步骤700执行的非LKA控制时的驾驶员的驾驶技能指标值Iskill运算例程。
[0128]首先，在步骤720中，计算行驶轨迹控制用的目标转向角Θ Ikt与实际转向角Θ的偏差的微分值△ 9d，并计算该微分值的绝对值的单位时间或单位行驶距离的累计值AQdi0
[0129]在步骤730中，与步骤430的情况同样地基于在步骤110中算出的行驶车道的半径Rs，按照图13所示的映射，来计算基于行驶车道的半径的校正系数Ks。 [0130]在步骤740中，按照下述的式8，计算转向角偏差的微分值的校正后的累计值Δ Θ dia作为校正系数Ks与累计值Λ Θ di之积。
[0131]Δ Θ dia = Ks X Δ Θ di…(8)
[0132]在步骤750中，计算行驶轨迹控制用的目标转向角Θ Ikt与实际转向角Θ的相位差Λ 9h，并计算该相位差的绝对值的单位时间或单位行驶距离的累计值Λ 0hi。
[0133]在步骤760中，与步骤460的情况同样地基于在步骤110中算出的行驶车道的半径Rs，按照图14所示的映射，来计算基于行驶车道的半径的校正系数Kc。
[0134]在步骤770中，按照下述的式9，计算转向角相位差的校正后的累计值Λ Θ hia作为校正系数Kc与累计值Λ Θ hi之积。
[0135]Δ Θ hia = Kc X Δ Θ hi…(9)
[0136]在步骤780中，按照下述的式10，计算驾驶员的驾驶技能指标值Iskill作为转向角偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值Λ Θ dia与转向角相位差的绝对值的校正后的累计值Λ Θ hia之和。
[0137]Iskill= Δ Θ dia+ Δ Θ hia...(10)
[0138]通过以上的说明可知，在步骤100中，计算LKA控制的目标转向角0 1kt，在选择开关76为接通时，在步骤200中进行肯定判别，通过步骤400至700来执行LKA控制。
[0139]尤其是在步骤400中，计算表示驾驶员的驾驶技能的驾驶技能指标值Iskill，在步骤500中，以随着驾驶技能指标值Iskill增大而在正的范围内逐渐变小的方式可变地设定增益 Ksr、Ksy> Ksh。
[0140]因此，根据第一实施方式，在驾驶员的驾驶技能高时，减小基于LKA控制的前轮的转向角的控制量，能够使LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性下降。由此，能够减少驾驶员的转向操作产生的前轮的转向角的变更受到基于LKA控制的前轮的转向角的控制而被妨碍的可能性，由此即使在执行LKA控制的情况下，也能够减少驾驶技能高的驾驶员对主体的车辆的驾驶感觉不满的可能性。
[0141]反之，在驾驶员的驾驶技能低时，能够增大基于LKA控制的前轮的转向角的控制量，并提高LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性。由此，即使驾驶员的转向操作不适当，也能够提高通过LKA控制而使车辆沿着目标轨迹行驶的可能性，由此即使在驾驶技能低的驾驶员驾驶车辆的情况下，也能够通过LKA控制使车辆沿着目标轨迹行驶。[0142]另外，根据第一实施方式，在LKA控制中表示驾驶员的驾驶技能的驾驶技能指标值Iskill按照图4所示的流程图来计算，根据驾驶技能指标值Iskill而自动地可变地设定增益Ksr、Ksy> Ksh。因此,驾驶员无需操作开关等而能够自动地校正LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性。
[0143][第二实施方式]
[0144]图15是表示本发明的车辆的行驶轨迹控制装置的第二实施方式中的前轮的转向角控制例程的流程图。另外，在图15中对于与图2所示的步骤相同的步骤，标注与图2中标注的步骤编号相同的步骤编号。这种情况对于后述的第三实施方式也同样。
[0145]在该第二实施方式中，按照图16所示的流程图来执行步骤100。另外，图16所示的流程图的步骤Iio至140及步骤170至190分别与第一实施方式中的对应的步骤同样地执行。
[0146]通过图16与图3的比较可知，当步骤550结束时，不执行步骤150而执行步骤160。在步骤160中，使用在上一周期的步骤600中算出的目标横向位置调整量AYdajt，按照与上述式3对应的下述的式11，计算用于使车辆沿着车道的中央的目标轨迹行驶的车辆的目标横向加速度Gyts。另外，在控制开始时，目标横向位置调整量AYdajt设定为O。而且，增益Ksr、Ksy, Ksh是存储于ROM的它们的默认值。
[0147]Gyts = KsrXRs+Ksy (Yst+ Δ Ydajt-Ys) +Ksh ( Ψ st_ Ψ s)…(11)
[0148]另外，在第二实施方式中，不执行第一实施方式中的步骤400、500及800，当步骤550结束时，先于步骤700而执行步骤600。在步骤600中，按照图17所示的流程图，判定驾驶员有无轨迹变更的意图，并计算驾驶员希望的轨迹变更用的目标横向位置调整量ΔYdajt0
[0149]另外，不计算驾驶技能指标值I ski 11，因此在步骤900中，仅基于车速V，按照在图10中由双点划线表示的映射，来计算基于车速的校正系数Kvsk。
[0150]接下来，参照图17所示的流程图，说明在上述步骤600中执行的目标横向位置调整量AYdajt运算例程。
[0151]首先，在步骤610中，判别驾驶员是否有轨迹变更的意图，在进行了否定判别时，图17所示的流程图的控制暂时结束，在进行了肯定判别时，控制向步骤620前进。在这种情况下，在目标转向角Qlkt与转向角Θ的偏差Θ - Θ Ikt的绝对值为基准值Qwill(正的常数)以上的状况持续基准持续时间Twill (正常数)以上时，可以判定为驾驶员有轨迹变更的意图。
[0152]在步骤620中，计算表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值Iwill。例如将目标转向角Θ Ikt与转向角Θ的偏差Θ - Θ Ikt的绝对值为基准值Θ will以上的状况的持续时间设为AT，按照下述的式12，计算偏差Θ-Θ Ikt的绝对值与持续时间AT之积的累计值作为指标值Iwill。
[0153]Iwill = / (I Θ - Θ Ikt I Δ T) dt…(12)
[0154]在步骤630中，基于表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值Iwill及车速V，按照图18所示的映射，来计算用于遵照驾驶员的希望而变更行驶轨迹的车辆的目标横向位置调整量Λ Yadjt 。
[0155]在步骤640中，以避免目标横向位置调整量AYadjt的变化率超过预先设定的值的方式，而且以避免目标横向位置调整量AYadjt的大小超过行驶车道的宽度的限制量的方式，对目标横向位置调整量AYadjt进行保护处理。
[0156]在步骤650中，为下一周期的步骤160的车辆的目标横向加速度Gyts的计算作准备，保护处理后的目标横向位置调整量AYadjt通过被写入EEPROM而被存储。
[0157]如此，根据第二实施方式，在步骤600中判定驾驶员有无轨迹变更的意图，并计算驾驶员希望的轨迹变更用的目标横向位置调整量AYdajt。并且，在步骤620及630中，分别基于表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值Iwill及车速V，来计算用于遵照驾驶员的希望而变更行驶轨迹的车辆的目标横向位置调整量AYadjt。而且，在步骤160中，使用目标横向位置调整量AYdajt来计算用于使车辆沿着车道的中央的目标轨迹行驶的车辆的目标横向加速度Gyts。
[0158]在步骤600中，在目标转向角Θ Ikt与转向角Θ的偏差Θ-Θ Ikt的绝对值为基准值0will以上的状况持续基准持续时间Twill以上时，可以判定为驾驶员有轨迹变更的意图。根据该判定方法，在驾驶员有轨迹变更的意图时，能够可靠地判定这种情况。
[0159]另外，根据第二实施方式，在驾驶员有轨迹变更的意图时，根据该意图的强弱而使基于LKA控制的车辆的横向位置的控制量可变，由此能够使LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性变化。
[0160]例如在驾驶员的轨迹变更的意图强时，能够减小基于LKA控制的车辆的横向位置的控制量，并使LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性下降。由此，能够减少基于驾驶员的转向操作的行驶轨迹的变更受到基于LKA控制的前轮的转向角的控制而被妨碍的可能性，由此即使在执行LKA控制时，也能够减少驾驶员对于轨迹变更感觉到不满的可能性。
[0161]反之，在驾驶员的轨迹变更的意图弱时，能够增大基于LKA控制的车辆的横向位置的控制量，并提高LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性。由此，能够提高通过LKA控制使车辆沿着目标轨迹行驶的可能性，由此通过LKA控制即使驾驶员未积极地进行转向操作也能够使车辆沿着目标轨迹行驶。
[0162]另外，根据第二实施方式，表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值Iwill按照图17所示的流程图来计算，根据指标值Iwill用于变更行驶轨迹的车辆的目标横向位置调整量AYadjt而自动地可变地设定。因此，无需驾驶员操作开关等而能够自动地校正LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性。
[0163][第三实施方式]
[0164]图19是表示作为第一及第二实施方式的组合而构成的本发明的车辆的行驶轨迹控制装置的第三实施方式中的前轮的转向角控制例程的流程图。
[0165]在该第三实施方式中，步骤100与第二实施方式同样地，按照图16所示的流程图来执行。然而，在步骤160中，式11的增益Ksr、Ksy、Ksh设定为在上一周期的步骤500中被算出并存储于EEProm的值。
[0166]另外，与第一实施方式的情况同样地也执行400、500及800,而且与第三实施方式的情况同样地当步骤550结束时，先于步骤700而执行步骤600。
[0167]因此，根据该第三实施方式，能得到上述的第一及第二实施方式双方的作用效果，因此能够根据驾驶员的驾驶技能及目标轨迹变更的意图的强弱两者适当地校正LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性。[0168]另外，在上述的各实施方式的说明中，没有提及使LKA控制中的车辆对目标轨迹的追随性变化时的变化率的大小，该变化率可以与车速V无关而恒定。然而，该变化率可以以车速V高时车速V低时减小的方式根据车速V可变地设定。根据该后者的结构，在车速V低的状况下使车辆的追随性不延迟地变化，并且在车速V高的状况下，能够减少由于车辆的追随性的变化引起的车辆的行驶稳定性下降的可能性。
[0169]另外，可以在从控制模式向非控制模式切换时存储与车辆的追随性对应的转向控制装置14(尤其是转向角可变装置30的转向传动比)的响应性。并且，可以在非控制模式下车辆的行驶持续时基于所存储的响应性来控制转向控制装置14的响应性。根据该结构，在从控制模式切换为非控制模式之后，在非控制模式下车辆的行驶持续的状况下，能够减少驾驶员在车辆对转向操作的追随性中感觉到不适的可能性。
[0170]另外，可以在非控制模式下车辆的行驶结束时，存储转向控制装置14的响应性，在非控制模式下车辆的行驶开始时，将转向控制装置14的响应性设定为所存储的响应性。根据该结构，在车辆的行驶结束时，与转向控制装置14的响应性被重置而未存储的情况相t匕，能够减少车辆的行驶开始时、驾驶员在车辆对转向操作的追随性中感觉到不适的可能性。
[0171]尤其是根据上述的第一及第三实施方式，按照图4所示的流程图判定LKA控制时的驾驶员的驾驶技能，由此来计算表示驾驶员的驾驶技能的驾驶技能指标值Iskill。并且，计算驾驶技能指标值Iskill作为车辆的横向位置偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值AYdia与车辆的横摆角偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值Λ Vdia之和。
[0172]通常，在驾驶员的驾驶技能高时，车辆的横向位置Ys与车辆的推定横向位置Yest的偏差的微分值AYd 的大小不会变大，但是在驾驶员的驾驶技能低时，偏差的微分值AYd的大小容易变大。同样地，在驾驶员的驾驶技能高时，车辆的横摆角Vs与车辆的推定横摆角Vest的偏差的微分值△ Vd的大小不会变大，但是在驾驶员的驾驶技能低时，偏差的微分值Avd的大小容易变大。
[0173]根据第一及第三实施方式，基于累计值AYdia及累计值Λ Vdia这双方来计算LKA控制时的驾驶技能指标值Iskill。因此与仅基于累计值AYdia及累计值Λ vdia中的一方来计算驾驶技能指标值Iskill的情况相比，能够在LKA控制时可靠地判定驾驶员的驾驶技能。
[0174]另外，也可以计算驾驶技能指标值Iskill作为车辆的横向位置偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值AYdia或车辆的横摆角偏差的微分值的绝对值的校正后的累计值Au/dia。而且，也可以考虑目标转向角01kt与转向角Θ的偏差的绝对值的累计值来计算驾驶技能指标值Iskill。
[0175]另外，根据第一及第三实施方式，基于累计值AYdia及累计值Λ vdia的加权和来计算驾驶技能指标值Iskill。并且，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相t匕，作为第一驾驶技能判定值的累计值AYdia的权重增大。由此，能够在行驶车道的半径大时，重视累计值ΛYdia而计算驾驶技能指标值Iskill，在行驶车道的半径小时，重视累计值Λ Vdia而计算驾驶技能指标值Iskill。因此，相比较于与行驶车道的半径的大小无关地累计值Λ Ydia及累计值Λ Vdia的权重恒定的情况，能够适当地判定驾驶员的驾驶技倉泛。[0176]另外，根据第一及第三实施方式，在步骤410中，基于目标转向角Θ lkt，计算车辆相对于行驶车道的基准位置的推定横向位置Yest及车辆相对于行驶车道的推定横摆角Fest作为不受驾驶员的转向操作的影响的值。并且，在步骤420至480中，基于车辆的推定横向位置Yest及车辆相对于行驶车道的推定横摆角Vest来计算驾驶员的驾驶技能指标值Iskill。因此，能够排除LKA控制引起的变动等的影响而适当地判定驾驶员的驾驶技倉泛。
[0177]另外，根据上述的第一及第三实施方式，按照图5所示的流程图，判定非LKA控制时的驾驶员的驾驶技能，由此来计算表示驾驶员的驾驶技能的驾驶技能指标值Iskill。并且，计算驾驶技能指标值Iskill作为转向角偏差的微分值的校正后的累计值Λ Θ dia与转向角相位差的校正后的累计值Λ 0hia之和。
[0178]通常，在驾驶员的驾驶技能高时，行驶轨迹控制用的目标转向角Θ Ikat与实际转向角Θ的偏差的微分值△ 0d的大小不会变大，但是在驾驶员的驾驶技能低时，偏差的微分值Λ Gd的大小容易增大。同样地，在驾驶员的驾驶技能高时，目标转向角Θ Ikt与实际转向角Θ的相位差Λ 0h的大小不会变大，但是在驾驶员的驾驶技能低时，相位差Λ 0h的大小容易变大。因此，根据第一及第三实施方式，在非LKA控制时，能够可靠地判定驾驶员的驾驶技能。
[0179]根据第一及第三实施方式，基于累计值Λ Θ dia及累计值Λ Θ hia这双方来计算非LKA控制时的驾驶技能指标值Iskill。因此与仅基于累计值Λ Θ dia和累计值Λ Θ hia中的一方来计算驾 驶技能指标值Iskill的情况相比，在非LKA控制时能够可靠地判定驾驶员的驾驶技能。
[0180]另外，可以计算驾驶技能指标值Iskill作为车转向角偏差的微分值的校正后的累计值Λ Θ dia或转向角相位差的校正后的累计值Λ 0hia。而且，也可以考虑目标转向角Θ Ikt与转向角Θ的偏差的绝对值的累计值来计算驾驶技能指标值Iskill。
[0181]另外，根据第一及第三实施方式，基于累计值Λ Θ dia及累计值Λ Θ hia的加权和来计算驾驶技能指标值Iskill。并且，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相t匕，作为第三驾驶技能判定值的累计值Λ Θ dia的权重增大。由此，能够在行驶车道的半径大时，重视累计值Λ Θ dia来计算驾驶技能指标值Iskill，在行驶车道的半径小时，重视累计值Λ Θ hia来计算驾驶技能指标值Iskill。因此，相比较于与行驶车道的半径的大小无关地累计值累计值Λ Θ dia及累计值Λ Θ hia的权重恒定的情况相比，能够适当地判定驾驶员的驾驶技能。
[0182]另外，根据上述的第一及第三实施方式，在非LKA控制时，在步骤900中基于车速V及驾驶技能指标值Iskill来计算校正系数Kvsk，在步骤950中，计算目标小齿轮角度(pnt作为校正系数Kvsk与转向角Θ之积。因此，在非LKA控制时，在驾驶技能指标值Iskill大时，与驾驶技能指标值Iskill小时相比,能够减小转向传动比。
[0183]由此，在驾驶员的驾驶技能高时，减小转向传动比，提高前轮的转向角变化对驾驶员的转向操作的响应性，能够减少驾驶员感觉到不满的可能性。反之，在驾驶员的驾驶技能低时，增大转向传动比，抑制由于驾驶员的不适当的转向操作而引起前轮的转向角不必要地变化这一情况，由此能够提高非LKA控制时的车辆的行驶稳定性。
[0184]另外，在上述的第二及第三实施方式中，计算表示驾驶员的轨迹变更的意图的强弱的指标值Iwill作为目标转向角Θ Ikt与转向角Θ的偏差Θ-Θ Ikt的绝对值的累计值。然而，也可以计算指标值Iwill作为例如车辆的横向位置偏差的绝对值的累计值，还可以计算指标值Iwill作为转向角偏差的绝对值的累计值与车辆的横向位置偏差的绝对值的累计值之和。
[0185]以上，对于本发明，详细说明了特定的实施方式，但本发明没有限定为上述的实施方式，在本发明的范围内能够进行其他各种实施方式，这对于本领域技术人员来说明确可知。
[0186]例如在上述的各实施方式中，基于行驶车道的半径Rs、车辆相对于行驶车道的基准位置的横向位置Ys、车辆相对于行驶车道的横摆角Ψ s来计算用于使车辆沿着目标轨迹行驶的车辆的目标横向加速度Gyts。并且，基于目标横向加速度Gyts来计算LKA控制用的目标转向角eikt。然而，也可以省略行驶车道的半径Rs、车辆相对于行驶车道的基准位置的横向位置Ys、车辆相对于行驶车道的横摆角Vs中的任一个，而且还可以按照其他要领来计算LKA控制用的目标转向角Θ Ikt。
[0187]另外，在上述的第一及第三实施方式中，在步骤500中在目标转向角Θ Ikt的计算中所使用的增益Ksr、Ksy、Ksh全部根据驾驶技能指标值Iskill可变地设定。然而，根据驾驶技能指标值Iskill而可变地设定的增益可以是KSr、KSy、KSh中的任一个或两个。
[0188]另外，在上述的第一至第三实施方式中，在非LKA控制时也计算驾驶技能指标值Iskill，并基于驾驶技能指标值Iskill来计算校正系数Kvsk，由此根据驾驶技能指标值Iskill来可变地设定转向传动比。然而，也可以变更为省略非LKA控制时的驾驶技能指标值Iskill的计算,仅根据车速V来可变地设定转向传动比。
【权利要求】
1.一种车辆的行驶轨迹控制装置，计算用于以追随目标轨迹的方式使车辆行驶的转向轮的目标转向角，基于所述目标转向角由转向角控制单元控制转向轮的转向角，由此进行车辆的行驶轨迹控制， 所述车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于， 判定驾驶员的驾驶技能和轨迹变更意图的至少一方，基于判定结果来可变地设定所述行驶轨迹控制中的车辆对目标轨迹的追随性。
2.根据权利要求1所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 在驾驶员的驾驶技能高时，与驾驶员的驾驶技能低时相比，较低地设定所述车辆的追随性。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 基于反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的变化率来判定驾驶员的驾驶技能。
4.根据权利要求1所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 在驾驶员的轨迹变更意图强时，与驾驶员的轨迹变更意图弱时相比，较低地设定所述车辆的追随性。
5.根据权利要求1或4所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 基于反映驾驶员的驾驶操作的实际行驶参数与用于使车辆追随目标轨迹的目标行驶参数的差分的大小为基准值以上的状况的持续时间，来判定驾驶员有无轨迹变更意图。
6.根据权利要求5所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 基于在判定为驾驶员有轨迹变更意图时的所述差分的大小与持续时间之积来判定驾驶员的轨迹变更意图的强弱。
7.根据权利要求3或5所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述行驶轨迹控制装置基于行驶车道的信息来推定车辆相对于行驶车道的横向位置、车辆相对于行驶车道的横摆角和行驶车道的半径中的至少一个轨迹控制参数，基于至少一个轨迹控制参数来计算转向轮的目标转向角，所述行驶参数包含所述车辆的横向位置、所述车辆的横摆角和转向轮的转向角中的至少一个。
8.根据权利要求3所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 通过基于所述车辆的横向位置的差分的变化率的第一驾驶技能判定值与基于所述车辆的横摆角的差分的变化率的第二驾驶技能判定值的加权和来判定驾驶员的驾驶技能，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相比，增大所述第一驾驶技能判定值的权重。
9.根据权利要求3所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 使用排除了由所述行驶轨迹控制造成的影响的目标行驶参数。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 在车速高时，与车速低时相比，减小使所述车辆的追随性变化时的变化率。
11.根据权利要求3所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述行驶轨迹控制装置能够切换成进行所述行驶轨迹控制的控制模式和不进行所述行驶轨迹控制的非控制模式，在所述非控制模式下也计算转向轮的目标转向角，所述差分包含转向轮的目标转向角与转向轮的实际转向角的差分。
12.根据权利要求11所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于，在所述非控制模式下，通过基于所述转向角的差分的变化率的第三驾驶技能判定值与基于所述转向轮的目标转向角和转向轮的实际转向角的相位差的第四驾驶技能判定值的加权和，来判定驾驶员的驾驶技能，在行驶车道的半径大时，与行驶车道的半径小时相比，增大所述第三驾驶技能判定值的权重。
13.根据权利要求13所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述转向角控制单元能够变更转向轮的转向角的变化对驾驶员的转向操作的响应性，所述行驶轨迹控制装置在所述非控制模式下根据驾驶员的驾驶技能的判定结果来可变地设定所述转向角控制单元的响应性。
14.根据权利要求13所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 在从所述控制模式向所述非控制模式切换时，存储与所述车辆的追随性对应的所述转向角控制单元的响应性，在所述非控制模式下车辆的行驶持续时，基于所存储的响应性来控制所述转向角控制单元的响应性。
15.根据权利要求13所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 在所述非控制模式下车辆的行驶结束时，所述行驶轨迹控制装置存储所述转向角控制单元的响应性，在所述非控制模式下车辆的行驶开始时，所述行驶轨迹控制装置将所述转向角控制单元的响应性设定为所存储的响应性。
【文档编号】B62D6/00GK103998324SQ201280062881
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2012年12月26日 优先权日:2011年12月26日
【发明者】井上豪 申请人:丰田自动车株式会社