JP4648229B2 - Vehicle operation support device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の走行時に障害物との衝突を回避すべくドライバーが行う衝突回避操作を支援する車両操作支援装置に関する。 The present invention relates to a vehicle operation support device that supports a collision avoidance operation performed by a driver to avoid a collision with an obstacle when the vehicle is traveling.
車両の操舵に対するアシスト力を走行状態に応じて制御するパワーステアリング制御装置において、目標操舵角方向への操舵に対して与えられるアシスト力に比べて、目標操舵角方向と逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力を小さく設定することで、目標操舵角方向と逆方向の操舵を抑制して車両が道路を逸脱しないようにするものが、下記特許文献1により公知である。 In a power steering control device that controls an assist force for steering of a vehicle according to a running state, compared to an assist force given for steering in a target steering angle direction, the steering force in a direction opposite to the target steering angle direction Patent Document 1 below discloses that the assist force given in this way is set to be small so that steering in the direction opposite to the target steering angle direction is prevented so that the vehicle does not deviate from the road.
また車両がアンダーステアの旋回限界に近づいて、それ以上ステアリングホイールを切り増しすると車両挙動を乱す虞のあるときに、アシストトルクの増加を禁止したりアシストトルクを減少させたりすることで、ドライバーに車両が旋回限界に近づいたことを報知するとともに、ステアリングホイールの切り増しを抑制して車両挙動の乱れを防止するものが、下記特許文献2により公知である。
ところで、ステアリングアクチュエータを作動させてドライバーのステアリング操作をアシストする車両操作支援装置において、車両が障害物に接触しそうになってドライバーがステアリングホイールを急激に操作して衝突回避を行った場合、ステアリングアクチュエータによる過剰なアシストが行われてしまうと、ステアリングホイールが軽くなり過ぎて車両挙動の乱れを誘発したり、ドライバーに違和感を与える可能性がある。 By the way, in a vehicle operation support device that assists the steering operation of the driver by operating the steering actuator, the steering actuator is operated when the driver suddenly operates the steering wheel and the collision is avoided because the vehicle is likely to contact an obstacle. If excessive assist is performed, the steering wheel may become too light, causing disturbance in vehicle behavior, or making the driver feel uncomfortable.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ドライバーのステアリング操作をアシストする車両操作支援装置において、車両が障害物に接触しそうになったときに過剰なアシストでステアリングホイールが軽くなり過ぎるのを防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a vehicle operation support device that assists a driver's steering operation, when the vehicle is about to contact an obstacle, the steering wheel becomes too light with excessive assistance. The purpose is to prevent.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、車両の走行時に障害物との衝突を回避すべくドライバーが行う衝突回避操作を支援する車両操作支援装置において、車両の規範ヨーレートを算出する規範ヨーレート算出手段と、ドライバーによる衝突回避操作を判定する衝突回避操作判定手段と、自車が衝突する可能性のある障害物を検知する障害物検知手段と、衝突回避操作判定手段がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、障害物検知手段で検知した障害物を回避するのに必要な回避運動量を算出する回避運動量算出手段と、規範ヨーレート算出手段で算出した規範ヨーレートを回避運動量算出手段で算出した回避運動量で修正する規範ヨーレート修正手段と、修正した規範ヨーレートと実ヨーレートとの偏差に基づいてステアリングアクチュエータに供給する目標アシスト電流を算出する目標アシスト電流算出手段と、衝突回避操作判定手段がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、ドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクに応じて目標アシスト電流算出手段で算出した目標アシスト電流の上限値を規制する目標アシスト電流規制手段とを備えたことを特徴とする車両操作支援装置が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in a vehicle operation support device that supports a collision avoidance operation performed by a driver to avoid a collision with an obstacle when the vehicle is running, Reference yaw rate calculation means for calculating a reference yaw rate, collision avoidance operation determination means for determining a collision avoidance operation by a driver, obstacle detection means for detecting an obstacle with which the host vehicle may collide, and collision avoidance operation determination When the means determines the collision avoidance operation by the driver, the avoidance exercise amount calculation means for calculating the avoidance exercise amount necessary for avoiding the obstacle detected by the obstacle detection means, and the reference yaw rate calculated by the reference yaw rate calculation means The normative yaw rate correcting means for correcting with the avoiding momentum calculated by the avoiding momentum calculating means, and the And a target assist current calculating means for calculating a target assist current to be supplied to the steering actuator, and a collision avoidance operation determining means in accordance with a steering torque input to the steering wheel by the driver when the collision avoidance operation is determined by the driver. There is proposed a vehicle operation support device comprising target assist current regulating means for regulating an upper limit value of the target assist current calculated by the target assist current calculating means.
また請求項2に記載された発明によれば、車両の走行時に障害物との衝突を回避すべくドライバーが行う衝突回避操作を支援する車両操作支援装置において、ドライバーによる衝突回避操作を判定する衝突回避操作判定手段と、自車が衝突する可能性のある障害物を検知する障害物検知手段と、衝突回避操作判定手段がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、障害物検知手段で検知した障害物を回避するのに必要な回避運動量を算出する回避運動量算出手段と、回避運動量算出手段で算出した回避運動量に基づいてステアリングアクチュエータに供給する目標アシスト電流を算出する目標アシスト電流算出手段と、衝突回避操作判定手段がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、ドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクに応じて目標アシスト電流算出手段で算出した目標アシスト電流の上限値を規制する目標アシスト電流規制手段とを備えたことを特徴とする車両操作支援装置が提案される。 According to the second aspect of the present invention, in the vehicle operation support device that supports the collision avoidance operation performed by the driver to avoid the collision with the obstacle when the vehicle is traveling, the collision that determines the collision avoidance operation by the driver. The avoidance operation determination means, the obstacle detection means for detecting an obstacle with which the host vehicle may collide, and the obstacle detection means detected when the collision avoidance operation determination means determined the collision avoidance operation by the driver. Avoidance exercise amount calculating means for calculating an avoidance exercise amount necessary for avoiding the obstacle, target assist current calculation means for calculating a target assist current to be supplied to the steering actuator based on the avoidance exercise amount calculated by the avoidance exercise amount calculation means, When the collision avoidance operation determination means determines the collision avoidance operation by the driver, the driver enters the steering wheel. Vehicle operation supporting device being characterized in that a target assist electric current regulating means for regulating the upper limit of the target assist current calculated by the target assist current calculation means in accordance with the steering torque is proposed.
また請求項3に記載された発明によれば、請求項1または請求項2の構成に加えて、目標アシスト電流規制手段は、ドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクの方向が目標アシスト電流の方向と同方向である場合に、逆方向である場合に比べて目標アシスト電流の上限値を低く設定することを特徴とする車両操作支援装置が提案される。 According to the third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect, the target assist current regulating means is configured such that the direction of the steering torque input by the driver to the steering wheel is the direction of the target assist current. A vehicle operation support device is proposed in which the upper limit value of the target assist current is set lower in the same direction as in the case of the reverse direction.
請求項1の構成によれば、ドライバーが障害物との衝突回避操作を行うと自車が障害物を回避するのに必要な回避運動量が算出され、この回避運動量によって修正された規範ヨーレートと実ヨーレートとの偏差に基づいてステアリングアクチュエータに供給する目標アシスト電流が算出され、この目標アシスト電流がステアリングアクチュエータに供給されてドライバーの衝突回避操作がアシストされる。ドライバーによる衝突回避操作が判定されると、ドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクに応じて目標アシスト電流の上限値が規制されるので、過剰なアシストによってステアリングホイールが軽くなり過ぎるのを防止し、操舵フィーリングの悪化によるドライバーの違和感を解消するとともに、過剰なアシストによる車両挙動の乱れを防止することができる。 According to the configuration of claim 1, when the driver performs the collision avoidance operation with the obstacle, the avoidance momentum necessary for the vehicle to avoid the obstacle is calculated, and the reference yaw rate corrected by the avoidance momentum and the actual yaw rate are calculated. A target assist current to be supplied to the steering actuator is calculated based on the deviation from the yaw rate, and this target assist current is supplied to the steering actuator to assist the driver's collision avoidance operation. When the collision avoidance operation by the driver is determined, the upper limit value of the target assist current is regulated according to the steering torque input by the driver to the steering wheel, so that the steering wheel is prevented from becoming too light due to excessive assist. In addition to eliminating the driver's uncomfortable feeling due to the deterioration of the steering feeling, it is possible to prevent disturbance of the vehicle behavior due to excessive assist.
請求項2の構成によれば、ドライバーが障害物との衝突回避操作を行うと自車が障害物を回避するのに必要な回避運動量が算出され、この回避運動量に基づいてステアリングアクチュエータに供給する目標アシスト電流が算出され、この目標アシスト電流がステアリングアクチュエータに供給されてドライバーの衝突回避操作がアシストされる。ドライバーによる衝突回避操作が判定されると、ドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクに応じて目標アシスト電流の上限値が規制されるので、過剰なアシストによってステアリングホイールが軽くなり過ぎるのを防止し、操舵フィーリングの悪化によるドライバーの違和感を解消するとともに、過剰なアシストによる車両挙動の乱れを防止することができる。 According to the configuration of claim 2, when the driver performs the collision avoidance operation with the obstacle, the avoidance momentum necessary for the own vehicle to avoid the obstacle is calculated and supplied to the steering actuator based on the avoidance momentum. A target assist current is calculated, and this target assist current is supplied to the steering actuator to assist the driver's collision avoidance operation. When the collision avoidance operation by the driver is determined, the upper limit value of the target assist current is regulated according to the steering torque input by the driver to the steering wheel, so that the steering wheel is prevented from becoming too light due to excessive assist. In addition to eliminating the driver's uncomfortable feeling due to the deterioration of the steering feeling, it is possible to prevent disturbance of the vehicle behavior due to excessive assist.
請求項3の構成によれば、ドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクの方向が目標アシスト電流の方向と同方向である場合に目標アシスト電流の上限値が低くなるので、目標アシスト電流が過大なためにステアリングホイールが軽くなり過ぎるのを阻止し、ステアリングホイールの切り過ぎを防止することができる。またドライバーがステアリングホイールに入力する操舵トルクの方向が目標アシスト電流の方向と逆方向である場合に目標アシスト電流の上限値が高くなるので、逆方向の目標アシスト電流が過小なためにステアリングホイールの切り込みを阻止できなくなるのを防止し、ステアリングホイールの切り過ぎを防止することができる。 According to the configuration of the third aspect, when the direction of the steering torque input by the driver to the steering wheel is the same direction as the direction of the target assist current, the upper limit value of the target assist current becomes low, so the target assist current is excessive. Therefore, the steering wheel can be prevented from becoming too light, and the steering wheel can be prevented from being overcut. In addition, when the direction of the steering torque input to the steering wheel by the driver is opposite to the direction of the target assist current, the upper limit value of the target assist current becomes high. It is possible to prevent the incision from being prevented and prevent the steering wheel from being overcut.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1〜図5は本発明の第1実施例を示すもので、図1は操作支援装置を搭載した自動車の全体構成を示す図、図2は操舵装置の構成を示す図、図3は操作支援装置の制御系のブロック図、図4は目標横移動距離の説明図、図5は操舵トルクと補正電流の最大値との関係を示すグラフである。 1 to 5 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of an automobile equipped with an operation support device, FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a steering device, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of the target lateral movement distance, and FIG. 5 is a graph showing the relationship between the steering torque and the maximum value of the correction current.
図1および図2に示すように、本実施例の操作支援装置を搭載した四輪の車両は、エンジンEの駆動力がトランスミッションTを介して伝達される駆動輪たる左右の前輪WFL,WFRと、車両の走行に伴って回転する従動輪たる左右の後輪WRL,WRRとを備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the four-wheeled vehicle equipped with the operation support device of the present embodiment has left and right front wheels WFL, WFR as drive wheels to which the driving force of the engine E is transmitted via a transmission T. The left and right rear wheels WRL and WRR are driven wheels that rotate as the vehicle travels.
ステアリングホイール11の回転はステアリングシャフト12、連結軸13およびピニオン14を介してラック15に伝達され、更にラック15の往復動が左右のタイロッド16,16を介して左右の前輪WFL,WFRに伝達される。操舵装置に設けられたパワーステアリング装置17は、ステアリングアクチュエータ18の出力軸に設けた駆動ギヤ19と、この駆動ギヤ19に噛み合う従動ギヤ20と、この従動ギヤ20と一体のスクリューシャフト21と、このスクリューシャフト21に噛み合うとともに前記ラック15に連結されたナット22とを備える。従って、ステアリングアクチュエータ18を駆動すれば、その駆動力を駆動ギヤ19、従動ギヤ20、スクリューシャフト21、ナット22、ラック15および左右のタイロッド16,16を介して左右の前輪WFL,WFRに伝達することができる。
The rotation of the
電子制御ユニットUには、車体前方に向けてミリ波等の電磁波を発信し、その反射波に基づいて障害物と自車との相対距離、障害物と自車との相対速度、障害物と自車とのオフセット距離および障害物の横幅を検知するレーダー装置Saと、前輪WFL,WFRおよび後輪WRL,WRRの回転数を検出する車輪速センサSb…と、ステアリングホイール11の操舵角δを検出する操舵角センサScと、ステアリングホイール11に入力される操舵トルクTを検出する操舵トルクセンサSdと、車両の実ヨーレートγを検出するヨーレートセンサSeとが接続される。
The electronic control unit U emits electromagnetic waves such as millimeter waves toward the front of the vehicle body, and based on the reflected waves, the relative distance between the obstacle and the vehicle, the relative speed between the obstacle and the vehicle, A radar device Sa that detects the offset distance from the host vehicle and the lateral width of the obstacle, a wheel speed sensor Sb that detects the rotational speeds of the front wheels WFL, WFR and the rear wheels WRL, WRR, and a steering angle δ of the
尚、ミリ波レーダーよりなる前記レーダー装置Saに代えてレーザーレーダーを採用することができる。 Note that a laser radar can be employed in place of the radar device Sa composed of a millimeter wave radar.
電子制御ユニットUは、レーダー装置Saからの信号と、車輪速センサSb…、操舵角センサSc、操舵トルクセンサSdおよびヨーレートセンサSeからの信号とに基づいて、ステアリングアクチュエータ18の作動を制御する。
The electronic control unit U controls the operation of the
図3に示すように、電子制御ユニットUは、規範ヨーレート算出手段M1と、衝突回避操作判定手段M2と、障害物検知手段M3と、回避運動量算出手段M4と、規範ヨーレート修正手段M5と、目標アシスト操舵角算出手段M6と、目標アシスト電流算出手段M7と、目標アシスト電流規制手段M8と、目標電流算出手段M9とを備える。 As shown in FIG. 3, the electronic control unit U includes a reference yaw rate calculation means M1, a collision avoidance operation determination means M2, an obstacle detection means M3, an avoidance exercise amount calculation means M4, a reference yaw rate correction means M5, a target Assist steering angle calculating means M6, target assist current calculating means M7, target assist current regulating means M8, and target current calculating means M9 are provided.
次に、ドライバーが障害物の回避操作を行わない通常時の作用を説明する。 Next, the normal operation in which the driver does not perform the obstacle avoidance operation will be described.
規範ヨーレート算出手段M1は、操舵角センサScで検出した操舵角δと車輪速センサSb…の出力から算出した自車の車速Vとに基づいて規範ヨーレートγtを算出する。目標アシスト操舵角算出手段M6は、ヨーレートセンサSeで検出した実ヨーレートγと規範ヨーレートγtとの偏差に基づいて目標アシスト操舵角を算出する。実ヨーレートγが規範ヨーレートγtよりも大きいときに車両はオーバーステア状態にあり、また実ヨーレートγが規範ヨーレートγtよりも小さいときに車両はアンダーステア状態にあるが、前記目標アシスト操舵角はこれらのオーバーステア状態およびアンダーステア状態を解消すべく、ドライバーが実際にステアリングホイール11を操作する操舵角δに対してパワーステアリング装置17が付加する操舵角に対応する。目標アシスト電流算出手段M7は、目標アシスト操舵角算出手段M6で算出した目標アシスト操舵角をステアリングアクチュエータ18に供給する目標アシスト電流に変換する。
The reference yaw rate calculation means M1 calculates a reference yaw rate γt based on the steering angle δ detected by the steering angle sensor Sc and the vehicle speed V calculated from the output of the wheel speed sensor Sb. The target assist steering angle calculation means M6 calculates a target assist steering angle based on the deviation between the actual yaw rate γ detected by the yaw rate sensor Se and the standard yaw rate γt. When the actual yaw rate γ is larger than the reference yaw rate γt, the vehicle is in an oversteer state, and when the actual yaw rate γ is smaller than the reference yaw rate γt, the vehicle is in an understeer state. This corresponds to the steering angle added by the
目標電流算出手段M9は、例えば操舵トルクセンサSdで検出した操舵トルクTと車輪速センサSb…の出力から算出した自車の車速Vとに基づいて、ステアリングアクチュエータ18に供給する目標電流を算出する。そして目標電流算出手段M9で算出した目標電流に、目標アシスト電流算出手段M7で変換された目標アシスト電流を加算した電流値に基づいてステアリングアクチュエータ18が駆動される。これにより、車両がオーバーステア傾向にあるときにはステアリングホイール11を切り戻し方向に軽くし、車両がアンダーステア傾向にあるときにはステアリングホイール11の切り込み易さを抑制して、ドライバーのステアリング操作を補助することができる。
The target current calculation means M9 calculates a target current to be supplied to the
次に、ドライバーが障害物の回避操作を行う回避時の作用を説明する。 Next, the operation at the time of avoidance in which the driver performs an obstacle avoidance operation will be described.
衝突回避操作判定手段M2は、操舵角センサScで検出したステアリングホイール11の操舵角δに基づいて、ドライバーが障害物Oを回避するための操作を行ったか否かを判定する。具体的には、操舵角δを時間微分した操舵角速度dδ/dtが所定値(例えば0.85rad/sec)以上、または操舵角センサScが出力する操舵角δが所定値(例えば0.3rad)以上のときに、ドライバーが障害物を回避するための操作を行ったと判定する。
The collision avoidance operation determination means M2 determines whether or not the driver has performed an operation for avoiding the obstacle O based on the steering angle δ of the
図4に示すように、レーダー装置Saは、障害物Oと自車との相対速度および相対距離に加えて、障害物Oの横幅wと、自車の中心線に対する障害物Oの中心のずれ、つまりオフセット距離Doを検出する。 As shown in FIG. 4, in addition to the relative speed and relative distance between the obstacle O and the own vehicle, the radar device Sa has a lateral width w of the obstacle O and a deviation of the center of the obstacle O from the center line of the own vehicle. That is, the offset distance Do is detected.
障害物検知手段M3は、レーダー装置Saによる検知結果に基づいて自車の予想進路上にある障害物Oを判定する。回避運動量算出手段M4は、衝突回避操作判定手段M2がドライバーによる回避操作を判定したときに、障害物Oの横幅wと、既知である自車の横幅Wと、所定のマージンαとにより、自車が障害物Oを回避するのに必要な回避運動量(目標横移動距離)Dtを、
Dt=(w/2)+(W/2)+α−Do
により算出する。
The obstacle detection means M3 determines the obstacle O on the predicted course of the host vehicle based on the detection result by the radar device Sa. When the collision avoidance operation determination means M2 determines the avoidance operation by the driver, the avoidance exercise amount calculation means M4 determines whether the avoidance exercise amount calculation means M4 uses the width W of the obstacle O, the known width W of the host vehicle, and the predetermined margin α. The avoidance momentum (target lateral movement distance) Dt necessary for the vehicle to avoid the obstacle O is
Dt = (w / 2) + (W / 2) + α-Do
Calculated by
自車と障害物Oとの衝突を回避するのが最も困難なのは、自車の中心線上に障害物Oの中心がある場合、つまり自車の真正面に障害物Oがある場合であり、このような場合でも自車が上記目標横移動距離Dtだけ横方向に移動すれば、マージンαに相当する余裕を残して障害物Oの横をすり抜けることができる。 It is most difficult to avoid a collision between the own vehicle and the obstacle O when the center of the obstacle O is on the center line of the own vehicle, that is, when the obstacle O is directly in front of the own vehicle. Even in this case, if the vehicle moves in the lateral direction by the target lateral movement distance Dt, it can pass through the obstacle O with a margin corresponding to the margin α.
規範ヨーレート修正手段M5は、規範ヨーレート算出手段M1で算出した規範ヨーレートγtを、回避運動量算出手段M4で算出した回避運動量Dtによって修正する。その結果、操舵角δおよび車速Vから算出した規範ヨーレートγtが、自車が障害物Oを回避するのが困難なときほど大きくなるように修正される。これにより、ドライバーが障害物Oとの衝突を回避するためのステアリング操作を行ったときに、そのステアリング操作をパワーステアリング装置17でアシストして衝突回避を効果的に行うことができる。
The normative yaw rate correcting means M5 corrects the normative yaw rate γt calculated by the normative yaw rate calculating means M1 by the avoiding exercise amount Dt calculated by the avoiding exercise amount calculating means M4. As a result, the standard yaw rate γt calculated from the steering angle δ and the vehicle speed V is corrected so as to increase as it becomes difficult for the vehicle to avoid the obstacle O. Thus, when the driver performs a steering operation for avoiding a collision with the obstacle O, the steering operation can be assisted by the
目標アシスト電流規制手段M8は、衝突回避操作判定手段M2がドライバーによる回避操作を判定したときに、操舵トルクセンサSdで検出した操舵トルクTに基づいて目標アシスト操舵角の電流換算値である補正電流の最大値を規制する。 The target assist current regulating means M8 is a correction current which is a current converted value of the target assist steering angle based on the steering torque T detected by the steering torque sensor Sd when the collision avoidance operation determining means M2 determines the avoidance operation by the driver. Regulate the maximum value of.
図5に示すように、ドライバーがステアリングホイール11に入力する操舵トルクTの方向と目標アシスト電流算出手段M7が算出するアシスト電流の方向とが同方向であるとき、補正電流の最大値は低い値に規制される。一方、ドライバーがステアリングホイール11に入力する操舵トルクTの方向と目標アシスト電流算出手段M7が算出するアシスト電流の方向とが逆方向であるとき、補正電流の最大値は高い値に規制される。
As shown in FIG. 5, when the direction of the steering torque T input to the
即ち、操舵トルクTがT1(>0)より大きいときに補正電流の最大値はImax1の一定値であり、操舵トルクTがT2(<0)より小さいときに補正電流の最大値はImax2(>Imax1)の一定値であり、操舵トルクTがT2以上でT1以下のときに補正電流の最大値はImax2からImax1へとリニアに減少する。 That is, when the steering torque T is greater than T1 (> 0), the maximum value of the correction current is a constant value of Imax1, and when the steering torque T is less than T2 (<0), the maximum value of the correction current is Imax2 (> Imax1) is a constant value, and when the steering torque T is T2 or more and T1 or less, the maximum value of the correction current linearly decreases from Imax2 to Imax1.
これにより、ドライバーがステアリングホイール11に入力する操舵トルクTの方向と目標アシスト電流算出手段M7が算出するアシスト電流の方向とが同方向であるとき、パワーステアリング装置17が発生する操舵補助力が過大になることを防止し、ステアリングホイール11が軽くなり過ぎる不具合を回避することができる。逆にドライバーがステアリングホイール11に入力する操舵トルクTの方向と目標アシスト電流算出手段M7が算出するアシスト電流の方向とが逆方向であるとき、パワーステアリング装置17に充分な操舵抵抗力を発生させ、操舵抵抗力が不足してステアリングホイール11の戻しが悪くなるという不具合を回避することができる。
Thus, when the direction of the steering torque T input by the driver to the
その結果、パワーステアリング装置17の過剰なアシストによる車両挙動の乱れを防止するとともに、操舵フィーリングの悪化によるドライバーの違和感を解消することができる。またステアリングホイール11が重くなることで、操舵が適切でない方向であることを報知してドライバーに切り戻しを促し、障害物の回避や車両挙動の安定化を行うことができる。
As a result, the disturbance of the vehicle behavior due to the excessive assist of the
次に、図6に基づいて本発明の第2実施例を説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
上述した第1実施例では、図3に示すように、衝突回避操作判定手段M2がドライバーによる回避操作を判定すると、回避運動量算出手段M4が障害物検知手段M3で検知した障害物Oを回避するのに必要な回避運動量Dtを算出し、規範ヨーレート修正手段M5が規範ヨーレート算出手段M1で算出した規範ヨーレートγtを前記回避運動量Dtによって修正する。そして目標アシスト操舵角算出手段M6が実ヨーレートγと規範ヨーレートγtとの偏差に基づいて目標アシスト操舵角を算出し、目標アシスト電流算出手段M7が前記目標アシスト操舵角をステアリングアクチュエータ18に供給する目標アシスト電流に変換する。
In the first embodiment described above, as shown in FIG. 3, when the collision avoidance operation determination means M2 determines an avoidance operation by the driver, the avoidance momentum calculation means M4 avoids the obstacle O detected by the obstacle detection means M3. The avoidance exercise amount Dt necessary for the calculation is calculated, and the reference yaw rate correction means M5 corrects the reference yaw rate γt calculated by the reference yaw rate calculation means M1 with the avoidance exercise amount Dt. The target assist steering angle calculation means M6 calculates a target assist steering angle based on the deviation between the actual yaw rate γ and the reference yaw rate γt, and the target assist current calculation means M7 supplies the target assist steering angle to the
それに対して第2実施例は、図6に示すように、第1実施例の規範ヨーレート算出手段M1、規範ヨーレート修正手段M5および目標アシスト操舵角算出手段M6を備えておらず、回避運動量算出手段M4が算出した回避運動量Dtに基づいて、目標アシスト電流算出手段M7が直接目標アシスト電流を算出している。その後に、目標アシスト電流規制手段M8が、ドライバーによる回避操作が判定されたときに、操舵トルクTに基づいて目標アシスト操舵角の電流換算値である補正電流の最大値を規制する点は、第1実施例と同様である。 On the other hand, the second embodiment does not include the normative yaw rate calculating means M1, normative yaw rate correcting means M5 and target assist steering angle calculating means M6 of the first embodiment as shown in FIG. Based on the avoidance exercise amount Dt calculated by M4, the target assist current calculation means M7 directly calculates the target assist current. Thereafter, the target assist current regulating means M8 regulates the maximum value of the correction current, which is the current converted value of the target assist steering angle, based on the steering torque T when the avoidance operation by the driver is determined. This is the same as in the first embodiment.
しかして、この第2実施例によれば、上述した第1実施例と同様の作用効果を達成しながら、規範ヨーレート算出手段M1、規範ヨーレート修正手段M5および目標アシスト操舵角算出手段M6を廃止して制御系の構造を簡素化することができる。 Thus, according to the second embodiment, the standard yaw rate calculation means M1, the standard yaw rate correction means M5, and the target assist steering angle calculation means M6 are abolished while achieving the same operational effects as the first embodiment described above. Therefore, the structure of the control system can be simplified.
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施例ではパワーステアリング装置17が発生する前輪操舵角で障害物Oとの衝突回避を行っているが、左車輪の制動力と右車輪の制動力とに差を持たせることで発生するヨーモーメントで障害物Oとの衝突回避を行うことも可能である。
For example, in the embodiment, the collision with the obstacle O is avoided at the front wheel steering angle generated by the
M1 規範ヨーレート算出手段
M2 衝突回避操作判定手段
M3 障害物検知手段
M4 回避運動量算出手段
M5 規範ヨーレート修正手段
M7 目標アシスト電流算出手段
M8 目標アシスト電流規制手段
O 障害物
T 操舵トルク
γ 実ヨーレート
γt 規範ヨーレート
11 ステアリングホイール
18 ステアリングアクチュエータ
M1 reference yaw rate calculation means M2 collision avoidance operation determination means M3 obstacle detection means M4 avoidance movement amount calculation means M5 reference yaw rate correction means M7 target assist current calculation means M8 target assist current restriction means O obstacle T steering torque γ actual yaw rate γt
Claims (3)
車両の規範ヨーレート(γt)を算出する規範ヨーレート算出手段(M1)と、
ドライバーによる衝突回避操作を判定する衝突回避操作判定手段(M2)と、
自車が衝突する可能性のある障害物(O)を検知する障害物検知手段(M3)と、
衝突回避操作判定手段(M2)がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、障害物検知手段(M3)で検知した障害物(O)を回避するのに必要な回避運動量を算出する回避運動量算出手段(M4)と、
規範ヨーレート算出手段(M1)で算出した規範ヨーレート(γt)を回避運動量算出手段(M4)で算出した回避運動量で修正する規範ヨーレート修正手段(M5)と、
修正した規範ヨーレート(γt)と実ヨーレート(γ)との偏差に基づいてステアリングアクチュエータ(18)に供給する目標アシスト電流を算出する目標アシスト電流算出手段(M7)と、
衝突回避操作判定手段(M2)がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、ドライバーがステアリングホイール(11)に入力する操舵トルク(T)に応じて目標アシスト電流算出手段(M7)で算出した目標アシスト電流の上限値を規制する目標アシスト電流規制手段(M8)と、
を備えたことを特徴とする車両操作支援装置。 In a vehicle operation support device that supports a collision avoidance operation performed by a driver to avoid a collision with an obstacle (O) when the vehicle is running,
A reference yaw rate calculating means (M1) for calculating a reference yaw rate (γt) of the vehicle;
A collision avoidance operation determination means (M2) for determining a collision avoidance operation by the driver;
An obstacle detection means (M3) for detecting an obstacle (O) with which the host vehicle may collide,
When the collision avoidance operation determination means (M2) determines the collision avoidance operation by the driver, the avoidance exercise amount calculation calculates the avoidance exercise amount necessary to avoid the obstacle (O) detected by the obstacle detection means (M3). Means (M4);
A normative yaw rate correcting means (M5) for correcting the normative yaw rate (γt) calculated by the normative yaw rate calculating means (M1) with the avoiding exercise amount calculated by the avoiding exercise amount calculating means (M4);
Target assist current calculation means (M7) for calculating a target assist current to be supplied to the steering actuator (18) based on the deviation between the corrected standard yaw rate (γt) and the actual yaw rate (γ);
When the collision avoidance operation determination means (M2) determines the collision avoidance operation by the driver, the target calculated by the target assist current calculation means (M7) according to the steering torque (T) input to the steering wheel (11) by the driver Target assist current regulating means (M8) for regulating the upper limit value of the assist current;
A vehicle operation support device comprising:
ドライバーによる衝突回避操作を判定する衝突回避操作判定手段(M2)と、
自車が衝突する可能性のある障害物(O)を検知する障害物検知手段(M3)と、
衝突回避操作判定手段(M2)がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、障害物検知手段(M3)で検知した障害物(O)を回避するのに必要な回避運動量を算出する回避運動量算出手段(M4)と、
回避運動量算出手段(M4)で算出した回避運動量に基づいてステアリングアクチュエータ(18)に供給する目標アシスト電流を算出する目標アシスト電流算出手段(M7)と、
衝突回避操作判定手段(M2)がドライバーによる衝突回避操作を判定したときに、ドライバーがステアリングホイール(11)に入力する操舵トルク(T)に応じて目標アシスト電流算出手段(M7)で算出した目標アシスト電流の上限値を規制する目標アシスト電流規制手段(M8)と、
を備えたことを特徴とする車両操作支援装置。 In a vehicle operation support device that supports a collision avoidance operation performed by a driver to avoid a collision with an obstacle (O) when the vehicle is running,
A collision avoidance operation determination means (M2) for determining a collision avoidance operation by the driver;
An obstacle detection means (M3) for detecting an obstacle (O) with which the host vehicle may collide,
When the collision avoidance operation determination means (M2) determines the collision avoidance operation by the driver, the avoidance exercise amount calculation calculates the avoidance exercise amount necessary to avoid the obstacle (O) detected by the obstacle detection means (M3). Means (M4);
Target assist current calculation means (M7) for calculating a target assist current to be supplied to the steering actuator (18) based on the avoidance exercise quantity calculated by the avoidance exercise quantity calculation means (M4);
When the collision avoidance operation determination means (M2) determines the collision avoidance operation by the driver, the target calculated by the target assist current calculation means (M7) according to the steering torque (T) input to the steering wheel (11) by the driver Target assist current regulating means (M8) for regulating the upper limit value of the assist current;
A vehicle operation support device comprising:
The target assist current restricting means (M8) is configured so that the direction of the steering torque (T) input to the steering wheel (11) by the driver is the same direction as the direction of the target assist current compared to the reverse direction. The vehicle operation support device according to claim 1, wherein an upper limit value of the assist current is set low.
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