CN102947166B - 车辆行驶控制装置 - Google Patents

车辆行驶控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102947166B
CN102947166B CN201080067694.0A CN201080067694A CN102947166B CN 102947166 B CN102947166 B CN 102947166B CN 201080067694 A CN201080067694 A CN 201080067694A CN 102947166 B CN102947166 B CN 102947166B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
angle
steering
trajectory control
driver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201080067694.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102947166A (zh
Inventor
小城隆博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN102947166A publication Critical patent/CN102947166A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102947166B publication Critical patent/CN102947166B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/008Changing the transfer ratio between the steering wheel and the steering gear by variable supply of energy, e.g. by using a superposition gear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

一种车辆行驶控制装置(1)至少包括:转角可变单元(200、300),所述转角可变单元能够使转向角与转角之间的关系发生变化,所述转向角是转向输入轴(12)的旋转角,所述转角是转向轮(FL、FR)的旋转角;以及轨迹控制单元(100),所述轨迹控制单元控制转角可变单元,以使车辆(10)的轨迹接近所述车辆的目标行驶道路。所述车辆行驶控制单元还包括改变单元(100),当车辆的驾驶者经由转向盘(11)对转向输入轴有转向输入时,所述改变单元改变轨迹控制单元的控制响应性。

Description

车辆行驶控制装置
技术领域
本发明涉及例如在包括EPS(Electronic controlled Power Steering:电子控制式动力转向装置)、VGRS(VariabIe Gear Ratio Steering:可变齿轮比转向装置)等各种转向机构的车辆中例如进行LKA(Lane KeepingAssist:车道保持辅助)等的车辆行驶控制装置的技术领域。
背景技术
作为这种的装置,例如提出了以下装置:在车辆的车道保持模式时,为了实现目标转角而控制电动式动力转向器和各车轮的制动压,并且为了降低车辆的横向位置相对于行驶道路的偏差和横摆角的偏差而控制转向齿轮比可变装置(参照专利文献1)。
或者,提出了以下的装置:当通过控制车辆的后轮的转角来进行该车辆的转向控制时,在检测出驾驶者有意识的方向盘操作的情况下,根据方向盘操作状态和方向盘操作方向对转向控制的控制量进行减少修正(参照专利文献2)
或者,当为了使车辆保持行驶车道而行驶,通过电动动力转向装置控制转向转矩时,在目标控制转矩的转向方向与驾驶的转向转矩的转向方向不同、发生了控制干涉的情况下,降低目标控制转矩的目标控制量(参照专利文献3)。
或者,提出了为了使转角与目标转角相等而控制马达电流并对转向马达进行旋转控制由此进行转向的装置(参照专利文献4)。这里,尤其公开了:当转矩传感器检测出的转向轮的转向转矩值表示的方向与目标转角的方向相同时,根据转向转矩值的增加来减少马达电流,当转向转矩值表示的方向与目标转角的方向不同时,根据转向转矩值的增加来增加马达电流。
在先技术文献
专利文献1:日本专利文献特开2007-160998号公报
专利文献2:日本专利文献特开平11-245832号公报
专利文献3:日本专利文献特开2009-190464号公报
专利文献4:日本专利文献特开平11-078934号公报
发明内容
但是,在上述的专利文献1记载的装置中,基于车道保持的车辆的轨迹控制的方向与车辆的驾驶者的转向方向一致的情况下以及它们不一致的情况下,车辆对转向量的响应性有所不同,因此存在驾驶者有可能感到不协调感的技术问题。另外,在上述的专利文献2至4记载的装置中,根据轨迹控制的方向与转向方向是否一致来改变控制量,但是存在驾驶者有可能感到基于车辆的响应性的不协调感的技术问题。
本发明例如是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供能够抑制驾驶者由于车辆的响应性而感到不协调感的车辆行驶控制装置。
为了解决上述问题,本发明提供一种车辆行驶控制装置,包括:转角可变单元,所述转角可变单元能够使转向角与转角之间的关系发生变化,所述转向角是转向输入轴的旋转角,所述转角是转向轮的旋转角;以及轨迹控制单元,所述轨迹控制单元控制所述转角可变单元,以使车辆的轨迹接近所述车辆的目标行驶道路,所述车辆行驶控制装置包括改变单元,当所述车辆的驾驶者经由转向盘对所述转向输入轴有转向输入时,所述改变单元改变所述轨迹控制单元的控制响应性。
根据本发明的车辆行驶控制单元,该车辆行驶控制装置至少包括转角可变单元和轨迹控制单元。转角可变单元能够使转向角与转角之间的关系发生变化,所述转向角是转向输入轴的旋转角,所述转角是转向轮的旋转角。转角可变单元具有包括能够阶段性地或连续性地改变转向角与转角之间的关系的、物理、机械、电气或磁性的各种装置的概念。根据转角可变单元,不是唯一地规定转向角与转角之间的关系,例如能够改变转向角与转角之比,或者能够与转向角无关地改变转角。
例如,包括存储器、处理器等的轨迹控制单元控制转角可变单元,以使车辆的轨迹接近该车辆的目标行驶道路。具体地,例如基于由车载相机等拍摄的目标行驶道路的图像计算或估计规定目标行驶道路的曲率、目标行驶道路的白线等与车辆的位置偏差以及横摆角偏差等,基于这些偏差对用于使车辆的轨迹接近目标行驶道路的目标横加速度进行计算或估计等之后,基于这些计算或估计出的目标横向加速度来确定控制量以使得例如由于通过转角可变单元改变转角而能够得到该目标横向加速度,并基于该确定的控制量来控制转角可变单元。
根据本申请发明人的研究,判明了以下的事项。即,在包括轨迹控制单元的车辆中,当有驾驶者经由转向盘(一般来说,也称为“方向盘”)输入到转向输入轴的人为的转向输入时(所谓,当操控时),驾驶者的转向与轨迹控制单元的控制互相干涉,驾驶者有可能感到不协调感。
尤其是,轨迹控制单元的控制由于失效保护的观点以及例如车载相机的识别时间等会成为比较缓慢的车辆行为。并且,驾驶者的转向和轨迹控制单元的控制不是联动的。于是,由于轨迹控制单元的控制的追随延迟,在驾驶者的意图与轨迹控制单元的控制目标之间会产生偏差,驾驶者有可能感到不协调感,或者车辆的行为有可能变得不稳定。
因此,在本发明中,当车辆的驾驶者经由转向盘对转向输入轴有转向输入时(即,当有操控时),通过例如包括存储器、处理器等的改变单元来改变轨迹控制单元的控制响应性。
具体地说,例如,改变单元当有操控时,例如在转向输入的影响作为车辆行为被车载相机等识别之前,确定由于转向输入引起的车辆的轨迹变动量,通过使该轨迹变动量反映到轨迹控制单元的控制中,来加快该轨迹控制单元的控制响应。或者,改变单元在有操控时,通过改变轨迹控制单元的控制的响应频率,来改变轨迹控制单元的控制响应性。
以上的结果,根据本发明的车辆行驶控制装置,能够抑制由于车辆的响应性而导致驾驶者感到不协调感。
在本发明的车辆行驶控制装置的一个方式中,所述改变单元根据所述转向输入的转向速度来改变所述响应性。
根据该方式,例如,当转向速度较快时,预测车辆行为的变动较大,因此修正单元提高轨迹控制单元的控制响应性(或者,响应频率)。如果这样构成,则能够抑制例如轨迹控制单元的控制涉及的控制量较大地变动。或者,能够防止轨迹控制单元的控制不能追随驾驶者的转向并直至控制停止。
另一方面,当转向速度较慢时,预测车辆行为的变动较小,因此修正单元降低轨迹控制单元的控制响应性(或者,响应频率)。如果这样构成,则能够抑制驾驶者的转向与轨迹控制单元的控制互相干涉。其结果,能够抑制由于车辆的响应性而导致驾驶者感到不协调感。
在本发明的车辆行驶控制装置的其他方式中,所述改变单元根据所述转向输入的转向方向与所述轨迹控制单元控制的转角控制方向是否一致来使所述响应性的改变量不同。
根据该方式,例如,当转向方向与转角控制方向一致时(例如当驾驶者进行了转向以接近作为车道的中央等的目标行驶道路时),改变单元提高轨迹控制单元的控制响应性(或者,响应频率)。如果这样构成,则能够抑制当驾驶者进行了转向想要使在例如车道的左端行驶的车辆靠近车道的中央时,由于延迟响应的轨迹控制单元的控制,从而超出驾驶者想要的而车辆靠近车道的右端侧这样的不良情况的发生。
另一方面,当转向方向与转角控制方向不一致时(例如,当为了避开障碍物等而使车辆靠近车道的端部时),改变单元降低轨迹控制单元的控制响应性(或者,响应频率)。如果这样构成,则能够抑制驾驶者的转向和轨迹控制单元的控制互相干涉。
本发明的作用以及其他优点根据下面说明的实施方式来明确。
附图说明
图1是示意性地表示第一实施方式涉及的车辆的构成的简要构成图;
图2是表示第一实施方式涉及的ECU执行的车辆行驶控制处理的控制概要图;
图3是表示比较例涉及的车辆的方向盘角度、小齿轮角度以及LKA目标角度各自的时间变化的时序图的一个例子;
图4是表示第二实施方式涉及的ECU执行的车辆行驶控制处理的控制概要图。
具体实施方式
以下,基于附图来说明本发明涉及的车辆行驶控制装置的实施方式。
<第一实施方式>
参照图1和图2来说明本发明涉及的车辆行驶控制装置的第一实施方式。
首先,参照图1来说明搭载有本实施方式涉及的车辆行驶控制装置的车辆的构成。图1是示意性地表示本实施方式涉及的车辆的构成的简要构成图。
在图1中,车辆10具有左右一对前轮FL和FR作为转向轮,并构成为能够通过这些前轮转向而向期望的方向行进。车辆10包括ECU(Electronic Control Unit电子控制单元)100、VGRS执行器200、VGRS驱动装置300、EPS执行器400以及EPS驱动装置500。
ECU100是包括各个未图示的CPU(Central Processing Unit中央处理器)、ROM(Read Only Memory只读存储器)以及RAM(RandomAccess Memory随机存取存储器)并构成为能够控制车辆10的整体动作的电子控制单元。ECU100构成为能够按照ROM中存储的控制程序分别执行LKA控制、EPS控制以及VGRS控制。这里,LKA控制是使车辆10追随目标行驶道路(车道)的控制。另外,ECU100是本发明涉及的“轨迹控制单元”的一个例子。
在车辆10中,驾驶者经由转向盘11施加的转向输入被传递给作为轴体的上转向轴12,所述上转向轴12以能够与转向盘11同轴旋转的方式与转向盘11连结,并且能够与转向盘11在相同的方向上旋转。上转向轴12是本发明涉及的“转向输入轴”的一个例子。上转向轴12在其下游侧的端部与VGRS执行器200连结。
VGRS执行器200是包括壳体201、VGRS马达202以及减速机构203的、本发明涉及的“转角可变单元”的一个例子。
壳体201是容纳VGRS马达202和减速机构203的VGRS执行器200的框体。上述的上转向轴12的下游侧的端部被固定在壳体201上,壳体201能够与上转向轴12一体地旋转。
VGRS马达202是具有作为旋转子的转子202a、作为固定子的定子202b以及作为驱动力的输出轴的旋转轴202c的DC无刷马达。定子202b被固定在壳体201内部,转子202a被保持为能够在壳体201内部旋转。旋转轴202c被固定成能够与转子202a同轴旋转,其下游侧的端部与减速机构203连结。
减速机构203是具有能够进行差动旋转的多个旋转要素(太阳齿轮、行星齿轮架以及内啮合齿轮)的行星齿轮机构。在该多个旋转要素中,太阳齿轮与VGRS马达202的旋转轴202c连结,并且,行星齿轮架与壳体201连结。并且,内啮合齿轮与下转向轴13连结。
在具有这样的构成的减速机构203中,根据与转向盘11的操作量相应的上转向轴12的旋转速度(即,与行星齿轮架连结的壳体201的旋转速度)与VGRS马达202的旋转速度(即,与太阳齿轮连结的旋转轴202c的旋转速度),来唯一地确定与作为残余的一个旋转要素的内啮合齿轮连结的下转向轴13的旋转速度。此时,通过旋转要素相互间的差动作用对VGRS马达202的旋转速度进行增减控制,由此能够对下转向轴13的旋转速度进行增减控制。即,在VGRS马达202和减速机构203的作用下,上转向轴12和下转向轴13能够相对旋转。另外,在减速机构203中的各旋转要素的构成上,VGRS马达202的旋转速度在按照预定的减速比减速的状态下被传递给下转向轴13,所述预定的减速比是根据各旋转要素相互间的齿轮比而确定的。
这样,在车辆10中,上转向轴12和下转向轴13能够相对旋转,由此转向传递比可在预定的范围内连续地变化,所述转向传递比是作为上转向轴12的旋转量的转向角MA与根据下转向轴13的旋转量唯一确定的(也与后述的齿条小齿轮机构的齿轮比有关系)作为转向轮的前轮的转角之比。
另外,减速机构204不仅可以是这里例示的行星齿轮机构,而且也可以具有其他的方式(例如,在上转向轴12和下转向轴13上分别连结齿数不同的齿轮,并设置一部分与各齿轮相接的可挠性的齿轮,并且通过经由波动发生器传递的马达转矩使该可挠性齿轮旋转,由此使上转向轴12和下转向轴13相对旋转的方式等),另外,只要是行星齿轮机构也可以具有与上述不同的物理的、机械的、或者机构的方式。
VGRS驱动装置300是包括构成为能够对VGRS马达202的定子202b通电的、PWM电路、晶体管电路以及逆变器等的电气驱动电路。VGRS驱动装置300与未图示的蓄电池电连接,并构成为能够通过从该蓄电池供应的电力向VGRS马达202供应驱动电压。并且,VGRS驱动装置300与ECU100电连接,成为其动作被ECU100控制的构成。另外,VGRS驱动装置300与VGRS执行器200一起构成了本发明涉及的“转角可变单元”的一个例子。
下转向轴13的旋转被传递给齿条小齿轮机构。齿条小齿轮机构是包括与下转向轴13的下游侧端部连接的小齿轮14以及形成有与该小齿轮的齿轮齿啮合的齿轮齿的齿条杆15的转向力传递机构,并且构成为通过小齿轮14的旋转被变换为齿条杆15的图中左右方向的运动从而转向力经由与齿条杆15的两端部连结的转向横拉杆和转向节(省略符号)被传递给各转向轮。即,在车辆10中,实现了所谓齿条小齿轮式的转向方式。
EPS执行器400包括EPS马达,所述EPS马达是包括附设有永久磁铁的作为旋转子的未图示的转子以及包围该转子的作为固定子的定子的DC无刷马达。该EPS马达构成为转子在通过经由EPS驱动装置500向所述定子的通电而形成在EPS马达内的旋转磁场的作用下旋转,由此能够在其旋转方向上产生辅助转矩TA。
另一方面,在作为EPS马达的旋转轴的马达轴上固定有未图示的减速齿轮,该减速齿轮还与小齿轮14啮合。因此,从EPS马达产生的辅助转矩TA作为辅助小齿轮14的旋转的辅助转矩而发挥功能。小齿轮14如上所述与下转向轴13连结,下转向轴13经由VGRS执行器200与上转向轴12连结。因此,施加给上转向轴12的驾驶者转向转矩MT以被辅助转矩TA适当辅助的形式被传递给齿条杆15,成为了能够减轻驾驶者的转向负担的构成。
EPS驱动装置500是包括构成为能够对EPS马达的定子通电的、PWM电路、晶体管电路以及逆变器等的电气驱动电路。EPS驱动装置500与未图示的蓄电池电连接,并构成为能够通过从该蓄电池供应的电力向EPS马达供应驱动电压。另外,EPS驱动装置500与ECU100电连接,成为其动作被ECU100控制的构成。
另一方面,在车辆10上配置有包括转向转矩传感器16、转向角传感器17以及旋转传感器18的各种传感器。
转向转矩传感器16是构成为能够检测驾驶者经由转向盘11施加的驾驶者转向转矩MT的传感器。更具体地说,上转向轴12被分割为上游部和下游部,并具有通过未图示的扭杆相互连结的构成。在该扭杆的上游侧及下游侧的两端部固定有用于检测旋转相位差的环。该扭杆构成为根据车辆10的驾驶者操作了转向盘11时经由上转向轴12的上游部被传递的转向转矩(即、驾驶者转向转矩MT)在其旋转方向上扭转,并构成为能够在产生所述扭转的情况下向下游部传递转向转矩。因此,在转向转矩的传递时,在前面所述的用于检测旋转相位差的环彼此之间产生旋转相位差。转向转矩传感器16构成为能够检测出该旋转相位差并且将该旋转相位差换算成转向转矩并作为与转向转矩MT对应的电信号而输出。并且,转向转矩传感器16与ECU100电连接,并且构成为被检测出的转向转矩MT被ECU100以一定或不定的周期参照。
转向角传感器17是构成为能够检测表示上转向轴12的旋转量的转向角MA的角度传感器。转向角传感器17与ECU100电连接,并构成为被检测出的转向角MA被ECU100以一定或不定的周期参照。
旋转传感器18是构成为能够检测VGRS执行器200中的壳体201(即,从旋转角来说与上转向轴12相同)与下转向轴13的旋转相位差的转子编码器。旋转传感器18与ECU100电连接,并构成为被检测出的旋转相位差被ECU 100以一定或不定的周期参照。
车速传感器19是构成为能够检测作为车辆10的速度的车速V的传感器。车速传感器19与ECU 100电连接,并构成为被检测出的车速V被ECU 100以一定或不定的周期参照。
车载相机20是被设置于车辆10的前端并构成为能够拍摄车辆10的前方的预定区域的撮像装置。车载相机20与ECU100电连接,并构成为被拍摄的前方区域作为图像数据以一定或不定的周期被送到ECU100。ECU100对该图像数据进行解析,能够获取LKA控制所需要的各种数据。
本实施方式涉及的车辆行驶控制单元1构成为包括作为本发明涉及的“改变单元”的一个例子的ECU 100,所述改变单元在车辆10的驾驶者经由转向盘11对上转向轴12有转向输入时,改变轨迹控制的响应性,所述轨迹控制是由ECU100进行的与VGRS驱动装置300有关的控制。
在本实施方式中,使用车辆10的各种电子控制用的ECU100的一部分作为车辆行驶控制装置1的一部分。另外,本发明涉及的“改变单元”等的物理、机械以及电气上的构成不限于上述的构成,例如也可以构成为多个ECU、各种处理单元、各种控制器或者微机装置等各种计算机系统等。
接着,参照图2来说明作为车辆行驶控制装置1的一部分的ECU100执行的车辆行驶控制处理。图2是表示本实施方式涉及的ECU执行的车辆行驶控制处理的控制概要图。在本实施方式中,假定预先设置在车辆10的车厢内的LKA控制发动用的操作按钮被驾驶者操作等的结果,选择了LKA模式。
ECU 100读取包括车辆10配备的各种传感器涉及的传感器信号等的各种信号。ECU 100基于读取的信号等计算或估计例如横摆角(或横摆角偏差)、偏移(即,规定LKA的目标行驶道路的白线与车辆10在横向上的偏差)等。
在转向盘11被驾驶者转向了的情况下(即,在有操控的情况下),ECU100与上述横摆角及偏移等的计算或估计同时地基于作为转向角MA的时间微分的转向角速度、以及映射等来计算轨迹修正量。
另外,ECU 100基于转向角MA及转向角速度根据映射等来确定VGRS基本目标角,所述VGRS基本目标角是与作为上转向轴12的旋转角的转向角MA相对的下转向轴13的相对旋转角的基本值。
ECU 100与上述VGRS基本目标角的确定同时地基于横摆角和偏移、以及计算出的轨迹修正量并根据映射等确定轨迹控制涉及的LKA基本目标角。接着,ECU100比较被确定的LKA基本目标角与转向角MA和转向速度来判定驾驶者的转向输入的转向方向与轨迹控制的转角控制方向是否一致。
另外,转向方向与转角控制方向是否一致例如基于当以正值表示转向角MA和转角向一个方向的变化、以负值表示转向角MA和转角向与该一个方向相反的方向的变化时,转向角MA的值的正负与LKA基本目标角的值的正负是否一致来判定即可。
接着,ECU 100基于被确定的LKA基本目标角、转向角MA和转向速度、以及转向方向与转角控制方向是否一致的判定结果并根据表示车速与响应频率的关系的映射来确定轨迹控制涉及的响应频率。
这里,对表示车速与响应频率的关系的映射进行说明。该映射中的实线a表示通常的轨迹控制涉及的响应频率(即、没有操控时的响应频率)。虚线b1和双点划线b2表示有操控、且转向方向与转角控制方向一致时的轨迹控制涉及的响应频率。虚线c1和点划线c2表示有操控、且转向方向与转角控制方向不一致时的轨迹控制涉及的响应频率。
由双点划线b2表示的响应频率是与比对应于由虚线b1表示的响应频率的转向速度快的转向速度对应的响应频率。同样地,由点划线c2表示的响应频率是与比对应于由虚线c1表示的响应频率的转向速度快的转向速度对应的响应频率。这样,在本实施方式中,根据转向速度来改变响应频率。具体地说,按照转向速度越快、响应频率越高的方式改变响应频率。
另外,由虚线b1和双点划线b2分别表示的响应频率高于由实线a表示的通常的响应频率。另一方面,由虚线c1和点划线c2分别表示的响应频率低于由实线a表示的通常的响应频率。这样,在本实施方式中,根据转向方向与转角控制方向是否一致,响应频率有所不同。具体地,当转向方向与转角控制方向一致时,响应频率增加,另一方面,当转向方向与转角控制方向不一致时,响应频率下降。
在轨迹控制涉及的响应频率被确定之后,ECU100将被确定的LKA基本目标角以被确定的轨迹控制涉及的响应频率相加到被确定的VGRS基本目标角中,计算出VGRS最终目标角。
ECU 100基于被计算出的VGRS最终目标角来控制VGRS驱动装置300(参照图1),而使VGRS执行器200的VGRS马达202旋转与该计算出的VGRS最终目标角对应的量。
另一方面,当转向盘11未被驾驶者转向时(即、当没有操控时),ECU100基于横摆角和偏移并根据映射等来确定轨迹控制涉及的LKA基本目标角。接着,ECU100以由实线a表示的通常的轨迹控制涉及的响应频率输出该被确定的LKA基本目标角。这里,当没有操控时,VGRS基本目标角未被输出,因此被确定的LKA基本目标角成为VGRS最终目标角。
这里,参照图3的时序图来说明车辆行驶控制装置1的比较例。另外,搭载有比较例涉及的车辆行驶控制装置的车辆的构成与上述的车辆10的构成相同。在图3中,“方向盘角度”、“LKA角度”以及“小齿轮角度”分别意味着“转向角”、“轨迹控制涉及的目标角”以及“车辆的最终转角”。
当选择了LKA模式时,在图3的时刻t1,假定驾驶者对转向盘11进行了转向,以使车辆的轨迹脱离目标行驶道路。在图3的时刻t2之前,例如由于车载相机等转向输入的影响作为车辆行为未被ECU等识别,因此轨迹控制未被开始。换言之,ECU等识别到车辆行为的变动需要预定时间,因此在有转向输入的时间点与轨迹控制被开始的时间点之间会产生预定的时滞。因此,在从时刻t1到时刻t2的期间车辆会按照驾驶者所想要的那样反应。
另一方面,在时刻t2以后,由于轨迹控制,LKA角度被设定为与驾驶者的转向输入(即、方向盘角度)相反的方向,因此车辆有可能不按照驾驶者所想要的那样转弯(参照图3的小齿轮角度)。即,车辆的响应性下降或者车辆不响应。
因此,由于从时刻t1到时刻t2的期间中的车辆的响应性与时刻t2以后的车辆的响应性的不同,驾驶者有可能感到不协调感。
另外,假定在图3的时刻t3驾驶者对转向盘11进行了转向,以使车辆的轨迹接近目标行驶道路。在图3的时刻t4之前,轨迹控制未被开始,并且以车辆的轨迹接近目标行驶道路的方式设定LKA角度,因此从时刻t3到时刻t4的期间,车辆的行为有可能过剩。
另一方面,在时刻t4以后,由于轨迹控制,LKA角度被设定为与驾驶者的转向输入相反的方向,因此车辆有可能不向驾驶者想要的方向转弯。
因此,由于从时刻t3到时刻t4的期间中的车辆的响应性与时刻t4以后的车辆的响应性的不同,驾驶者有可能感到不协调感。
然而,在车辆行驶控制装置1涉及的车辆行驶控制处理中,如上所述,当有操控时,基于转向角速度来计算轨迹修正量,该计算出的轨迹修正量在确定LKA基本目标角时使用。因此,可以在转向输入的影响出现在实际的车辆行为之前或出现在实际的车辆行为之后,开始进行考虑了转向输入的影响的轨迹控制。即,能够缩短或消除有转向输入的时间点与开始了轨迹控制的时间点之间的时滞。因此,能够抑制由于车辆的响应性而导致驾驶者感到不协调感。
<第二实施方式>
参照图4来说明本发明的车辆行驶控制装置涉及的第二实施方式。在第二实施方式中,除了一部分车辆行驶控制处理不同以外,其他构成与第一实施方式的构成相同。因此,对于第二实施方式,省略与第一实施方式重复的说明,并且对附图上的相同部位标注同一符号,基本上仅对不同点参照图4进行说明。
当转向盘11被驾驶者转向了时(即,当有操控时),ECU100基于横摆角、偏移和转向角速度、以及映射等计算出轨迹修正量。另外,驾驶者在车辆10的轨迹向脱离目标行驶道路的一侧转向的情况下,在以时间和轨迹修正量为参数的二维座标上,实线α向虚线侧变化。另一方面,驾驶者在车辆10的轨迹向接近目标行驶道路的一侧转向的情况下,在该二维座标上,实线α向点划线侧变化。
接着,ECU100以比由虚线e表示的通常的轨迹控制涉及的响应频率高的响应频率(参照实线d)输出计算出的轨迹修正量。接着,ECU100将被计算出的轨迹修正量与被确定的LKA基本目标角相加,计算出LKA修正目标角。接着,ECU100将被计算出的LKA修正目标角与被确定的VGRS基本目标角相加,计算出VGRS最终目标角。
在本实施方式中,当有操控时,基于转向角速度等来计算轨迹修正量,并根据该计算出的轨迹修正量来修正LKA基本目标角。因此,能够在转向输入的影响出现在实际的车辆行为之前或出现在实际的车辆行为之后开始进行考虑了转向输入的影响的轨迹控制。
本发明不限于上述的实施方式,能够在权利要求书以及不违反从整个说明书中读出的发明的主旨或思想的范围内酌情变更,伴随着这样的变更的车辆行驶控制装置也包含在本发明的技术的范围内。
符号说明
1...车辆行驶控制装置、10...车辆、111··转向盘、12...上转向轴、100...ECU、200---VGRS执行器、300...VGRS驱动装置

Claims (3)

1.一种车辆行驶控制装置,包括:转角可变单元,所述转角可变单元能够使转向角与转角之间的关系发生变化,所述转向角是转向输入轴的旋转角,所述转角是转向轮的旋转角;以及轨迹控制单元,所述轨迹控制单元控制所述转角可变单元,以使车辆的轨迹接近所述车辆的目标行驶道路,
所述车辆行驶控制装置的特征在于,
包括改变单元,当所述车辆的驾驶者经由转向盘对所述转向输入轴有转向输入时,所述改变单元改变所述轨迹控制单元的控制的时间响应性。
2.如权利要求1所述的车辆行驶控制装置,其特征在于,
所述改变单元根据所述转向输入的转向速度来改变所述时间响应性。
3.如权利要求1所述的车辆行驶控制装置,其特征在于,
所述改变单元根据所述转向输入的转向方向与所述轨迹控制单元控制的转角控制方向是否一致来使所述时间响应性的改变量不同。
CN201080067694.0A 2010-06-23 2010-06-23 车辆行驶控制装置 Expired - Fee Related CN102947166B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2010/060642 WO2011161779A1 (ja) 2010-06-23 2010-06-23 車両走行制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102947166A CN102947166A (zh) 2013-02-27
CN102947166B true CN102947166B (zh) 2015-07-22

Family

ID=45370992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080067694.0A Expired - Fee Related CN102947166B (zh) 2010-06-23 2010-06-23 车辆行驶控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8626392B2 (zh)
EP (1) EP2586679B1 (zh)
JP (1) JP5293826B2 (zh)
CN (1) CN102947166B (zh)
WO (1) WO2011161779A1 (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102264593B (zh) * 2008-12-26 2015-01-07 丰田自动车株式会社 车辆的行驶辅助设备
CN102762434B (zh) * 2010-06-23 2015-07-22 丰田自动车株式会社 车辆行驶控制装置
CN102947166B (zh) 2010-06-23 2015-07-22 丰田自动车株式会社 车辆行驶控制装置
JP5430505B2 (ja) 2010-06-25 2014-03-05 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5445485B2 (ja) * 2011-02-15 2014-03-19 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
US9937953B2 (en) 2011-04-19 2018-04-10 Ford Global Technologies, Llc Trailer backup offset determination
JP5741697B2 (ja) * 2011-08-31 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
US9676475B2 (en) * 2011-09-02 2017-06-13 Borealis Technical Limited System and method for maintaining aircraft ground travel speed and direction
GB201116961D0 (en) 2011-09-30 2011-11-16 Bae Systems Plc Fast calibration for lidars
GB201116958D0 (en) * 2011-09-30 2011-11-16 Bae Systems Plc Use of synthetic overhead images for vehicle localisation
GB201116960D0 (en) 2011-09-30 2011-11-16 Bae Systems Plc Monocular camera localisation using prior point clouds
GB201116959D0 (en) 2011-09-30 2011-11-16 Bae Systems Plc Vehicle localisation with 2d laser scanner and 3d prior scans
GB201315012D0 (en) * 2013-08-22 2013-10-02 Airbus Uk Ltd Aircraft autonomous pushback
JP5939238B2 (ja) * 2013-11-29 2016-06-22 トヨタ自動車株式会社 車両用操舵制御装置
US10286950B2 (en) * 2015-02-10 2019-05-14 Ford Global Technologies, Llc Speed optimized trajectory control for motor vehicles
JP2016222180A (ja) * 2015-06-02 2016-12-28 富士重工業株式会社 車両操舵制御装置
JP6801565B2 (ja) 2017-04-21 2020-12-16 株式会社デンソー 車両の操舵支援装置および操舵支援方法
JP6784223B2 (ja) 2017-04-21 2020-11-11 株式会社デンソー 車両の操舵支援装置および操舵支援制御方法
JP6690794B2 (ja) * 2017-12-12 2020-04-28 日産自動車株式会社 車両のステアリング制御方法および車両のステアリング制御装置
US11724735B2 (en) * 2018-12-19 2023-08-15 Hl Mando Corporation Steering control apparatus, steering control method, and steering apparatus
DE102021203404B4 (de) * 2021-04-07 2024-06-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Manövrieren eines Fahrzeugs
CN113665664B (zh) * 2021-08-06 2022-08-19 上海汽车工业(集团)总公司 Sbw角度跟随前馈控制方法、存储介质和控制系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6263270B1 (en) * 1996-11-26 2001-07-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle steering control apparatus

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4986493A (en) * 1988-01-05 1991-01-22 Branko Sarh Convertible fixed wing aircraft
US4881700A (en) * 1988-01-05 1989-11-21 Branko Sarh Convertible fixed wing aircraft
JPH1178934A (ja) 1997-09-08 1999-03-23 Koyo Seiko Co Ltd 自動操舵装置
JP3882318B2 (ja) 1998-03-06 2007-02-14 トヨタ自動車株式会社 車両の操舵制御装置
JP3777275B2 (ja) * 1998-09-11 2006-05-24 本田技研工業株式会社 車両用操舵制御装置
DE19943410B4 (de) 1998-09-11 2011-08-18 Honda Giken Kogyo K.K. Lenksteuersystem für ein Fahrzeug
JP3738673B2 (ja) * 2000-06-29 2006-01-25 トヨタ自動車株式会社 車輌用自動操舵装置
JP3956693B2 (ja) 2001-12-27 2007-08-08 トヨタ自動車株式会社 統合型車両運動制御装置
EP1348610B1 (en) 2002-03-29 2008-01-30 Jtekt Corporation Vehicle control device with power steering device
JP2004098744A (ja) 2002-09-05 2004-04-02 Koyo Seiko Co Ltd 車両用操舵装置
FR2854962B1 (fr) * 2003-05-14 2005-08-05 Airbus France Procede et dispositif de pilotage d'un aeronef
JP4243847B2 (ja) 2003-11-27 2009-03-25 トヨタ自動車株式会社 車両用操舵装置
JP4264725B2 (ja) 2003-12-09 2009-05-20 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置用試験システム
JP4379793B2 (ja) * 2004-03-12 2009-12-09 株式会社デンソー 車両用電子制御装置
JP4211684B2 (ja) 2004-05-31 2009-01-21 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
JP4109238B2 (ja) 2004-10-18 2008-07-02 トヨタ自動車株式会社 車輌用制御装置
JP4635578B2 (ja) 2004-11-24 2011-02-23 トヨタ自動車株式会社 車輌の挙動制御装置
JP4867313B2 (ja) 2004-12-27 2012-02-01 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
JP4600057B2 (ja) 2005-01-31 2010-12-15 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
JP4720998B2 (ja) * 2005-12-12 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 車輌の操舵制御装置
JP4868397B2 (ja) 2006-02-09 2012-02-01 国立大学法人 名古屋工業大学 電動可変ギア伝達装置と電動パワーステアリング装置の制御装置
JP4793008B2 (ja) * 2006-02-09 2011-10-12 株式会社デンソー 車両用操舵装置
US20070225914A1 (en) 2006-03-21 2007-09-27 Hiroshi Kawazoe Lane departure avoidance control
JP4957071B2 (ja) 2006-05-08 2012-06-20 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置の制御装置
JP4967484B2 (ja) * 2006-07-07 2012-07-04 日産自動車株式会社 車線維持支援装置
JP4811188B2 (ja) 2006-08-11 2011-11-09 トヨタ自動車株式会社 車両の操舵制御装置
US8983765B2 (en) 2006-10-11 2015-03-17 GM Global Technology Operations LLC Method and system for lane centering control
JP4341665B2 (ja) 2006-10-13 2009-10-07 トヨタ自動車株式会社 車両操舵制御装置
JP4749995B2 (ja) 2006-11-15 2011-08-17 三菱電機株式会社 車両用操舵制御装置
JP4946403B2 (ja) 2006-12-05 2012-06-06 トヨタ自動車株式会社 操舵支援装置
JP2008162566A (ja) 2007-01-05 2008-07-17 Toyota Motor Corp 車両操舵装置
JP2008174013A (ja) 2007-01-16 2008-07-31 Mitsubishi Motors Corp パワーステアリング機構の制御装置
JP5226959B2 (ja) 2007-02-28 2013-07-03 本田技研工業株式会社 レーンキープシステム
DE102007029909A1 (de) 2007-06-28 2009-01-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum automatischen Korrigieren einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs
DE602008002674D1 (de) 2007-10-19 2010-11-04 Honda Motor Co Ltd Lenksystem
DE102008008182B4 (de) * 2008-02-08 2011-01-13 Audi Ag Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs
JP2009190464A (ja) 2008-02-12 2009-08-27 Toyota Motor Corp 車線維持支援装置
JP2009226981A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
US8392064B2 (en) 2008-05-27 2013-03-05 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Systems, methods and devices for adaptive steering control of automotive vehicles
JP5396807B2 (ja) 2008-10-09 2014-01-22 トヨタ自動車株式会社 操舵支援装置
US20100114431A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 Volkswagen Group Of America, Inc. Method for Controlling Vehicle Dynamics
JP2010120532A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Suzuki Motor Corp 車両用車線逸脱防止システム
CN102264593B (zh) * 2008-12-26 2015-01-07 丰田自动车株式会社 车辆的行驶辅助设备
JP5324648B2 (ja) * 2009-04-10 2013-10-23 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5421020B2 (ja) 2009-08-03 2014-02-19 トヨタ自動車株式会社 車両の走行支援装置
JP5421019B2 (ja) 2009-08-03 2014-02-19 トヨタ自動車株式会社 車両の走行支援装置
JP5036780B2 (ja) 2009-10-06 2012-09-26 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5327333B2 (ja) 2009-10-30 2013-10-30 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
DE112010005485B4 (de) 2010-04-14 2017-02-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für ein Fahrzeug
CN102762434B (zh) * 2010-06-23 2015-07-22 丰田自动车株式会社 车辆行驶控制装置
CN102947166B (zh) 2010-06-23 2015-07-22 丰田自动车株式会社 车辆行驶控制装置
JP5672966B2 (ja) 2010-10-29 2015-02-18 株式会社デンソー 車両運動制御システム
CN102529941B (zh) 2010-10-29 2015-02-11 株式会社电装 车辆动态控制设备和采用其的车辆动态控制系统
JP5672968B2 (ja) 2010-10-29 2015-02-18 株式会社デンソー 車両運動制御装置およびそれを有する車両運動制御システム
WO2012098654A1 (ja) 2011-01-19 2012-07-26 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6263270B1 (en) * 1996-11-26 2001-07-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle steering control apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP2586679A1 (en) 2013-05-01
US20120123642A1 (en) 2012-05-17
JPWO2011161779A1 (ja) 2013-08-19
WO2011161779A1 (ja) 2011-12-29
EP2586679B1 (en) 2016-08-24
CN102947166A (zh) 2013-02-27
JP5293826B2 (ja) 2013-09-18
US8626392B2 (en) 2014-01-07
EP2586679A4 (en) 2014-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102947166B (zh) 车辆行驶控制装置
CN102762434B (zh) 车辆行驶控制装置
CN102264593B (zh) 车辆的行驶辅助设备
JP5430505B2 (ja) 車両の制御装置
US9327764B2 (en) Vehicle control apparatus
CN102498026B (zh) 车辆的行驶辅助装置
US8818634B2 (en) Control apparatus for vehicle
US9079607B2 (en) Vehicle steering control apparatus
CN103129612B (zh) 车辆用转向装置
CN105083376A (zh) 转向装置
JP5421020B2 (ja) 車両の走行支援装置
JP5445485B2 (ja) 車両の走行制御装置
JP2011201366A (ja) 車両の制御装置
JP5104810B2 (ja) 車両の制御装置
JP4289127B2 (ja) 車両用操舵装置及びステアリング絶対角検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150722