CN112046599A - 转向装置 - Google Patents

转向装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112046599A
CN112046599A CN202010253047.4A CN202010253047A CN112046599A CN 112046599 A CN112046599 A CN 112046599A CN 202010253047 A CN202010253047 A CN 202010253047A CN 112046599 A CN112046599 A CN 112046599A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steering
head
unit
vehicle
steering device
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.)
Pending
Application number
CN202010253047.4A
Other languages
English (en)
Inventor
峯隆马
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.)
Subaru Corp
Original Assignee
Subaru 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 Subaru Corp filed Critical Subaru Corp
Publication of CN112046599A publication Critical patent/CN112046599A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0475—Controlling other elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001—Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0013—Planning or execution of driving tasks specially adapted for occupant comfort
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/001—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits the torque NOT being among the input parameters
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/223—Posture, e.g. hand, foot, or seat position, turned or inclined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

提供一种抑制了因车辆转向而引起的搭乘者的头部的振动的转向装置。使具备产生使车辆的转向轮(W)转向的输出的致动器(71)以及根据转向输入来控制致动器的致动器控制部(80)的转向装置(1)构成为：具备滤波处理部(81)，其进行从转向输入中降低或滤除预定的频带的成分的滤波处理，致动器控制部根据滤波处理后的转向输入来控制致动器。

Description

转向装置
技术领域
本发明涉及设置于汽车等车辆的转向装置。
背景技术
作为关于在汽车等车辆中抑制使搭乘者感到不适的振动等而改善乘坐感的现有技术，例如在专利文献1中，记载了通过车内相机对包括搭乘者的头部在内的范围进行拍摄，并且检测作用于座椅的体压分布而辨别搭乘者的就座姿势的不稳定状态，为了防止头部和上身在前后方向上摇摆，以使头部和上身的前后方向上的共振频率即0.5至2Hz附近的悬架的阻尼力提高的方式增大阻尼力的控制增益的技术。
另外，在专利文献2中，记载了检测车辆的姿势状态以及与驾驶员的颈部的角度相关的人头部状态，以抑制驾驶员的颈部的角度变化量的方式对车辆的驱动力进行控制的技术。
另外，在专利文献3中，记载了与根据搭乘者的加速请求而在车辆产生的纵向加速度的变化对应地通过致动器来驱动椅背或头枕，抑制搭乘者的头部的共振的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-189064号公报
专利文献2：日本特开2016-178776号公报
专利文献3：日本特开2008-1289号公报
发明内容
技术问题
在上述的现有技术中，没有充分考虑到因转向而导致的车体行为成为振动源而使搭乘者的头部振动，乘坐感变差、或产生晕车的情况。
特别是，在不通过驾驶员的操作而通过车辆侧的控制来自动进行转向动作的情况下，有时因驾驶员不期望的转向动作而发生搭乘者的头部可能共振的车体振动，可能成为给搭乘者带来不适感等的原因。
鉴于上述的问题，本发明的课题是提供一种抑制了因车辆的转向导致的搭乘者的头部的振动的转向装置。
技术方案
本发明通过如下的解决方案来解决上述的课题。
第一方式的发明是一种转向装置，其特征在于，具备：致动器，其产生使车辆的转向轮转向的输出；致动器控制部，其根据转向输入来控制上述致动器；以及滤波处理部，其进行滤波处理，上述滤波处理是从上述转向输入中降低或滤除预定的频带的成分的处理，上述致动器控制部根据上述滤波处理后的上述转向输入来控制上述致动器。
据此，通过从使转向轮转向的致动器的控制波形中降低或除去搭乘者的头部可能共振的频率成分，从而能够抑制搭乘者的头部的动作，防止搭乘者感到乘坐感变差或发生晕车。
第二方式的发明的特征在于，在第一方式记载的转向装置中，具备：头部行为检测部，其检测上述车辆的搭乘者的头部的行为；以及频率检测部，其利用上述头部行为检测部的输出来检测上述头部的振动频率，上述滤波处理部降低或滤除包含上述头部的振动频率在内的频带的成分。
据此，基于检测搭乘者的头部的振动频率而得的结果，来进行滤波处理部中的滤波的设定，由此能够可靠地得到上述的效果。
第三方式的发明的特征在于，在第一方式或第二方式记载的转向装置中，上述频带的至少一部分被设定在1Hz至5Hz的范围内。
据此，通过在搭乘者是具有通常体格的成人的情况下降低或滤除头部可能共振的频带，能够可靠地获得上述的效果。
第四方式的发明的特征在于，在第一方式至第三方式中任一项记载的转向装置中，上述转向装置具备：环境识别部，其识别本车辆前方的环境；目标路径设定部，其基于上述环境识别部的识别结果来设定目标路径；以及转向输入设定部，其设定上述转向输入，以使本车辆跟踪上述目标路径。
据此，能够防止在搭乘者不介入转向操作的自动驾驶时，因搭乘者因不期望的转向而产生头部的共振，使得感到不适感或晕车。
技术效果
如以上说明的那样，根据本发明，能够提供抑制了因车辆转向导致的搭乘者的头部的振动的转向装置。
附图说明
图1是示意性地示出应用了本发明的转向装置的实施方式的构成的框图。
图2是示出实施方式的转向装置的控制的流程图。
图3是示意性地示出实施方式的转向装置中的滤波处理部的滤波的截止频率特性的图。
图4是车辆行驶时的转向角履历的一例，是示出未滤波处理的转向波形和滤波处理后的转向波形的图。
图5是示出对图4的转向波形进行FFT处理而得的频率特性的图。
符号说明
1 转向装置
10 方向盘
11 转向轴
12 转向角传感器
13 转矩传感器
20 反作用力产生装置
30 齿条轴
31 齿条齿轮
40 齿条罩
41 齿条护套
50 拉杆
51 球形接头
52 球形接头
60 转向节
61 转向节臂
70 致动器单元
71 马达
72 齿轮箱
73 小齿轮轴
80 转向控制单元
81 滤波处理部
82 马达驱动部
90 搭乘者行为检测单元
91 相机
100 自动驾驶控制单元
110 环境识别单元
W 车轮
具体实施方式
以下，对应用了本发明的转向装置的实施方式进行说明。
实施方式的转向装置1是设置于例如轿车等汽车，使作为转向轮的前轮转向的装置。
图1是示意性地示出实施方式的转向装置的构成的框图。
转向装置1是构成为具有方向盘10、反作用力产生装置20、齿条轴30、齿条罩40、拉杆50、转向节60、致动器单元70、转向控制单元80等的线控转向式装置。
另外，在转向控制单元80连接有搭乘者行为检测单元90、自动驾驶控制单元100。
方向盘10是被驾驶员转动来输入转向操作的圆环状的操作部件(转向输入部)。
方向盘10在车辆的车厢内与驾驶席对置地配置。
在方向盘10设置有转向轴11、转向角传感器12、转矩传感器13。
转向轴11是一端安装于方向盘10的旋转轴。
转向角传感器12是设置于转向轴11的中间部，检测转向轴11的旋转角度位置的转向操作量检测部。
转矩传感器13是设置于作为转向轴11的中间部而相对于转向角传感器12为反作用力产生装置20侧的区域，检测施加到转向轴11的转矩(由驾驶员施加的方向盘10的操作力或保持力)的传感器。
转向角传感器12、转矩传感器13的输出被传递到转向控制单元80。
反作用力产生装置20是根据来自转向控制单元80的指令，对转向轴11施加转矩，产生类似的自动回正力矩的致动器单元。
反作用力产生装置20的输出轴部连接于转向轴11的与方向盘10侧相反一侧的端部。
齿条轴30是以使长边方向(轴向)沿着车宽方向的方式配置的柱状的部件。
齿条轴30以能够相对于车体沿车宽方向平移的方式被支撑。
在齿条轴30的一部分形成有与小齿轮轴73的小齿轮啮合的齿条齿轮31。
齿条轴30根据转向轴11的旋转，通过小齿轮来驱动齿条齿轮31，并沿着车宽方向平移(直行)。
齿条罩40是以使齿条轴30能够沿着车宽方向进行相对位移的方式支撑并容纳齿条轴30的实质圆筒状的部件。
齿条罩40与齿条轴30、小齿轮轴73等协同动作而构成转向齿轮箱。
在齿条罩40的两端部设置有齿条护套41。
齿条护套41是允许拉杆50相对于齿条罩40的相对位移并且防止灰尘等异物侵入齿条罩40内的部件。
齿条护套41由例如弹性体等树脂系材料形成为具有挠性的波纹管状。
拉杆50是将齿条轴30的端部与转向节60的转向节臂61连结，使转向节60与齿条轴30的平移方向的动作联动而围绕主销轴转动的轴状的联动部件。
拉杆50的车宽方向内侧的端部介由球形接头51而能够摇动地连结于齿条轴30的端部。
拉杆50的车宽方向外侧的端部介由球形接头52而连结于转向节60的转向节臂61。
在拉杆50与球形接头52连接的连接部设置有前束调节用的花篮螺丝机构。
转向节60是容纳轮毂轴承的部件，该轮毂轴承以使得能够围绕车轴旋转的方式支撑安装有作为转向轮的车轮(前轮)W的未图示的轮毂。
转向节60具有相对于车轴向前方侧突出地形成的转向节臂61。
转向节60以能够围绕预定的旋转中心轴即主销轴转动的方式被支撑。
在例如车辆的前悬架为麦弗逊支柱式的情况下，主销轴是连结滑柱上顶点(struttop mount)的轴承中心与球形接头的中心的假想轴，该球形接头将转向节60下部与下臂连接。
转向节60通过介由拉杆50而被齿条轴30沿车宽方向推拉，从而围绕主销轴转动，并使车轮W转向。
致动器单元70是旋转驱动小齿轮轴73，而产生齿条推力并进行转向动作的致动器。
致动器单元70构成为具有马达71、齿轮箱72、小齿轮轴73等。
马达71是产生施加于小齿轮轴73的驱动力的电动致动器。
马达71的旋转方向和输出转矩被转向控制单元80的马达驱动部82控制。
马达71具有检测输出轴角度位置(旋转角)的未图示的位置传感器。检测出的输出轴角度位置被反馈到转向控制单元80。
马达71被控制为使车辆的实际转向角与转向控制单元80所设定的目标转向角一致。
齿轮箱72具备使马达71的旋转输出减速(转矩放大)并将其传递到小齿轮轴73的减速齿轮系。
小齿轮轴73是介由齿轮箱72而被马达71旋转驱动的旋转轴。
在小齿轮轴73的前端部，形成有与齿条轴30的齿条齿轮31啮合而驱动齿条轴30的小齿轮。
转向控制单元80是对马达71赋予旋转方向和输出转矩的指令值的控制装置。
转向控制单元80构成为具有例如CPU等信息处理部、RAM和/或ROM等存储部、输入输出接口、以及将他们连接的总线等。
转向控制单元80作为本发明的致动器控制部发挥功能。
转向控制单元80具有滤波处理部81、马达驱动部82。
在车辆通过自动驾驶控制单元100的控制而进行自动行驶的自动驾驶时，转向控制单元80根据自动驾驶控制单元100所设定的转向控制时程(转向输入波形)，来驱动马达71并控制车辆的转向角。
另外，在车辆根据驾驶员的驾驶操作来行驶的手动驾驶时，转向控制单元80将转向角传感器12和转矩传感器13的输出作为转向输入，并基于此来控制车辆的转向角。
滤波处理部81进行从转向输入波形中滤除预定的频带的成分的滤波处理。关于该滤波处理将在后面详细说明。
马达驱动部82基于利用滤波处理部81进行滤波处理后的转向输入波形，对马达71发出驱动信号而使马达71驱动。
在转向控制单元80连接有搭乘者行为检测单元90、自动驾驶控制单元100。
搭乘者行为检测单元90基于通过相机9对搭乘者进行拍摄而得的图像数据，对至少包含头部的动作在内的搭乘者的行为进行检测。
相机91是例如内置于车辆的车厢内的仪表板的单眼相机或立体相机。
搭乘者行为检测单元90具有通过图像处理来检测搭乘者的头部有无在横摆方向、滚动方向上的振动、以及在正在振动的情况下检测其频率的功能。
搭乘者行为检测单元90作为本发明中所说的头部行为检测部和频率检测部发挥功能。
自动驾驶控制单元100基于环境识别单元110所识别的本车辆周边的环境，来生成包含本车辆的目标行驶轨迹、以及目标车速、目标加减速度等在内的自动驾驶方案。
自动驾驶控制单元100根据自动驾驶方案对例如发动机控制单元、变速器控制单元、和/或控制液压式制动器的制动力的液压单元等进行控制，来控制车辆的行驶速度、前后方向上的加减速度等。
另外，自动驾驶控制单元100以使本车辆跟踪目标行驶轨迹的方式生成转向控制时程，并将其传送到转向控制单元80。
自动驾驶控制单元100作为本发明所说的目标路径设定部和转向输入设定部发挥功能。
环境识别单元110利用例如立体相机装置、毫米波雷达装置、LIDAR装置等各种传感器，来检测本车辆周边的道路形状、车道线(白线)形状、其他车辆和/或行人等障碍物等，并识别本车辆周围的环境。
环境识别单元110的识别结果被传递到自动驾驶控制单元100。
接下来，对实施方式的转向装置的自动驾驶时的动作进行说明。在实施方式的转向装置中，进行自动驾驶(自动转向)时，在检测到搭乘者的头部的预定以上的动作的情况下，对自动驾驶控制单元100所生成的转向输入波形实施预定的滤波处理，并基于滤波处理后的转向输入波形来进行马达71的驱动控制。
图2是示出实施方式的转向装置的控制的流程图。
以下，依次对每个步骤进行说明。
＜步骤S01：测量头部动作＞
搭乘者行为检测单元90基于相机91的拍摄图像，来测量搭乘者(例如驾驶员)的头部的动作。
然后，进入步骤S02。
＜步骤S02：判定头部动作量＞
搭乘者行为检测单元90辨别在步骤S01中测量出的搭乘者的头部的动作中是否存在振幅为预定以上的、头部在横摆方向或滚动方向上的振动。
在存在预定以上的振幅的振动的情况下进入步骤S03，在其他情况下返回步骤S01并重复以后的处理。
＜步骤S03：对头部动作进行频率分析＞
搭乘者行为检测单元90利用例如公知的FFT分析仪对在步骤S01中测量出的搭乘者的头部在横摆方向、滚动方向上的动作进行频率分析(转换为频域)。
然后，进入步骤S04。
＜步骤S04：识别本车辆前方环境＞
环境识别单元110进行识别本车辆前方的道路形状、障碍物等的环境识别。
然后，进入步骤S05。
＜步骤S05：检测车速、转向角＞
自动驾驶控制单元100检测车辆的当前的行驶速度(车速)和转向角。
能够基于输出频率与例如车轮的旋转速度成比例的车速信号的未图示的车速传感器的输出信号来检测车速。
对转向角而言，例如能够从转向控制单元80获取基于马达71的位置传感器的输出信号而计算出的转向角。
然后，进入步骤S06。
＜步骤S06：设定目标路径＞
自动驾驶控制单元100基于在步骤S04中识别出的本车辆前方的环境以及在步骤S05中获取到的车速、转向角等各种信息，来设定本车辆的目标路径(目标行驶轨迹)。
然后，进入步骤S07。
＜步骤S07：计算转向输入波形＞
自动驾驶控制单元100计算用于使本车辆跟踪在步骤S06中设定的目标路径的转向输入波形(转向控制时程)，并将其传送到转向控制单元80。
然后，进入步骤S08。
＜步骤S08：对转向输入波形进行滤波处理＞
转向控制单元80利用滤波处理部81，对从自动驾驶控制单元100传送的转向输入波形进行滤除预定的频带的滤波处理。
图3是示意性地示出实施方式的转向装置中的滤波处理部的滤波的截止频率特性的图。
如图3所示，滤波处理部81构成为使预定的频带的成分衰减到非常低的水平的除带滤波器(带阻滤波器，band elimination filter)。
以在被除去的频带中包含在步骤S03中得到的搭乘者的头部在横摆方向、滚动方向上的振动频率的方式，设定滤波处理部81的滤波常数。
搭乘者的头部在横摆方向、滚动方向上的振动频率为例如1至5Hz程度，在为通常体格的成人的情况下，大多为例如3Hz左右。
在此，在横摆方向、滚动方向的振动频率不同的情况下，以包含各个振动频率的方式设定滤波常数。
滤波处理结束后，进入步骤S09。
＜步骤S09：输出转向用马达驱动指示＞
马达驱动部82根据在步骤S08中生成的滤波处理后的转向输入波形，对马达71发出驱动指示(控制波形)，进行利用马达71的齿条轴30的驱动(转向动作)。
然后，结束(返回)一系列处理。
图4是车辆行驶时的转向角履历的一例，并且是示出未滤波处理的转向波形和滤波处理后的转向波形的图。
在图4中，上部表示未滤波处理的转向波形(自动驾驶控制单元100向转向控制单元80传送的转向输入波形)，下部表示滤波处理后的转向波形(从滤波处理部81输出的转向输入波形)。
作为一例，各图示出在具有分散地排列的左右的曲线路径的同一环路上环绕行驶时的转向波形，各图的横轴表示时间，纵轴表示转向角。
如图4所示，即使在进行了阻止例如3Hz附近的频带的滤波处理的情况下，在滤波处理前后转向波形没有大的差异，对车辆的行驶线路等产生的影响是可以无视的程度。
另外，即使在假定因滤波处理而对车辆的行驶线路产生了影响的情况下，通过根据本车辆的实际轨迹相对于目标行驶轨迹的偏差，自动驾驶控制单元100适当更新目标行驶轨迹和基于该目标行驶轨迹的转向控制时程，也不会对车辆的行驶本身产生问题。
图5是示出对图4的转向波形进行FFT处理而得的频率特性的图。
在图5中，上部是对图4的上部的转向波形进行FFT处理并转换为频域的图，下部是对图4的下部的转向波形进行FFT处理并转换为频域的图。
在图5的各图中，横轴表示频率，纵轴表示振幅水平。
将图5的上部与下部进行比较明确可知，通过滤波处理，降低了可能产生搭乘者的头部的共振的频带即3Hz附近的区域。
应予说明，这样的转向输入波形的滤波处理在驾驶员进行转向操作的手动驾驶时也可以进行。
在此情况下，能够采用如下构成：基于转向角传感器12和转矩传感器13的输出，对转向控制单元80所设定的转向输入波形进行滤波处理，并基于滤波处理后的转向输入波形，来控制马达71。
如以上说明的那样，根据本实施方式，能够获得以下的效果。
(1)通过从使作为转向轮的车轮W转向的马达71的控制波形中降低或除去搭乘者的头部可能共振的频率成分，从而能够抑制搭乘者的头部的动作，防止搭乘者感到乘坐感变差或发生晕车。
(2)通过基于搭乘者行为检测单元90利用相机91的拍摄图像检测搭乘者的头部的振动频率而得的结果，来进行滤波处理部81中的滤波的设定，由此能够可靠地得到上述的效果。
(3)通过利用滤波处理部81来阻止1至5Hz，特别是3Hz附近的频带，从而能够在搭乘者是具有通常体格的成人的情况下降低或滤除头部可能共振的频带，能够可靠地获得上述的效果。
(4)通过对自动驾驶控制单元100所生成的转向输入波形进行滤波处理来控制马达71，从而能够防止在搭乘者不介入转向操作的自动驾驶时，因搭乘者因不期望的转向而产生头部的共振，使得感到不适感或晕车。
(变形例)
本发明不限于以上说明的实施方式，可以进行各种变形或改变，他们也在本发明的技术范围内。
(1)转向装置、悬架装置、车辆等的构成不限于上述的实施方式，可以适当改变。
例如，悬架形式、拉杆相对于主销的前后配置(所说的前拉、后拉)等能够进行适当改变。
另外，马达的配置、向齿条轴传送动力的机构的构成等也没有特别限定。
(2)在实施方式中，作为一例，转向装置是方向盘与齿条轴未机械联动的线控转向式装置，但本发明也可以应用于方向盘介由转向轴而机械地连接于转向齿轮箱的现有的(非线控转向式的)转向装置。
即使在该情况下，通过从产生助力的致动器的输出中滤除或抑制预定的频带的成分，也能够抑制搭乘者的头部的动作。
(3)在实施方式中，通过搭乘者行为检测单元检测搭乘者的头部的动作而设定滤波处理部的滤波常数，但是在可能产生搭乘者的头部的共振的频带是已知的情况下，也可以采用通过滤波处理来降低或滤除预先设定的频带的构成。
(4)在实施方式中，对利用相机所得的拍摄图像进行图像处理而检测搭乘者的头部的动作，但是检测搭乘者的头部的动作的方法不限于此，能够进行适当改变。

Claims (5)

1.一种转向装置，其特征在于，具备：
致动器，其产生使车辆的转向轮转向的输出；
致动器控制部，其根据转向输入来控制所述致动器；以及
滤波处理部，其进行滤波处理，所述滤波处理是从所述转向输入中降低或滤除预定的频带的成分的处理，
所述致动器控制部根据所述滤波处理后的所述转向输入来控制所述致动器。
2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述转向装置具备：
头部行为检测部，其检测所述车辆的搭乘者的头部的行为；以及
频率检测部，其利用所述头部行为检测部的输出来检测所述头部的振动频率，
所述滤波处理部降低或滤除包含所述头部的振动频率在内的频带的成分。
3.根据权利要求1或2所述的转向装置，其特征在于，
所述频带的至少一部分被设定在1Hz至5Hz的范围内。
4.根据权利要求1或2所述的转向装置，其特征在于，所述转向装置具备：
环境识别部，其识别本车辆前方的环境；
目标路径设定部，其基于所述环境识别部的识别结果来设定目标路径；以及
转向输入设定部，其设定所述转向输入，以使本车辆跟踪所述目标路径。
5.根据权利要求3所述的转向装置，其特征在于，所述转向装置具备：
环境识别部，其识别本车辆前方的环境；
目标路径设定部，其基于所述环境识别部的识别结果来设定目标路径；以及
转向输入设定部，其设定所述转向输入，以使本车辆跟踪所述目标路径。
CN202010253047.4A 2019-06-06 2020-04-02 转向装置 Pending CN112046599A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-106076 2019-06-06
JP2019106076A JP7319832B2 (ja) 2019-06-06 2019-06-06 ステアリング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112046599A true CN112046599A (zh) 2020-12-08

Family

ID=73608825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010253047.4A Pending CN112046599A (zh) 2019-06-06 2020-04-02 转向装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11618498B2 (zh)
JP (1) JP7319832B2 (zh)
CN (1) CN112046599A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113232717A (zh) * 2021-04-30 2021-08-10 前海七剑科技(深圳)有限公司 方向盘的回正方法及回正装置
TWI788110B (zh) * 2021-11-18 2022-12-21 鴻華先進科技股份有限公司 載具控制訊號處理系統、方法及電腦可讀存儲介質

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3808621B1 (en) * 2019-01-31 2023-05-24 Nsk Ltd. Actuator control device used in steering of vehicle
JP7420128B2 (ja) * 2021-10-19 2024-01-23 トヨタ自動車株式会社 ステアリングシステム
JP2023108756A (ja) * 2022-01-26 2023-08-07 日立Astemo株式会社 車両統合制御装置、車両統合制御方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030024759A1 (en) * 1999-08-17 2003-02-06 Williams Andrew James Stephen Method and apparatus for controlling an electric powered assisted steering system using an adaptive blending torque filter
JP2010030391A (ja) * 2008-07-28 2010-02-12 Toyota Motor Corp 車両の操舵装置
CN105375844A (zh) * 2014-08-07 2016-03-02 株式会社电装 旋转机械的控制设备
CN206239402U (zh) * 2016-07-29 2017-06-13 哈尔滨理工大学 一种基于dsp的汽车疲劳驾驶实时检测系统
US20180056863A1 (en) * 2016-08-26 2018-03-01 Mazda Motor Corporation Driver's physical condition detection device and method
WO2018070511A1 (ja) * 2016-10-14 2018-04-19 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6107767A (en) * 1998-03-20 2000-08-22 Trw Inc. Electric assist steering system having an improved motor current controller with notch filter
JP2005082034A (ja) 2003-09-09 2005-03-31 Koyo Seiko Co Ltd 電動パワーステアリングシステム
JP3941768B2 (ja) 2003-10-21 2007-07-04 日産自動車株式会社 車両の駆動力制御装置
JP2008001289A (ja) 2006-06-23 2008-01-10 Nissan Motor Co Ltd 車両用シート制御装置および車両用シート制御方法
WO2010151603A1 (en) 2009-06-23 2010-12-29 L&P Property Management Company Drowsy driver detection system
JP5982894B2 (ja) 2012-03-13 2016-08-31 株式会社豊田中央研究所 車両制御装置及びプログラム
US9852625B2 (en) * 2012-09-17 2017-12-26 Volvo Truck Corporation Method and system for providing a tutorial message to a driver of a vehicle
KR101562219B1 (ko) 2013-08-27 2015-10-21 현대모비스 주식회사 전동식 조향장치의 조향감 안정화 장치 및 방법
US9533687B2 (en) * 2014-12-30 2017-01-03 Tk Holdings Inc. Occupant monitoring systems and methods
DE102015001802A1 (de) * 2015-02-11 2016-08-11 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug
JP6237678B2 (ja) 2015-03-19 2017-11-29 株式会社豊田中央研究所 車両制御装置、及びプログラム
JP2017206040A (ja) * 2016-05-16 2017-11-24 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援制御装置
CN111226267B (zh) * 2017-08-30 2022-01-04 日产自动车株式会社 驾驶辅助车辆的行驶控制方法及行驶控制装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030024759A1 (en) * 1999-08-17 2003-02-06 Williams Andrew James Stephen Method and apparatus for controlling an electric powered assisted steering system using an adaptive blending torque filter
JP2010030391A (ja) * 2008-07-28 2010-02-12 Toyota Motor Corp 車両の操舵装置
CN105375844A (zh) * 2014-08-07 2016-03-02 株式会社电装 旋转机械的控制设备
CN206239402U (zh) * 2016-07-29 2017-06-13 哈尔滨理工大学 一种基于dsp的汽车疲劳驾驶实时检测系统
US20180056863A1 (en) * 2016-08-26 2018-03-01 Mazda Motor Corporation Driver's physical condition detection device and method
WO2018070511A1 (ja) * 2016-10-14 2018-04-19 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113232717A (zh) * 2021-04-30 2021-08-10 前海七剑科技(深圳)有限公司 方向盘的回正方法及回正装置
TWI788110B (zh) * 2021-11-18 2022-12-21 鴻華先進科技股份有限公司 載具控制訊號處理系統、方法及電腦可讀存儲介質

Also Published As

Publication number Publication date
US20200385053A1 (en) 2020-12-10
JP7319832B2 (ja) 2023-08-02
US11618498B2 (en) 2023-04-04
JP2020199794A (ja) 2020-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112046599A (zh) 转向装置
US8405522B2 (en) Lane departure haptic warning with compensation for road-caused vibration
JP3229077B2 (ja) 車輌用操舵装置
US20060052917A1 (en) Device for evaluating and or influencing a motion variable and or motion behavior of a vehicle
CN111252140B (zh) 转向判定装置及自动驾驶系统
EP2251246B1 (en) Steering system for rear wheels of a vehicle
US11702073B2 (en) System and method for controlling a vehicle steering system
US8712640B2 (en) Vehicle driving assistance apparatus
JP4985173B2 (ja) 車線内走行支援装置、自動車および車線内走行支援方法
JP4211685B2 (ja) 運転支援装置
CN111746626B (zh) 车辆的控制装置与控制方法
CN115214762A (zh) 车辆控制系统和车辆控制方法
JP3443846B2 (ja) 運転感覚制御装置
JP4483117B2 (ja) 操舵制御装置
JP3978283B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP2020082751A (ja) 車両の自動操舵制御装置
JP4558396B2 (ja) 入力制御装置
JP7537948B2 (ja) 車載システム
CN115593498A (zh) 车辆控制系统和车辆控制方法
JP2013193467A (ja) 走行軌跡制御装置
US11884289B2 (en) Vehicle-behavior notification device
CN206049778U (zh) 汽车线控转向系统
JP2010188781A (ja) 障害物回避支援装置
JP2021017125A (ja) 操舵角中点推定装置、及び、ステアリング装置
WO2014016947A1 (ja) 車両制御システム及び制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination