CN115335275B - 转向操纵控制装置、转向操纵控制方法、存储装置 - Google Patents
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Abstract
控制基于转向操纵致动器(3)的车辆(2)的转向操纵的转向操纵控制装置(1)具备:轨道追随控制部(110),通过使包含车辆的位置的自身状态量(Z)追随目标轨道(Tz)的轨道追随控制,调整被给予到车辆(2)的转向操纵轮胎的转向操纵角(θ)的目标角(θt);以及角度追随控制部(120),通过使该转向操纵角(θ)的实际角(θr)追随目标角(θt)的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器(3)且与实际角(θr)对应的指令值(Oa)。轨道追随控制部(110)在伴随着车辆(2)的停止的停止控制期间(Δs),将目标角(θt)强制为固定角(θf)。
Description
相关申请的交叉引用
本申请以在2020年3月25日在日本申请的专利申请第2020-54729号为基础,通过参照整体上引用基础申请的内容。
技术领域
本公开涉及控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵的转向操纵控制技术。
背景技术
作为转向操纵控制技术,在专利文献1中公开了如下技术:以车辆的停止检测为条件,通过动力转向马达使车辆的转向操纵角减少而接近直行时的0度。
专利文献1:日本特开2016-215897号公报
但是,在专利文献1的公开技术中,若在停止中车辆的下一次起步时,转向操纵角从0度偏移,则给乘员带来不协调感。因此,若在停止中车辆中控制动力转向马达以保持转向操纵角,则产生新的问题。
该问题是为了对转向操纵角进行保持控制而给予到动力转向马达的指令值由于干扰而变动,因而转向操纵角也变动的现象。这是因为,在如专利文献1的公开技术那样沿着基于车辆的位置信息决定的目标路径控制动力转向马达中的转向操纵角调整的结构中,来自给予该位置信息的传感器系统的输入信息作为干扰产生影响。这样的停止中车辆中的转向操纵角的变动也给乘员带来不协调感,因此期待改善。
发明内容
本公开的课题在于提供在停车中车辆中抑制乘员的不协调感的转向操纵控制装置。本公开的另一课题在于提供在停车中车辆中抑制乘员的不协调感的转向操纵控制方法。本公开的又一课题在于提供在停车中车辆中抑制乘员的不协调感的转向操纵控制程序。
以下,对用于解决课题的本公开的技术方案进行说明。
本公开的第一方式是控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵的转向操纵控制装置,具备:
轨道追随控制部,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制部,通过使转向操纵角的实际角追随目标角的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器且与实际角对应的指令值,
轨道追随控制部在伴随着车辆的停止的停止控制期间,将目标角强制为固定角。
本公开的第二方式是控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵的转向操纵控制方法,包括:
轨道追随控制工序,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使转向操纵角的实际角追随目标角的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器且与实际角对应的指令值,
轨道追随控制工序在伴随着车辆的停止的停止控制期间,将目标角强制为固定角。
本公开的第三方式是包含为了控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵而使处理器执行的命令的转向操纵控制程序,
命令包括:
轨道追随控制工序,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使转向操纵角的实际角追随目标角的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器且与实际角对应的指令值,
轨道追随控制工序在伴随着车辆的停止的停止控制期间,使目标角强制为固定角。
在这些第一~第三方式中,通过使转向操纵角的实际角追随被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角的角度追随控制,来调整被给予到转向操纵致动器的指令值。因此,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,来调整角度追随控制所利用的目标角。但是,在伴随着车辆的停止的停止控制期间,目标角被强制为固定角。据此,追随固定角的目标角且与指令值对应的实际角从转向操纵致动器被给予到轮胎,从而能够限制成为该实际角的转向操纵角的变动。因此,能够抑制由于停止中车辆的转向操纵角变动而乘员感到的不协调感。
本公开的第四方式是控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵的转向操纵控制装置,具备:
轨道追随控制部,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制部,通过使转向操纵角的实际角追随目标角的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器且与实际角对应的指令值,
角度追随控制部在伴随着车辆的停止的停止控制期间,将指令值强制为固定值。
本公开的第五方式是控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵的转向操纵控制方法,包括:
轨道追随控制工序,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使转向操纵角的实际角追随目标角的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器且与实际角对应的指令值,
角度追随控制工序在伴随着车辆的停止的停止控制期间,将指令值强制为固定值。
本公开的第六方式是包含为了控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵而使处理器执行的命令的转向操纵控制程序,
命令包括:
轨道追随控制工序,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使转向操纵角的实际角追随目标角的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器且与实际角对应的指令值,
角度追随控制工序在伴随着车辆的停止的停止控制期间,使指令值强制为固定值。
在这些第四~第六方式中,通过使包含车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,来调整被给予到车辆的轮胎的转向操纵角的目标角。因此,通过使转向操纵角的实际角追随轨道追随控制中的调整目标角的角度追随控制,来调整被给予到转向操纵致动器的指令值。但是,在伴随着车辆的停止的停止控制期间,指令值被强制为固定值。据此,与固定值的指令值对应的实际角从转向操纵致动器被给予到轮胎,从而能够限制成为该实际角的转向操纵角的变动。因此,能够抑制由于停止中车辆的转向操纵角变动而乘员感到的不协调感。
附图说明
图1是表示根据第一实施方式的转向操纵控制装置的整体结构的框图。
图2是表示根据第一实施方式的转向操纵控制装置的详细结构的框图。
图3是用于说明第一实施方式的控制切换部的示意图。
图4是用于说明第一实施方式的控制切换部的示意图。
图5是用于说明第一实施方式的控制切换部的示意图。
图6是用于说明第一实施方式的轨道追随控制部的框图。
图7是用于说明第一实施方式的轨道追随控制部的图表。
图8是用于说明第一实施方式的角度追随控制部的框图。
图9是表示根据第一实施方式的转向操纵控制方法的流程图。
图10是表示根据第一实施方式的转向操纵控制方法的流程图。
图11是表示根据第二实施方式的转向操纵控制装置的详细结构的框图。
图12是用于说明第二实施方式的轨道追随控制部的图表。
图13是用于说明第二实施方式的轨道追随控制部的图表。
图14是用于说明第二实施方式的轨道追随控制部的框图。
图15是表示根据第二实施方式的转向操纵控制方法的流程图。
图16是表示根据第三实施方式的转向操纵控制装置的详细结构的框图。
图17是用于说明第三实施方式的角度追随控制部的图表。
图18是用于说明第三实施方式的角度追随控制部的框图。
图19是表示根据第三实施方式的转向操纵控制方法的流程图。
图20是表示根据第四实施方式的转向操纵控制装置的详细结构的框图。
图21是用于说明第四实施方式的角度追随控制部的图表。
图22是用于说明第四实施方式的角度追随控制部的图表。
图23是用于说明第四实施方式的角度追随控制部的框图。
图24是表示根据第四实施方式的转向操纵控制方法的流程图。
具体实施方式
以下,基于附图对多个实施方式进行说明。此外,对在各实施方式中对应的构成要素标注相同的附图标记,从而有时省略重复的说明。在各实施方式中仅对结构的一部分进行说明的情况下,对于该结构的其它部分,能够应用之前说明的其它实施方式的结构。另外,不仅是在各实施方式的说明中明示的结构的组合,只要不特别对组合产生障碍,即使没有明示,也能够将多个实施方式的结构彼此部分地组合。
(第一实施方式)
如图1所示,根据第一实施方式的转向操纵控制装置1搭载于车辆2。车辆2是能够通过转向操纵控制装置1稳定地或暂时地进行自动转向操纵控制的例如高度驾驶辅助车或者自动驾驶车等。在车辆2中,根据基于转向操纵控制装置1的自动转向操纵控制随时调整至少一对转向操纵轮中的轮胎(以下,称为转向操纵轮胎)20相对于前后方向的转向操纵角θ。在车辆2中,与转向操纵控制装置1一起搭载有转向操纵致动器3、传感器系统4、驾驶控制装置5。
如图2所示,转向操纵致动器3构成为包括电动式的转向操纵马达30和未图示的减速机。转向操纵致动器3也可以构成与车辆2的方向盘(未图示)机械地协作的动力转向系统。转向操纵致动器3也可以构成与车辆2的方向盘机械地切断且电协作的线控转向系统。
转向操纵致动器3根据来自转向操纵控制装置1的指令值Oa,将由转向操纵马达30产生的转矩通过减速机放大后输出。该转矩从转向操纵致动器3被传递到转向操纵轮胎20,从而图1所示的该轮胎20的转向操纵角θ变化。此处,针对转向操纵角θ,相对于车辆2的前后方向,在右侧给予正(+)值,另外在左侧给予负(-)值。同样地,针对向转向操纵致动器3的指令值Oa以及来自转向操纵致动器3的输出值Ao,也给予正负的值。
如图1、2所示,传感器系统4构成为包括外界传感器40以及内界传感器41。外界传感器40获取成为车辆2的周边环境的外界的信息。外界传感器40也可以通过检知存在于车辆2的外界的物体来获取外界信息。物体检知类型的外界传感器40例如是相机、LiDAR(Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging:光探测和测距/激光成像探测和测距)、雷达以及声呐等中的至少一种。外界传感器40也可以通过从存在于车辆2的外界的GNSS(Global Navigation Satellite System:全球导航卫星系统)的人造卫星或者ITS(Intelligent Transport Systems:智能交通系统)的路侧机接收特定信号来获取外界信息。信号接收类型的外界传感器40例如是GNSS接收机以及远程信息处理接收机等中的至少一种。
内界传感器41获取成为车辆2的内部环境的内界的信息。内界传感器41也可以通过在车辆2的内界检知特定的运动物理量来获取内界信息。物理量检知类型的内界传感器41例如是转向操纵角传感器42、行驶速度传感器44、转向操纵输出传感器以及惯性传感器等中的、包含转向操纵角传感器42及行驶速度传感器44的至少两种。转向操纵角传感器42获取成为转向操纵轮胎20的实际的转向操纵角θ的实际角θr。行驶速度传感器44获取车辆2的行驶速度V。
驾驶控制装置5例如经由LAN(Local Area Network:局域网)、配线以及内部总线等中的至少一种与传感器系统4连接。驾驶控制装置5是作为比转向操纵控制装置1靠上位的控制能够稳定或暂时地自动控制整个车辆2的驾驶的例如高度驾驶辅助专用或者自动驾驶控制专用等的ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)。此处,所谓的暂时的自动控制,可以通过能够切换针对车辆2的自动驾驶模式和手动驾驶模式来实现。
驾驶控制装置5通过基于外界传感器40以及内界传感器41的各种获取信息,来执行比转向操纵控制装置1靠上位的控制判断。因此,在自动控制中,驾驶控制装置5生成表示对转向操纵控制装置1请求的控制指令的控制标志。控制标志包括静态转向标志Fs。所谓的静态转向标志Fs,是用于向转向操纵控制装置1指令静态转向控制的标志,该静态转向控制用于在车辆2的停止中将转向操纵轮胎20的转向操纵角θ切换为下次起步时的必要角。
转向操纵控制装置1例如经由LAN(Local Area Network)、配线以及内部总线等中的至少一种与转向操纵致动器3、传感器系统4、驾驶控制装置5连接。转向操纵控制装置1构成为包括至少一个专用计算机。构成转向操纵控制装置1的专用计算机也可以是控制转向操纵致动器3的转向操纵专用的ECU。构成转向操纵控制装置1的专用计算机也可以是车辆2的高度驾驶辅助或者自动驾驶控制所利用的定位器的ECU。构成转向操纵控制装置1的专用计算机也可以是对车辆2的驾驶进行导航的导航装置的ECU。也可以由与驾驶控制装置5相同的ECU兼作转向操纵控制装置1。
构成转向操纵控制装置1的专用计算机至少包括各一个存储器10以及处理器12。存储器10是非暂时地存储由计算机可读取的程序以及数据的例如半导体存储器、磁介质以及光学介质等中的至少一种非过渡性实体存储介质(non-transitory tangible storagemedium)。处理器12例如包括CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、GPU(GraphicsProcessing Unit:图形处理器)以及RISC(Reduced Instruction Set Computer:精简指令集计算机)-CPU等中的至少一种作为核心。
处理器12执行存储于存储器10的转向操纵控制程序所包含的多个命令。由此,转向操纵控制装置1如图2所示那样构建多个用于控制车辆2的转向操纵的功能部。这样,在转向操纵控制装置1中,为了控制车辆2的转向操纵而存储于存储器10的推定程序使处理器12执行多个命令,从而构建多个功能部。多个功能部包括控制切换部100、轨道追随控制部110以及角度追随控制部120。
控制切换部100切换伴随着车辆2的停止而执行停止控制的停止控制期间Δs和该期间Δs外的执行通常控制的通常控制期间Δn。因此,控制切换部100监视用于开始停止控制期间Δs的开始条件。如图3所示,停止控制期间Δs的开始条件包括速度条件Cs1以及转向操纵条件Cs2。因此,控制切换部100在速度条件Cs1以及转向操纵条件Cs2的至少一方不成立的期间,维持通常控制期间Δn。另一方面,若速度条件Cs1以及转向操纵条件Cs2的双方成立,则控制切换部100开始停止控制期间Δs。
速度条件Cs1的成立要件是由行驶速度传感器44获取的行驶速度V降低至允许速度范围内。允许速度范围也可以将允许停止控制的行驶速度V的上限值作为阈值,而被设定为该阈值以下的数值范围。允许速度范围也可以将禁止停止控制的行驶速度V的下限值作为阈值,而被设定为小于该阈值的数值范围。
转向操纵条件Cs2的成立要件是与由转向操纵角传感器42获取的实际角θr相关的角速度降低至允许角速度范围内。允许角速度范围也可以将允许停止控制的角速度的上限值作为阈值,而被设定为该阈值以下的数值范围。允许角速度范围也可以将禁止停止控制的角速度的下限值作为阈值,而被设定为小于该阈值的数值范围。
控制切换部100在停止控制期间Δs的开始后监视用于解除该时间Δs的解除条件。如图4所示,停止控制期间Δs的解除条件包括速度条件Cr1、静态转向条件Cr2以及轨道条件Cr3。因此,控制切换部100在速度条件Cr1、静态转向条件Cr2以及轨道条件Cr3的全部不成立的期间,维持停止控制期间Δs。另一方面,若速度条件Cr1、静态转向条件Cr2以及轨道条件Cr3的至少一个成立,则控制切换部100解除停止控制期间Δs。
速度条件Cr1的成立要件是由行驶速度传感器44获取的行驶速度V上升至解除速度范围内。解除速度范围也可以将解除停止控制的行驶速度V的下限值作为阈值,而被设定为该阈值以上的数值范围。解除速度范围也可以将维持停止控制的行驶速度V的上限值作为阈值,而被设定为超过该阈值的数值范围。
静态转向条件Cr2的成立要件是从驾驶控制装置5给予静态转向标志Fs。即,静态转向条件Cr2伴随着停止控制期间Δs中的转向操纵轮胎20的静态转向而成立。
轨道条件Cr3的成立要件是在停止控制期间Δs中假定图5所示那样的轨道偏移。轨道偏移由与通过转向操纵角传感器42获取的实际角θr相对应的推定轨道Te和后面详述的通过轨道追随控制部110获取的目标轨道Tz之间的轨道偏差δt来规定。此处,通过在车辆2中执行由轴距(Wheelbase)以及实际角θr的比率表示的转弯半径下的行驶推定,来求出推定轨道Te。因此,在与推定轨道Te与目标轨道Tz之间的轨道偏差δt相关的积分值(以下,称为轨道差积分值)增大至解除偏移范围内的情况下,判断为假定轨道条件Cr3的成立的轨道偏移。此处,解除偏移范围也可以将解除停止控制的轨道差积分值的下限值作为阈值,而被设定为该阈值以上的数值范围。解除偏移范围也可以将维持停止控制的轨道差积分值的上限值作为阈值,而被设定为超过该阈值的数值范围。
控制切换部100从停止控制期间Δs的开始定时到解除定时,将停止控制开启标志Fon给予到轨道追随控制部110以及角度追随控制部120。另一方面,控制切换部100从通常控制期间Δn的开始定时到解除定时,将停止控制关闭标志Foff给予到轨道追随控制部110以及角度追随控制部120。
图2所示的轨道追随控制部110控制车辆2追随的行驶轨道。因此,轨道追随控制部110具有状态量获取部111、目标轨道获取部112、目标角调整部113以及强制控制部114,作为不同的功能的子功能部。
状态量获取部111通过基于外界传感器40及内界传感器41的各种获取信息的推定处理,获取车辆2的自身状态量Z。自身状态量Z包括车辆2的自身位置以及偏航角。自身状态量Z也可以还包括例如行驶速度V以及加速度等中的至少一种。
目标轨道获取部112获取目标轨道Tz,作为规定自身状态量Z的时间序列变化的车辆2的行驶轨道。目标轨道Tz根据从驾驶控制装置5给予的控制标志所示的控制指令而生成。
目标角调整部113执行使由状态量获取部111获取的自身状态量Z追随由目标轨道获取部112获取的目标轨道Tz的轨道追随控制。通过轨道追随控制,目标角调整部113调整给予到角度追随控制部120的转向操纵角θ的目标角θt,以使得自身状态量Z接近目标轨道Tz的规定量。因此,目标角调整部113通过将基于前馈控制的前馈角θc与基于反馈控制的反馈角θb相加,来如图6所示,生成目标角θt。即,基于目标角调整部113的轨道追随控制通过反馈控制和前馈控制的组合来实现。
在反馈控制中,目标角调整部113通过偏差运算获取横向偏差δp以及偏航角偏差δy。横向偏差δp是对于自身状态量Z中的车辆2的横向上的自身位置,与基于目标轨道Tz的规定位置之间的偏差。偏航角偏差δy是对于自身状态量Z中的车辆2的偏航角,与基于目标轨道Tz的规定角度之间的偏差。
在反馈控制中,目标角调整部113将横向偏差δp的积分运算值转换为基于积分增益的独立控制角θi。但是,横向偏差δp的积分运算值在从控制切换部100给予停止控制开启标志Fon的停止控制期间Δs被锁定为固定值。另外,在反馈控制中,目标角调整部113将横向偏差δp以及偏航角偏差δy分别转换为基于横向偏差增益以及偏航角偏差增益的独立控制角θp、θy。在反馈控制中,通过这些被转换后的独立控制角θi、θp、θy彼此的加法运算,目标角调整部113生成反馈角θb。
在前馈控制中,目标角调整部113将目标轨道Tz的曲率Tzc转换为基于转换增益的前馈角θc。目标角调整部113通过转换后的前馈角θc与反馈角θb的加法运算,决定目标角θt。
图2、6所示的强制控制部114在从控制切换部100给予停止控制开启标志Fon的停止控制期间Δs,将由目标角调整部113向角度追随控制部120给予的目标角θt强制为图7所示的固定角θf。即,强制控制部114执行停止控制期间Δs的停止控制。第一实施方式的强制控制部114从停止控制期间Δs的开始定时到解除定时将固定角θf单一地设定为与该开始定时的目标角θt相同的角度。由此,被给予到角度追随控制部120的目标角θt无论目标角调整部113中的轨道追随控制如何,在整个停止控制期间Δs中持续地保持为固定角θf。此外,图7仅关于目标角θt中的正侧而示出。
如图6所示,强制控制部114也可以将目标角θt本身保持为固定角θf,作为目标角调整部113中的加法运算后的控制点P1t的控制变量。或者,强制控制部114也可以通过在目标角调整部113中的反馈控制以及前馈控制的每一个控制中固定规定的控制变量,来将目标角θt保持为固定角θf。
此处,对在反馈控制中固定控制变量的变量固定点选定控制点P2b、P3b、P4b中的任一个。在对变量固定点选定控制点P2b的情况下,固定作为控制变量的反馈角θb。在对变量固定点选定控制点P3b的情况下,固定作为控制变量的横向偏差δp以及偏航角偏差δy。在对变量固定点选定控制点P4b的情况下,固定作为控制变量的自身状态量Z中的自身位置以及偏航角、和作为控制变量的目标轨道Tz中的与自身位置以及偏航角相关的规定量。
另一方面,对在前馈控制中固定控制变量的变量固定点选定控制点P2f、P3f中的任一个。在对变量固定点选定控制点P2f的情况下,固定作为控制变量的前馈角θc。在对变量固定点选定控制点P2f的情况下,固定作为控制变量的目标轨道Tz的曲率Tzc。
强制控制部114在从控制切换部100给予停止控制关闭标志Foff的通常控制期间Δn,解除将目标角θt强制为固定角θf的停止控制,之后如图7所示那样执行通常控制。由此,在通常控制期间Δn,基于目标角调整部113的轨道追随控制的通常调整的目标角θt被直接给予到角度追随控制部120。
此处,强制控制部114伴随着来自控制切换部100的停止控制开启标志Fon向停止控制关闭标志Foff变更,即伴随着解除停止控制期间Δs并向通常控制期间Δn切换,执行解除控制。在解除控制中,强制控制部114使从目标角调整部113给予到角度追随控制部120的目标角θt如图7那样从停止控制期间Δs的固定角θf朝向由目标角调整部113的轨道追随控制通常调整的调整角逐渐变化。此时,通过在控制点P1t、P2b、P3b、P4b、P2f、P3f中的与停止控制对应的控制点中使控制变量变化,来实现目标角θt的逐渐变化。若通过这样的逐渐变化的完成而结束解除控制,则通过目标角调整部113的轨道追随控制来通常调整目标角θt。
图2所示的角度追随控制部120控制车辆2追随的转向操纵角θ。因此,角度追随控制部120执行使由转向操纵角传感器42获取的实际角θr追随来自目标角调整部113的目标角θt的角度追随控制。通过角度追随控制,角度追随控制部120调整给予到转向操纵致动器3的指令值Oa,以使得实际角θr接近目标角θt。因此,角度追随控制部120如图8所示那样通过基于目标角θt与实际角θr之间的角度偏差δθ的PID控制,生成指令值Oa。即,基于角度追随控制部120的角度追随控制通过PID控制实现。
此处,角度追随控制部120在将基于PID控制的指令值Oa给予到转向操纵致动器3之前,执行限制运算,以使得通过指令值Oa的上次值保持来限制转向操纵致动器3的输出值Ao。此时,输出值Ao的限制值例如被设定为与转向操纵马达30的额定输出对应的值。
转向操纵致动器3通过根据由角度追随控制部120调整的指令值Oa,来调整图1、2所示的输出值Ao。其结果是,通过朝向目标角θt控制转向操纵轮胎20的转向操纵角θ,转向操纵角θ的实际角θr与被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa对应。
通过以上的控制切换部100、轨道追随控制部110以及角度追随控制部120的共同,根据图9、10在以下说明转向操纵控制装置1控制车辆2的转向操纵的转向操纵控制方法的流程(以下,称为转向操纵控制流程)。此外,在转向操纵控制流程中,各“S”分别意味着由转向操纵控制程序所包含的多个命令执行的多个步骤。
转向操纵控制流程中的图9所示的控制切换流程被反复执行。在控制切换流程的S101中,控制切换部100判定作为停止控制期间Δs的开始条件,速度条件Cs1以及转向操纵条件Cs2的双方是否成立。其结果是,在速度条件Cs1以及转向操纵条件Cs2中的至少一方不成立而作出否定判定的情况下,结束控制切换流程的本次执行。另一方面,在作出肯定判定的情况下,控制切换流程移至S102。
在S102中,控制切换部100将给予到轨道追随控制部110及角度追随控制部120的控制标志固定为停止控制开启标志Fon。在接下来的S103中,控制切换部100判定作为停止控制期间Δs的解除条件,速度条件Cr1、静态转向条件Cr2以及轨道条件Cr3中的至少一个是否成立。其结果是,在速度条件Cr1、静态转向条件Cr2以及轨道条件Cr3的全部不成立而作出否定判定的期间,反复执行S103。另一方面,在作出肯定判定的情况下,控制切换流程移至S104。
在S104中,控制切换部100将给予到轨道追随控制部110及角度追随控制部120的控制标志固定为停止控制关闭标志Foff。由此,结束控制切换流程的本次执行。
转向操纵控制流程中的图10所示的强制控制流程与控制切换流程并行地被反复执行。在强制控制的S201中,强制控制部114判定从控制切换部100给予的控制标志是否为停止控制开启标志Fon。其结果是,在控制标志为停止控制关闭标志Foff而作出否定判定的情况下,强制控制流程移至S202。
在S202中,目标角调整部113通过执行使车辆2的自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整给予到角度追随控制部120的转向操纵角θ的目标角θt。在接下来的S203中,角度追随控制部120通过执行使转向操纵角θ的实际角θr追随由S202调整的目标角θt的角度追随控制,来调整被给予到转向操纵致动器3且与实际角θr对应的指令值Oa。由此,结束强制控制流程的本次执行。
在S201中作出肯定判定的情况下,强制控制流程移至S204。在S204中,强制控制部114将从目标角调整部113给予到角度追随控制部120的目标角θt与目标角调整部113中的轨道追随控制无关地强制保持为固定角θf。在接下来的S205中,角度追随控制部120通过执行使实际角θr追随由S204强制保持的目标角θt的角度追随控制,来固定给予到转向操纵致动器3的指令值Oa。此时的指令值Oa能够考虑为固定值Of。
进一步,在接下来的S206中,强制控制部114判定从控制切换部100给予的控制标志是否为停止控制关闭标志Foff。其结果是,在控制标志为停止控制开启标志Fon而作出否定判定的情况下,返回到S204。由此,在S206的否定判定的期间,即在停止控制期间Δs中,反复执行S204~S206,从而目标角θt以及指令值Oa分别被维持为固定角θf以及固定值Of。
在S206中作出肯定判定的情况下,强制控制流程移至S207。在S207中,强制控制部114执行解除控制。此时,强制控制部114使被给予到角度追随控制部120的目标角θt从向S207的转移定时(即,停止控制期间Δs的解除定时)的固定角θf侧朝向基于目标角调整部113的轨道追随控制的调整角侧变化。在接下来的S208中,角度追随控制部120通过执行使实际角θr追随通过S207变化的目标角θt的角度追随控制,从而给予到转向操纵致动器3的指令值Oa也变化。
进一步,在接下来的209中,强制控制部114判定从固定角θf起的变化中的目标角θt是否在正负的误差范围内恢复到基于目标角调整部113的轨道追随控制的调整角。其结果是,在作出否定判定的情况下,返回到S207。由此,在S209的否定判定的期间,反复执行S207~S209,从而目标角θt以及指令值Oa逐渐变化。另一方面,若在S209中作出肯定判定,则结束强制控制流程的本次执行。
在至此说明的第一实施方式中,S201、S202、S204、S206、S207、S209相当于“轨道追随控制工序”,S203、S205、S208相当于“角度追随控制工序”。
(作用效果)
以下说明以上说明的第一实施方式的作用效果。
在第一实施方式中,通过使转向操纵角θ的实际角θr追随被给予到车辆2的转向操纵轮胎20的转向操纵角θ的目标角θt的角度追随控制,来调整被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa。因此,通过使包含车辆2的位置的自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整角度追随控制所利用的目标角θt。但是,在伴随着车辆2的停止的停止控制期间Δs,目标角θt被强制为固定角θf。据此,追随固定角θf且与指令值Oa对应的实际角θr从转向操纵致动器3被给予到转向操纵轮胎20,从而能够限制成为该实际角θr的转向操纵角θ的变动。因此,能够抑制由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感。此处能够抑制的不协调感例如是乘员对转向操纵轮胎20的转向、由此产生的异响或者振动、存在于车辆2的情况下的方向盘的旋转等中的至少一种感到的不协调感。
根据第一实施方式,在整个停止控制期间Δs,目标角θt被保持为固定角θf。据此,追随固定角θf且与指令值Oa对应的实际角θr从转向操纵致动器3被给予到转向操纵轮胎20,从而成为该实际角θr的转向操纵角θ的变动能够在整个停止控制期间Δs被限制。因此,能够持续抑制由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感。
根据第一实施方式,伴随着停止控制期间Δs的转向操纵轮胎20的静态转向,解除停止控制期间Δs。据此,当在作为追随目标角θt且与指令值Oa对应的实际角θr的转向操纵角θ假定变化的静态转向时,基于轨道追随控制的目标角θt的通常调整能够被允许。因此,对于乘员来说,不仅能够抑制由停止中车辆2中的转向操纵角θ的变动引起的不协调感,也能够抑制由该变动的限制引起的不协调感。
根据第一实施方式,在停止控制期间Δs假定与实际角θr相对应的推定轨道Te与目标轨道Tz之间的轨道偏移的情况下,解除停止控制期间Δs。据此,针对在作为追随目标角θt且与指令值Oa对应的实际角θr的转向操纵角θ假定变化的轨道偏移,基于轨道追随控制的目标角θt的通常调整能够被允许。因此,对于乘员来说,不仅能够抑制由停止中车辆2中的转向操纵角θ的变动引起的不协调感,也能够抑制由该变动的限制引起的不协调感。
根据第一实施方式,伴随着停止控制期间Δs的解除,目标角θt从固定角θf朝向基于轨道追随控制的调整角逐渐变化。据此,在转向操纵角θ从停止控制期间Δs的固定角θf向基于轨道追随控制的通常调整的调整角恢复时,能够避免该转向操纵角θ的突变。因此,对于乘员来说,不仅能够抑制由停止中车辆2中的转向操纵角θ的变动引起的不协调感,也能够抑制由该变动的限制解除引起的不协调感。
(第二实施方式)
如图11~15所示,第二实施方式是第一实施方式的变形例。在图11所示的第二实施方式的轨道追随控制部2110中,强制控制部2114与第一实施方式不同的点在于停止控制期间Δs的停止控制。
在停止控制中,强制控制部2114针对从控制切换部100给予停止控制开启标志Fon的停止控制期间Δs,如图12所示那样定义死区Dθ。因此,强制控制部2114在正负的两侧设定停止控制期间Δs的死区Dθ,作为由目标角调整部113的轨道追随控制调整的目标角θt中的假设为固定角θf的角度的范围。如图12、13所示,在第二实施方式的强制控制部2114中,特别是由行驶速度传感器44获取的行驶速度V在停止控制期间Δs越降低,在正负的各侧将死区Dθ设定为越大的宽度的角度范围内。此外,图12、13仅关于目标角θt中的正侧而表示。
在停止控制中,在例如由于行驶速度V较高等,而基于目标角调整部113的轨道追随控制的调整角成为死区Dθ外的情况下,强制控制部2114将给予到角度追随控制部120的目标角θt再调整为该调整角与死区Dθ的宽度之间的差分运算值。此时,强制控制部2114针对基于轨道追随控制的调整角的正负,将相同侧的死区Dθ的宽度提供给差分运算。另一方面,在停止控制中,在例如由于行驶速度V降低等,而基于目标角调整部113的轨道追随控制的调整角成为死区Dθ内的情况下,强制控制部2114将给予到角度追随控制部120的目标角θt转换为固定角θf。即,强制控制部2114将基于轨道追随控制的调整角中的死区Dθ内的目标角θt全部强制为固定角θf。通过这些再调整处理以及强制处理的切换,抑制被给予到角度追随控制部120的目标角θt在死区Dθ的内外突变。
如图14所示,强制控制部2114也可以将死区Dθ内的目标角θt本身转换为固定角θf,作为目标角调整部113中的加法运算后的控制点P1t的控制变量。或者,强制控制部2114也可以通过在目标角调整部113中的反馈控制以及前馈控制的每一个控制中在与死区Dθ相对应的规定范围内固定规定的控制变量,来将死区Dθ内的目标角θt转换为固定角θf。此处,对反馈控制中的变量固定点选定与第一实施方式的情况相同的控制点P2b、P3b、P4b中的任一个。另一方面,对前馈控制中的变量固定点选定与第一实施方式的情况相同的控制点P2f、P3f中的任一个。
此外,强制控制部2114在从控制切换部100给予停止控制关闭标志Foff的通常控制期间Δn,与第一实施方式同样,执行解除控制,之后执行通常控制。
这样的第二实施方式中的转向操纵控制流程中的控制切换流程以第一实施方式为基准执行。另一方面,第二实施方式中的转向操纵控制流程中的强制控制流程如图15所示那样与第一实施方式不同。
强制控制流程的S201~S203以第一实施方式为基准来执行。在由于S201的肯定判定而转移的S2201中,强制控制部2114判定基于目标角调整部113中的轨道追随控制的目标角θt是否在与行驶速度V相对应的死区Dθ内。
在S2201中作出否定判定的情况下,强制控制流程移至S2202。在S2202中,强制控制部2114将通过目标角调整部113的轨道追随控制调整至死区Dθ外的目标角θt再调整为被给予到角度追随控制部120的与该死区Dθ之间的差分值。在接下来的S2203中,角度追随控制部120通过执行使实际角θr追随由S2202再调整的目标角θt的角度追随控制,来调整给予到转向操纵致动器3的指令值Oa。
在S2201中作出肯定判定的情况下,强制控制流程移至S2204。在S2204中,强制控制部2114将通过目标角调整部113的轨道追随控制调整至死区Dθ内的目标角θt强制转换为被给予到角度追随控制部120的固定角θf。在接下来的S2205中,角度追随控制部120通过执行使实际角θr追随由S204强制转换的目标角θt的角度追随控制,来固定给予到转向操纵致动器3的指令值Oa。此时的指令值Oa能够考虑为固定值Of。
在执行S2203、S2205的任一个后,强制控制流程也以第一实施方式为基准移至S206。其结果是,在作出否定判定的情况下,返回到S2201。另一方面,在作出肯定判定的情况下,执行以第一实施方式为基准的S207~S209。
在至此说明的第二实施方式中,S201、S202、S2201、S2202、S2204、S206、S207、S209相当于“轨道追随控制工序”,S203、S2203、S2205、S208相当于“角度追随控制工序”。
(作用效果)
以下说明以上说明的第二实施方式的与第一实施方式不同的作用效果。
根据第二实施方式,在针对停止控制期间Δs设定的死区Dθ内,目标角θt被转换为固定角θf。据此,在死区Dθ内追随固定角θf且与指令值Oa对应的实际角θr从转向操纵致动器3被给予到转向操纵轮胎20,从而成为该实际角θr的转向操纵角θ的变动能够被限制。因此,能够根据死区Dθ尽可能地抑制由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感。
根据第二实施方式,在停止控制期间Δs中车辆2的行驶速度V越降低而被设定为越大的角度范围的死区Dθ内,目标角θt被转换为固定角θf。据此,对于成为相对于伴随着车辆2的停止而行驶速度V越降低越容易被强制为固定角θf的目标角θt进行追随的实际角θr的转向操纵角θ,行驶速度V越降低,越能够抑制变动。因此,能够针对由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感,发挥与死区Dθ相对应的抑制效果。
(第三实施方式)
如图16~图19所示,第三实施方式是第一实施方式的变形例。从图16所示的第三实施方式的轨道追随控制部3110中省略强制控制部114。取而代之,第三实施方式的角度追随控制部3120具有指令值调整部3121以及强制控制部3122,作为不同的功能的子功能部。
指令值调整部3121发挥与第一实施方式的角度追随控制部120实质上相同的功能。即,指令值调整部3121通过使实际角θr追随基于目标角调整部113的目标角θt的角度追随控制,调整被给予到转向操纵致动器3且与实际角θr对应的指令值Oa。
图16、18所示的强制控制部3122在从控制切换部100给予停止控制开启标志Fon的停止控制期间Δs,将由指令值调整部3121向转向操纵致动器3给予的指令值Oa强制为图17所示的固定值Of。即,强制控制部3122执行停止控制期间Δs的停止控制。第三实施方式的强制控制部3122从停止控制期间Δs的开始定时到解除定时,将固定值Of单一地设定为与该开始定时的指令值Oa相同的值。由此,被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa无论指令值调整部3121中的角度追随控制如何,在整个停止控制期间Δs持续地被保持为固定值Of。此外,图17仅关于指令值Oa中的正侧而示出。
如图18所示,强制控制部3122也可以通过在指令值调整部3121中的PID控制中固定规定的控制变量,来将指令值Oa保持为固定值Of。此处,对PID控制中的变量固定点选定控制点P1a、P2a中的任一个。在对变量固定点选定控制点P1a的情况下,与作为控制变量的基于限制运算的输出值Ao的限制值对应地固定指令值Oa本身。在对变量固定点选定控制点P2a的情况下,固定作为控制变量的目标角θt及实际角θr之间的角度偏差δθ。
强制控制部3122在从控制切换部100给予停止控制关闭标志Foff的通常控制期间Δn,解除将指令值Oa强制为固定值Of的停止控制,之后如图17所示执行通常控制。由此,在通常控制期间Δn,基于指令值调整部3121的角度追随控制的通常调整的指令值Oa被直接给予到转向操纵致动器3。
此处,强制控制部3122伴随着来自控制切换部100的停止控制开启标志Fon向停止控制关闭标志Foff变更,即伴随着解除停止控制期间Δs并向通常控制期间Δn切换,执行解除控制。在解除控制中,强制控制部3122使从指令值调整部3121给予到转向操纵致动器3的指令值Oa如图17那样从停止控制期间Δs的固定值Of朝向由指令值调整部3121的角度追随控制通常调整的调整值逐渐变化。此时,通过在控制点P1a、P2a中的与停止控制对应的控制点中使控制变量变化,来实现指令值Oa的逐渐变化。若通过这样的逐渐变化的完成而结束解除控制,则通过指令值调整部3121的轨道追随控制通常调整指令值Oa。
这样的第三实施方式中的转向操纵控制流程中的控制切换流程以第一实施方式为基准来执行。另一方面,第三实施方式中的转向操纵控制流程中的强制控制流程如图19所示那样与第一实施方式不同。
具体而言,在强制控制流程的S3201中,强制控制部3122判定从控制切换部100给予的控制标志是否为停止控制开启标志Fon。其结果是,在控制标志为停止控制关闭标志Foff而作出否定判定的情况下,强制控制流程移至S3202。
在S3202中,目标角调整部113通过执行使车辆2的自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整给予到角度追随控制部3120的转向操纵角θ的目标角θt。在接下来的S3203中,指令值调整部3121通过执行使转向操纵角θ的实际角θr追随通过S3202调整的目标角θt的角度追随控制,来调整被给予到转向操纵致动器3且与实际角θr对应的指令值Oa。由此,结束强制控制流程的本次执行。
在S3201中作出肯定判定的情况下,强制控制流程移至S3204。在S3204中,目标角调整部113通过执行使车辆2的自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整给予到角度追随控制部3120的目标角θt。但是,在接下来的S3205中,强制控制部3122无论与通过S3201调整的目标角θt相对应的指令值调整部3121中的角度追随控制如何,将从指令值调整部3121给予到转向操纵致动器3的指令值Oa强制保持为固定值Of。
进一步,在接下来的S3206中,强制控制部3122判定从控制切换部100给予的控制标志是否为停止控制关闭标志Foff。其结果是,在控制标志是停止控制开启标志Fon而作出否定判定的情况下,返回到S3204。由此,在S3206的否定判定的期间,即在停止控制期间Δs中,反复执行S3204~S3206,从而指令值Oa被维持为固定值Of。
在S3206中作出肯定判定的情况下,强制控制流程移至S3207。在S3207中,目标角调整部113通过执行使自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整给予到角度追随控制部3120的转向操纵角θ的目标角θt。但是,在接下来的S3208中,强制控制部3122无论通过S3201调整的目标角θt如何,执行解除控制。此时,强制控制部3122使被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa从向S3208的转移定时(即,停止控制期间Δs的解除定时)的固定值Of侧朝向与通过S3201调整的目标角θt相对应的基于指令值调整部3121的角度追随控制的调整值侧变化。
进一步,在接下来的3209中,强制控制部3122判定从固定值Of起的变化中的指令值Oa是否在正负的误差范围内恢复到基于指令值调整部3121的角度追随控制的调整值。其结果是,在作出否定判定的情况下,返回到S3207。由此,在S3209的否定判定的期间,反复执行S3207~S3209,从而指令值Oa逐渐变化。另一方面,若在S3209中作出肯定判定,则结束强制控制流程的本次执行。
在至此说明的第三实施方式中,S3202、S3204、S3207相当于“轨道追随控制工序”,S3201、S3203、S3205、S3206、S3208、S3209相当于“角度追随控制工序”。
(作用效果)
以下说明以上说明的第三实施方式的作用效果。
在第三实施方式中,通过使包含车辆2的位置的自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整被给予到车辆2的转向操纵轮胎20的转向操纵角θ的目标角θt。因此,通过使转向操纵角θ的实际角θr追随轨道追随控制中的调整目标角θt的角度追随控制,来调整被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa。但是,在伴随着车辆2的停止的停止控制期间Δs,指令值Oa被强制为固定值Of。据此,与固定值Of对应的实际角θr从转向操纵致动器3被给予到转向操纵轮胎20,从而成为该实际角θr的转向操纵角θ的变动能够被限制。因此,能够抑制由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感。此处能够抑制的不协调感与第一实施方式的作用效果中说明的不协调感相同。
根据第三实施方式,在整个停止控制期间Δs,指令值Oa被保持为固定值Of。据此,与固定值Of对应的实际角θr从转向操纵致动器3被给予到转向操纵轮胎20,从而成为该实际角θr的转向操纵角θ的变动在整个停止控制期间Δs能够被限制。因此,能够持续地抑制由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感。
在第三实施方式中,通过以第一实施方式为基准的控制切换流程的执行,伴随着停止控制期间Δs的车辆2的静态转向,解除停止控制期间Δs。据此,当在作为与指令值Oa对应的实际角θr的转向操纵角θ假定变化的静态转向时,基于角度追随控制的指令值Oa的通常调整能够被允许。因此,对于乘员来说,不仅能够抑制由停止中车辆2的转向操纵角θ的变动引起的不协调感,也能够抑制由该变动的限制引起的不协调感。
在第三实施方式中,通过以第一实施方式为基准的控制切换流程的执行,在停止控制期间Δs假定与实际角θr相对应的推定轨道Te与目标轨道Tz之间的轨道偏移的情况下,解除停止控制期间Δs。据此,针对在作为与指令值Oa对应的实际角θr的转向操纵角θ假定变化的轨道偏移,基于角度追随控制的指令值Oa的通常调整能够被允许。因此,对于乘员来说,不仅能够抑制由停止中车辆2的转向操纵角θ的变动引起的不协调感,也能够抑制由该变动的限制引起的不协调感。
根据第三实施方式,伴随着停止控制期间Δs的解除,指令值Oa从固定值Of朝向基于角度追随控制的调整值逐渐变化。据此,在指令值Oa从停止控制期间Δs的固定值Of向基于角度追随控制的通常调整的调整值恢复时,能够避免该指令值Oa的突变。因此,对于乘员来说,不仅能够抑制由停止中车辆2的转向操纵角θ的变动引起的不协调感,也能够抑制由该变动的限制解除引起的不协调感。
(第四实施方式)
如图20~24所示,第四实施方式是第三实施方式的变形例。在图20所示的第四实施方式的角度追随控制部4120中,强制控制部4122与第三实施方式不同的点在于停止控制期间Δs的停止控制。
在停止控制中,强制控制部4122针对从控制切换部100给予停止控制开启标志Fon的停止控制期间Δs,如图21所示那样定义死区Do。因此,强制控制部4122在正负的两侧设定停止控制期间Δs的死区Do,作为通过指令值调整部3121的角度追随控制调整的指令值Oa中的假设为固定值Of的值的范围。如图21、22所示,在第四实施方式的强制控制部4122中,特别是由行驶速度传感器44获取的行驶速度V在停止控制期间Δs越降低,在正负的各侧将死区Do设定为越大的宽度的数值范围内。此外,图21、22仅关于指令值Oa中的正侧而示出。
在停止控制中,强制控制部4122在例如由于行驶速度V较高等,而基于指令值调整部3121的角度追随控制的调整值成为死区Do外的情况下,将给予到转向操纵致动器3的指令值Oa再调整为该调整值与死区Do的宽度之间的差分运算值。此时,强制控制部4122针对基于角度追随控制的调整值的正负,将相同侧的死区Do的宽度提供给差分运算。另一方面,在停止控制中,强制控制部4122在例如由于行驶速度V降低等,而基于指令值调整部3121的角度追随控制的调整值成为死区Do内的情况下,将给予到转向操纵致动器3的指令值Oa转换为固定值Of。即,强制控制部4122将基于角度追随控制的调整值中的死区Do内的指令值Oa全部强制为固定值Of。通过这些再调整处理以及强制处理的切换,抑制被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa在死区Dθ的内外突变。
如图23所示,强制控制部4122也可以通过在指令值调整部3121中的PID控制中固定规定的控制变量,来将死区Do内的指令值Oa转换为固定值Of。此处,对PID控制中的变量固定点选定与第三实施方式的情况相同的控制点P1a、P2a中的任一个。
此外,强制控制部4122在从控制切换部100给予停止控制关闭标志Foff的通常控制期间Δn,与第三实施方式同样地执行解除控制,之后执行通常控制。
这样的第四实施方式中的转向操纵控制流程中的控制切换流程以第一以及第三实施方式为基准来执行。另一方面,第四实施方式中的转向操纵控制流程中的强制控制流程如图24所示那样与第三实施方式不同。
在强制控制流程的S3201~S3203中,在通过以第三实施方式为基准执行的S3201中的肯定判定而转移的S4201中,目标角调整部113通过执行使自身状态量Z追随目标轨道Tz的轨道追随控制,来调整给予到角度追随控制部4120的目标角θt。但是,在接下来的S4202中,强制控制部4122无论基于S4201的调整角如何,为了控制指令值Oa,判定指令值调整部3121中的与该调整角相对应的基于角度追随控制的指令值Oa是否在与行驶速度V相对应的死区Do内。
在S4201中作出否定判定的情况下,强制控制流程移至S4203。在S4203中,强制控制部4122将通过指令值调整部3121的角度追随控制调整至死区Do外的指令值Oa再调整为被给予到转向操纵致动器3的与该死区Dθ之间的差分值。
在S4201中作出肯定判定的情况下,强制控制流程移至S4204。在S4204中,强制控制部4122将通过指令值调整部3121的角度追随控制调整至死区Do内的指令值Oa强制转换为被给予到转向操纵致动器3的固定值Of。
在执行S4203、S4204的任一个后,强制控制流程也以第三实施方式为基准移至S3206。其结果是,在作出否定判定的情况下,返回到S4201。另一方面,在作出肯定判定的情况下,执行以第三实施方式为基准的S3207~S3209。
在至此说明的第四实施方式中,S3202、S4201、S3207相当于“轨道追随控制工序”,S3201、S3203、S4202~S4204、S3206、S3208、S3209相当于“角度追随控制工序”。
(作用效果)
以下说明以上说明的第四实施方式的与第一实施方式不同的作用效果。
根据第四实施方式,在针对停止控制期间Δs设定的死区Do内,指令值Oa被转换为固定值Of。据此,在死区Do内与固定值Of对应的实际角θr从转向操纵致动器3被给予到转向操纵轮胎20,从而成为该实际角θr的转向操纵角θ的变动能够被限制。因此,能够根据死区Do尽可能地抑制由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感。
根据第四实施方式,在停止控制期间Δs中车辆2的行驶速度V越降低而被设定为越大的值范围的死区Do内,指令值Oa被转换为固定值Of。据此,对于成为相对于伴随着车辆2的停止而行驶速度V越降低越容易被强制为固定值Of的指令值Oa对应的实际角θr的转向操纵角θ,行驶速度V越降低,越能够抑制变动。因此,能够针对由于停止中车辆2的转向操纵角θ的变动而乘员感到的不协调感,发挥与死区Do相对应的抑制效果。
(其它实施方式)
以上,对多个实施方式进行了说明,但本公开并不限定于这些实施方式来解释,能够在不脱离本公开的主旨的范围内,应用于各种实施方式及组合。
在变形例中,构成转向操纵控制装置1的专用计算机也可以是能够在与车辆2之间进行通信的至少一个外部中心计算机。在变形例中,构成转向操纵控制装置1的专用计算机也可以包括数字电路以及模拟电路中的至少一方作为处理器。此处,所谓的数字电路,例如是ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)、FPGA(FieldProgrammable Gate Array:现场可编程门阵列)、SOC(System on a Chip:系统级芯片)、PGA(Programmable Gate Array:可编程门阵列)以及CPLD(Complex Programmable LogicDevice:复杂可编程逻辑器件)等中的至少一种。另外,这样的数字电路也可以具备存储有程序的存储器。
在基于变形例的控制切换部100的S101中,关于作为停止控制期间Δs的开始条件的速度条件Cs1以及转向操纵条件Cs2中的一方,也可以省略判定。在基于变形例的控制切换部100的S103中,关于作为停止控制期间Δs的解除条件的速度条件Cr1、静态转向条件Cr2以及轨道条件Cr3中的一个或者两个,也可以省略判定。
在基于变形例的强制控制部114、2114的S207中,也可以代替解除控制,而将被给予到角度追随控制部120的目标角θt直接控制为基于目标角调整部113的调整角。该情况下,也可以省略基于强制控制部114、2114的S209。在基于变形例的强制控制部3122、4122的S3208中,也可以代替解除控制,而将被给予到转向操纵致动器3的指令值Oa直接控制为基于指令值调整部3121的调整值。该情况下,也可以省略基于强制控制部3122、4122的S3209。
在基于变形例的强制控制部2114的S2201中,也可以代替与行驶速度V相对应的死区Dθ,而根据从停止控制期间Δs的开始定时起的经过时间,该经过时间越长,设定角度范围越大的死区Dθ。在基于变形例的强制控制部4122的S4202中,也可以代替与行驶速度V相对应的死区Do,而根据从停止控制期间Δs的开始定时起的经过时间,该经过时间越长,设定角度范围越大的死区Do。
Claims (30)
1.一种转向操纵控制装置,控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵,其中,所述转向操纵控制装置具备:
轨道追随控制部,通过使包含所述车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到所述车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制部,通过使所述转向操纵角的实际角追随所述目标角的角度追随控制,调整被给予到所述转向操纵致动器且与所述实际角对应的指令值,
所述轨道追随控制部在伴随着所述车辆的停止的停止控制期间,将所述目标角强制为固定角。
2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置,其中,
所述轨道追随控制部在整个所述停止控制期间将所述目标角保持为所述固定角。
3.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置,其中,
所述轨道追随控制部将针对所述停止控制期间设定的死区内的所述目标角转换为所述固定角。
4.根据权利要求3所述的转向操纵控制装置,其中,
在所述停止控制期间所述车辆的行驶速度越降低,所述死区被设定为越大的角度范围。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的转向操纵控制装置,其中,
所述轨道追随控制部伴随着所述停止控制期间的所述轮胎的静态转向,解除所述停止控制期间。
6.根据权利要求1~4中任意一项所述的转向操纵控制装置,其中,
所述轨道追随控制部在所述停止控制期间假定与所述实际角相对应的推定轨道与所述目标轨道之间的轨道偏移的情况下,解除所述停止控制期间。
7.根据权利要求1~4中任意一项所述的转向操纵控制装置,其中,
所述轨道追随控制部伴随着所述停止控制期间的解除,使所述目标角从所述固定角朝向基于所述轨道追随控制的调整角逐渐变化。
8.一种转向操纵控制装置,控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵,其中,所述转向操纵控制装置具备:
轨道追随控制部,通过使包含所述车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到所述车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制部,通过使所述转向操纵角的实际角追随所述目标角的角度追随控制,调整被给予到所述转向操纵致动器且与所述实际角对应的指令值,
所述角度追随控制部在伴随着所述车辆的停止的停止控制期间,将所述指令值强制为固定值。
9.根据权利要求8所述的转向操纵控制装置,其中,
所述角度追随控制部在整个所述停止控制期间将所述指令值保持为所述固定值。
10.根据权利要求8所述的转向操纵控制装置,其中,
所述角度追随控制部将针对所述停止控制期间设定的死区内的所述指令值转换为所述固定值。
11.根据权利要求10所述的转向操纵控制装置,其中,
在所述停止控制期间所述车辆的行驶速度越降低,所述死区被设定为越大的值范围。
12.根据权利要求8~11中任意一项所述的转向操纵控制装置,其中,
所述角度追随控制部伴随着所述停止控制期间的所述轮胎的静态转向,解除所述停止控制期间。
13.根据权利要求8~11中任意一项所述的转向操纵控制装置,其中,
所述角度追随控制部在所述停止控制期间假定与所述实际角相对应的推定轨道与所述目标轨道之间的轨道偏移的情况下,解除所述停止控制期间。
14.根据权利要求8~11中任意一项所述的转向操纵控制装置,其中,
所述角度追随控制部伴随着所述停止控制期间的解除,使所述指令值从所述固定值朝向基于所述角度追随控制的调整值逐渐变化。
15.一种转向操纵控制方法,控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵,其中,所述转向操纵控制方法包括:
轨道追随控制工序,通过使包含所述车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到所述车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使所述转向操纵角的实际角追随所述目标角的角度追随控制,调整被给予到所述转向操纵致动器且与所述实际角对应的指令值,
所述轨道追随控制工序在伴随着所述车辆的停止的停止控制期间,将所述目标角强制为固定角。
16.根据权利要求15所述的转向操纵控制方法,其中,
所述轨道追随控制工序在整个所述停止控制期间将所述目标角保持为所述固定角。
17.根据权利要求15所述的转向操纵控制方法,其中,
所述轨道追随控制工序将针对所述停止控制期间设定的死区内的所述目标角转换为所述固定角。
18.根据权利要求17所述的转向操纵控制方法,其中,
在所述停止控制期间所述车辆的行驶速度越降低,所述死区被设定为越大的角度范围。
19.根据权利要求15~18中任意一项所述的转向操纵控制方法,其中,
所述轨道追随控制工序伴随着所述停止控制期间的所述轮胎的静态转向,解除所述停止控制期间。
20.根据权利要求15~18中任意一项所述的转向操纵控制方法,其中,
所述轨道追随控制工序在所述停止控制期间假定与所述实际角相对应的推定轨道与所述目标轨道之间的轨道偏移的情况下,解除所述停止控制期间。
21.根据权利要求15~18中任意一项所述的转向操纵控制方法,其中,
所述轨道追随控制工序伴随着所述停止控制期间的解除,使所述目标角从所述固定角朝向基于所述轨道追随控制的调整角逐渐变化。
22.一种转向操纵控制方法,控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵,其中,所述转向操纵控制方法包括:
轨道追随控制工序,通过使包含所述车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到所述车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使所述转向操纵角的实际角追随所述目标角的角度追随控制,调整被给予到所述转向操纵致动器且与所述实际角对应的指令值,
所述角度追随控制工序在伴随着所述车辆的停止的停止控制期间,将所述指令值强制为固定值。
23.根据权利要求22所述的转向操纵控制方法,其中,
所述角度追随控制工序在整个所述停止控制期间将所述指令值保持为所述固定值。
24.根据权利要求22所述的转向操纵控制方法,其中,
所述角度追随控制工序将针对所述停止控制期间设定的死区内的所述指令值转换为所述固定值。
25.根据权利要求24所述的转向操纵控制方法,其中,
在所述停止控制期间所述车辆的行驶速度越降低,所述死区被设定为越大的值范围。
26.根据权利要求22~25中任意一项所述的转向操纵控制方法,其中,
所述角度追随控制工序伴随着所述停止控制期间的所述轮胎的静态转向,解除所述停止控制期间。
27.根据权利要求22~25中任意一项所述的转向操纵控制方法,其中,
所述角度追随控制工序在所述停止控制期间假定与所述实际角相对应的推定轨道与所述目标轨道之间的轨道偏移的情况下,解除所述停止控制期间。
28.根据权利要求22~25中任意一项所述的转向操纵控制方法,其中,
所述角度追随控制工序伴随着所述停止控制期间的解除,使所述指令值从所述固定值朝向基于所述角度追随控制的调整值逐渐变化。
29.一种存储装置,存储转向操纵控制程序,所述转向操纵控制程序包含为了控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵而使处理器执行的命令,其中,
所述命令包括:
轨道追随控制工序,通过使包含所述车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到所述车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使所述转向操纵角的实际角追随所述目标角的角度追随控制,调整被给予到所述转向操纵致动器且与所述实际角对应的指令值,
所述轨道追随控制工序在伴随着所述车辆的停止的停止控制期间,使所述目标角强制为固定角。
30.一种存储装置,存储转向操纵控制程序,所述转向操纵控制程序包含为了控制基于转向操纵致动器的车辆的转向操纵而使处理器执行的命令,其中,
所述命令包括:
轨道追随控制工序,通过使包含所述车辆的位置的自身状态量追随目标轨道的轨道追随控制,调整被给予到所述车辆的轮胎的转向操纵角的目标角;以及
角度追随控制工序,通过使所述转向操纵角的实际角追随所述目标角的角度追随控制,调整被给予到所述转向操纵致动器且与所述实际角对应的指令值,
所述角度追随控制工序在伴随着所述车辆的停止的停止控制期间,使所述指令值强制为固定值。
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