CN115916629A - 车辆的自动转向控制装置和自动转向控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明包括转向力检测部(5)，用于检测驾驶员对方向盘(1)的操作的转向力；以及横向偏差运算部(202)，用于检测与车辆的行驶道路的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，基于由所述转向力检测部(5)检测出的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向偏差计算部(202)检测出的所述车辆在与所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较小的情况相比，所述横向偏差较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式控制作用于所述转向力的自动转向控制量，根据驾驶员的转向意图，适当地进行自动转向控制或转向辅助控制。

Description

车辆的自动转向控制装置和自动转向控制系统

技术领域

本申请涉及车辆的自动转向控制装置和自动转向控制系统。

背景技术

在自动进行车辆的方向盘转向的自动转向控制装置中，提出了基于驾驶员的转向解除自动转向控制的技术。例如，在下述的专利文献1中，公开了一种在自动转向模式时，当转向轮的转向转矩达到规定值以上时，解除自动转向模式，切换到助力转向模式的技术。

此外，专利文献2提出了一种技术，当车辆的行驶位置相对于目标路径外侧增大时，通过增大作用于驾驶员的转向的转向反作用力来提醒驾驶员注意偏离。

专利文献1：日本专利特开平4－55168号公报

专利文献2：日本专利特开2019-182303号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1的技术中，即使在车辆相对于目标路径的横向偏差增加时，如果因驾驶员转向而施加到转向轮的转向转矩变大，则与横向偏差较小时同样地，自动转向被解除或被限制。因此，当行驶中的车辆横向偏差增加时，驾驶员无意中使方向盘转向的情况下，自动转向立即被解除或被限制，可能会使驾驶员感到不安或不协调感。

此外，在专利文献2的技术中，驾驶员的转向操作导致相对于目标路径的横向偏差增大时，通过施加转向反作用力来提醒驾驶员注意，但是由于转向反作用力是通过变更用于自动转向的目标路径计算的基准点并增加控制量来施加，因此即使驾驶员有意施加用于增大横向偏差的较大转向力，也不会适当地解除自动转向、驾驶辅助等，回避障碍物时，在错误地生成了目标路径等情况下，会使驾驶员感到麻烦，并且继续向与驾驶员的意图不同的方向进行自动转向、转向辅助等。

本申请是鉴于上述的实情而完成的技术，其目的在于，对应于驾驶员的转向意向，适当地进行自动转向的控制或转向辅助的控制。

用于解决技术问题的技术手段

本申请所公开的车辆的自动转向控制装置是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制装置，基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较小的情况相比，所述横向偏差较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的其他自动转向控制装置是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制装置，基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较大的情况相比，所述横向偏差较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的另一个其他自动转向控制装置是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制装置，基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向加速度运算部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较小的情况相比，所述横向加速度较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的另一个其他自动转向控制装置是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制装置，基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向加速度运算部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较大的情况相比，所述横向加速度较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的车辆的自动转向控制系统是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，由自动转向控制装置进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息而改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制系统，

包括用于检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部，以及用于检测与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差的横向偏差运算部，

基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述车辆的行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较小的情况相比，所述横向偏差较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的其他自动转向控制系统是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，由自动转向控制装置进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息而改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制系统，

包括用于检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部，以及用于检测与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差的横向偏差运算部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较大的情况相比，所述横向偏差较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的其他自动转向控制系统是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，由自动转向控制装置进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息而改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制系统，

包括检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部、以及检测所述本车辆的横向加速度的横向加速度检测部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较小的情况相比，所述横向加速度较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

此外，本申请所公开的其他自动转向控制系统是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，由自动转向控制装置进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息而改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆自动转向控制系统，

包括检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部、以及检测所述本车辆的横向加速度的横向加速度检测部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较大的情况相比，所述横向加速度较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

发明效果

根据本申请，在自动转向控制装置或自动转向控制系统中，由转向力检测部检测出的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较小的情况相比，所述横向偏差较大的情况下，由于以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量，并且，由转向力检测部检测出的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较大的情况相比，所述横向偏差较小的情况下，由于以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量，因此根据驾驶员的转向意图，适当地进行自动转向的控制或转向辅助的控制。

此外，根据本申请，在自动转向控制装置或自动转向控制系统中，由转向力检测部检测出的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较小的情况相比，所述横向加速度较大的情况下，由于以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量，并且，由转向力检测部检测出的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较大的情况相比，所述横向加速度较小的情况下，由于以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量，因此根据驾驶员的转向意图，适当地进行自动转向的控制或转向辅助的控制。

附图说明

图1是示例了实施方式1的图，是以结构上的观点概略地示例了车辆内的自动转向控制系统的结构图。

图2是示例了实施方式1的图，是以功能框图示例了自动转向控制系统中的自动转向控制装置的框图。

图3是示例了实施方式1的图，是以功能框图示例了自动转向控制系统的框图。

图4是示例了实施方式1的图，是用于说明横向偏差增益的图。

图5是示例了实施方式1的图，是用于说明横向加速度增益的图。

图6是示例了实施方式1的图，是用于说明转向力上限增益的图。

图7是示例了实施方式1的图，是用于说明自动转向控制限制增益的图。

图8是示例了实施方式1的图，是示例了自动转向控制系统的动作的流程图。

图9是示例了实施方式1的图，是概略地示例了自动转向控制系统和自动转向控制装置的系统结构的系统结构图。

图10是示例了实施方式1的图，是用于对行驶在行驶路上的车辆说明自动转向控制与横向偏差的关系的概念图。

具体实施方式

下面，使用图1至图10对本申请的实施方式1进行说明。另外，在以下的说明中，将搭载了本申请的实施方式的自动转向控制装置的车辆称为“本车辆”。

实施方式1.

图1是示例了本申请的实施方式1的图，是以结构上的观点概略地示例了设置在本车辆上的自动转向控制系统80的结构图。在图1中，左右的转向轮3根据与设置在本车辆的车体9上的方向盘1连接的方向盘轴2的旋转而转向，从而改变本车辆的方向。在电动机4中，通过对转向轮轴2产生电动机转矩，能够进行转向轮3的转向。在也被称为转向控制器的自动转向控制装置8中，基于由转向力检测部5检测出的驾驶员施加到方向盘1上的转向力、由本车位置检测部6检测出的本车位置信息、由横向加速度检测部检测出的横向加速度，向电动机4提供产生电动机转矩所需的电流。

在实施方式1所示的自动转向控制系统80和该系统80中的自动转向控制装置8中，根据转向力检测部5的输出转向力、本车位置检测部6的输出即本车位置、横向加速度检测部7的输出即横向加速度计算在转向控制器8中向电动机等转向致动器4提供的电流的功能通过搭载在由微机等构成的自动转向控制装置8上的软件执行。

另外，本申请的转向控制系统是由驾驶员等人填补系统侧所产生的车辆自动驾驶的故障的通称“全自动转向控制系统或全自动转向控制装置”，以及系统侧中对驾驶员的驾驶进行辅助的通称“转向辅助控制系统或转向辅助控制装置”的任何一个都适用。

通称“全自动转向控制系统或全自动转向控制装置”或通称“转向辅助控制系统或转向辅助控制装置”中，如图10所示例的那样，在行驶路左侧分割线10LL和行驶路右侧分割线10RL的行驶路10上存在道路障碍物10RO的情况下，例如，如沿着行驶路径10TL的各地点P1、P2、P3、P4、P5的横向偏差为LD-P1、LD-P2、LD-P3、LD-P4、LD-P5的那样，即如图10中用粗线箭头示例的轨迹那样，进行本车辆9O的自动转向控制。地点P1、P2、P3位于行驶路10的直道区域，地点P4、P5位于行驶路转弯区域10RC。

如图9所示例的那样，自动转向控制系统80的自动转向控制装置8由运算处理装置81、具有只读存储器ROM和随机存取存储器RAM的存储装置82、以及接口83构成。运算处理装置81、存储装置82和接口83经由内部总线84连接。

例如，通过将输入到接口83并分别保存在RAM中的本车位置检测部6的输出信号即本车辆相对于目标路径的位置信号、转向力检测部5的输出信号即由驾驶员操作方向盘的力即转向力信号以及横向加速度检测部7的输出信号即本车辆在行驶路弯道行驶时作用于本车辆的横方向(与本车辆行进方向垂直的方向)的加速度的信号等存储到ROM的程序，由运算处理装置81执行本申请的转向控制系统以及该系统中的自动转向控制装置所需的运算处理，执行将该运算结果暂时存储在RAM等中的软件，如下述那样进行本申请的转向控制系统和该系统中的自动转向控制装置所需的规定的控制动作。

首先，基于图2说明被称为转向控制器或转向控制单元的车辆自动转向控制装置8的主要部分及其动作的概要。

虽然在自动转向控制装置8中具有目标路径运算部201、基于目标路径运算部201的结果计算横向偏差的横向偏差运算部202、以及计算本车辆跟随目标路径所需的自动转向控制量的自动转向控制量运算部203，这些运算可以使用在车辆的车道维持控制等中使用的众所周知的技术，计算本车辆相对于目标路径的横向偏差的方法以及计算自动转向控制量的方法可以采用众所周知的计算方法。

这里，对自动转向控制限制增益Ktrq的计算方法进行说明，该自动转向控制限制增益Ktrq对计算出的自动转向控制量进行与驾驶员转向相应的限制。

基于从本车位置检测部6输出的本车位置计算的横向偏差y，在横向偏差增益映射204中计算横向偏差增益Gy。此外，基于由横向加速度检测部7输出的横向加速度lg，在横向加速度增益映射205中计算横向加速度增益Glg。将计算出的横向偏差增益Gy和横向加速度增益Glg的乘积作为限制抑制增益Gdec输出。

在转向力上限增益映射206中，基于在转向力检测部5中检测出的转向力作为转向力上限增益Gmaxt输出。在最大值选择部207中，比较限制抑制增益Gdec、转向力上限增益Gmaxt，将值较大的一方作为限制率校正增益Grev。

基于取得由转向力检测部5检测出的转向力Trq和最大值选择部207中计算出的限制率校正增益Grev的乘积而得的结果即校正后转向转矩Trev，在自动转向控制限制增益映射208中计算自动转向控制限制增益Ktrq。通过取得计算出的自动转向控制限制增益Ktrq和自动转向控制量运算部203中计算出的自动转向控制量的乘积，决定对电动机等致动器4的控制输出，在致动器4为电动机的情况下，决定电动机的驱动电流。

以下将基于图3的功能框图说明各增益映射的详细处理流程。

图3是示出实施方式1所涉及的自动转向控制系统80的结构的功能框图。如图3所示，该自动转向控制装置包括自动转向控制量运算部203、转向力检测部5、横向偏差运算部202、横向加速度检测部7、限制抑制增益运算部301、限制率校正增益运算部302、自动转向控制限制增益运算部303、自动转向控制限制部304和自动转向控制部305。

自动转向控制量运算部203(参照图2及图3)计算以使本车辆跟随目标路径的方式使本车辆行进方向发生变化所需的对致动器4的控制量。目标路径根据从安装在车辆上的摄像头、激光雷达(LIDAR(Light Detector and Raging))等获得的车道信息、行驶于前方的前车轨迹、地图信息和本车位置信息等来计算，由自动转向控制量运算部203来运算跟随目标路径所需的转向角控制量。转向角控制量根据跟随目标路径所需的目标转向角与实际的实际转向角之间的偏差，由自动转向控制量运算部203进行运算。此外，也可以根据跟随目标路径所需的目标转向转矩和实际的检测转向转矩的偏差来运算控制量。

转向力检测部5将驾驶员赋予转向轮的转向力作为由转矩传感器等检测出的转向转矩来输出。

横向偏差运算部202检测本车辆相对于本车辆目标路径的横向偏差。横向偏差可以是本车辆当前行驶位置处的横向偏差，也可以使用本车辆前方注视目标处的横向偏差。

横向加速度检测部7输出使用传感器检测本车辆产生的横向加速度而得的值，或者根据目标路径曲率和车速平方的乘积换算而得的曲率换算横向加速度，来作为横向加速度输出。

限制抑制增益运算部301基于由横向偏差运算部202检测到的本车辆的横向偏差y和由横向加速度检测部检测到的本车辆上产生的横向加速度lg，运算限制抑制增益Gdec。

例如，如图4所示横向偏差较小时取接近于1的值，随着横向偏差的增大，将增益设定为接近0的横向偏差增益Gy，如图5所示横向加速度较小时取接近于1的值，随着横向加速度的增大，设定为接近0的横向加速度增益Glg，如下述(式1)所示通过获取乘积来计算限制抑制增益Gdec。

Gdec＝Gy×Glg…(式1)

当横向偏差为ya时，横向偏差增益Gy从增益1开始减少，并且当横向偏差在yb以上时，横向偏差增益Gy保持在下限增益Gymin。由此，虽然在横向偏差ya以下的目标路径附近，限制抑制增益Gdec不降低，驾驶员的转向意图更为优先，但随着本车辆的横向偏差增加，限制抑制增益Gdec降低，对驾驶员的转向的自动转向控制、转向辅助控制等的解除或限制量变小。横向偏差增加导致的控制限制率的最大抑制量由Gymin决定。

同样地，在横向加速度为lga时横向加速度增益Glg从增益1开始减少，并且在横向加速度为lgb以上时横向加速度增益Glg保持为增益Glgmin。由此，在横向加速度在lga以下的直道上，根据上述横向偏差增益Gy计算限制抑制增益Gdec，但在弯道行驶时，横向加速度增大lga以上时，随着横向加速度的大小增大，计算出限制抑制增益Gdec进一步降低。横向加速度增加导致的控制限制率的最大抑制量由下限增益Glgmin决定。

限制率校正增益运算部302在由限制抑制增益运算部301计算出的限制抑制增益Gdec和由所述转向力检测部5检测出的驾驶员的转向转矩较小的情况下，取接近于0的值，在转向转矩达到一定值以上时，与取接近于1的值的转向力上限增益Gmaxt进行比较，值较大的一方作为限制率校正增益Grev输出到自动转向控制限制增益运算部303。

Grev＝max(Gdec，Gmaxt)…(式2)

例如，横向偏差增大，限制抑制增益Gdec取得接近于0的值时，如图6所示转向转矩超过被设定为限制抑制上限转向力Tmax的值时，通过设定成为接近于1的值的转向力上限增益Gmaxt，即使在限制抑制增益Gdec取接近于0的值的情况下，转向转矩超过限制抑制上限转向力的情况下限制率校正增益也取接近于1的值。限制抑制上限转向力的大小被设定为驾驶员对于自动转向的力能够毫不费力地取胜的大小程度。

自动转向控制限制增益运算部303根据从转向力检测部5输出的转向转矩Trq与限制率校正增益运算部302输出的限制率校正增益Grev的乘积即校正后转向转矩Trev，运算自动转向控制限制增益Ktrq，并输出到自动转向控制限制部304。

Trev＝Trq×Grev…(式3)

例如，基于图7进行说明，在图10的事例中，本车辆9O处于沿直道的道路中央附近(地点P1)时，在横向偏差(LD-P1)和横向加速度较小的情况下，由于限制抑制增益Gdec取接近于1的值，转向转矩与限制率校正增益的乘积即校正后转向转矩Trev取接近于驾驶员的转向转矩Trq的值，输出如图7的α所示的根据转向转矩的增加而减小的自动转向控制限制增益Ktrq。另一方面，在直道上，由于驾驶员转向，车辆位置向偏离方向增加(横向偏差增加)时(图10中的地点P1(横向偏差LD-P1)、地点P2(横向偏差LD-P2)、地点P3(横向偏差LD-P3)、或者行驶路10的弯道(图10中的地点P4(横向偏差LD-P4)、P5(横向偏差LD-P5))等横向加速度增加时，通过限制抑制增益Gdec取接近于0的值，转向转矩和限制率校正增益的乘积成为比转向转矩要小的值，如图7中的β所示，对于转向转矩的增加，自动转向控制限制增益的减少变小。进一步，在弯道中车辆位置偏离方向增加时横向偏差和横向加速度都增加的情况下，由于限制率校正增益的值取更接近于0的值，校正后转向转矩的值成为比转向转矩更小的值，虽然抑制了自动转向控制限制增益的减少，但此时的转向转矩到达限制抑制上限转向力的情况下，转向力上限增益增加，中止限制的抑制，因此校正后转向转矩成为接近转向转矩的值，作为结果如图7的γ所示，自动转向控制限制增益接近于0。

自动转向控制限制部304基于自动转向控制限制增益运算部303计算出的自动转向限制增益来限制由自动转向控制量运算部203计算出的自动转向控制量。例如，在直道上，当车辆相对于目标路径的横向偏差较小时，并且驾驶员转向所产生的转向转矩变大时，由于横向偏差增益和横向加速度增益是接近于1的值，因此限制抑制增益也接近于1。因此，自动转向控制相对于驾驶员对转向轮的转向转矩的限制率变大。另一方面，在本车辆的横向偏差较大的情况、在本车辆产生的横向加速度较大的情况等驾驶员的转向力不超过限制抑制上限增益的情况下，对于驾驶员的转向转矩的自动转向控制的限制率被校正得较小。

自动转向控制部305基于由自动转向控制限制部304计算出的限制后自动转向控制量，进行用于使本车辆跟随目标路径的控制。如之前所述那样，本车辆的横向偏差增加的情况、本车辆产生的横向加速度较大的情况等，由于对于驾驶员的转向转矩的自动转向控制的限制率变小，因此将难以解除或限制自动转向控制。

由此，基于由横向偏差运算部202检测到的本车辆相对于目标路径的横向偏差和由横向加速度检测部7检测到的本车辆产生的横向加速度，能够计算自动转向控制限制增益，该自动转向控制限制增益根据横向偏差、横向加速度等抑制与自动转向控制限制增益运算部303中与驾驶员转向力相对应的自动操作控制量的限制率。其结果是，由自动转向控制限制部304进行与驾驶员的转向力相对应的自动转向的解除或限制，并且在横向偏差、横向加速度等增加的情况下通过解除自动转向或减少限制量，能够减轻驾驶员因无意中解除或限制自动转向而感到的不安，以及在避让道路障碍物10RO、目标路径错误等情况下能够减轻驾驶员转向但不解除或限制控制而感到的麻烦。

下面，基于图8的流程图，对实施方式1所涉及的自动转向控制装置的动作进行说明。图8的流程图示出一个周期的处理，车辆行驶辅助装置根据需要重复执行该处理。

当自动转向控制装置开始动作时，在步骤ST01中，横向偏差运算部202和横向加速度检测部7检测出横向偏差和横向加速度，并且输出到限制抑制增益运算部301。此外，由自动转向控制量运算部203计算自动转向控制量，由转向力检测部5检测转向力。

在步骤ST02中，基于在步骤ST01中检测到的横向偏差和横向加速度，计算限制抑制增益，该限制抑制增益是根据横向偏差而变化的横向偏差增益和根据横向加速度而变化的横向加速度增益的乘积。

在步骤ST03中，使用限制抑制增益和当转向力检测部5检测出的转向力为一定值以上时从0变化为接近1的值的转向力上限增益，在限制率校正增益运算部302中计算限制率校正增益。

在步骤ST04中，根据由转向力检测部5检测出的转向力和由限制率校正增益运算部302输出的限制率校正增益，运算自动转向控制限制增益。

在步骤ST05中，通过取得由自动转向控制量运算部203中输出的自动转向控制量与由自动转向控制限制增益运算部303中输出的自动转向控制限制增益的乘积，根据转向转矩对减少自动转向控制量的限制后自动转向控制量进行计算。

在步骤ST06中，基于在自动转向控制限制部304中输出的限制后自动转向控制量进行自动转向控制。

以上对本申请的实施方式进行了说明，但是适当地解除、抑制对自动转向中的驾驶员的转向的控制等，不仅适用于电动助力转向的转向辅助，也适用于具有线控转向、可变齿轮比等转向机构的车辆。

此外，在本实施方式中，横向偏差增益、横向加速度增益以及转向力上限增益都是线性增减的图，但是增减的方法也可以不是线性的。此外，在各增益中设置了死区，使得在输入达到一定值以上时变化，但是也可以不设置死区而根据输入值的变化进行增减增益。

此外，限制抑制增益是通过横向偏差增益和横向加速度增益的乘积来计算的，但是也可以将横向偏差增益和横向加速度增益的最小值作为限制抑制增益。

此外，虽然将转向力上限增益的上限值设为1，但也可以在超过限制抑制上限转向力的情况下，通过设定为1以上的值使限制率更大，从而使驾驶员转向优先。

另外，从上述的说明以及上述的各图可以清楚地看出，本实施方式1中具有以下的技术特征1。

特征点1：一种自动转向控制装置或自动转向控制系统，包括计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部，该自动转向控制量用于使本车辆自动跟随目标路径，以基于横向偏差的增加抑制控制减少；检测出驾驶员对方向盘的转向力的转向力检测部；求出本车辆相对于目标路径的横向偏差的横向偏差检测部；对所述转向力越大就越减小所述自动转向控制量的自动转向控制限制增益进行运算的自动转向控制限制增益运算部；基于所述自动转向控制限制增益限制将所述自动转向控制量而得的值作为限制后自动转向控制量的自动转向控制限制部；以及基于所述限制后自动转向控制量进行本车辆的自动转向控制的自动转向控制部，所述横向偏差越大，则由所述自动转向控制限制增益引起的自动转向控制量的限制率越小，横向偏差增加时自动转向控制难以被解除或被限制。

特征点2：为了在弯道处横向加速度较大时进一步抑制控制减少，在特征事项1的自动转向控制装置或自动转向控制系统中，包括检测车辆产生的横向加速度的横向加速度检测部，根据所述自动转向控制限制增益的自动转向控制量的限制率随着所述横向偏差越大而被校正得越小，所述横向加速度越大，则根据所述自动转向控制限制增益的自动转向控制量的限制率进一步被校正得越小，弯道越曲折，自动转向控制越难以被解除或被限制。

特征点3：为了以横向偏差增益×横向加速度增益计算控制的限制抑制增益，在特征事项1或特征事项2的自动转向控制装置或自动转向控制系统中，所述自动转向控制限制增益运算部基于横向偏差校正增益和横向加速度校正增益的乘积即限制抑制增益来限制所述自动转向控制量，其中，所述横向偏差校正增益中限制抑制增益运算部中计算出的所述横向偏差越大则根据所述自动转向控制限制增益的自动转向控制量的限制率就越小，所述横向加速度校正增益中所述横向加速度越大则根据所述自动转向控制限制增益的自动转向控制量的限制率就越小，在弯道时产生横向偏差时，自动转向控制更难以被解除或被限制。

特征点4：为了以转向转矩×限制抑制增益来计算控制减少量，在特征事项1至3任一项的自动转向控制装置或自动转向控制系统中，所述自动转向控制限制增益运算部基于所述限制抑制增益和所述转向力的乘积计算所述自动转向控制限制增益，可以通过横向偏差、横向加速度等校正随着转向转矩的增加而变化的限制率。

特征点5：为了当转向转矩过大时停止控制的减少抑制，在特征事项1至4任一项的自动转向控制装置或自动转向控制系统中，所述自动转向控制限制增益运算部在所述转向力达到某一定以上时，基于校正为中止由所述限制抑制增益引起的限制率的降低而得的限制率校正增益计算所述自动转向控制限制增益，当转向转矩过大时，即使在横向偏差、横向加速度等增加的情况下也能使限制率增大，且使驾驶员的转向优先。

特征点6：根据本申请的实施方式，可以根据驾驶员的意图适当地解除或限制自动转向控制、转向辅助控制等。

特征点7：减轻当横向偏差增大时立即解除和抑制自动转向控制而引起的驾驶员的不安，同时减轻尽管驾驶员正在转向但自动转向控制不被解除或被限制而引起的麻烦。

另外，在各图中，同一标号表示相同或相当部分。

另外，能够适当地变形、省略实施方式。

另外，本申请虽然记载了各种示例性的实施方式以及实施例，但是1个或多个实施方式所记载的各种特征、方式及功能并不仅限于适用特定的实施方式，也可以单独适用于实施方式，或者进行各种组合来适用于实施方式。

因此，在本申请所公开的技术范围内可以设想无数未举示例了出的变形例。例如，设为包括对至少一个构成要素进行变形、添加或省略的情况，以及提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素进行组合的情况。

标号说明

1方向盘，2方向盘轴，3转向轮，4转向致动器，5转向力检测部，6本车位置检测部，7横向加速度检测部，8自动转向控制装置，80自动转向控制系统，9车体，9O本车辆，10行驶路，10TL行驶路径，10LL行驶路左侧分割线，10RL行驶路右侧分割线，10RC行驶路弯道区域，10RO路上障碍物，P1、P2、P3、P4、P5地点，LD-P1、LD-P2、LD-P3、LD-P4、LD-P5横向偏差，201目标路径运算部，202横向偏差运算部，203自动转向控制量运算部，204横向偏差增益映射，205横向加速度增益映射，206转向力上限增益映射，207最大值选择部，208自动转向控制限制增益映射，301限制抑制增益运算部，302限制率校正增益运算部，303自动转向控制限制增益运算部，304自动转向控制限制部，305自动转向控制部。

Claims (12)

1.一种车辆的自动转向控制装置，是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制装置，其特征在于，

基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较小的情况相比，所述横向偏差较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的所述转向力的自动转向控制量的方式，控制所述自动转向控制量。

2.一种车辆的自动转向控制装置，是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制装置，其特征在于，

基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较大的情况相比，所述横向偏差较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

3.如权利要求1或2所述的车辆的自动转向控制装置，其特征在于，

基于对应于所述横向偏差运算部的所述横向偏差的大小而变化的横向偏差增益，控制所述自动转向控制量。

4.一种车辆的自动转向控制装置，是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制装置，其特征在于，

基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较小的情况相比，所述横向加速度较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

5.一种车辆的自动转向控制装置，是基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制装置，其特征在于，

基于由转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较大的情况相比，所述横向加速度较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

6.如权利要求4或5所述的车辆的自动转向控制装置，其特征在于，

基于对应于由横向加速度检测部检测出的横向加速度的大小而变化的横向加速度增益，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

7.一种车辆的自动转向控制系统，是由自动转向控制装置基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制系统，其特征在于，包括：

检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部；以及

检测与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差的横向偏差运算部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较小的情况相比，所述横向偏差较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

8.一种车辆的自动转向控制系统，是由自动转向控制装置基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制系统，其特征在于，包括：

检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部；以及

检测与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差的横向偏差运算部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向偏差运算部检测到的在与所述本车辆的所述行驶路上的行驶方向垂直的方向上的横向偏差，与所述横向偏差的大小相对应，与所述横向偏差较大的情况相比，所述横向偏差较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

9.如权利要求7或8所述的车辆的自动转向控制系统，其特征在于，

基于对应于所述横向偏差运算部的所述横向偏差的大小而变化的横向偏差增益，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

10.一种车辆的自动转向控制系统，是由自动转向控制装置基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制系统，其特征在于，包括：

检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部；以及

对所述本车辆的横向加速度进行检测的横向加速度检测部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较小的情况相比，所述横向加速度较大的情况下，以增大作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

11.一种车辆的自动转向控制系统，

是由自动转向控制装置基于计算自动转向控制量的自动转向控制量运算部的运算结果，进行使自动行驶在行驶路上的本车辆根据行驶路上的道路信息改变所述本车辆的行进方向的自动转向控制的车辆的自动转向控制系统，其特征在于，包括：

检测驾驶员操作方向盘的转向力的转向力检测部；以及

对所述本车辆的横向加速度进行检测的横向加速度检测部，

基于由所述转向力检测部检测到的驾驶员操作方向盘的转向力、以及由所述横向加速度检测部检测到的所述本车辆的横向加速度，与所述横向加速度的大小相对应，与所述横向加速度较大的情况相比，所述横向加速度较小的情况下，以减小作用于驾驶员操作方向盘的转向力的自动转向控制量的方式，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

12.如权利要求10或11所述的车辆的自动转向控制系统，

基于对应于由横向加速度检测部检测出的横向加速度的大小而变化的横向加速度增益，控制作用于所述转向力的自动转向控制量。

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