DE10041381A1 - Automatic steering system for vehicle parking, traces secondary movement based on a fixed point on the primary movement tracing, to achieve optimum target position for parking vehicle with least movements - Google Patents

Automatic steering system for vehicle parking, traces secondary movement based on a fixed point on the primary movement tracing, to achieve optimum target position for parking vehicle with least movements

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DE10041381A1
DE10041381A1 DE2000141381 DE10041381A DE10041381A1 DE 10041381 A1 DE10041381 A1 DE 10041381A1 DE 2000141381 DE2000141381 DE 2000141381 DE 10041381 A DE10041381 A DE 10041381A DE 10041381 A1 DE10041381 A1 DE 10041381A1
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Katsuhiro Sakai
Yasuo Shimizu
Kenichi Takishita
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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Abstract

Based on start position (P) of vehicle and output of on object detection unit, a primary movement tracing is setup. Based on a fixed point on the primary movement tracing, a secondary movement is traced, so that optimum target position (Ro) is achieved for parking a vehicle with least movements. The object detection unit detects objects around the vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisch lenkendes System für ein Fahrzeug, um ein Fahrzeug automatisch zu parken, ohne auf einen von einem Fahrer ausgeführten Lenkvorgang zurückzugreifen.The present invention relates to an automatic steering system for a vehicle to automatically park a vehicle without hitting one to resort to a steering operation performed by a driver.

Derartige automatische Lenksysteme für Fahrzeuge sind bereits aus den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. 4-55168 und 10-114274 bekannt. Diese automatischen Lenksysteme für Fahrzeuge verwenden eine Lenkungs-Betätigungseinrichtung für eine herkömmliche bekannte elektrische Servolenkvorrichtung, wobei ein Rückwärts-Parken und ein Längsparken automatisch durchgeführt werden können, indem die Lenkungs-Betätigungseinrichtung auf Grundlage der Beziehung zwischen einer Wegstrecke der Bewegung (im folgenden auch als "Bewegungs­ abstand" bezeichnet) des Fahrzeugs und einem Lenkwinkel, welche zuvor gespeichert wurden, gesteuert/geregelt wird.Such automatic steering systems for vehicles are already from the Japanese Patent Laid-Open Nos. 4-55168 and 10-114274 known. Use these automatic steering systems for vehicles a steering actuator for a conventional known electric power steering device, one reverse parking and one Longitudinal parking can be done automatically by the Steering actuator based on the relationship between a distance of movement (hereinafter also referred to as "movement distance "denotes) of the vehicle and a steering angle, which previously have been saved, controlled / regulated.

In dem herkömmlichen bekannten automatischen Lenksystem, welches in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 10-114274 beschrieben ist, wird eine vorbestimmte, mit einem Abstand L von einem Hindernis liegende Position S im Vorhinein auf Grundlage des Erfassungsergeb­ nisses bestimmt, welches durch Objekterfassungsmittel bereitgestellt wird, um die Abweichung einer Startposition zum Starten eines automati­ schen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs, um das Fahrzeug korrekt zu einer Zielposition zu führen, auszugleichen. Selbst dann, wenn die Startposi­ tion, wie durch Pa und Pb in Fig. 8A gezeigt ist, verändert wird, kann die Abweichung der Startposition Pa oder Pb ausgeglichen werden, indem zuerst das Fahrzeug zu der vorbestimmten Position S und dann das Fahrzeug rückwärts in Richtung einer optimalen Zielposition R0 bewegt wird (siehe Fig. 8A).In the conventional known automatic steering system described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-114274, a predetermined position S with a distance L from an obstacle is determined in advance based on the detection result provided by object detection means to to compensate for the deviation of a starting position for starting an automatic steering control / regulation process in order to correctly guide the vehicle to a target position. Even if the start position is changed as shown by Pa and Pb in Fig. 8A, the deviation of the start position Pa or Pb can be compensated by first moving the vehicle to the predetermined position S and then reversing the vehicle toward an optimal target position R 0 is moved (see FIG. 8A).

Jedoch weist das obige bekannte System folgenden Nachteil auf: Selbst dann, wenn die Startposition, wie durch Pa und Pb gezeigt ist, verändert wird, wird die vorbestimmte Position für ein Zurücksetzen bzw. Zurück­ kehren des Fahrzeugs nicht verändert. Aus diesem Grunde wird der Bewegungsabstand des von Pa gestarteten Fahrzeugs verglichen mit dem von Pb gestarteten Fahrzeug vergrößert, und die zum automatischen Parken benötigte Zeit sowie der dafür benötigte Raum werden entspre­ chend erhöht.However, the above known system has the following disadvantage: itself then when the start position is changed as shown by Pa and Pb becomes, the predetermined position for a reset return of the vehicle is not changed. For this reason, the Movement distance of the vehicle started by Pa compared to that vehicle started by Pb enlarged, and the automatic The time required for parking and the space required for this will be met accordingly increased.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf den obigen Umstand gemacht. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, sicherzustellen, daß das Fahrzeug immer an einer geeigneten Zielposition geparkt werden kann, ungeachtet der Abweichung der Startposition, in welcher der automatische Lenkungs-Steuer/Regelvorgang gestartet wird, sowie ungeachtet der Situation um die Zielposition herum, sowie um sicherzu­ stellen, daß der Bewegungsabstand des Fahrzeugs von der Startposition zur Zielposition auf ein Minimum gedrückt bzw. reduziert ist.The present invention has been made in view of the above circumstance made. It is an object of the present invention to ensure that the vehicle will always be parked at a suitable destination regardless of the deviation of the starting position in which the automatic steering control / regulating process is started, as well regardless of the situation around the target position, as well as to be sure adjust the distance of movement of the vehicle from the starting position to the target position is minimized or reduced.

Zur Lösung der obigen Aufgabe ist entsprechend dem Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung ein automatisches Lenksystem für ein Fahrzeug vorgesehen, umfassend ein Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel, um für ein Fahrzeug eine Bewegungsortskurve von einer Startposition zu einer Zielposition zu bestimmen, eine Lenkungs-Betätigungseinrichtung, um Räder zu lenken, ein Betätigungseinrichtungs-Steuer/Regelmittel, um die Lenkungs-Betätigungseinrichtung auf Grundlage der durch das Bewe­ gungsortskurven-Bestimmungsmittel bestimmten Bewegungsortskurve während einer Bewegung des Fahrzeugs von der Startposition zu der Zielposition zu steuern/regeln, sowie Objekterfassungsmittel, um ein Objekt um das Fahrzeug herum zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel umfaßt: ein erstes Bewe­ gungsortskurven-Bestimmungsmittel zum Bestimmen einer ersten Bewe­ gungsortskurve, welche eine vorbestimmte Beziehung zu dem durch die Objekterfassungsmittel erfaßten Objekt aufweist und welche mit der Zielposition verbunden ist, sowie
ein zweites Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel zum Bestimmen einer zweiten Bewegungsortskurve, welche von der Startposition zu einer vorbestimmten Position an der ersten Bewegungsortskurve verläuft.To achieve the above object, according to claim 1 of the present invention, there is provided an automatic steering system for a vehicle, comprising a moving locus determining means for determining a moving locus for a vehicle from a start position to a target position, a steering actuator for turning wheels steer, an actuator control means for controlling the steering actuator based on the movement locus determined by the movement locus determining means during a movement of the vehicle from the start position to the target position, and object detection means for an object around the vehicle to grasp around, characterized in that
the movement locus determination means comprises: first movement locus determination means for determining a first movement locus which has a predetermined relationship to the object detected by the object detection means and which is associated with the target position, and
a second movement locus determination means for determining a second movement locus which extends from the starting position to a predetermined position on the first movement locus.

Mit der obigen Anordnung wird die Bewegungsortskurve für das Fahr­ zeug von der Startposition zu der Zielposition abhängig von der durch die Objekterfassungsmittel erfaßten Situation um das Fahrzeug herum bestimmt. Aus diesem Grunde kann das Fahrzeug stets zu einer ge­ eigneten Zielposition geführt werden, ungeachtet der Abweichung der Startposition und des Vorhandenseins eines Hindernisses. Darüber hinaus bestimmt das erste Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel die erste Bewegungsortskurve, welche die vorbestimmte Beziehung zu dem durch die Objekterfassungsmittel erfaßten Objekt aufweist, und welche mit der Zielposition verbunden ist. Das zweite Bewegungsortskurven-Bestim­ mungsmittel bestimmt die zweite Bewegungsortskurve, welche von der Startposition zu der vorbestimmten Position an der ersten Bewegungs­ ortskurve verläuft. Aus diesem Grunde ist es möglich, eine passende Bewegungsortskurve zu bestimmen, welche für die Startposition geeignet ist, wodurch der Bewegungsabstand des Fahrzeugs von der Startposition zu der Zielposition minimiert wird und wodurch die für den automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang benötigte Zeit sowie der dafür benötigte Raum verringert wird.With the above arrangement, the movement locus for driving from the start position to the target position depending on the through the Object detection means detected situation around the vehicle certainly. For this reason, the vehicle can always be ge suitable target position, regardless of the deviation of the Starting position and the presence of an obstacle. Furthermore the first movement locus determining means determines the first Movement locus, which is the predetermined relationship to that by comprises the object detection means, and which with the Target position is connected. The second movement locus determination means determines the second locus of movement, which of the Start position to the predetermined position on the first movement local curve runs. Because of this, it is possible to find a suitable one Locus of movement to determine which is suitable for the starting position is, which means the movement distance of the vehicle from the start position to the target position is minimized and which means that for the automatic Steering control / regulation process and the time required for this Space is reduced.

Der in der Ausführungsform beschriebene Steuer/Regelabschnitt 22 entspricht dem Betätigungseinrichtungs-Steuer/Regelmittel der vorliegen­ den Erfindung; der in der Ausführungsform beschriebene Bewegungsorts­ kurven-Bestimmungsabschnitt 23 entspricht dem Bewegungsortskurven- Bestimmungsmittel der vorliegenden Erfindung; und das in der Aus­ führungsform beschriebene Vorderrad Wf entspricht dem Rad der vor­ liegenden Erfindung.The control section 22 described in the embodiment corresponds to the actuator control means of the present invention; the movement location curve determination section 23 described in the embodiment corresponds to the movement location curve determination means of the present invention; and the front wheel Wf described in the embodiment corresponds to the wheel of the prior invention.

Gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zur Anordnung des Anspruchs 1 das Bewegungsortskurven-Bestimmungs­ mittel die erste und die zweite Bewegungsortskurve als eine Beziehung eines Lenkwinkels in Bezug auf einen Bewegungsabstand des Fahrzeuges bestimmen.According to claim 2 of the present invention, in addition to Arrangement of claim 1 the movement locus determination mean the first and second locus of movement as a relationship a steering angle in relation to a movement distance of the vehicle determine.

Mit der obigen Anordnung kann die erste und die zweite Bewegungsorts­ kurve als Beziehung des Lenkwinkels in Bezug auf den Bewegungs­ abstand des Fahrzeugs bestimmt werden. Aus diesem Grunde ist es möglich, zu verhindern, daß die Bewegungsortskurve aufgrund einer Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit während des automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs abgelenkt wird.With the above arrangement, the first and second movement locations can curve as the relationship of the steering angle with respect to the movement distance of the vehicle can be determined. That's why it is possible to prevent the locus from moving due to a Change in vehicle speed during automatic Steering control / regulation process is distracted.

Gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Anordnung von Anspruch 1 oder 2 die vorbestimmte Beziehung eine Position sein, in welcher das Fahrzeug bei einem konstanten Lenkwinkel um das Objekt herum bewegt wird.According to claim 3 of the present invention, in addition to that Arrangement of claim 1 or 2 the predetermined relationship Position in which the vehicle is at a constant steering angle is moved around the object.

Mit der obigen Anordnung kann die durch das erste Bewegungsorts­ kurven-Bestimmungsmittel bestimmte erste Bewegungsortskurve derart sein, daß das Fahrzeug bei einem konstanten Lenkwinkel um das Objekt herum bewegt wird. Somit kann die erste Bewegungsortskurve verein­ facht werden, was zu einer verringerten Rechenlast führt. Jedoch kann ebenso die Steuerung/Regelung der Lenkungs-Betätigungseinrichtung bei der Bewegung des Fahrzeugs an der ersten Bewegungsortskurve verein­ facht werden. With the above arrangement, the through the first movement location curve determining means determined first movement locus in this way be that the vehicle at a constant steering angle around the object is moved around. The first locus of movement can thus combine be increased, which leads to a reduced computing load. However, can also the control / regulation of the steering actuator the movement of the vehicle at the first locus of movement be fanned.  

Gemäß Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zur Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 die vorbestimmte Position eine Position sein, in welcher der Bewegungsabstand des Fahrzeugs in der zweiten Bewegungsortskurve minimiert ist.According to claim 4 of the present invention, in addition to Arrangement according to one of claims 1 to 3, the predetermined position be a position in which the moving distance of the vehicle in the second locus of movement is minimized.

Mit der obigen Anordnung kann die vorbestimmte Position, welche ein Schnittpunkt zwischen der ersten und der zweiten Bewegungsortskurve sein kann, als eine Position bestimmt werden, in welcher der Bewegungs­ abstand des Fahrzeugs an der zweiten Bewegungsortskurve minimiert ist. Somit kann der Bewegungsabstand des Fahrzeugs von der Startposition zur Zielposition auf effektive Art und Weise verkürzt werden und die Zeit und der Raum, welche für den automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvor­ gang benötigt werden, können minimiert werden.With the above arrangement, the predetermined position, which is a Intersection between the first and the second locus of movement can be determined as a position in which the movement distance of the vehicle on the second locus of movement is minimized. Thus, the distance of movement of the vehicle from the start position to the target position in an effective manner and shorten the time and the space required for the automatic steering control gear can be minimized.

Die vorliegende Erfindung sowie die Art und Weise der Ausführung der vorliegenden Erfindung wird im folgenden durch ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, beschrieben werden. Es stellt dar:The present invention and the manner in which the present invention is hereinafter by an embodiment of the present invention, which is shown in the accompanying drawings is described. It shows:

Fig. 1 eine Darstellung der gesamten Anordnung eines Fahrzeugs, welches mit einer Lenkungs-Steuer/Regeleinheit versehen ist, Fig. 1 is an illustration of the entire arrangement of a vehicle, which control unit is provided with a steering control /,

Fig. 2 ein Diagramm, um den Betrieb in einem Rückwärts-Parken/Links-Mo­ dus zu erläutern, Fig. 2 is a diagram to operation in a reverse parking / left-Mo dus to explain

Fig. 3A und 3B Diagramme, um eine Methode zum Einstellen einer optimalen Zielposition in dem Rückwärts-Parken/Links-Modus zu erläutern, Fig. 3A and 3B are diagrams to a method for setting an optimum target position in the reverse parking / left mode to explain,

Fig. 4A und 4B Diagramme, um eine Methode zum Bestimmen einer ersten Bewegungsortskurve zu erläutern, FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining a method for determining a first locus of movement,

Fig. 5 ein Diagramm, um eine Methode zum Bestimmen einer zweiten Bewegungsortskurve zu erläutern,To explain Fig. 5 is a diagram a method for determining a second locus of movement,

Fig. 6 ein Diagramm, um die Richtung des Fahrzeugs bei einer vorbestimmten Position an der ersten Bewegungsortskurve zu erläutern, Fig. 6 is a diagram for explaining the direction of the vehicle at a predetermined position on the first locus of movement,

Fig. 7 ein Diagramm, um eine weitere Methode zum Bestimmen der zweiten Bewegungsortskurve zu erläutern, Fig. 7 is a diagram for explaining another method for determining the second locus of movement,

Fig. 8A ein Diagramm, um den Stand der Technik zu erläutern, Fig. 8A is a diagram to explain the state of the art,

Fig. 8B ein Diagramm, um einen Verdienst der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Stand der Technik zu erläutern, FIG. 8B is a diagram for explaining a merit of the present invention over the prior art,

Fig. 1 bis 7B und 8B zeigen eine Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung. Fig. 8A zeigt den Stand der Technik. Figs. 1 to 7B and 8B show an embodiment of the present the invention. Fig. 8A shows the state of the art.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt ein Fahrzeug V ein Paar Vorderräder Wf, Wf sowie ein Paar Hinterräder Wr, Wr. Ein Lenkrad 1 ist mit den Vorderrädern Wf, Wf durch eine gemeinsam mit dem Lenkrad 1 drehbare Lenkwelle 2, ein am unteren Ende der Lenkwelle 2 vorgesehenes Ritzel 3, eine mit dem Ritzel 3 in Eingriff befindliche Zahnstange 4, linken und rechten Spurstangen 5, 5, welche an entgegengesetzten Enden der Zahnstange 4 vorgesehen sind sowie linken und rechten mit den Spur­ stangen 5, 5 verbundenen Achsschenkeln 6, 6 mit den Vorderrädern Wf, Wf verbunden, welche gelenkte Räder sind. Eine Lenkungs-Betätigungs­ einrichtung 7, umfassend einen Elektromotor, ist mit der Lenkwelle 2 über einen Schneckengetriebe-Mechanismus 8 verbunden, um die Betäti­ gung des Lenkrades 1 durch einen Fahrer zu unterstützen oder um ein automatisches Parken zum Abstellen des Fahrzeugs auszuführen, was weiter unten beschrieben werden wird. As shown in Fig. 1, a vehicle V includes a pair of front wheels Wf, Wf and a pair of rear wheels Wr, Wr. A steering wheel 1 is connected to the front wheels Wf, Wf by a rotatable together with the steering wheel 1 steering shaft 2, a valve provided at the lower end of the steering shaft 2, the pinion 3, a rack 4 located with the pinion 3 in engagement, left and right tie rods 5, 5 which are provided at opposite ends of the rack 4 and left and right with the track rods 5 , 5 connected stub axles 6 , 6 connected to the front wheels Wf, Wf, which are steered wheels. A steering actuator 7 , comprising an electric motor, is connected to the steering shaft 2 via a worm gear mechanism 8 to support the operation of the steering wheel 1 by a driver or to perform automatic parking for parking the vehicle, which is further below will be described.

Eine Lenkungs-Steuer/Regeleinheit 21 umfaßt einen Steuer/Regelab­ schnitt 22 sowie einen Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23. In den Steuer/Regelabschnitt 21 werden Signale eines Lenkwinkel-Erfas­ sungsmittels S1 zum Erfassen eines Lenkwinkels θ der Vorderräder Wf, Wf auf Grundlage eines Drehwinkels des Lenkrads 1, eines Lenkmoment­ erfassungsmittels S2 zum Erfassen eines Lenkmoments des Lenkrads 1, eines Vorderrad-Drehwinkel-Erfassungsmittels S3, S3 zum Erfassen eines Drehwinkels des linken und des rechten Vorderrads Wf, Wf, eines Bremsbetätigungs-Erfassungsmittels S4 zum Erfassen der Betätigung eines Bremspedals 9 (ein Ausmaß an Betätigung) sowie eines Schaltbe­ reichs-Erfassungsmittels S5 zum Erfassen eines Schaltbereichs (ein "D"- Bereich, ein "R"-Bereich, ein "N"-Bereich, ein "P"-Bereich o. dgl.), welcher durch einen Wahlhebel 11 gewählt wurde, eingegeben. Signale von insgesamt acht Objekterfassungsmitteln S8, welche am vorderen, am zentralen und am hinteren Abschnitt des Fahrzeugs V vorgesehen sind, werden dem Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 eingege­ ben. Jedes Objekterfassungsmittel S8 umfaßt Sonar, Radar, eine Fernseh­ kamera bzw. eine optische Kamera o. dgl., was bekannt ist. Leitungen, welche die acht Objekterfassungsmittel S8 mit dem Bewegungsorts­ kurven-Bestimmungsabschnitt 23 verbinden, sind in den Figuren wegge­ lassen, um die Figuren nicht unnötig zu verkomplizieren.A steering control unit 21 includes a control section 22 and a movement locus determination section 23 . In the control section 21 , signals of a steering angle detection means S 1 for detecting a steering angle θ of the front wheels Wf, Wf based on a rotation angle of the steering wheel 1 , a steering torque detection means S 2 for detecting a steering torque of the steering wheel 1 , a front wheel rotation angle Detection means S 3 , S 3 for detecting an angle of rotation of the left and right front wheels Wf, Wf, a brake operation detection means S 4 for detecting the operation of a brake pedal 9 (a degree of operation) and a shift range detection means S 5 for detection of a shift range (a "D" range, an "R" range, an "N" range, a "P" range or the like) which has been selected by a selector lever 11 is input. Signals from a total of eight object detection means S 8 , which are provided at the front, at the central and at the rear section of the vehicle V, are input to the movement locus determination section 23 . Each object detection means S 8 includes sonar, radar, a television camera or an optical camera or the like, which is known. Lines that connect the eight object detection means S 8 to the movement location curve determination section 23 are omitted in the figures in order not to unnecessarily complicate the figures.

Weiterhin sind ein Moduswahlschalter S6 und ein Automatisches-Parken- Startschalter S7, welche durch den Fahrer betätigt werden, mit dem Steuer/Regelabschnitt 22 verbunden. Der Moduswahlschalter S6 wird betätigt, um einen von zwei Parkmodi zu wählen: einen Rückwärts- Parken/Rechts-Modus und einen Rückwärts-Parken/Links-Modus. Der Automatisches-Parken-Startschalter S7 wird betätigt, um das automa­ tische Parken in jedem beliebigen durch den Moduswahlschalter S6 gewählten Modus zu starten. Furthermore, a mode selection switch S 6 and an automatic parking start switch S 7 , which are operated by the driver, are connected to the control section 22 . The mode selector switch S 6 is operated to select one of two parking modes: a reverse parking / right mode and a reverse parking / left mode. The automatic parking start switch S 7 is operated to start the automatic parking in any mode selected by the mode selector switch S 6 .

Der Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 umfaßt ein erstes Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel 23 1 und ein zweites Bewe­ gungsortskurven-Bestimmungsmittel 23 2, und bestimmt eine Bewegungs­ ortskurve von einer Startposition zu einer Zielposition auf Grundlage des Ergebnisses einer Objekterfassung um das Fahrzeug herum (z. B. eine Garagenwand, ein weiteres Fahrzeug, eine weiße Linie in einem Parkbe­ reich o. dgl.). Die Bewegungsortskurve wird vorübergehend als die Beziehung eines Referenzlenkwinkels θref in Bezug auf einen Bewegungs­ abstand X des Fahrzeugs V gespeichert. Der Steuer/Regelabschnitt 22 steuert/regelt die Betätigung der Lenkungs-Betätigungseinrichtung 7 auf Grundlage der vom Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 ausgelesenen Bewegungsortskurve und steuert/regelt weiterhin den Betrieb einer Betriebsstufen-Unterrichtungsvorrichtung 11, umfassend einen Flüssigkristallmonitor und einen Lautsprecher. Der Bewegungs­ abstand X des Fahrzeugs V wird bestimmt durch Multiplizieren einer bekannten Umfangslänge des Vorderrades Wf mit einem Drehwinkel des Vorderrades Wf, welcher durch das Vorderrad-Drehwinkelerfassungs­ mittel S3 erfaßt wird. Zur Berechnung des Bewegungsabstandes X wird ein Hoch-Auswahlwert, ein Niedrig-Auswahlwert oder ein Durchschnitts­ wert von Ausgaben von dem Paar aus einem linken und einem rechten Vorderrad-Drehwinkelerfassungsmittel S3, S3 verwendet.The movement locus determination section 23 includes a first movement locus determination means 23 1 and a second movement locus determination means 23 2 , and determines a movement locus from a start position to a target position based on the result of object detection around the vehicle (e.g., one Garage wall, another vehicle, a white line in a parking area or the like). The movement locus is temporarily stored as the relationship of a reference steering angle θref with respect to a movement distance X of the vehicle V. The control section 22 controls the operation of the steering actuator 7 based on the movement locus read out by the movement locus determination section 23, and further controls the operation of an operation level notifying device 11 comprising a liquid crystal monitor and a speaker. The movement distance X of the vehicle V is determined by multiplying a known circumferential length of the front wheel Wf by a rotation angle of the front wheel Wf, which is detected by the front wheel rotation angle detection means S 3 . To calculate the moving distance X, a high selection value, a low selection value or an average value of outputs from the pair of left and right front wheel rotation angle detection means S 3 , S 3 is used.

Der Betrieb der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der oben beschriebenen Anordnung wird im folgenden erläutert werden.Operation of the embodiment of the present invention with the above described arrangement will be explained below.

In einem normalen Zustand, in welchem der Steuer/Regelvorgang für automatisches Lenken nicht durchgeführt wird (wenn der Automatisches- Parken-Startschalter S7 sich nicht in einem eingeschalteten Zustand befindet), funktioniert die Lenkungs-Steuer/Regeleinheit 21 als eine gewöhnliche Servolenkungs-Steuer/Regeleinheit. Genauer gesagt, wenn der Fahrer das Lenkrad 1 betätigt, um das Fahrzeug V zu drehen, erfaßt das Lenkmoment-Erfassungsmittel S2 ein dem Lenkrad 1 eingegebenes bzw. ein auf das Lenkrad 1 ausgeübtes Lenkmoment und der Steuer/Regel­ abschnitt 22 der Lenkungs-Steuer/Regeleinheit 21 treibt die Len­ kungs-Betätigungseinrichtung 7 auf Grundlage dieses Lenkmoments an. Als Folge davon werden das linke und das rechte Vorderrad Wf, Wf durch die Antriebskraft der Lenkungs-Betätigungseinrichtung 7 gelenkt. Auf diese Art und Weise wird der vom Fahrer durchgeführte Lenkvorgang unterstützt.In a normal state in which the automatic steering control process is not performed (when the automatic parking start switch S 7 is not in an on state), the steering control unit 21 functions as an ordinary power steering control / Control unit. More specifically, when the driver operates the steering wheel 1 to turn the vehicle V, the steering torque detection means S 2 detects a steering torque 1 input to the steering wheel 1 and a steering torque 1 and the control section 22 of the steering control / Control unit 21 drives the steering actuator 7 based on this steering torque. As a result, the left and right front wheels Wf, Wf are steered by the driving force of the steering actuator 7 . In this way, the steering process performed by the driver is supported.

Die Inhalte der automatischen Lenkungs-Steuerung/Regelung werden im folgenden erläutert, wobei der Rückwärts-Parken/Links-Modus (ein Modus, in welchem das Fahrzeug V in einer Zielposition geparkt wird, welche zur Linken des Fahrzeugs V liegt, während das Fahrzeug rück­ wärts bewegt wird) als Beispiel gewählt ist.The contents of the automatic steering control / regulation are in the explained below, where the reverse parking / left mode (a Mode in which the vehicle V is parked in a target position, which is to the left of the vehicle V while the vehicle is back is moved) is selected as an example.

Zuerst wird das Fahrzeug V, wie in Fig. 2 gezeigt ist, in die Nähe der Garage bewegt, in welcher das Fahrzeug geparkt werden soll. Wenn eine linke Seite des Fahrzeugs sich so nah wie möglich an einer Einlaßlinie der Garage befindet, wird das Fahrzeug V in einer Position (einer optimalen Startposition P0) gestoppt, in welcher eine vorbestimmte Markierung M (z. B. eine Markierung, welche an einer Innenseite einer vorderen linken Tür oder eines linken Seitenspiegels vorgesehen ist) mit einer Zentrums­ linie der Garage ausgerichtet ist. Wenn der Moduswahlschalter S6 dann betätigt wird, um den Rückwärts-Parken/Links-Modus auszuwählen und der Automatisches-Parken-Startschalter S7 eingeschaltet wird, bestimmt und speichert der Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 eine optimale Bewegungsortskurve in dem Rückwärts-Parken/Links-Modus, abhängig von der von den Objekterfassungsmitteln S8 erfaßten Situation um das Fahrzeug herum und der Steuer/Regelabschnitt 22 führt den automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang auf Grundlage der vom Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 ausgelesenen Bewe­ gungsortskurve aus. Während der automatische Lenkungs-Steuer/Regel­ vorgang ausgeführt wird, werden eine aktuelle Position des Fahrzeugs, ein Hindernis um das Fahrzeug herum, eine Zielposition, eine vorherge­ sagte bzw. vorbestimmte Bewegungsortskurve des Fahrzeugs von der Startposition zur Zielposition, eine Schaltstellung, in welcher die Vor­ wärtsbewegung des Fahrzeugs in eine Rückwärtsbewegung geändert wird u. dgl. an der Betriebsstufen-Unterrichtungsvorrichtung 11 angezeigt und zahlreiche Anzeigen und gleichzeitig eine Warnung werden dem Fahrer durch eine Stimme aus dem Lautsprecher bereitgestellt.First, as shown in FIG. 2, the vehicle V is moved near the garage in which the vehicle is to be parked. When a left side of the vehicle is as close as possible to an inlet line of the garage, the vehicle V is stopped in a position (an optimal starting position P 0 ) in which a predetermined mark M (e.g., a mark which is on) an inside of a front left door or a left side mirror is provided) is aligned with a center line of the garage. Then, when the mode selection switch S 6 is operated to select the reverse parking / left mode and the automatic parking start switch S 7 is turned on, the movement locus determining section 23 determines and stores an optimal movement locus in the reverse parking / left Mode depending on the situation around the vehicle detected by the object detection means S 8 and the control section 22 executes the automatic steering control operation based on the movement locus read out by the movement locus determination section 23 . While the automatic steering control operation is being performed, a current position of the vehicle, an obstacle around the vehicle, a target position, a predicted locomotion of the vehicle from the start position to the target position, a shift position in which the Before changing the vehicle backward movement is changed u. Like. Displayed on the operating level instruction device 11 and numerous displays and at the same time a warning are provided to the driver by a voice from the loudspeaker.

Wenn der Fahrer das Niederdrücken des Bremspedals 9 gelöst hat, um eine Kriechbewegung des Fahrzeugs V während des automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs zu ermöglichen, werden die Vorderräder Wf, Wf auf Grundlage von Daten in dem durch den Moduswahlschalter S6 ausgewählten Rückwärts-Parken/Links-Modus automatisch gelenkt, selbst wenn der Fahrer das Lenkrad 1 nicht betätigt. Genauer gesagt, berechnet der Steuer/Regelabschnitt 22 eine Abweichung E (= θref - θ) auf Grundlage des Referenzlenkwinkels θref im Rückwärts-Parken/Links- Modus, welcher aus dem Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 ausgelesen wird, und eines vom Lenkwinkel-Erfassungsmittel S1 eingegebenen Lenkwinkels θ, und steuert/regelt die Betätigung bzw. den Betrieb der Lenkungs-Betätigungseinrichtung 7 derart, daß die Abwei­ chung E zu 0 (null) wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Fahrzeug V stets an der Bewegungsortskurve bewegt, selbst wenn die Fahrzeuggeschwin­ digkeit in der Kriechbewegung verändert wird, da die Daten des Refe­ renzlenkwinkels θref entsprechend dem Bewegungsabstand X des Fahrzeugs V eingestellt sind.When the driver releases the brake pedal 9 to enable the vehicle V to creep during the automatic steering control operation, the front wheels Wf, Wf are based on data in the reverse parking / selected by the mode selector switch S 6 . Left mode is automatically steered even if the driver does not operate steering wheel 1 . More specifically, the control section 22 calculates a deviation E (= θref - θ) based on the reference steering angle θref in the reverse parking / left mode, which is read out from the movement locus determination section 23 , and one from the steering angle detection means S 1 entered steering angle θ, and controls the operation of the steering actuator 7 such that the deviation E becomes 0 (zero). At this time, the vehicle V is always moved on the movement locus even if the vehicle speed is changed in the creeping movement because the data of the reference steering angle θref is set in accordance with the moving distance X of the vehicle V.

Wenn das Fahrzeug V an einer Startposition angehalten wird, um den automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang zu starten, kann in einigen Fällen die Startposition P, an welcher das Fahrzeug V tatsächlich ange­ halten wurde, von der optimalen Startposition P0 abweichen. In einem derartigen Fall besteht die Möglichkeit, daß das Fahrzeug V, welches erwartungsgemäß eine Bewegungsortskurve zurücklegt, welche in Fig. 2 durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, um eine optimale Zielposition R0 zu erreichen, tatsächlich aufgrund der Abweichung der Startposition eine Bewegungsortskurve zurücklegt, welche in Fig. 2 durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, um eine endgültige Zielposi­ tion R zu erreichen, welche ebenfalls von der optimalen Zielposition R0 abweicht. Die optimale Zielposition R0 wird abhängig von der Situation um das Fahrzeug herum verändert (je nachdem, ob andere Fahrzeuge an der gegenüberliegenden linken und der gegenüberliegenden rechten Seite geparkt sind, oder ob ein anderes Fahrzeug an der linken oder der rech­ ten Seite geparkt ist, oder ob keine anderen Fahrzeuge an der gegenüber­ liegenden linken und der gegenüberliegenden rechten Seite geparkt sind). Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung dann, wenn das Fahrzeug V an der Startposition P angehalten worden ist, eine optimale Zielposition R0 auf Grundlage der von den Objekterfassungsmitteln S8 erfaßten Situa­ tion um das Fahrzeug V herum (hauptsächlich auf Grundlage einer Gara­ genmauer, eines anderen Fahrzeugs o. dgl., wenn jedes Objekterfassungs­ mittel S8 ein Sonar oder ein Radar ist, oder hauptsächlich einer weißen Linie o. dgl. eines Parkbereichs, wenn jedes der Objekterfassungsmittel S8 eine Fernsehkamera ist) bestimmt.In some cases, when the vehicle V is stopped at a start position to start the automatic steering control process, the start position P at which the vehicle V was actually stopped may deviate from the optimal start position P 0 . In such a case, there is the possibility that the vehicle V, which is expected to cover a locus of movement, which is represented by a solid line in FIG. 2 in order to achieve an optimal target position R 0 , actually covers a locus of movement due to the deviation of the starting position, which is shown in Fig. 2 by a dashed line to achieve a final target position R, which also deviates from the optimal target position R 0 . The optimal target position R 0 is changed depending on the situation around the vehicle (depending on whether other vehicles are parked on the opposite left and the right side, or whether another vehicle is parked on the left or the right side, or if no other vehicles are parked on the opposite left and opposite right sides). Thus, according to the present invention, when the vehicle V has stopped at the start position P, an optimal target position R 0 based on the situation detected by the object detection means S 8 around the vehicle V (mainly based on a garage wall, one) other vehicle or the like, if each object detection means S 8 is a sonar or a radar, or mainly a white line or the like of a parking area, if each of the object detection means S 8 is a television camera).

Fig. 3A und 3B sind Diagramme, um eine Methode zum Bestimmen der optimalen Zielposition R0 im Rückwärts-Parken/Links-Modus zu erläutern. Fig. 3A entspricht einem Fall, bei welchem andere Fahrzeuge als Hindernisse an einer linken und einer rechten gegenüberliegenden Seite der Zielposition vorhanden sind. In diesem Falle wird die optimale Zielposition R0 in der Mitte des Abstandes L zwischen einem linken und einem rechten anderen Fahrzeug festgestellt, d. h. derart, daß die Zen­ trumslinie eines Fahrzeugkörpers mit einem Abstand α (= L/2) von dem linken und dem rechten anderen Fahrzeug entfernt angeordnet ist. Wenn der Abstand L kürzer als ein Abstand ist, welcher ermöglicht, daß das Fahrzeug geparkt wird, wird bestimmt, daß ein Hindernis an einer Bewe­ gungsbahn des Fahrzeugs vorhanden ist. Darüber wird der Fahrer durch die Betriebsstufen-Unterrichtungsvorrichtung 11 durch eine Bilddar­ stellung oder eine Stimme informiert. Fig. 3A and 3B are diagrams to explain a method for determining the optimal target position R 0 in the reverse parking / left mode. Fig. 3A corresponds to a case where other vehicles and obstacles at left and right opposing side of the target position are provided. In this case, the optimal target position R 0 is determined in the middle of the distance L between a left and a right other vehicle, that is, such that the center line of a vehicle body with a distance α (= L / 2) from the left and the right another vehicle is located remotely. If the distance L is shorter than a distance that allows the vehicle to be parked, it is determined that there is an obstacle on a moving path of the vehicle. The driver is informed of this by the operating level instruction device 11 by means of an image or a voice.

Fig. 3B entspricht einem Fall, bei dem sich ein weiteres Fahrzeug zur Rechten der Zielposition befindet. In diesem Fall wird zum Zwecke des Sicherstellens eines Raums, welcher das Öffnen einer rechten Tür des geparkten Fahrzeugs ermöglicht, die optimale Zielposition R0 an einem Ort festgestellt, an welchem ein Abstand A zum Öffnen und Schließen der Tür zwischen einer rechten Seite des Fahrzeugs V und einer linken Seite des anderen Fahrzeugs sichergestellt werden kann. Somit ist dann, wenn sich das Fahrzeug V in der optimalen Zielposition R0 befindet, der Abstand α zwischen der Zentrumslinie des Fahrzeugkörpers und der linken Seite des anderen Fahrzeugs derart eingestellt, daß eine Gleichung α = A + B/2 aufgestellt ist, wobei B die Breite des Fahrzeugs V re­ präsentiert. Fig. 3B corresponds to a case in which another vehicle is located to the right of the target position. In this case, for the purpose of ensuring a space that allows opening a right door of the parked vehicle, the optimal target position R 0 is determined at a place where a distance A for opening and closing the door between a right side of the vehicle V and a left side of the other vehicle can be secured. Thus, when the vehicle V is in the optimal target position R 0 , the distance α between the center line of the vehicle body and the left side of the other vehicle is set such that an equation α = A + B / 2 is established, where B the width of the vehicle V re presented.

Wenn sich ein weiteres Fahrzeug zur Linken der Zielposition befindet, wird zum Zwecke des Sicherstellens eines Raums, welcher das Öffnen einer rechten Tür des anderen Fahrzeugs ermöglicht, die optimale Zielpo­ sition R0 an einem Ort festgestellt, an welchem der Abstand α zwischen der Zentrumslinie des Fahrzeugkörpers und dem anderen Fahrzeug gleich A + B/2 ist, um einen Abstand A zwischen einer linken Seite des Fahr­ zeugs V und einer rechten Seite des anderen Fahrzeugs sicherzustellen. Wenn weiterhin kein Hindernis an sowohl der linken als auch der rechten Seite der Zielposition vorhanden ist, wird die Feststellung einer optimalen Zielposition R0 nicht durchgeführt und es wird eine aus der Startposition abgeschätzte Zielposition so wie sie ist als eine optimale Zielposition R0 verwendet.If there is another vehicle to the left of the target position, for the purpose of ensuring a space that allows the right door of the other vehicle to be opened, the optimal target position R 0 is determined at a location where the distance α between the center line of the Vehicle body and the other vehicle is A + B / 2 to ensure a distance A between a left side of the vehicle V and a right side of the other vehicle. If there is still no obstacle on both the left and right sides of the target position, the determination of an optimal target position R 0 is not performed, and a target position estimated from the start position as it is is used as an optimal target position R 0 .

Das Feststellen der optimalen Zielposition R0 in jeder der Fig. 3A und 3B wird unter der Verwendung eines Sonars oder Radars als jedes der Objekterfassungsmittel S8 ausgeführt. Wenn alle Objekterfassungsmittel S8 Fernsehkameras sind, wird eine optimale Zielposition R0 in der Mitte zwischen einer linken und einer rechten weißen Linie der Zielposition festgestellt. Wenn die linke und die rechte weiße Linie nicht erfaßt werden können, wird die Feststellung einer Zielposition nicht durch­ geführt und eine Zielposition, welche ausgehend von der Startposition angenommen bzw. abgeschätzt wird, wird als eine optimale Zielposition R0 verwendet.The determination of the optimal target position R 0 in each of FIGS. 3A and 3B is carried out using a sonar or radar as each of the object detection means S 8 . If all the object detection means S 8 are television cameras, an optimal target position R 0 is determined in the middle between a left and a right white line of the target position. If the left and right white lines cannot be detected, the determination of a target position is not carried out and a target position which is assumed or estimated from the starting position is used as an optimal target position R 0 .

Wenn die optimale Zielposition R0 in der obigen Art und Weise festge­ stellt worden ist, wird durch den Bewegungsortskurven-Bestimmungs­ abschnitt 23 eine optimale Bewegungsortskurve zum Führen des Fahr­ zeugs V von der Startposition zur optimalen Zielposition R0 bestimmt.If the optimal target position R 0 has been determined in the above manner, an optimal movement locus for guiding the vehicle V from the starting position to the optimal target position R 0 is determined by the locus determination section 23 .

Im folgenden wird ein Verfahren zum Bestimmen der optimalen Bewe­ gungsortskurve durch den Bewegungsortskurven-Bestimmungsabschnitt 23 beschrieben werden, wobei ein Fall als Beispiel genommen wird, bei dem Hindernisse an gegenüberliegenden Seiten einer Zielposition im Rückwärts-Parken/Links-Modus vorhanden sind.A method of determining the optimal movement locus by the movement locate determination section 23 will be described below, taking as an example a case where there are obstacles on opposite sides of a target position in the reverse parking / left mode.

Wenn das Fahrzeug V bei einer Startposition P angehalten worden ist und eine optimale Zielposition R0 auf Grundlage des durch die Objekt­ erfassungsmittel S8 bereitgestellten Erfassungsergebnisses festgestellt worden ist, bestimmt das erste Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel 23 1 eine erste Bewegungsortskurve, welche eine gegebene Positions­ beziehung zu einem Hindernis aufweist und welche mit der optimalen Zielposition R0 verbunden ist. Die erste Bewegungsortskurve ist eine der Bewegungsortskurven, entlang welcher das Fahrzeug V die optimale Zielposition R0 durch Bewegen nach links und nach hinten bei einem kleinsten konstanten Drehradius r erreichen kann, ohne das Hindernis zu berühren, wie in Fig. 4A gezeigt ist, oder eine der Bewegungsorts­ kurven, entlang welcher das Fahrzeug V die optimale Zielposition R0 durch Bewegen nach vorne parallel zu einer Straße und dann durch Bewegen nach links und nach hinten bei einem geringsten konstanten Drehradius r erreichen kann, ohne das Hindernis zu berühren, wie in Fig. 4B gezeigt ist.When the vehicle V has been stopped at a start position P and an optimal target position R 0 has been determined on the basis of the detection result provided by the object detection means S 8 , the first movement locus determination means 23 1 determines a first movement locus which relates to a given position has an obstacle and which is connected to the optimal target position R 0 . The first moving locus is one of the moving loci along which the vehicle V can reach the optimal target position R 0 by moving left and back at a minimum constant turning radius r without touching the obstacle as shown in Fig. 4A or one of the movement locations along which the vehicle V can reach the optimal target position R 0 by moving forward parallel to a road and then by moving left and back at a minimum constant turning radius r without touching the obstacle, as in Fig. 4B.

Durch Bilden der durch das erste Bewegungsortskurven-Bestimmungs­ mittel 23 1 bestimmten ersten Bewegungsortskurve durch einen Kreisbo­ gen mit einem konstanten Radiuswert r, wie oben beschrieben, kann nicht nur die Rechenlast zum Bestimmen der ersten Bewegungsortskurve verringert werden, sondern es kann auch die Berechnung zum Auswählen einer vorbestimmten Position S erleichert werden, welche im folgenden beschrieben werden wird. Darüber hinaus kann dann, wenn das Fahrzeug V entlang der ersten Bewegungsortskurve bewegt wird, der Lenkwinkel θ konstant gehalten werden. Somit ist die Steuerung/Regelung der Len­ kungs-Betätigungseinrichtung 7 ebenso erleichert und die von der Len­ kungs-Betätigungseinrichtung 7 verbrauchte elektrische Leistung ist reduziert.By forming the first movement locus determined by the first movement locus determination means 23 1 by a circular arc with a constant radius value r, as described above, not only can the computing load for determining the first movement locus be reduced, but also the calculation for selection a predetermined position S, which will be described below. In addition, when the vehicle V is moved along the first movement locus, the steering angle θ can be kept constant. Thus, the control of the steering actuator 7 is also facilitated and the electric power consumed by the steering actuator 7 is reduced.

Anschließend wird eine optimale Rückkehr- bzw. Zurücksetz-Position Q0 als eine vorbestimmte Position S an der ersten Bewegungsortskurve durch das zweite Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel 23 2 ausge­ wählt, wodurch eine zweite Bewegungsortskurve von der Startposition P zur optimalen Zurücksetz-Position Q0 bestimmt wird. Eine erste Bedin­ gung zum Auswählen der optimalen Zurücksetz-Position Q0 ist, daß die Richtung des Fahrzeugs V in der optimalen Zurücksetz-Position Q0 mit der Richtung des Fahrzeugs V zusammenfällt, welche durch die erste Bewegungsortskurve bestimmt ist. Der Grund dafür ist der, daß wenn die Richtung des Fahrzeugs V an der optimalen Zurücksetz-Position Q0 abweicht, beispielsweise verdreht ist, ein Drehzentrum O' außerhalb eines korrekten Drehzentrums O liegt, selbst dann, wenn der Drehradius r konstant ist. Als Folge davon kann das Fahrzeug V nicht zur optimalen Zielposition R0 geführt werden. Then, an optimal return position Q 0 is selected as a predetermined position S on the first movement locus by the second movement locus determining means 23 2 , whereby a second locus of movement is determined from the start position P to the optimal reset position Q 0 . A first condition for selecting the optimal reset position Q 0 is that the direction of the vehicle V in the optimal reset position Q 0 coincides with the direction of the vehicle V which is determined by the first movement locus. The reason for this is that if the direction of the vehicle V deviates from the optimal reset position Q 0 , for example, it is rotated, a turning center O 'is outside a correct turning center O, even if the turning radius r is constant. As a result, the vehicle V cannot be guided to the optimal target position R 0 .

Eine zweite Bedingung zum Auswählen der optimalen Zurücksetz-Position Q0 ist, daß die Länge der Bewegungsortskurve von der Startposition P zur optimalen Zurücksetz-Position Q0 minimiert ist. Somit kann der Bewegungsabstand des Fahrzeugs V durch Auswählen der optimalen Zurücksetz-Position Q0 an einem Ort, welcher so nah wie möglich an der Startposition P liegt, auf das Minimum verkürzt werden, um die Zeit und den Raum zu reduzieren, welche zum Parken bzw. Abstellen des Fahr­ zeugs V erforderlich sind. Es kann als zweite Bedingung definiert werden, daß die von der Lenkungs-Betätigungseinrichtung 7 während der Bewe­ gung des Fahrzeugs von der Startposition P zur optimalen Zurücksetz- Position Q0 verbrauchte elektrische Leistung minimiert wird.A second condition for selecting the optimal reset position Q 0 is that the length of the movement locus from the start position P to the optimal reset position Q 0 is minimized. Thus, by selecting the optimal reset position Q 0 at a location as close as possible to the starting position P, the moving distance of the vehicle V can be reduced to the minimum to reduce the time and space required for parking or parking Parking the vehicle V is required. It can be defined as a second condition that the electric power consumed by the steering actuator 7 during the movement of the vehicle from the start position P to the optimal reset position Q 0 is minimized.

In dem oben beschriebenen Beispiel fällt die vorbestimmte Position S, welche einen Schnittpunkt zwischen der ersten und der zweiten Bewe­ gungsortskurve ist, mit der optimalen Zurücksetz-Position Q0 zusammen, jedoch kann die vorbestimmte Position S an einem Ort festgelegt werden, welcher von der optimalen Zurücksetz-Position Q0 verschieden ist. In einem in Fig. 7 gezeigten Beispiel ist die vorbestimmte Position S an einem Ort an einer Bahn einer Rückwärtsbewegung nach dem Zurückset­ zen des Fahrzeugs V an der optimalen Zurücksetz-Position Q0 festgelegt. Selbst in diesem Falle sollte die vorbestimmte Position S eine Bedingung erfüllen, nämlich, daß zusätzlich zum Zusammenfallen der Richtung des Fahrzeugs V in der vorbestimmten Position S mit der Richtung des Fahrzeugs V, welche durch die erste Bewegungsortskurve bestimmt ist, die Länge der Bewegungsortskurve von der Startposition P zur vorbe­ stimmten Position S minimiert ist (oder daß die von der Lenkungs-Betäti­ gungseinrichtung 7 während einer Bewegung des Fahrzeugs V von der Startposition P zur vorbestimmten Position S verbrauchte elektrische Leistung minimiert ist).In the example described above, the predetermined position S, which is an intersection between the first and second movement locus, coincides with the optimal reset position Q 0 , but the predetermined position S can be set at a location which is of the optimal one Reset position Q 0 is different. In an example shown in FIG. 7, the predetermined position S is set at a location on a path of a backward movement after the reset of the vehicle V at the optimal reset position Q 0 . Even in this case, the predetermined position S should meet a condition that, in addition to the coincidence of the direction of the vehicle V in the predetermined position S with the direction of the vehicle V determined by the first moving locus, the length of the moving locus from Starting position P to the predetermined position S is minimized (or that the power consumed by the steering actuation device 7 during movement of the vehicle V from the starting position P to the predetermined position S is minimized).

Wie oben beschrieben wurde, wird die optimale Zielposition R0 bestimmt und weiterhin wird die Bewegungsortskurve des Fahrzeugs V von der Startposition P zur optimalen Zielposition R0 in Abhängigkeit von der Situation des (der) Objekt(e) um das Fahrzeug V herum bestimmt, welche durch die Objekterfassungsmittel S8 erfaßt wurde(n). Somit kann das Fahrzeug V ungeachtet der Abweichung der tatsächlichen Startposition P von der optimalen Startposition P0 und dem Vorhandensein eines oder mehrerer Hindernisse zuverlässig zur optimalen Zielposition R0 geführt werden.As described above, the optimal target position R 0 is determined, and further the movement locus of the vehicle V from the starting position P to the optimal target position R 0 is determined depending on the situation of the object (s) around the vehicle V, which was detected by the object detection means S 8 . Thus, regardless of the deviation of the actual starting position P from the optimal starting position P 0 and the presence of one or more obstacles, the vehicle V can be reliably guided to the optimal target position R 0 .

Darüber hinaus wird in Fig. 8A, welche die Bewegung des Fahrzeugs entlang der Bewegungsortskurve im Stand der Technik zeigt, die vor­ bestimmte Position S zum Zurückdrehen bzw. Zurücksetzen des Fahr­ zeugs V nicht verändert, selbst wenn die Startposition von Pb nach Pa verändert wird. Aus diesem Grunde wird der Bewegungsabstand des Fahrzeugs V, welches bei Pa gestartet wurde, verglichen mit dem bei Pb gestarteten Fahrzeug V verlängert. Andererseits wird in Fig. 8, welches die Bewegung des Fahrzeugs entlang der Bewegungsortskurve in der vorliegenden Ausführungsform zeigt, die vorbestimmte Position S zum Zurückdrehen des Fahrzeugs V verändert, wenn die Startposition von Pb nach Pa verändert wird. Somit kann der Bewegungsabstand des Fahr­ zeugs V selbst dann, wenn das Fahrzeug V an einer beliebigen der Startpositionen Pa und Pb gestartet worden ist, entsprechend der Start­ position Pa oder Pb auf das Minimum reduziert werden. Somit kann die für das automatische Parken erforderliche Zeit verkürzt werden, und der für das automatische Parken erforderliche Raum kann verringert werden.In addition, in Fig. 8A, which shows the movement of the vehicle along the movement locus in the prior art, the predetermined position S for turning back or resetting the vehicle V is not changed even if the start position is changed from Pb to Pa. For this reason, the moving distance of the vehicle V started at Pa is extended compared to the vehicle V started at Pb. On the other hand, in FIG. 8, which shows the movement of the vehicle along the movement locus in the present embodiment, the predetermined position S for turning back the vehicle V is changed when the start position is changed from Pb to Pa. Thus, the moving distance of the vehicle V can be reduced to the minimum corresponding to the start position Pa or Pb even if the vehicle V has been started at any one of the start positions Pa and Pb. Thus, the time required for automatic parking can be shortened and the space required for automatic parking can be reduced.

Der von der oben beschriebenen Lenkungs-Steuer/Regeleinheit 21 bereitgestellte Steuer/Regelvorgang für automatisches Lenken wird gelöscht, wenn der Fahrer den Moduswahlschalter S6 ausgeschalten hat. Zusätzlich zu diesem Fall wird der Steuer/Regelvorgang für automatisches Lenken ebenso in den folgenden Fällen und gelöscht, was zu einer Wiederherstellung des üblichen Servolenkungs-Steuer/Regelvorgangs führt.
Wenn der Fahrer seinen Fuß vom Bremspedal 9 genommen hat.
Wenn der Fahrer das Lenkrad 1 betätigt hat.The control / regulating process for automatic steering provided by the steering control unit 21 described above is deleted when the driver has switched off the mode selection switch S 6 . In addition to this case, the control for automatic steering is also canceled in the following cases and, which leads to a restoration of the usual power steering control.
When the driver has taken his foot off the brake pedal 9 .
When the driver has operated steering wheel 1 .

Der Fall , bei welchem der Fahrer seinen Fuß vom Bremspedal 9 genom­ men hat, wird zuerst beschrieben werden. Der automatische Lenkungs- Steuer/Regelvorgang wird während der Kriechbewegung des Fahrzeugs durchgeführt, wobei das Bremspedal 9 vom Fahrer niedergedrückt ist. Wenn der Fahrer den Bremsvorgang unterbrochen hat, d. h. wenn der Fahrer seinen Fuß vom Bremspedal 9 genommen hat und als Folge davon das durch das Bremsbetätigungs-Erfassungsmittel S4 erfaßte Ausmaß an Betätigung 0 (null) geworden ist, bzw. wenn die Bremskraft gleich oder kleiner als ein derartiger Wert geworden ist, bei welchem die Fahrzeug­ geschwindigkeit in der Kriechbewegung auf ein niedrigeres Niveau gedrückt bzw. verringert werden kann, wird der automatische Lenkungs- Steuer/Regelvorgang gelöscht, was zu der Wiederherstellung des ge­ wöhnlichen Servolenkungs-Steuer/Regelbetriebs führt.The case in which the driver has taken his foot off the brake pedal 9 will be described first. The automatic steering control operation is carried out during the crawling movement of the vehicle, with the brake pedal 9 being depressed by the driver. When the driver has stopped braking, that is, when the driver has taken his foot off the brake pedal 9 and, as a result, the amount of operation detected by the brake operation detecting means S 4 has become zero (0), or when the braking force is equal to or less As such a value has become at which the vehicle speed in the creeping movement can be reduced to a lower level, the automatic steering control operation is canceled, which leads to the restoration of the ordinary power steering control operation.

Somit kann dann, wenn der Fahrer selbst ein Hindernis derart entdeckt hat, daß er das Fahrzeug während des automatischen Lenkungs-Steuer/Regel­ vorgangs stoppt, der Bremsvorgang ohne Verzögerung durchgeführt werden, indem man den automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang lediglich in einem Zustand gestattet, in welchem der Fahrer die Brems­ betätigung in einem sehr geringen Ausmaß durchgeführt hat, wobei sein Fuß am Bremspedal 9 plaziert ist. Wenn der Fahrer das Parken abgebro­ chen hat und ein Gas- bzw. Beschleunigerpedal während des automati­ schen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs niedergedrückt hat, wird der automatische Lenkungs-Steuer/Regelvorgang dann gelöscht, wenn der Fahrer seinen Fuß vom Bremspedal 9 genommen hat. Somit ist es nicht notwendig, daß der Fahrer den Moduswahlschalter S6 ausschaltet, was zu einer Verbesserung der Lenkbarkeit bzw. Manövrierfähigkeit führt. Thus, if the driver himself has discovered an obstacle to stop the vehicle during the automatic steering control operation, the braking operation can be performed without delay by allowing the automatic steering control operation only in one state , in which the driver has operated the brake to a very small extent, with his foot placed on the brake pedal 9 . If the driver has stopped parking and has depressed an accelerator pedal during the automatic steering control / regulating process, the automatic steering control / regulating process is then deleted when the driver has taken his foot off the brake pedal 9 . It is therefore not necessary for the driver to switch off the mode selector switch S 6 , which leads to an improvement in the steerability or maneuverability.

Im folgenden wird der Fall beschrieben werden, bei welchem der Fahrer das Lenkrad 1 betätigt hat. Während des automatischen Lenkungs- Steuer/Regelvorgangs ist es nicht nötig, daß der Fahrer das Lenkrad 1 betätigt, jedoch kann der Fahrer seine Hand an das Lenkrad 1 legen, um für einen Notfall vorzusorgen. Wenn der Fahrer während des automati­ schen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs ein Hindernis o. dgl. entdeckt hat und das Lenkrad 1 betätigt hat, um dem Hindernis auszuweichen, wird der automatische Lenkungs-Steuer/Regelvorgang bei einer Erfassung eines Lenkmoments durch das Lenkmomenterfassungsmittel S2, welches Lenkmoment gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, gelöscht. Durch Löschen des automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs, wenn der Fahrer das Lenkrad 1 betätigt hat, wie oben beschrieben wurde, wird eine Interferenz bzw. ein Stören der durch den Fahrer vorgenommenen Betätigung, um dem Hindernis auszuweichen, mit dem automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang verhindert, und es ist somit möglich, den Vorgang zum Ausweichen des Hindernisses sanft durchzuführen.The case in which the driver has operated the steering wheel 1 will be described below. During the automatic steering control operation, the driver does not need to operate the steering wheel 1 , but the driver can put his hand on the steering wheel 1 to prepare for an emergency. If the driver has discovered an obstacle or the like during the automatic steering control process and has operated the steering wheel 1 to avoid the obstacle, the automatic steering control process becomes effective when a steering torque is detected by the steering torque detection means S 2 which steering torque is equal to or greater than a predetermined value is deleted. By canceling the automatic steering control operation when the driver has operated the steering wheel 1 as described above, interference with the operation performed by the driver to avoid the obstacle is eliminated with the automatic steering control / Control process prevented, and it is thus possible to smoothly perform the process of avoiding the obstacle.

Während des automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs erfassen die Objekterfassungsmittel S8 fortwährend ein Hindernis bzw. Hindernisse um das Fahrzeug herum. Wenn erfaßt wurde, daß ein Hindernis innerhalb der Bewegungsortskurve des Fahrzeugs vorhanden ist, oder wenn ein Hindernis erfaßt wurde, welches möglicherweise in die Bewegungsorts­ kurve des Fahrzeugs eintritt, wird die Bremsbetätigungeinrichtung betä­ tigt, um das Fahrzeug automatisch anzuhalten. Wenn das automatische Bremsen in der obigen Art und Weise durchgeführt worden ist, wird der automatische Lenkungs-Steuer/Regelvorgang zu diesem Zeitpunkt unter­ brochen.During the automatic steering control process, the object detection means S 8 continuously detect an obstacle or obstacles around the vehicle. If it is detected that there is an obstacle within the vehicle's locus of movement, or if an obstacle is detected which may enter the vehicle's locus of movement, the brake actuator is actuated to automatically stop the vehicle. If the automatic braking has been carried out in the above manner, the automatic steering control process is interrupted at this time.

Obwohl die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben worden ist, wird verstanden werden, daß zahlreiche Modifi­ kationen im Aufbau durchgeführt werden können, ohne vom Gegenstand der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Although the embodiment of the present invention is detailed it will be understood that numerous modifi  cations under construction can be carried out without the object depart from the present invention.

Wie oben beschrieben wurde, wird gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung die Bewegungsortskurve für das Fahrzeug von der Startposition zu der Zielposition in Abhängigkeit von der durch die Objekterfassungs­ mittel erfaßten Situation um das Fahrzeug herum bestimmt. Somit kann das Fahrzeug stets zu einer geeigneten Zielposition geführt werden, ungeachtet der Abweichung der Startposition und des Vorhandenseins eines Hindernisses. Darüber hinaus bestimmt das erste Bewegungsorts­ kurven-Bestimmungsmittel die erste Bewegungsortskurve, welche die vorbestimmte Beziehung zu dem durch die Objekterfassungsmittel erfaßten Objekt aufweist, und welche mit der Zielposition verbunden ist, und das zweite Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel bestimmt die zweite Bewegungsortskurve, welche sich von der Startposition zu der vorbestimmten Position an der ersten Bewegungsortskurve erstreckt. Somit ist es möglich, eine günstige Bewegungsortskurve zu bestimmen, welche für die Startposition geeignet ist, wodurch der Bewegungsab­ stand des Fahrzeugs von der Startposition zur Zielposition minimiert wird, und wodurch die Zeit und der Raum, welche für den Steuer/Regelvorgang für ein automatisches Lenken erforderlich sind, verringert werden.As described above, according to claim 1 of the present Invention the locus of movement for the vehicle from the starting position to the target position depending on the through the object detection determined determined situation around the vehicle. So can the vehicle is always guided to a suitable target position, regardless of the deviation of the starting position and the existence of an obstacle. In addition, the first movement location determines curve determining means the first movement locus, which the predetermined relationship to that by the object detection means has detected object, and which is connected to the target position, and the second movement locus determining means determines the second locus of movement, which varies from the starting position to the predetermined position on the first movement locus extends. It is thus possible to determine a favorable locus of movement, which is suitable for the start position, whereby the movement ab the vehicle's position from the starting position to the target position is minimized, and thereby the time and space required for the control process required for automatic steering are reduced.

Gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung kann die erste und die zweite Bewegungsortskurve als die Beziehung des Lenkwinkels in Bezug zu der Wegstrecke der Bewegung des Fahrzeugs bestimmt werden. Somit ist es möglich, zu verhindern, daß die Bewegungsortskurve auf­ grund einer Schwankung in der Fahrzeuggeschwindigkeit während des automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgangs abgelenkt wird bzw. abweicht.According to claim 2 of the present invention, the first and the second movement locus as the relationship of the steering angle in relation be determined to the distance of movement of the vehicle. Thus, it is possible to prevent the locus from moving on due to a fluctuation in the vehicle speed during the automatic steering control / control process is distracted or deviates.

Gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung kann die durch das erste Bewegungsortskurven-Bbestimmungsmittel bestimmte erste Bewegungs­ ortskurve derart sein, daß das Fahrzeug bei einem konstanten Lenkwinkel um das Objekt herum bewegt wird. Somit kann die erste Bewegungsorts­ kurve vereinfacht werden, was zu einer verringerten Rechenlast führt. Weiterhin kann die Steuerung/Regelung der Lenkungs-Betätigungsein­ richtung bei der Bewegung des Fahrzeugs an der ersten Bewegungsorts­ kurve vereinfacht werden.According to claim 3 of the present invention, the by the first Movement locus determining means determined first movement  location curve be such that the vehicle at a constant steering angle is moved around the object. Thus, the first place of movement curve can be simplified, which leads to a reduced computing load. Furthermore, the steering control can be controlled direction when moving the vehicle at the first location curve can be simplified.

Entsprechend Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung kann die vorbe­ stimmte Position, welche ein Schnittpunkt zwischen der ersten und der zweiten Bewegungsortskurve ist, als eine Position bestimmt werden, bei welcher der Bewegungsabstand des Fahrzeugs an der zweiten Bewe­ gungsortskurve minimiert wird. Somit kann der Bewegungsabstand des Fahrzeugs von der Startposition zu der Zielposition effektiv verkürzt werden, und die Zeit und der Raum, welche für den automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang benötigt werden, können minimiert werden.According to claim 4 of the present invention, the vorbe agreed position which is an intersection between the first and the second movement locus is to be determined as a position at which is the moving distance of the vehicle on the second move location curve is minimized. Thus, the movement distance of the Vehicle shortened effectively from the starting position to the target position and the time and space required for the automatic Steering control / regulation process required can be minimized become.

Es ist Gegenstand der Erfindung sicherzustellen, daß ein Fahrzeug stets an einer geeigneten Zielposition geparkt werden kann, ungeachtet der Abweichung der Startposition, an welcher ein automatischer Lenk/Steuer­ regelvorgang gestartet wird, sowie ungeachtet der Situation um die Zielposition herum, und es ist weiterhin Gegenstand der Erfindung sicherzustellen, daß der Bewegungsabstand des Fahrzeugs von der Startposition zur Zielposition auf das Minimum gedrückt bzw. reduziert ist.It is an object of the invention to ensure that a vehicle is always can be parked at a suitable destination regardless of the Deviation of the starting position at which an automatic steering / steering control process is started, and regardless of the situation the target position around, and it is still the subject of the invention ensure that the vehicle 's movement distance from the Start position to target position pressed or reduced to the minimum is.

Wenn ein Fahrzeug an einer Startposition P angehalten wird, werden eine optimale Zielposition R0 und eine erste Bewegungsortskurve, umfassend einen Kreisbogen, welcher einen Radius r aufweist und durch den optima­ len Zielpunkt R0 hindurchgeht, aus der durch Objekterfassungsmittel erfaßten Situation eines Objektes um das Fahrzeug herum bestimmt. Dann wird eine vorbestimmte Position S an der ersten Bewegungsorts­ kurve ausgewählt und eine zweite Bewegungsortskurve von der Startpo­ sition P zur vorbestimmten Position S wird bestimmt. Die vorbestimmte Position S wird derart ausgewählt, daß der Bewegungsabstand des Fahrzeugs an der zweiten Bewegungsortskurve minimiert wird. Somit kann eine optimale Bewegungsortskurve in Abhängigkeit einer Variabilität der Startposition P bestimmt werden, wodurch der Bewegungsabstand des Fahrzeugs minimiert werden kann, und wodurch die Zeit und der Raum, welche für einen automatischen Lenkungs-Steuer/Regelvorgang erforderlich sind, reduziert werden können.When a vehicle is stopped at a starting position P, an optimal target position R 0 and a first locus of movement, comprising a circular arc which has a radius r and passes through the optimal target point R 0 , from the situation of an object detected by object detection means around that Vehicle determined around. Then a predetermined position S is selected at the first movement location curve and a second movement location curve from the start position P to the predetermined position S is determined. The predetermined position S is selected such that the movement distance of the vehicle on the second movement locus is minimized. Thus, an optimal movement locus can be determined depending on a variability of the start position P, whereby the moving distance of the vehicle can be minimized and the time and space required for an automatic steering control operation can be reduced.

Claims (4)

1. Automatisches Lenksystem für ein Fahrzeug, umfassend:
ein Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel (23), um für ein Fahrzeug (V) eine Bewegungsortskurve von einer Startposition (P, P0) zu einer Zielposition (R, R0) zu bestimmen,
eine Lenkungs-Betätigungseinrichtung (7), um Räder (Wf) zu lenken,
ein Betätigungseinrichtungs-Steuer/Regelmittel (22), um die Lenkungs-Betätigungseinrichtung (7) auf Grundlage der durch das Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel (23) bestimmten Bewe­ gungsortskurve während einer Bewegung des Fahrzeugs (V) von der Startposition (P, P0) zu der Zielposition (R, R0) zu steuern/re­ geln, sowie
Objekterfassungsmittel (S8), um ein Objekt um das Fahrzeug (V) herum zu erfassen,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel (23) umfaßt:
ein erstes Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel (23 1) zum Bestimmen einer ersten Bewegungsortskurve, welche eine vorbestimmte Beziehung zu dem durch die Objekterfassungsmittel (S8) erfaßten Objekt aufweist und welche mit der Zielposition (R, R0) verbunden ist, sowie
ein zweites Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel (23 2) zum Bestimmen einer zweiten Bewegungsortskurve, welche von der Startposition (P, P0) zu einer vorbestimmten Position (S) an der ersten Bewegungsortskurve verläuft.1. An automatic steering system for a vehicle, comprising:
movement locus determination means ( 23 ) for determining a movement locus for a vehicle (V) from a starting position (P, P 0 ) to a target position (R, R 0 ),
a steering actuator ( 7 ) to steer wheels (Wf),
actuator control means ( 22 ) for turning the steering actuator ( 7 ) based on the movement locus determined by the movement locus determining means ( 23 ) during movement of the vehicle (V) from the start position (P, P 0 ) the target position (R, R 0 ) to control / regulate, as well
Object detection means (S 8 ) for detecting an object around the vehicle (V),
characterized in that
the movement locus determining means ( 23 ) comprises:
a first movement locus determination means ( 23 1 ) for determining a first movement locus which has a predetermined relationship to the object detected by the object detection means (S 8 ) and which is connected to the target position (R, R 0 ), and
a second movement locus determining means ( 23 2 ) for determining a second movement locus, which runs from the starting position (P, P 0 ) to a predetermined position (S) on the first movement locus. 2. Automatisches Lenksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsortskurven-Bestimmungsmittel (23) die erste und die zweite Bewegungsortskurve als eine Beziehung eines Lenkwin­ kels (θ) der Räder (Wf) in Bezug auf eine Wegstrecke (X) der Bewegung des Fahrzeugs (V) bestimmt.2. Automatic steering system according to claim 1, characterized in that the movement locus determining means ( 23 ) the first and the second movement locus as a relationship of a Lenkwin angle (θ) of the wheels (Wf) with respect to a distance (X) of the movement of the Vehicle (V) determined. 3. Automatisches Lenksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Beziehung eine Beziehung ist, in welcher das Fahrzeug (V) mit einem konstanten Lenkwinkel (θ) um das Objekt herum bewegt wird.3. Automatic steering system according to claim 1 or 2, characterized in that the predetermined relationship is a relationship in which the Vehicle (V) with a constant steering angle (θ) around the object is moved around. 4. Automatisches Lenksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Position (S) eine Position ist, bei welcher die Wegstrecke (X) der Bewegung des Fahrzeugs (V) in der zweiten Bewegungsortskurve minimiert ist.4. Automatic steering system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the predetermined position (S) is a position at which the Distance (X) of movement of the vehicle (V) in the second Locus of movement is minimized.
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