DE112012006679B4

DE112012006679B4 - Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112012006679B4
Application number: DE112012006679.0T
Authority: DE
Inventors: c/o TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISH Kunihiro Yoji; c/o TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI K Kojo Takahiro
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2017-07-06
Anticipated expiration: 2032-07-10
Also published as: CN104470792A; DE112012006679T5; JPWO2014010015A1; WO2014010015A1; US20150307125A1; US9540039B2; JP5907266B2

Abstract

Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10), die aufweist:
eine erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) zum Ändern einer Verstärkung (Gay) einer Gierrate (γ) eines Fahrzeugs (12) in Bezug auf einen Lenkwinkel (θ);
eine zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) zum Ändern einer Verstärkung (Gag) einer Querbeschleunigung (Gy) des Fahrzeugs (12) in Bezug auf den Lenkwinkel (θ); und
eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der ersten Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und der zweiten Drehreaktionsänderungseinrichtung (42),
wobei die Steuerungseinrichtung ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem eine Größe einer Krümmung (ρ) eines Fahrpfades gleich oder kleiner als ein erster Bezugswert ist, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) derart zu steuern, dass sich ein Verhältnis der Verstärkung (Gag) der Querbeschleunigung (Gy) zu der Verstärkung (Gay) der Gierrate (γ) erhöht, wenn eine Breite (W) des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite (W) des Fahrpfades groß ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung, die ausgelegt ist, eine Verstärkung einer Gierrate eines Fahrzeugs in Bezug auf einen Lenkwinkel und eine Verstärkung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel zu ändern. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung eine Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung, die ausgelegt ist, eine Verstärkung einer Gierrate eines Fahrzeugs in Bezug auf eine Lenkwinkelgeschwindigkeit und eine Verstärkung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit zu ändern.
Stand der Technik
Eine Lenksteuerungsvorrichtung, die ausgelegt ist, eine Lenkeigenschaft in Abhängigkeit von einer Breite eines Pfades zu ändern, ist als eine Lenksteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug wie beispielsweise ein Kraftfahrzeug bekannt. Die JP 2008-044427 A , die von der Anmelderin dieser Anmeldung eingereicht wurde, beschreibt beispielsweise eine Lenksteuerungsvorrichtung, die ausgelegt ist, ein Lenkübersetzungsverhältnis zu erhöhen und eine Verstärkung eines Lenkgetriebeübersetzungsverhältnisses zu erhöhen, wenn die Fahrpfadbreite klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Fahrpfadbreite groß ist.
Die Lenksteuerungsvorrichtung, die in der JP 2008-044427 A beschrieben ist, kann ein Fahrvermögen, wenn das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad geradeaus fährt, im Vergleich zu einem Fall verbessern, in dem das Lenkübersetzungsverhältnis nicht erhöht wird, sogar wenn die Fahrpfadbreite klein ist. Außerdem kann die Lenksteuerungsvorrichtung ein Fahrvermögen, wenn das Fahrzeug auf einem schmalen und stark meandernden Pfad fährt, im Vergleich zu einem Fall verbessern, in dem die Verstärkung des Lenkgetriebeübersetzungsverhältnisses nicht erhöht wird, sogar wenn die Fahrpfadbreite klein ist.
Die WO 2011/161535 A1 offenbart eine Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung, die aufweist: eine erste Drehreaktionsänderungseinrichtung zum Ändern einer Verstärkung einer Gierrate eines Fahrzeug in Bezug auf einen Lenkbetrieb; eine zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung zum Ändern einer Verstärkung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf einen Lenkbetrieb, und eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der ersten Drehreaktionseinrichtung und der zweiten Drehreaktionseinrichtung, wobei die Steuerungseinrichtung ausgelegt ist, mit zunehmender Krümmung eines Fahrpfades ein Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate zu erhöhen.
Die DE 198 13 945 A1 lehrt, die Fahrdynamik eines Fahrzeugs mittels Zusatzspurwinkel von Vorder- und Hinterrädern zu beeinflussen.
Zusammenfassung der Erfindung
[Von der Erfindung zu lösende Probleme]
Bei der Lenksteuerungsvorrichtung, die in der JP 2008-044427 A beschrieben ist, wird die Verstärkung der Gierrate des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb verringert, und die Ableitungsverstärkung (Verstärkung in Bezug auf die zeitliche Ableitung des Lenkbetriebs) der Gierrate wird erhöht, wenn die Fahrpfadbreite klein ist, im Vergleich zu einem Fall in dem die Fahrpfadbreite groß ist, was zu einer Verbesserung des Fahrvermögens des Fahrzeugs auf dem schmalen Pfad führt. Wenn jedoch der Lenkbetrieb durchgeführt wird, wird eine Gierrate an dem Fahrzeug erzeugt, und das Fahrzeug dreht sich in Bezug auf den Fahrpfad.
Eine Steuerung einer Position des Fahrzeugs in einer Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad ist effektiver als eine Steuerung einer Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad, um das Fahrvermögen effektiv zu verbessern, wenn das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad geradeaus fährt. In der Lenksteuerungsvorrichtung, die in der JP 2008-044427 A beschrieben ist, dreht sich jedoch das Fahrzeug in Bezug auf den Fahrpfad, wenn die Steuerung der Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad durch den Lenkbetrieb versucht wird, und es kann eine Erzeugung eines Gierwinkels in Bezug auf den Fahrpfad nicht vermieden werden.
Außerdem wird in der Lenksteuerungsvorrichtung, die in der JP 2008-044427 A beschrieben ist, wenn ein Lenkbetrieb durchgeführt wird, um die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad zu steuern, eine Korrekturlenkung benötigt, um die Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad zu korrigieren. Somit weist die Lenksteuerungsvorrichtung, die in der JP 2008-044427 A beschrieben ist, Raum zur Verbesserung auch in diesem Punkt auf, um das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung entstand im Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme der Lenksteuerungsvorrichtung, die in der JP 2008-044427 A beschrieben ist. Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lenksteuerungsvorrichtung zu schaffen, die verbessert ist, um das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad im Vergleich zu der bekannten Vorrichtung dadurch weiter zu verbessern, dass die Steuerung der Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad während der Fahrt auf dem schmalen Pfad erleichtert wird.
[Mittel zum Lösen der Probleme und Wirkungen der Erfindung]
Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weitebildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Um die obige Aufgabe zu lösen, wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Lenksteuerungsvorrichtung geschaffen, die enthält: eine erste Drehreaktionsänderungseinrichtung zum Ändern einer Verstärkung einer Gierrate eines Fahrzeugs in Bezug auf einen Lenkwinkel; eine zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung zum Ändern einer Verstärkung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel; und eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der ersten Drehreaktionsänderungseinrichtung und der zweiten Drehreaktionsänderungseinrichtung, wobei die Steuerungseinrichtung ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem eine Größe einer Krümmung eines Fahrpfades gleich oder kleiner als ein erster Bezugswert ist, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung derart zu steuern, dass sich ein Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate erhöht, wenn eine Breite des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite des Fahrpfades groß ist. Außerdem wird eine Lenksteuerungsvorrichtung geschaffen, die enthält: eine dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung zum Ändern einer Verstärkung einer Gierrate eines Fahrzeugs in Bezug auf eine Lenkwinkelgeschwindigkeit; eine vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung zum Ändern einer Verstärkung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit; und eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der dritten Drehreaktionsänderungseinrichtung und der vierten Drehreaktionsänderungseinrichtung, wobei die Steuerungseinrichtung ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem eine Größe einer Krümmung eines Fahrpfades gleich oder größer als ein zweiter Bezugswert ist, die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung derart zu steuern, dass sich ein Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate erhöht, wenn eine Breite des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite des Fahrpfades groß ist.
Mit der oben beschriebenen ersten Konfiguration wird in einem Zustand, in dem die Größe der Krümmung des Fahrpfades gleich oder kleiner als der erste Bezugswert ist, das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate derart gesteuert, dass es sich erhöht, wenn die Breite des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite des Fahrpfades groß ist. Somit kann in einem Zustand, in dem das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad geradeaus fährt, die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad wirksam gesteuert werden, während die Erzeugung eines Gierwinkels verhindert wird, was zu einer effektiven Verbesserung des Fahrvermögens des Fahrzeugs auf dem schmalen Pfad führt. Es sollte beachtet werden, dass, wenn die Breite des Fahrpfades groß ist, die Verstärkung der Querbeschleunigung in Bezug auf die Verstärkung der Gierrate nicht erhöht wird und somit eine Fahrspuränderung oder eine Kursänderung nicht schwierig wird.
Außerdem wird gemäß der oben beschriebenen zweiten Konfiguration in einem Zustand, in dem die Größe der Krümmung des Fahrpfades gleich oder größer als der zweite Bezugswert ist, das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate derart gesteuert, dass es erhöht wird, wenn die Breite des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite des Fahrpfades groß ist. Somit kann in einem Zustand, in dem das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad meandert, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Verstärkung der Gierrate und die Verstärkung der Querbeschleunigung stark geändert werden, die Furcht vor einer Änderung einer Kurvenkrümmung des Fahrzeugs verringert werden. Außerdem kann die Erzeugung eines Gierwinkels des Fahrzeugs verhindert werden, und es kann eine Korrektur der Querverschiebung des Fahrzeugs erleichtert werden. Daher kann eine Korrekturlenkung, die durch die Erzeugung des Gierwinkels verursacht wird, wenn das Fahrzeug meandert, verringert werden.
Außerdem wird in dem Zustand, in dem die Größe der Krümmung des Fahrpfades gleich oder größer als der zweite Bezugswert ist, sogar dann, wenn die Breite des Fahrpfades klein ist, das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung in Bezug auf die Verstärkung der Gierrate nicht auf der Grundlage der Breite des Fahrpfades erhöht oder verringert. Somit kann in dem Zustand, in dem das Fahrzeug entlang eines schmalen Pfades fährt, während es dreht oder meandert, verhindert werden, dass der Drehradius des Fahrzeugs durch die Änderungen der Verstärkung der Gierrate und der Verstärkung der Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel geändert wird.
Außerdem kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in den obigen Konfigurationen die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Breite des Fahrpfades verringert, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung oder die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung auf der Grundlage einer Breite eines Steuerungsfahrpfades steuern, die derart korrigiert wird, dass sich die Breite zu einem früheren Zeitpunkt, d. h. früher, und langsamer, d. h. sanfter, als die Breite des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Im Allgemeinen wird die Anforderung hinsichtlich der Bedienbarkeit des Fahrzeugs zum Fahren entlang des Fahrpfades strenger, wenn sich die Breite des Fahrpfades verringert. Die oben beschriebene Konfiguration kann zu einem frühen Zeitpunkt, d. h. früh, und langsam, d. h. sanft, das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate in dem Zustand ändern, in dem sich die Breite des Fahrpfades verringert. Somit ist es möglich, ein unangenehmes Gefühl, das durch eine schnelle Änderung einer Drehreaktion des Fahrzeugs verursacht wird, wenn sich die Breite des Fahrpfades verringert, zu verringern. Außerdem kann sich der Fahrer an die Bedienbarkeit des Fahrzeugs gewöhnen, die für die Fahrt auf dem schmalen Pfad geeignet ist, bevor sich die Breite des Fahrpfades tatsächlich verringert. Somit kann das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf dem schmalen Pfad verbessert werden, während eine Befürchtung, dass der Fahrer sich unwohl fühlt, verringert wird.
Außerdem kann die Steuerungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in den obigen Konfigurationen in einem Zustand, in dem sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung oder die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung auf der Grundlage einer Krümmung eines Steuerungsfahrpfades steuern, die derart korrigiert wird, dass sich die Krümmung zu einem früheren Zeitpunkt, d. h. früher, und langsamer, d. h. sanfter, als die Krümmung des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Im Allgemeinen wird die Anforderung hinsichtlich einer Bedienbarkeit, die für das Fahrzeug zum Fahren entlang des Fahrpfades benötigt wird, strenger, wenn sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht. Die obige Konfiguration kann zu einem frühen Zeitpunkt, d. h. früh, und langsam, d. h. sanft, das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate und das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate in einem Zustand ändern, in dem sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht. Somit ist es möglich, ein unangenehmes Gefühl, das durch eine schnelle Änderung einer Drehreaktion des Fahrzeugs verursacht wird, wenn sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht, verringert werden. Außerdem kann sich der Fahrer an die Bedienbarkeit des Fahrzeugs gewöhnen, die für die Fahrt auf dem Fahrpfad mit einer großen Krümmung geeignet ist, bevor sich die Krümmung des Fahrpfades tatsächlich erhöht. Somit kann das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad auf dem Pfad mit einer großen Krümmung erhöht werden, während die Befürchtung, dass sich der Fahrer unwohl fühlt, verringert wird.
Außerdem kann die Steuerungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der obigen Konfiguration Informationen über einen Gierwinkel des Fahrzeugs erlangen und die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung derart steuern, dass eine Änderung der Verstärkung der Gierrate und/oder der Verstärkung der Querbeschleunigung, die durch eine Änderung der Breite des Fahrpfades verursacht wird, sanfter wird, wenn eine Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs groß ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs klein ist.
Die obige Konfiguration kann die Drehreaktion des Fahrzeugs, die durch die Änderung der Verstärkung der Gierrate und/oder der Verstärkung der Querbeschleunigung verursacht wird, sanft ändern, wenn die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs groß ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs klein ist. Somit kann die Drehreaktion des Fahrzeugs in dem Zustand, in dem die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs klein ist, als Reaktion auf die Änderung der Breite des Fahrpfades schnell geändert werden, während ein unangenehmes Gefühl, das durch die schnelle Änderung der Drehreaktion des Fahrzeugs in einem Zustand verursacht wird, in dem die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs groß ist, verringert wird.
Außerdem können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in den obigen Konfigurationen die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung eine Beziehung eines gelenkten Winkels eines Vorderrades in Bezug auf einen Lenkwinkelbetrag ändern.
Die obige Konfiguration kann die Verstärkung der Gierrate des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel und die Verstärkung der Gierrate des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit durch die Änderung der Beziehung des gelenkten Winkels des Vorderrads in Bezug auf den Lenkbetriebsbetrag ändern.
Außerdem können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in den obigen Konfigurationen die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung eine Lenkeigenschaft des Fahrzeugs ändern.
Die obige Konfiguration kann die Verstärkung der Gierrate des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel und die Verstärkung der Gierrate des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit durch Ändern der Lenkeigenschaft des Fahrzeugs ändern.
Außerdem können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in den obigen Konfigurationen die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung und die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung eine Beziehung eines gelenkten Winkels eines Hinterrads in Bezug auf einen gelenkten Winkel eines Vorderrads ändern.
Die obige Konfiguration kann die Verstärkung der Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel und die Verstärkung der Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit durch die Änderung der Beziehung des gelenkten Winkels des Hinterrades in Bezug auf den gelenkten Winkel des Vorderrads ändern.
[Bevorzugte Aspekte der Mittel zum Lösen der Probleme]
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrzeug eine Bildgebungsvorrichtung enthalten, um mindestens eine Vorderansicht des Fahrzeugs abzubilden, und die Steuerungseinrichtung kann die Krümmung und/oder die Breite des identifizierten Pfades auf der Grundlage von Bildinformationen, die von der Bildgebungsvorrichtung zugeführt werden, schätzen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrzeug eine Navigationsvorrichtung enthalten, und die Steuerungseinrichtung kann die Krümmung und/oder die Breite des Fahrpfades auf der Grundlage von Karteninformationen, die von der Navigationsvorrichtung zugeführt werden, schätzen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinrichtung die Krümmung und/oder die Breite des Fahrpfades auf der Grundlage von Informationen über den Fahrpfad, die drahtlos von einer Kommunikationsbasisstation außerhalb des Fahrzeugs zugeführt werden, schätzen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Breite des Fahrpfades verringert, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung auf der Grundlage einer Breite eines Steuerungsfahrpfades steuern, die derart korrigiert wird, dass sich die Breite früher und sanfter als die Breite des tatsächlichen Fahrpfades ändert, wobei eine Beendigung der Änderung der Breite früher als diejenige der Breite des tatsächlichen Fahrpfades erfolgt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Breite des Fahrpfades erhöht, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung auf der Grundlage einer Breite eines Steuerungsfahrpfades steuern, die derart korrigiert wird, dass sich die Breite sanfter als die Breite des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Krümmung des Fahrpfades verringert, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung auf der Grundlage einer Krümmung eines Steuerungsfahrpfades steuern, die derart korrigiert wird, dass sich die Krümmung sanfter als die Krümmung des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinrichtung, wenn die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs gleich oder größer als ein Bezugswert des Gierwinkels ist, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung derart steuern, dass eine Änderung der Verstärkung der Gierrate und/oder der Verstärkung der Querbeschleunigung, die durch die Änderung der Breite des Fahrpfades verursacht wird, verhindert wird.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinrichtung, wenn die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs gleich oder größer als ein Bezugswert des Gierwinkels ist, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung derart steuern, dass eine Änderung der Verstärkung der Gierrate und/oder der Verstärkung der Querbeschleunigung, die durch die Änderung der Breite des Fahrpfades verursacht wird, verhindert wird.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung zum Ändern der Lenkeigenschaft des Fahrzeugs eine aktive Stabilisierungsvorrichtung, eine aktive Aufhängung, ein aktives Sperrdifferential (LSD) oder eine beliebige Kombination aus diesen sein.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Differenz einer Bremskraft oder einer Antriebskraft zwischen den rechten und linken Rädern sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die für ein Vierradlenkfahrzeug verwendet wird, darstellt.
2 ist ein allgemeines Flussdiagramm, das eine Lenksteuerungsroutine gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3 ist ein Flussdiagramm, das eine Routine für eine Solllenkwinkelberechnung für den gelenkten Winkel für vordere und hintere Räder in Schritt 300 der 2 darstellt.
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Hauptteil einer Lenksteuerungsroutine einer Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die für das Vierradlenkfahrzeug verwendet wird.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine Routine zum Korrigieren einer Breite eines Fahrpfades in Schritt 80 der 4 darstellt.
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Hauptteil der Lenksteuerungsroutine einer Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die für das Vierradlenkfahrzeug verwendet wird.
7 ist ein Flussdiagramm, das eine Routine zum Korrigieren einer Krümmung des Fahrpfades und zum Schätzen von dessen Breite in Schritt 30 der 6 darstellt.
8 ist ein Flussdiagramm, das einen Hauptteil einer Lenksteuerungsroutine einer Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die für das Vierradlenkfahrzeug verwendet wird.
9 ist ein Flussdiagramm, das eine Routine zum Korrigieren von Gesamtverstärkungen in Schritt 200 der 8 darstellt.
10 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen einer Steuerungserlaubnisverstärkung G auf der Grundlage eines Lenkwinkels θ darstellt.
11 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Ky für eine Verstärkung Gay der Gierrate γ auf der Grundlage einer Breite W eines Fahrpfades darstellt.
12 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kyd für eine Verstärkung (Ableitungsverstärkung) Gayd der Gierrate γ auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
13 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kym für eine Dämpfungsverstärkung Gaym der Gierrate γ auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
14 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kg für eine Verstärkung Gag einer Querbeschleunigung auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
15 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kgd für eine Verstärkung (Ableitungsverstärkung) Gagd der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
16 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kgm für eine Dämpfungsverstärkung Gagm der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
17 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen einer Steuerungserlaubnisverstärkung G auf der Grundlage eines Lenkwinkels θ darstellt.
18 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kyd für eine Verstärkung (Ableitungsverstärkung) Gayd der Gierrate γ auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
19 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kym für eine Dämpfungsverstärkung Gaym der Gierrate γ auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
20 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kgd für eine Verstärkung (Ableitungsverstärkung) Gagd der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
21 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten Kgm für eine Dämpfungsverstärkung Gagm der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades darstellt.
22 ist ein Diagramm, das eine Prozedur gemäß einer Kennlinie darstellt, bei der in einem Fall, in dem sich eine Breite W eines tatsächlichen Fahrpfades schnell verringert, sich eine Breite Wc eines Steuerungsfahrpfades früher und sanfter als die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
23 ist ein Diagramm, das eine Prozedur gemäß einer Kennlinie darstellt, bei der in einem Fall, in dem sich die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades schnell ändert, sich die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades sanfter als die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
24 ist ein Diagramm, das eine Prozedur gemäß einer Kennlinie darstellt, bei der in einem Fall, in dem sich eine Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades erhöht, sich eine Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades früher und sanfter als die Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
25 ist ein Diagramm, das eine Prozedur gemäß einer Kennlinie darstellt, bei der in einem Fall, in dem sich die Krümmung ρ des tatsächlichen Pfades verringert, sich die Krümmung ρC des Steuerungsfahrpfades sanfter als die Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
26 ist ein Diagramm, das für einen Fall, in dem sich der Gierwinkel Ψ des Fahrzeugs in einem Prozess einer graduellen Verringerung einer tatsächlichen Gesamtverstärkung Gt* ändert und die Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* intermittierend beschränkt ist, eine Änderung der Gesamtverstärkung Gt* nach der Begrenzung darstellt.
27 ist ein Diagramm, das für ein Korrekturbeispiel, in dem eine Änderung der Breite W des Fahrpfades in einem Zustand korrigiert wird, in dem sich die Breite W verringert, ein Beispiel einer Änderung der Gesamtverstärkung Gt* darstellt, wenn die Begrenzung zur Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* in dem Prozess der Verringerung notwendig wird.
Beschreibung der Ausführungsformen
Es folgt eine genauere Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen.
[Erste Ausführungsform]
1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die für ein Vierradlenkfahrzeug verwendet wird.
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 die Lenksteuerungsvorrichtung, die in einem Fahrzeug 12 installiert ist, und die Lenksteuerungsvorrichtung 10 enthält eine Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 und eine elektronische Steuerungsvorrichtung 16 zum Steuern der Drehwinkeländerungsvorrichtung 14. Außerdem bezeichnen in 1 die Bezugszeichen 18FL und 18FR jeweils vordere linke und rechte Räder des Fahrzeugs 12, und die Bezugszeichen 18RL und 18RR bezeichnen jeweils hintere linke und rechte Räder. Die vorderen linken und rechten Räder 18FL und 18FR, die gelenkte Räder sind, werden über eine Zahnstange 24 und Spurstangen 26L und 26R von einer elektrischen Servolenkvorrichtung 22 vom Zahnstangenantrieb, der als Reaktion auf einen Betrieb eines Fahrers hinsichtlich eines Lenkrads 20 angetrieben wird, gedreht.
Das Lenkrad 20, das eine Lenkeingabeeinrichtung ist, ist verbunden, um eine Ritzelwelle 34 der Servolenkvorrichtung 22 über eine obere Lenkwelle 28, die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14, eine untere Lenkwelle 30 und ein Kardangelenk 32 anzutreiben. Die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 enthält einen Motor 36 für einen Hilfsdrehantrieb, der mit einem unteren Ende der oberen Lenkwelle 28 auf der Seite eines Gehäuses 14A gekoppelt ist und mit einem oberen Ende der unteren Lenkwelle 30 über einen Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus (nicht gezeigt) auf der Seite eines Rotors 14B gekoppelt ist.
Somit treibt die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 die untere Lenkwelle 30 in Bezug auf die obere Lenkwelle 28 drehbar an, wodurch die vorderen linken und rechten Räder 18FL und 18FR in Bezug auf das Lenkrad 20 zur unterstützenden bzw. ergänzenden Drehung angetrieben werden. Als Ergebnis dient die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 auch als eine Lenkvorrichtung mit variablem Übersetzungsverhältnis (VGRS) zum Erhöhen/Verringern eines Lenkübersetzungsverhältnisses (reziprok zum Lenkgetriebeübersetzungsverhältnis), dient somit als Lenkgetriebeübersetzungsverhältnisänderungsvorrichtung und wird von einem Lenkwinkelsteuerungsteil der elektronischen Steuerungsvorrichtung 16 gesteuert.
Die hinteren linken und rechten Räder 18RL und 18RR werden über Spurstangen 46L und 46R von einer elektrischen Antriebsvorrichtung 44 einer Hinterradlenkvorrichtung 42 unabhängig von der Lenkung der vorderen linken und rechten Räder 18FL und 18FR gelenkt, und die Hinterradlenkvorrichtung 42 wird von dem Lenkwinkelsteuerungsteil der elektronischen Steuerungsvorrichtung 16 gesteuert.
Die dargestellte Hinterradlenkvorrichtung 42 ist eine elektrische Hilfslenkvorrichtung, die eine bekannte Konfiguration aufweist, und enthält einen Motor 48A und einen Bewegungswandlungsmechanismus 48C beispielsweise eines Schneckentyps, um eine Drehung des Motors 48A in eine Hin- und Her-Bewegung einer Relaisstange 48B umzuwandeln. Die Relaisstange 48B kooperiert mit den Spurstangen 46L und 46R und einem Gelenkarm (nicht gezeigt), um einen Drehmechanismus zum Antreiben der hinteren linken und rechten Räder 18RL und 18RR zu bilden, der sich durch die Hin- und Herbewegung der Relaisstange 48B dreht.
Auch wenn es in der Figur nicht gezeigt ist, wandelt der Wandlungsmechanismus 48C die Drehung des Motors 48a in die Hin- und Herbewegung der Relaisstange 48b um, überträgt aber auf den Motor 48a keine Kräfte, die von den hinteren linken und rechten Rädern 10RL und 10RR von einer Straßenoberfläche empfangen werden und dann auf die Relaisstange 48b übertragen werden, und somit wird verhindert, dass sich der Motor 48a durch die Kräfte, die auf die Relaisstange 48b übertragen werden, dreht.
In der dargestellten Ausführungsform ist die elektrische Servolenkvorrichtung 22 eine elektrische Servolenkvorrichtung vom Zahnstangenkoaxialtyp und enthält einen Motor 50 und einen Wandlungsmechanismus 52 beispielsweise vom Kugelumlaufgewindetyp zum Umwandeln eines Drehmomentes des Motors 50 in eine Kraft in der Hin- und Herbewegungsrichtung der Zahnstange 24. Die elektrische Servolenkvorrichtung 22 wird von einem Lenkunterstützungssteuerungsteil der elektronischen Steuerungsvorrichtung 16 gesteuert und erzeugt eine Hilfslenkkraft zum Antreiben der Zahnstange 24 in Bezug auf das Gehäuse 54, wodurch sie als eine Lenkunterstützungsvorrichtung zum Verringern einer Lenklast, die dem Fahrer auferlegt wird, dient.
Man beachte, dass die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 eine beliebige Konfiguration aufweisen kann, solange wie die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 mit der Hilfslenkunterstützungsvorrichtung kooperieren kann, um die gelenkten Winkel der vorderen linken und rechten Räder unabhängig von dem Lenkbetrieb des Fahrers zu ändern und den Drehwinkel des Lenkrads 20 zu ändern. Auf ähnliche Weise kann die Lenkunterstützungsvorrichtung eine beliebige Konfiguration aufweisen, solange wie die Lenkunterstützungsvorrichtung die Hilfslenkkraft erzeugen kann. Außerdem ist die Lenkeingabeeinrichtung das Lenkrad 20, und dessen Betriebsposition ist ein Drehwinkel, aber die Lenkeingabeeinrichtung kann ein Lenkhebel vom Joystick-Typ sein, und dessen Betriebsposition kann in diesem Fall eine Hin- und Herbewegungsbetriebsposition sein.
Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, kooperiert die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 mit der elektrischen Servolenkvorrichtung 22, so dass sie als erste und dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung zum jeweiligen Ändern einer Verstärkung und einer Ableitungsverstärkung einer Gierrate des Fahrzeugs dient. Außerdem dient die Hinterradlenkvorrichtung 42 als zweite und vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung zum jeweiligen Ändern einer Verstärkung und einer Ableitungsverstärkung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs.
In der dargestellten Ausführungsform sind ein Lenkwinkelsensor 60 zum Erfassen des Drehwinkels der oberen Lenkwelle 28 als Lenkwinkel θ und ein Lenkmomentsensor 62 zum Erfassen eines Lenkmomentes Ts an der oberen Lenkwelle 28 angeordnet. Ein Drehwinkelsensor 64 zum Erfassen des Drehwinkels der unteren Lenkwelle 30 als einen Ritzelwinkel (Drehwinkel der Ritzelwelle 34) φ kann an der unteren Lenkwelle 30 installiert sein. Ein Signal, das den Lenkwinkel θ repräsentiert, ein Signal, das das Lenkmoment Ts repräsentiert, und ein Signal, das den Ritzelwinkel φ repräsentiert, werden zusammen mit einem Signal, das eine Fahrzeuggeschwindigkeit V repräsentiert, die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 erfasst wird, in die elektronische Steuerungsvorrichtung 16 eingegeben.
Man beachte, dass der Drehwinkelsensor 64 durch einen Drehwinkelsensor zum Erfassen eines Relativdrehwinkels θre der Drehwinkeländerungsvorrichtung 14, das heißt eines Relativdrehwinkels der unteren Lenkwelle 30 in Bezug auf die obere Lenkwelle 28, ersetzt werden kann.
Außerdem ist eine CCD-Kamera 68 zum Abbilden einer vorderen Ansicht des Fahrzeugs in dem Fahrzeug 12 installiert, und ein Signal, das Bildinformationen hinsichtlich der vorderen Ansicht des Fahrzeugs, die von der CCD-Kamera 68 erlangt werden, repräsentiert, wird ebenfalls in die elektronische Steuerungsvorrichtung 16 eingegeben. Man beachte, dass ein Auswahlschalter, der von einem Insassen des Fahrzeugs betätigt werden kann, um einen Zweiradlenkmodus oder einen Vierradlenkmodus als einen Lenkmodus auszuwählen, vorhanden sein kann.
Der Lenkwinkelsteuerungsteil und der Lenkunterstützungssteuerungsteil der elektronischen Steuerungsvorrichtung 16 können einen Mikrocomputer enthalten, der eine CPU, einen ROM, einen RAM und eine Eingangs-/Ausgangsportvorrichtung enthält, die über einen bidirektionalen gemeinsamen Bus miteinander verbunden sind. Außerdem erfassen der Lenkwinkelsensor 60, der Lenkmomentsensor 62 und der Drehwinkelsensor 64 jeweils den Lenkwinkel θ, das Lenkmoment Ts und den Ritzelwinkel φ, wobei das Lenken oder Drehen in der Linksdrehrichtung des Fahrzeugs als positiv angenommen wird.
Wie es später genauer beschrieben wird, schätzt der Lenkwinkelsteuerungsteil der elektronischen Steuerungsvorrichtung 16 eine Krümmung ρ und eine Breite W eines Fahrpfades auf der Grundlage der Bildinformationen hinsichtlich der vorderen Ansicht des Fahrzeugs, die von der CCD-Kamera 68 erlangt werden, entsprechend den Flussdiagrammen, die in den 2 etc. dargestellt sind. Dann steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14, die elektrische Servolenkvorrichtung 22 und die Hinterradlenkvorrichtung 42 in Abhängigkeit von der Krümmung ρ und der Breite W des Fahrpfades, um die gelenkten Winkel der vorderen und hinteren Räder zu steuern, wodurch ein Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad verbessert wird.
Wenn die Größe der Krümmung ρ des Fahrpfades klein ist, steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil in der ersten Ausführungsform insbesondere die gelenkten Winkel der vorderen und hinteren Räder derart, dass sich die Verstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs verringert und sich die Verstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel θ erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Wenn die Größe der Krümmung ρ des Fahrpfades klein ist, steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil außerdem die gelenkten Winkel der vorderen und hinteren Räder derart, dass sich die Ableitungsverstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs verringert und sich die Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf eine Lenkwinkelgeschwindigkeit 8d erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Außerdem steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil die gelenkten Winkel derart, dass sich eine Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ und eine Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd erhöhen, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert.
Wenn die Größe der Krümmung ρ des Fahrpfades groß ist, steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil die gelenkten Winkel der vorderen und hinteren Räder derart, dass sich die Ableitungsverstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs verringert und sich die Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Außerdem steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil die gelenkten Winkel der vorderen und hinteren Räder derart, dass sich die Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs und die Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd erhöhen, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Der Lenkwinkelsteuerungsteil erhöht oder verringert jedoch nicht die Verstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs und die Verstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel θ auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades, auch wenn die Breite W des Fahrpfades klein ist.
Außerdem verwendet der Lenkwinkelsteuerungsteil die Verstärkung der Gierrate γ und ähnliches, die nach Bedarf erhöht oder verringert werden, um eine Sollgierrate γt und eine Sollquerbeschleunigung Gy auf der Grundlage des Lenkwinkels θ und der Lenkwinkelgeschwindigkeit θd zu berechnen. Dann berechnet der Lenkwinkelsteuerungsteil einen Sollschlupfwinkel βt des Fahrzeugs auf der Grundlage der Sollgierrate θt und der Sollquerbeschleunigung Gy und berechnet Solllenkwinkel (gelenkte Sollwinkel) θft und θrt jeweils für die vorderen und hinteren Räder auf der Grundlage der Sollgierrate Δt und des Sollschlupfwinkels βt. Außerdem steuert der Lenkwinkelsteuerungsteil die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 und die elektrische Servolenkvorrichtung 22, so dass ein gelenkter Winkel Δf der Vorderräder mit dem Solllenkwinkel θft übereinstimmt, und steuert die Hinterradlenkvorrichtung 42, so dass ein gelenkter Winkel Δr der Hinterräder mit dem Solllenkwinkel θrt übereinstimmt.
Im Folgenden wird mit Bezug auf das Flussdiagramm, das in 2 dargestellt ist, eine Lenksteuerungsroutine gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben. Die Steuerung gemäß dem Flussdiagramm der 2 wird durch Schließen bzw. Einschalten eines Zündschalters (nicht gezeigt) gestartet und mit einem vorbestimmten Intervall wiederholt.
Zunächst werden in Schritt 10 das Signal, das den Lenkwinkel θ repräsentiert, der von dem Lenkwinkelsensor 60 erfasst wird, und ähnliches ausgelesen.
In Schritt 20 wird ein Fahrpfad durch elektrisches Verarbeiten des Signals, das die Bildinformationen hinsichtlich der vorderen Ansicht des Fahrzeugs repräsentiert, die von der CCD-Kamera erlangt werden, identifiziert. Die Krümmung ρ und die Breite W des Fahrpfades an einer Position, bei der das Fahrzeug derzeitig fährt, werden auf der Grundlage von Informationen über den identifizierten Fahrpfad und die Fahrzeuggeschwindigkeit V geschätzt. Man beachte, dass die Krümmung ρ des Fahrpfades geschätzt wird, wobei die Linksdrehrichtung als positiv angenommen wird.
In Schritt 50 wird bestimmt, ob der Absolutwert der Krümmung ρ des Fahrpfades größer als ein erster Bezugswert ρ1 und kleiner als ein zweiter Bezugswert ρ2 ist. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 100, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 60. Man beachte, dass die Bezugswerte ρ1 und ρ2 jeweils positive Konstanten sein können.
In Schritt 60 wird eine Steuerungserlaubnisverstärkung G, die einen Grad einer Erlaubnis der Steuerung repräsentiert, auf 1 festgelegt, und in Schritt 70 werden Korrekturkoeffizienten K* für Verstärkungen Ga* der Gierrate γ und ähnliches des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb auf 1 festgelegt.
Man beachte, dass die Verstärkung Ga* die Verstärkungen Gay und Gag der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb, die Ableitungsverstärkungen Gayd und Gagd der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy in Bezug auf die Lenkgeschwindigkeit und die Dämpfungsverstärkungen Gaym und Gagm der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy in Bezug auf die Lenkgeschwindigkeit enthält. Somit repräsentiert * allgemein y, g, yd, gd, ym und gm.
In Schritt 100 wird bestimmt, ob der Absolutwert der Krümmung ρ des Fahrpfades größer als der zweite Bezugswert ρ2 ist. Wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 130. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, das heißt, wenn der Absolutwert der Krümmung ρ des Fahrpfades gleich oder kleiner als der erste Bezugswert ρ1 ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 110.
In Schritt 110 wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G auf der Grundlage des Lenkwinkels θ anhand einer Kennlinie, die in 10 dargestellt ist, berechnet. Wie es in 10 dargestellt ist, wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G zu 1 berechnet, wenn der Absolutwert des Lenkwinkels θ gleich oder kleiner als ein erster Bezugswert θ1 ist, und wird zu 0 berechnet, wenn der Absolutwert des Lenkwinkels θ gleich oder größer als ein zweiter Bezugswert θ2 ist. Außerdem wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G derart berechnet, dass sie sich verringert, wenn sich der Absolutwert des Lenkwinkels θ erhöht, wenn der Absolutwert des Lenkwinkels θ größer als der erste Bezugswert θ1 und kleiner als der zweite Bezugswert θ2 ist.
in Schritt 120 werden die Korrekturkoeffizienten K* für die Verstärkung Gay der Gierrate γ des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb und ähnliches auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades anhand von Kennlinien, die in den 11 bis 16 dargestellt sind, berechnet. Mit anderen Worten, es werden ein Korrekturkoeffizient Ky für die Verstärkung Gay, ein Korrekturkoeffizient Kyd für die Ableitungsverstärkung Gayd und ein Korrekturkoeffizient Kym für die Dämpfungsverstärkung Gaym anhand der Kennlinien, die jeweils in den 11 bis 13 dargestellt sind, berechnet. Außerdem werden ein Korrekturkoeffizient Kg für die Verstärkung Gag, ein Korrekturkoeffizient Kgd für die Ableitungsverstärkung Gadg und ein Korrekturkoeffizient Kgm für die Dämpfungsverstärkung Gagm anhand der Kennlinien, die jeweils in den 14 bis 16 dargestellt sind, berechnet. In diesem Fall werden die Korrekturkoeffizienten Ky und Kyd derart berechnet, dass sie sich von 1 verringern, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert, und die Korrekturkoeffizienten Kym, Kg, Kgd und Kgm werden derart berechnet, dass sie sich von 1 erhöhen, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert.
In Schritt 130 wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G auf der Grundlage des Lenkwinkels θ anhand einer Kennlinie, die in 17 dargestellt ist, berechnet. Man beachte, dass in 17 ein Lenkwinkel θc ein Lenkwinkel für das Fahrzeug ist, um auf dem Fahrpfad zu fahren, der die Krümmung ρ aufweist, die in Schritt 20 geschätzt wird, Δθ1 eine positive Konstante ist und Δθ1 eine positive Konstante ist, die größer als Δθ1 ist.
Wie es in 17 dargestellt ist, wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G zu 0 berechnet, wenn der Lenkwinkel θ gleich oder kleiner als ein erster Bezugswert θc – Δθ2 oder gleich oder größer als ein vierter Bezugswert θc + Δθ2 ist, und wird zu 1 berechnet, wenn der Lenkwinkel θ gleich oder größer als ein zweiter Bezugswert θc – Δθ1 und gleich oder kleiner als ein dritter Bezugswert θc + Δθ1 ist. Außerdem wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G derart berechnet, dass sie sich erhöht, wenn sich der Lenkwinkel θ erhöht, wenn der Lenkwinkel θ größer als der erste Bezugswert θc – Δθ2 und kleiner als der zweite Bezugswert θc – Δθ1 ist. Außerdem wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G derart berechnet, dass sie sich verringert, wenn sich der Lenkwinkel θ erhöht, wenn der Lenkwinkel θ größer als der dritte Bezugswert θc + Δθ1 und kleiner als der vierte Bezugswert θc + Δθ2 ist.
In Schritt 140 werden die Korrekturkoeffizienten Ky und Kg für die Verstärkung Gay und die Verstärkung Gag auf 1 festgelegt, und die Korrekturkoeffizienten K* für die Ableitungsverstärkung Gayd der Gierrate γ des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb und ähnliches werden auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades anhand der Kennlinien, die in den 18 bis 21 dargestellt sind, berechnet. Mit anderen Worten, der Korrekturkoeffizient Kyd für die Ableitungsverstärkung Gayd und der Korrekturkoeffizient Kym für die Dämpfungsverstärkung Gaym werden jeweils anhand der Kennlinien, die in den 18 und 19 dargestellt sind, berechnet. Außerdem werden der Korrekturkoeffizient Kgd für die Ableitungsverstärkung Gagd und der Korrekturkoeffizient Kgn für die Dämpfungsverstärkung Gagm jeweils anhand der Kennlinien, die in den 20 und 21 dargestellt sind, berechnet. In diesem Fall wird der Korrekturkoeffizient Kyd derart berechnet, dass er sich von 1 verringert, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert, und die Korrekturkoeffizienten Kym, Kgd und Kgm werden derart berechnet, dass sie sich von 1 erhöhen, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert.
Wenn Schritt 70, 120 oder 140 beendet ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 300, und in Schritt 300 werden die Solllenkwinkel δft und δrt für die vorderen und hinteren Räder entsprechend dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, berechnet.
In Schritt 400 wird die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 derart gesteuert, dass der gelenkte Winkel der Vorderräder 18FL und 18FR mit dem Solllenkwinkel δft übereinstimmt, und der Hinterradlenkvorrichtung 42 wird derart gesteuert, dass der gelenkte Winkel der Hinterräder 18RL und 18RR mit dem Solllenkwinkel δrt übereinstimmt.
Im Folgenden wird mit Bezug auf das Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, eine Solllenkwinkelberechnungsroutine für die vorderen und hinteren Räder in Schritt 300 beschrieben.
Zunächst wird in Schritt 310 die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd beispielsweise als eine zeitliche Ableitung des Lenkwinkels θ berechnet.
In Schritt 320 wird die Sollgierrate γt des Fahrzeugs entsprechend der Gleichung 1 auf der Grundlage des Lenkwinkels θ und der Lenkwinkelgeschwindigkeit θd berechnet. Man beachte, dass in Gleichung 1 Gay0 ein Anfangswert der Verstärkung Gay der Gierrate γ des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel θ ist und Gayd0 und Gaym0 jeweils Anfangswerte der Ableitungsverstärkung Gayd und der Dämpfungsverstärkung Gaym der Gierrate γ des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd sind. γt = {Ky·G + (1 – G)}Gay0·θ ± {KydG ± (1 – G)}Gayd0·θd + {Kym·G +(1 – G)}Gaym0·θd (1)
In Schritt 330 wird die Sollquerbeschleunigung Gyt des Fahrzeugs entsprechend der Gleichung 2 auf der Grundlage des Lenkwinkels θ und der Lenkwinkelgeschwindigkeit θd berechnet. Man beachte, dass in Gleichung 2 Gag0 ein Anfangswert der Verstärkung Gag der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel θ ist und Gagd0 und Gagm0 jeweils Anfangswerte der Ableitungsverstärkung Gagd und der Dämpfungsverstärkung Gagm der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd sind. Gyt = {Kg·G + (1 – G)}Gag0·θ + {Kgd·G + (1 – G)}Gagd0·θd + {Kgm·G + (1 – G)}Gagm0·θd (2)
In Schritt 340 wird der Sollschlupfwinkel βt des Fahrzeugs auf der Grundlage der Sollgierrate γt und der Sollquerbeschleunigung Gyt des Fahrzeugs entsprechend der Gleichung 3 berechnet. βt = 1{(Gyt/V) – γt}dt (3)
In Schritt 350 werden der Solllenkwinkel δft für die Vorderräder und der Solllenkwinkel δrt für die Hinterräder auf der Grundlage der Sollgierrate γt und des Sollschlupfwinkels βt des Fahrzeugs entsprechend der Gleichung 4 berechnet. Man beachte, dass in der Gleichung 4 s die Laplace-Variable ist, Cf und Cr jeweils Kurvenfahrtenergien der vorderen und hinteren Räder sind und I ein Giermoment einer Trägheit um den Schwerpunkt des Fahrzeugs ist. Außerdem ist m die Masse des Fahrzeugs und Lf und Lr sind jeweils horizontale Abstände in der Längsrichtung von dem Schwerpunkt des Fahrzeugs zu einer Vorderradachse und einer Hinterradachse.
Wie es anhand der obigen Beschreibung ersichtlich ist, wird in Schritt 20 der Fahrpfad auf der Grundlage der Bildinformationen über die vordere Ansicht des Fahrzeugs, die von der CCD-Kamera 68 erlangt werden, identifiziert, und die Krümmung ρ und die Breite W des Fahrpfades an der Position, bei der das Fahrzeug derzeitig fährt, werden auf der Grundlage der Informationen über den identifizierten Fahrpfad und die Fahrzeuggeschwindigkeit V geschätzt. Dann wird in Schritt 50 bestimmt, ob der Absolutwert der Krümmung ρ des Fahrpfades zwischen dem ersten Bezugswert ρ1 und dem zweiten Bezugswert ρ2 liegt, und nach Bedarf wird in Schritt 100 bestimmt, ob der Absolutwert der Krümmung ρ des Fahrpfades größer als der zweite Bezugswert ρ2 ist.
(A1) Wenn der Absolutwert der Krümmung ρ zwischen dem ersten Bezugswert ρ1 und dem zweiten Bezugswert ρ2 liegt
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 50 positiv, und in den Schritten 60 und 70 wird die Steuerungserlaubnisverstärkung G auf 1 festgelegt und die Korrekturkoeffizienten K* für die Verstärkungen Ga* werden auf 1 festgelegt. Somit werden unabhängig von der Breite W des Fahrpfades ein Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate und ein Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate nicht erhöht oder verringert.
(A2) Wenn der Absolutwert der Krümmung ρ gleich oder kleiner als der erste Bezugswert ρ1 ist
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in den Schritten 50 und 100 negativ, und in Schritt 110 wird, wenn der Lenkwinkel θ in der Nähe von 0 liegt, die Steuerungserlaubnisverstärkung G auf 1 festgelegt, und die Korrekturkoeffizienten K* der Verstärkungen Ga* werden variabel in Abhängigkeit von der Breite W des Fahrpfades eingestellt.
Insbesondere werden die Korrekturkoeffizienten K* derart variabel festgelegt, dass sich die Verstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs verringert und sich die Verstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel θ erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Außerdem werden die Korrekturkoeffizienten K* derart variabel festgelegt, dass sich die Ableitungsverstärkung der Gierrate γ des Fahrzeugs verringert und sich die Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert.
Wenn die Größe der Krümmung des Fahrpfades gleich oder kleiner als der erste Bezugswert ist, erhöht sich somit das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate, und das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate erhöht sich, wenn sich die Breite des Fahrpfades verringert. Somit kann in einem Zustand, in dem das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad fährt, die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad effektiv gesteuert werden, während die Erzeugung des Gierwinkels unterdrückt wird, was zu einer effektiven Verbesserung des Fahrvermögens des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad im Vergleich zu einer bekannten Lenksteuerungsvorrichtung führt.
Außerdem kann die Erzeugung des Gierwinkels, die durch den Lenkbetrieb verursacht wird, verhindert werden, und es kann somit das Drehen des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad, das durch den Lenkbetrieb erzeugt wird, um die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad zu steuern, verringert werden. Somit kann die Korrekturlenkung, die benötigt wird, um die Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad zu korrigieren, im Vergleich zu der bekannten Lenksteuerungsvorrichtung verringert werden, wodurch ebenfalls das Fahrvermögen des Fahrzeuges auf einem schmalen Pfad verbessert werden kann.
(A3) Wenn der Absolutwert der Krümmung ρ größer als der zweite Bezugswert ρ2 ist
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 50 negativ, und in Schritt 100 ist das Ergebnis der Bestimmung positiv. Dann wird in Schritt 130 der Lenkwinkel für das Fahrzeug zum Fahren auf dem Fahrpfad, der die Krümmung ρ aufweist, auf θc festgelegt, die Steuerungserlaubnisverstärkung G, wenn der Lenkwinkel θ in der Nähe von θc liegt, wird auf 1 festgelegt, und die Korrekturkoeffizienten K* für die Verstärkungen G* werden variabel in Abhängigkeit von der Breite W des Fahrpfades festgelegt.
Wenn die Größe der Krümmung des Fahrpfades größer als der zweite Bezugswert ρ2 ist, erhöht sich das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Somit kann in dem Zustand, in dem das Fahrzeug auf dem schmalen Pfad fährt, die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad effektiv gesteuert werden, wobei die Erzeugung des Gierwinkels verhindert wird, was zu einer effektiven Verbesserung des Fahrvermögens des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad im Vergleich zu der bekannten Lenksteuerungsvorrichtung führt. Außerdem kann die Korrekturlenkung, die benötigt wird, um die Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad zu korrigieren, verringert werden, was außerdem zu einer Verbesserung des Fahrvermögens des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad führt.
Wenn die Größe der Krümmung des Fahrpfades größer als der zweite Bezugswert ρ2 ist, werden die Verstärkung der Gierrate γ und die Verstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkwinkel θ nicht auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades erhöht oder verringert, und das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung in Bezug auf die Verstärkung der Gierrate wird ebenfalls nicht erhöht oder verringert. Somit kann in dem Zustand, in dem das Fahrzeug entlang eines schmalen Pfades dreht oder meandert, verhindert werden, dass sich der Drehradius des Fahrzeugs durch die Änderungen der Verstärkung der Gierrate und der Verstärkung der Querbeschleunigung des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb ändert.
(A4) Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ und Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy
Wenn der Absolutwert der Krümmung ρ gleich oder kleiner als der erste Bezugswert ρ1 ist und wenn der Absolutwert der Krümmung ρ größer als der zweite Bezugswert ρ2 ist, werden die Korrekturkoeffizienten K* derart variabel festgelegt, dass sich die Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ und die Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd erhöhen, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert.
Im Allgemeinen wird, wenn der Lenkbetrieb durchgeführt wird, wenn die Gierrate γ und die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs die Sollwerte überschreiten (Überschwingen), eine Korrekturlenkung zur Handhabung der Überschreitungen notwendig. Die Überschreitungen der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs treten auf, wenn sich die Größe des Lenkbetriebs vergrößert, und sich die Lenkgeschwindigkeit erhöht. Außerdem erhöht sich die Notwendigkeit der Korrekturlenkung zum Handhaben des Überschreitens der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs (Überschwingen), wenn sich die Breite des Fahrpfades verringert.
Gemäß der ersten Ausführungsform erhöhen sich die Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ und die Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Somit können die Korrekturlenkung zum Handhaben des Überschreitens der Sollwerte der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs verringert werden, wenn der Lenkbetrieb durchgeführt wird, was ebenfalls das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad verbessert.
Wenn gemäß der ersten Ausführungsform der Absolutwert der Krümmung ρ zwischen dem ersten Bezugswert ρ1 und dem zweiten Bezugswert ρ2 liegt, werden die Korrekturkoeffizienten K* sowohl für die Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ als auch für die Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd auf 1 festgelegt. Sogar wenn der Absolutwert der Krümmung ρ zwischen dem ersten Bezugswert ρ1 und dem zweiten Bezugswert ρ2 liegt, können jedoch die Korrekturkoeffizienten K* variabel festgelegt werden, so dass sich die Dämpfungsverstärkung der Gierrate γ und die Dämpfungsverstärkung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit θd erhöhen, wenn sich die Breite des Fahrpfades verringert. Dieses gilt ebenfalls für die später beschriebenen weiteren Ausführungsformen.
Auch wenn es in den Figuren nicht gezeigt ist, wird, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer die Absicht hat, von dem Fahrpfad abzuweichen bzw. diesen zu verlassen, die Lenksteuerung gemäß dem Flussdiagramm, das in 2 dargestellt ist, beendet. Wenn in diesem Fall ein Blinker betätigt wird, ist die Größe des Lenkmomentes Ts, des Lenkwinkels θ oder der Lenkwinkelgeschwindigkeit θd größer als ein Bestimmungsbezug, der im Voraus festgelegt wird, oder das Fahrzeug kreuzt eine Fahrspurmarkierung, so dass bestimmt werden kann, dass der Fahrer die Absicht hat, den Fahrpfad zu verlassen. Dieses gilt ebenfalls für die später beschriebenen weiteren Ausführungsformen.
[Zweite Ausführungsform]
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Hauptteil einer Steuerungsroutine für gelenkte Winkel von vorderen und hinteren Rädern einer Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die für das Vierradlenkfahrzeug verwendet wird. Man beachte, dass in 4 dieselben Schritte wie die Schritte, die in 2 dargestellt sind, mit denselben Nummern wie in 2 bezeichnet werden. Dieses gilt ebenfalls für die später beschriebenen weiteren Ausführungsformen.
Wie es aus einem Vergleich zwischen 4 und 2 ersichtlich ist, schreitet die Steuerung gemäß der zweiten Ausführungsform zum Schritt 100, wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 50 negativ ist und der Schritt 80 durchgeführt wurde. Man beachte, dass die anderen Schritte als der Schritt 80 auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt werden.
In Schritt 80 wird, wie es unten entsprechend dem Flussdiagramm, das in 5 dargestellt ist, beschrieben wird, die Korrektur der Breite W des Fahrpfades (Berechnung einer Breite Wc eines Steuerungsfahrpfades bzw. Fahrpfades zur Steuerung), die zur Berechnung der Korrekturkoeffizienten K* verwendet wird, durchgeführt.
Zunächst wird bestimmt, ob die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Breite Wc des Steuerungsfahrpfades, der in Schritt 86 oder 90, die später beschrieben werden, festgelegt wird, berechnet wird. Wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 92, und wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 84.
In Schritt 84 wird auf der Grundlage der Informationen über den Fahrpfad, der in Schritt 20 identifiziert wurde, bestimmt, ob sich die Breite des Fahrpfades in einem Bereich von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position in einem im Voraus festgelegten Abstand schnell verringert. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 88, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 86.
In Schritt 86 werden ein Abstand La von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der eine schnelle Verringerung der Breite startet, und ein Abstand Lb von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die schnelle Verringerung der Breite endet, geschätzt. Wie es mit der durchgezogenen Linie in 22 dargestellt ist, wird außerdem auf der Grundlage einer Breite Wa des Fahrpfades, bevor sich die Breite schnell verringert, und einer Breite Wb des Fahrpfades, nachdem sich die Breite schnell verringert hat, die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie festgelegt, gemäß der sie sich früher und sanfter als die Breite des tatsächlichen Fahrpfades verringert.
In Schritt 88 wird auf der Grundlage der Informationen über den Fahrpfad, der in Schritt 20 identifiziert wurde, bestimmt, ob sich die Breite des Fahrpfades in einem Bereich von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position in einem im Voraus festgelegten Abstand schnell erhöht. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 100, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 90.
In Schritt 90 werden ein Abstand La von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die schnelle Erhöhung der Breite startet, und ein Abstand Lb von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die schnelle Erhöhung der Breite endet, geschätzt. Außerdem wird, wie es in 23 dargestellt ist, auf der Grundlage einer Breite Wa des Fahrpfades, bevor sich die Breite schnell erhöht, und einer Breite Wb des Fahrpfades, nachdem sich die Breite schnell erhöht hat, die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie festgelegt, bei der sie sich früher und sanfter als die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades erhöht.
Man beachtet, dass die Bestimmung, ob sich die Breite schnell verringert oder erhöht, die in Schritt 84 oder 88 durchgeführt wird, eine Bestimmung sein kann, ob beispielsweise ein Verhältnis einer Größe einer Änderung der Breite zu einem Bezugsabstand, der im Voraus in der Längsrichtung des Fahrpfades festgelegt wird, gleich oder größer als ein Bezugswert ist. Wenn sich die Breite des Fahrpfades stufenweise ändert, können außerdem die Abstände La und Lb gleich sein. Außerdem kann ein Grad einer sanften Änderung der Breite Wc des Steuerungsfahrpfades konstant sein oder kann variabel derart festgelegt werden, dass er sanfter wird, wenn sich eine Größe einer Differenz zwischen den Breiten Wa und Wb erhöht.
In Schritt 92 wird auf der Grundlage einer verstrichenen Zeit seit einem Zeitpunkt, zu dem die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades in Schritt 86 oder 90 festgelegt wurde, und der Fahrzeuggeschwindigkeit V eine Fahrstrecke Lv des Fahrzeugs ab diesem Zeitpunkt berechnet. Die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades wird dann auf der Grundlage der Fahrstrecke Lv anhand des Kennlinienfeldes, das in 22 oder 23 dargestellt ist, berechnet, die Breite Wc des Fahrpfades wird als die Breite W des Fahrpfades nach der Korrekturfestgelegt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 100.
Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, werden gemäß der zweiten Ausführungsform die anderen Schritte als der Schritt 80 auf ähnliche Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt. Somit kann die zweite Ausführungsform dieselben Wirkungen wie die erste Ausführungsform erzielen. Mit anderen Worten, in dem Zustand, in dem das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad fährt, kann die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad effektiv gesteuert werden, während eine Erzeugung des Gierwinkels verhindert wird, und es kann eine Korrekturlenkung, die benötigt wird, um die Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad zu korrigieren, verringert werden.
Insbesondere wird gemäß der zweiten Ausführungsform in Schritt 80 die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades entsprechend dem Flussdiagramm, das in 5 dargestellt ist, berechnet, was zu einer Korrektur der Breite W des Fahrpfades führt, der zum Berechnen der Korrekturkoeffizienten K* verwendet wird.
(B1) Wenn sich die Breite des Fahrpfades schnell verringert
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 82 zunächst negativ, und das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 84 ist positiv. Dann wird in Schritt 86 auf der Grundlage der Breiten Wa und Wb des Fahrpfades jeweils vor und nach der schnellen Verringerung der Breite, wie es mit der durchgezogenen Linie in 22 dargestellt ist, die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie festgelegt, bei der sie sich früher und sanfter als die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades verringert. Dann ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 82 positiv und in Schritt 92 wird die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Fahrstrecke Lv ab dem Zeitpunkt, zu dem die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades anhand der Kennlinie, die in 22 dargestellt ist, festgelegt wird, berechnet, und die Breite Wc wird als die Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur festgelegt. Als Ergebnis werden die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur berechnet.
Wenn sich die Breite des Fahrpfades schnell verringert, können somit die Korrekturkoeffizienten K* früher und sanfter als die Änderung geändert werden, die der Breite W des tatsächlichen Fahrpfades entspricht. Als Ergebnis können das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate und das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate früher und sanfter als in dem Fall der ersten Ausführungsform geändert werden.
Wenn sich die Breite des Fahrpfades schnell verringert, ist es somit möglich, ein unangenehmes Gefühl, das durch eine schnelle Änderung der Drehreaktion des Fahrzeugs aufgrund der Änderung der Verringerung der Breite des Fahrpfades verursacht wird, zu verringern, und außerdem kann sich der Fahrer an die Bedienbarkeit des Fahrzeugs gewöhnen, die für die Fahrt auf dem schmalen Pfad geeignet ist, bevor sich die Breite des Fahrpfades tatsächlich verringert.
(B2) Wenn sich die Breite des Fahrpfades schnell erhöht
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in den Schritten 82 und 84 negativ, und das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 88 ist positiv. Dann wird in Schritt 90 auf der Grundlage der Breiten Wa und Wb des Fahrpfades jeweils vor und nach der schnellen Erhöhung der Breite, wie es in 23 dargestellt ist, die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie derart festgelegt, dass sie sich sanfter als die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades erhöht. Dann ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 82 positiv, und in Schritt 92 wird die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Fahrstrecke Lv ab dem Zeitpunkt, zu dem die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades anhand der Kennlinie, die in 23 dargestellt ist, festgelegt wird, berechnet, und die Breite Wc wird als die Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur festgelegt. Als Ergebnis werden die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur berechnet.
Wenn sich die Breite des Fahrpfades schnell erhöht, können somit die Korrekturkoeffizienten K* noch sanfter als die Änderung geändert werden, die der Breite W des tatsächlichen Fahrpfades entspricht. Als Ergebnis können das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate und das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate noch sanfter als in dem Fall der ersten Ausführungsform geändert werden.
Wenn sich die Breite des Fahrpfades schnell erhöht, ist es somit möglich, ein unangenehmes Gefühl, das durch eine schnelle Änderung der Drehreaktion des Fahrzeugs aufgrund der Änderung der Erhöhung der Breite des Fahrpfades verursacht wird, zu verringern. Außerdem kann beispielsweise im Vergleich zu einem Fall, in dem die Änderung der Korrekturkoeffizienten K* startet, beispielsweise ab einer Stufe, bei der das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad fährt, die Befürchtung, dass sich das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad durch die Änderungen des Verhältnisses der Verstärkungen und des Verhältnisses der Ableitungsverstärkungen verringert, sicher verringert werden.
(B3) Wenn sich die Breite des Fahrpfades nicht schnell ändert
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in den Schritten 82, 84 und 88 negativ. Somit wird die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades nicht berechnet, und die Breite W des Fahrpfades, die zur Berechnung der Korrekturkoeffizienten K* verwendet wird, wird somit nicht korrigiert. Somit werden die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades berechnet.
Auf diese Weise werden gemäß der zweiten Ausführungsform die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades, der nach Bedarf korrigiert wird, berechnet. Somit kann das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad in dem Zustand, in dem sich die Breite W des Fahrpfades ändert, im Vergleich zu dem Fall der ersten Ausführungsform verbessert werden, während die Befürchtung, dass der Fahrer sich unwohl fühlt, was durch die Änderung der Breite W des Fahrpfades verursacht wird, verringert wird.
Wie es mit der gestrichelten Linie in 22 dargestellt ist, kann die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades, die in Schritt 86 festgelegt wird, derart festgelegt werden, dass sich die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades früher und sanfter als die Breite W des tatsächlichen Fahrpfades verringert und die Verringerung früher endet als diejenige der Breite W des tatsächlichen Fahrpfades. In diesem Fall kann sich der Fahrer an die Bedienbarkeit des Fahrzeugs gewöhnen, die für die Fahrt auf einem schmalen Pfad geeignet ist, bevor die Breite des Fahrpfades sich tatsächlich verringert, und zwar noch sicherer als in der zweiten Ausführungsform. Dieses Korrekturbeispiel wird hier auch als „erstes Korrekturbeispiel” bezeichnet.
[Dritte Ausführungsform]
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Hauptteil einer Steuerungsroutine für gelenkte Winkel von vorderen und hinteren Rädern einer Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die für das Vierradlenkfahrzeug verwendet wird.
Wie es aus einem Vergleich zwischen 6 und 2 ersichtlich ist, wird Schritt 30 in der dritten Ausführungsform anstelle des Schrittes 20 durchgeführt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 50. Man beachte, dass die anderen Schritte als der Schritt 30 auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt werden.
In Schritt 30 wird, wie es unten entsprechend dem Flussdiagramm der 7 beschrieben wird, die Korrektur der Krümmung ρ des Fahrpfades (Berechnung einer Krümmung ρc eines Steuerungsfahrpfades), die für die Bestimmungen in den Schritten 50 und 100 verwendet wird, durchgeführt.
Zunächst wird in Schritt 30 bestimmt, ob die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades, der in Schritt 36 oder 40, die später beschrieben werden, festgelegt wird, berechnet wird. Wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 42, und wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 34.
In Schritt 34 wird der Fahrpfad auf ähnliche Weise wie in Schritt 20 der ersten Ausführungsform identifiziert, und es wird auf der Grundlage der Informationen über den identifizierten Fahrpfad bestimmt, ob sich die Krümmung des Fahrpfades in einem Bereich von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position in einem im Voraus festgelegten Abstand erhöht. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 38, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 36.
In Schritt 36 werden ein Abstand La von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die Erhöhung der Krümmung startet, und ein Abstand Lb von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die Erhöhung der Krümmung endet, geschätzt. Außerdem wird, wie es in 24 dargestellt ist, auf der Grundlage einer Krümmung ρa des Fahrpfades vor der Erhöhung der Krümmung und einer Krümmung ρb des Fahrpfades nach der Erhöhung der Krümmung die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie festgelegt, gemäß der sie sich früher und sanfter als die Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades erhöht.
In Schritt 38 wird auf der Grundlage der Informationen über den Fahrpfad, der in Schritt 34 identifiziert wurde, bestimmt, ob sich die Krümmung des Fahrpfades in einem Bereich von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position in einen im Voraus festgelegten Abstand verringert. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 100, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 40.
In Schritt 40 werden ein Abstand La von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die Verringerung der Krümmung startet, und ein Abstand Lb von der derzeitigen Position des Fahrzeugs zu einer Position, bei der die Verringerung der Krümmung endet, geschätzt. Außerdem wird, wie es in 25 dargestellt ist, auf der Grundlage einer Krümmung ρa des Fahrpfades vor der Verringerung der Krümmung und einer Krümmung ρb des Fahrpfades nach der Verringerung der Krümmung die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie festgelegt, gemäß der sie sich sanfter als die Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades verringert.
Man beachte, dass die Bestimmung, ob sich die Krümmung erhöht oder verringert, die in Schritt 34 oder 38 durchgeführt wird, beispielsweise eine Bestimmung sein kann, ob eine Differenz der Krümmung des Fahrpfades zwischen zwei Punkten, die um einen vorbestimmten Bezugsabstand entlang des Fahrpfades voneinander getrennt sind, gleich oder größer als ein positiver Bezugswert oder gleich oder kleiner als ein negativer Bezugswert ist. Außerdem kann der Grad der sanften Änderung der Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades konstant sein, oder kann variabel festgelegt derart werden, dass er sich erhöht, wenn sich die Größe der obigen Differenz der Krümmung des Fahrpfades erhöht.
In Schritt 42 wird auf der Grundlage einer verstrichenen Zeit seit einem Zeitpunkt, zu dem die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades in Schritt 36 oder 40 festgelegt wurde, und der Fahrzeuggeschwindigkeit V eine Fahrstrecke Lv des Fahrzeugs ab diesem Zeitpunkt berechnet. Dann wird die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Fahrstrecke Lv anhand der Kennlinie, die in 24 oder 25 dargestellt ist, berechnet, die Krümmung ρc des Fahrpfades wird als die Krümmung ρ des Fahrpfades nach der Korrektur festgelegt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 44.
In Schritt 44 wird die Breite W des Fahrpfades an einer Position, bei der das Fahrzeug derzeitig fährt, auf der Grundlage der Informationen über den Fahrpfad, der wie in Schritt 20 der ersten Ausführungsform identifiziert wird, und der Fahrzeuggeschwindigkeit V geschätzt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 50.
Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, werden gemäß der dritten Ausführungsform die anderen Schritte als der Schritt 30 auf ähnliche Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt. Somit kann die dritte Ausführungsform dieselben Wirkungen wie die erste Ausführungsform erzielen. Mit anderen Worten, in dem Zustand, in dem das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad fährt, kann die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad effektiv gesteuert werden, während die Erzeugung des Gierwinkels verhindert wird, und es kann die Korrekturlenkung, die benötigt wird, um die Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad zu korrigieren, verringert werden.
Insbesondere wird gemäß der dritten Ausführungsform in Schritt 30 entsprechend dem Flussdiagramm, das in 7 dargestellt ist, die Krümmung ρ des Fahrpfades korrigiert, die Breite W des Fahrpfades wird geschätzt, und dann werden die Schritte ab Schritt 50 durchgeführt.
(C1) Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht
In diesem Fall ist zunächst das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 32 negativ und das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 34 ist positiv. Dann wird in Schritt 36 auf der Grundlage der Krümmungen ρa und ρb des Fahrpfades jeweils vor und nach der Erhöhung der Krümmung des Fahrpfades, wie es in 24 dargestellt ist, die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie derart festgelegt, dass sie sich früher und sanfter als die Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades erhöht. Dann ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 32 positiv, und in Schritt 42 wird die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Fahrtstrecke Lv ab dem Zeitpunkt, zu dem die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades anhand der Kennlinie, die in 24 dargestellt wird, festgelegt wird, berechnet, und die Krümmung ρc wird als die Krümmung ρ des Fahrpfades nach der Korrektur festgelegt. Als Ergebnis wird die Größenbestimmung für die Krümmung des Fahrpfades zur Berechnung der Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Krümmung ρ des Fahrpfades nach der Korrektur durchgeführt.
Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht, können die Korrekturkoeffizienten K* somit früher und sanfter als die Änderung, die der Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades entspricht, geändert werden. Als Ergebnis können das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu der Verstärkung der Gierrate und das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate früher und sanfter als in dem Fall der ersten Ausführungsform geändert werden.
Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades erhöht, ist es somit möglich, ein unangenehmes Gefühl zu verringern, das durch eine schnelle Änderung der Drehreaktion des Fahrzeugs aufgrund der Änderung der Erhöhung der Krümmung des Fahrpfades verursacht wird, und außerdem kann sich der Nutzer an die Bedienbarkeit des Fahrzeugs gewöhnen, die für die Fahrt auf dem Fahrpfad mit einer großen Krümmung geeignet ist, bevor sich die Krümmung des Fahrpfades tatsächlich erhöht.
(C2) Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades verringert
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in den Schritten 32 und 34 zunächst negativ, und das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 38 ist positiv. Dann wird in Schritt 40 auf der Grundlage der Krümmungen ρa und ρb des Fahrpfades jeweils vor und nach der Verringerung der Krümmung, wie es in 25 dargestellt ist, die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades als eine Kennlinie derart festgelegt, dass sie sich sanfter als die Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades verringert. Dann ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 32 positiv, und in Schritt 42 wird die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades auf der Grundlage der Fahrtstrecke Lv ab dem Zeitpunkt, zu dem die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades anhand der Kennlinie, die in 25 dargestellt ist, festgelegt wird, berechnet, und die Krümmung ρc wird als die Krümmung ρ des Fahrpfades nach der Korrektur festgelegt. Als Ergebnis werden die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Krümmung ρ des Fahrpfades nach der Korrektur berechnet.
Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades verringert, können somit die Korrekturkoeffizienten K* noch sanfter als die Änderung, die der Krümmung ρ des tatsächlichen Fahrpfades entspricht, geändert werden. Als Ergebnis können das Verhältnis der Verstärkung der Querbeschleunigung zu dem Verhältnis der Gierrate und das Verhältnis der Ableitungsverstärkung der Querbeschleunigung zu der Ableitungsverstärkung der Gierrate noch sanfter als in dem Fall der ersten Ausführungsform geändert werden.
Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades verringert, ist es somit möglich, ein unangenehmes Gefühl zu verringern, das durch eine schnelle Änderung der Drehreaktion des Fahrzeugs aufgrund der Änderung der Verringerung der Krümmung des Fahrpfades verursacht wird. Außerdem wird die Änderung der Korrekturkoeffizienten K* nicht in einer Stufe gestartet, in der beispielsweise das Fahrzeug auf einem Fahrpfad mit einer großen Krümmung fährt, und somit kann eine Verschlechterung des Fahrvermögens des Fahrzeugs auf dem schmalen Pfad, die durch den frühen Start der Änderung der Korrekturkoeffizienten K* bewirkt wird, sicher vermieden werden.
(C3) Wenn sich die Krümmung des Fahrpfades nicht ändert
In diesem Fall sind die Ergebnisse der Bestimmungen in den Schritten 32, 34 und 38 negativ. Somit wird die Krümmung ρc des Steuerungsfahrpfades nicht berechnet, und die Krümmung ρ des Fahrpfades, die für die Größenbestimmung für die Krümmung ρ des Fahrpfades verwendet wird, wird somit nicht korrigiert. Daher werden die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Größenbestimmung der Krümmung ρ des Fahrpfades berechnet.
Auf diese Weise werden gemäß der dritten Ausführungsform die Korrekturkoeffizienten K* auf der Grundlage der Breite W des Fahrpfades in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Größenbestimmung für die Krümmung ρ des Fahrpfades, die nach Bedarf korrigiert wird, berechnet. Somit kann das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad in dem Zustand, in dem sich die Krümmung ρ des Fahrpfades ändert, im Vergleich zu dem Fall der ersten Ausführungsform verbessert werden, während die Befürchtung, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl hat, das durch die Änderung der Krümmung ρ des Fahrpfades verursacht wird, verringert wird.
[Vierte Ausführungsform]
8 ist ein Flussdiagramm eines Hauptteils einer Steuerungsroutine für gelenkte Winkel von vorderen und hinteren Rädern einer Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die für die Vierradlenkvorrichtung verwendet wird.
Wie es aus einem Vergleich zwischen den 8 und 2 ersichtlich ist, wird der Schritt 30 gemäß der vierten Ausführungsform anstelle des Schrittes 20 wie in der dritten Ausführungsform durchgeführt. Außerdem wird, wenn in Schritt 50 das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, der Schritt 80 wie in der zweiten Ausführungsform durchgeführt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 100. Außerdem wird gemäß der vierten Ausführungsform, wenn Schritt 70, 120 oder 140 beendet ist, der Schritt 200 vor dem Schritt 300 durchgeführt.
Man beachtet, dass die anderen Schritte als die Schritte 30, 80 und 200 auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt werden. Außerdem wird der Schritt 30 auf dieselbe Weise wie in der dritten Ausführungsform durchgeführt, und der Schritt 80 wird auf dieselbe Weise wie in der zweiten Ausführungsform durchgeführt.
In Schritt 200 wird, wie es unten beschrieben wird, entsprechend dem Flussdiagramm, das in 9 dargestellt ist, eine Korrektur der Gesamtverstärkungen Dt* (Unterdrückung der Änderungen der Gesamtverstärkungen Gt*), die für die Berechnung der Solllenkwinkel δft und δrt der vorderen und hinteren Räder verwendet werden, durchgeführt.
Zunächst wird in Schritt 210 auf der Grundlage der Informationen über den identifizierten Fahrpfad ein Gierwinkel Ψ des Fahrzeugs, das heißt ein Winkel der Längsrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrpfades berechnet. Man beachte, dass der Gierwinkel Ψ des Fahrzeugs nur gemäß einer gewöhnlichen Prozedur berechnet werden muss.
In Schritt 220 werden die Gesamtverstärkungen Gt* für die Gierrate γ und ähnliches des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb entsprechend den Gleichungen 5 bis 10 berechnet. Man beachte, dass die Gesamtverstärkungen Gty und Gtg jeweils Gesamtverstärkungen der Gierrate γ nd der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf den Lenkbetrieb sind. Außerdem sind die Gesamtverstärkungen Gtyd und Gtgd jeweils Gesamtableitungsverstärkungen der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in Bezug auf die Lenkgeschwindigkeit. Weiterhin sind die Gesamtverstärkungen Gtym und Gtgm jeweils Gesamtdämpfungsverstärkungen der Gierrate γ und der Querbeschleunigung Gy in Bezug auf die Lenkgeschwindigkeit. Gty = {Ky·G + (1 – G)}Gay0 (5) Gtyd = {Kyd·G + (1 – G)}Gayd0 (6) Gtym = {Kym·G + (1 – G}Gaym0 (7) Gtg = {Kg·G + (1 – G)}Gag0 (8) Gtgd = {Kgd·G + (1 – G)}Gagd0 (9) Gtgm = {Kgm·G + (1 – G)}Gagm0 (10)
In Schritt 230 wird bestimmt, ob die Änderungen der Gesamtverstärkungen Gt* begrenzt werden müssen. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 300, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 240. Man beachte, dass, wenn ein Zustand, in dem der Absolutwert des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs größer als der Bezugswert Ψc (positive Konstante) ist, eine Bezugsperiode oder länger andauert, die Änderungen der Gesamtverstärkungen Gt* begrenzt werden müssen. Außerdem werden die jeweiligen Schritte ab Schritt 240 für jede der Gesamtverstärkungen durchgeführt.
In Schritt 240 wird ein Änderungsbegrenzungswert Gt*lim (positiver Wert) für die Gesamtverstärkung Gt* berechnet. In diesem Fall wird der Änderungsbegrenzungswert Gt*lim in Abhängigkeit von dem Absolutwert des Gierwinkels Ψ derart berechnet, dass er sich verringert, wenn sich der Absolutwert des Gierwinkels Ψ erhöht. Man beachte, dass der Änderungsgrenzwert Gt*lim ein konstanter Wert unabhängig von dem Absolutwert des Gierwinkels Ψ sein kann.
In Schritt 250 wird eine Differenz ΔGt* (= Gt* – Gt*f) zwischen der Gesamtverstärkung Gt* und einem vorherigen Wert Gt*f berechnet, und es wird bestimmt, ob die Differenz ΔGt* zwischen den Gesamtverstärkungen größer als der Änderungsgrenzwert Gt*lim ist. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 270, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 260.
In Schritt 260 wird eine Erhöhung der Gesamtverstärkung Gt* durch Korrigieren der Gesamtverstärkung Gt* auf eine Summe aus dem vorherigen Wert Gt*f und dem Änderungsgrenzwert Gt*lim begrenzt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 300.
In Schritt 270 wird bestimmt, ob die Differenz ΔGt* zwischen den Gesamtverstärkungen kleiner als –Gt*lim ist. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 300, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Steuerung zum Schritt 280.
In Schritt 280 wird eine Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* durch Korrigieren der Gesamtverstärkung Gt* auf eine Summe aus dem vorherigen Wert Gt*f und -Gt*lim begrenzt, und dann schreitet die Steuerung zum Schritt 300.
Man beachte, dass in Schritt 300 gemäß der vierten Ausführungsform die Sollgierrate γt und die Sollquerbeschleunigung Gyt des Fahrzeugs unter Verwendung der Gesamtverstärkungen Gt* berechnet werden. Mit anderen Worten, in Schritt 320 in Schritt 300 wird die Sollgierrate γt des Fahrzeugs entsprechend der Gleichung 11 berechnet, und in Schritt 330 wird die Sollquerbeschleunigung Gyt des Fahrzeugs entsprechend der Gleichung 12 berechnet. γt = Gty·θ + Gtyd·θd + Gtym·θd (11) Gyt = Gtg·θ + Gtgd·θd + Gtgm·θd (12)
Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, werden gemäß der vierten Ausführungsform die anderen Schritte als die Schritte 30, 80 und 200 auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt. Somit kann die vierte Ausführungsform dieselben Vorteile wie die erste Ausführungsform erzielen. Mit anderen Worten, in dem Zustand, in dem das Fahrzeug auf einem schmalen Pfad fährt, kann die Position des Fahrzeugs in der Querrichtung in Bezug auf den Fahrpfad effektiv gesteuert werden, während die Erzeugung des Gierwinkels verhindert wird, und es kann eine Korrekturlenkung, die benötigt wird, um die Richtung des Fahrzeugs in Bezug auf den Fahrpfad zu korrigieren, verringert werden.
Außerdem wird der Schritt 30 auf dieselbe Weise wie in der dritten Ausführungsform durchgeführt, und der Schritt 80 wird auf dieselbe Weise wie in der zweiten Ausführungsform durchgeführt. Somit kann die vierte Ausführungsform dieselben Wirkungen wie die zweiten und dritten Ausführungsformen erzielen. Mit anderen Worten, das Fahrvermögen des Fahrzeugs auf einem schmalen Pfad kann in dem Zustand, in dem sich die Breite W und die Krümmung ρ des Fahrpfades ändern, im Vergleich zu dem Fall der ersten Ausführungsform verbessert werden, während die Befürchtung, dass der Fahrer sich aufgrund der Änderungen der Breite W und der Krümmung ρ des Fahrpfades unwohl fühlt, verringert wird.
Außerdem werden gemäß der vierten Ausführungsform in Schritt 200 die Gesamtverstärkungen Gt* auf der Grundlage des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs korrigiert, um Änderungen der Gesamtverstärkungen Gt* zu verhindern, die verwendet werden, um die Solllenkwinkel δft und δrt für die vorderen und hinteren Räder zu berechnen.
(D1) Wenn der Absolutwert des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs größer als der Bezugswert Ψc ist
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 230 positiv, und in Schritt 240 wird der Änderungsgrenzwert Gt*lim für die Verstärkung Gt* in Abhängigkeit von dem Absolutwert des Gierwinkels Ψ derart berechnet, dass er sich verringert, wenn sich der Absolutwert des Gierwinkels Ψ erhöht.
Außerdem wird in Schritt 250 bestimmt, ob die Differenz ΔGt* zwischen der Gesamtverstärkung Gt* und dem vorherigen Wert Gt*f größer als der Änderungsgrenzwert Gt*lim ist. Wenn die Differenz ΔGt* größer als der Änderungsgrenzwert Gt*lim ist, wird in Schritt 260 die Gesamtverstärkung Gt* in die Summe aus dem vorherigen Wert Gt*f und dem Änderungsgrenzwert Gt*lim korrigiert, um die Erhöhung der Gesamtverstärkung Gt* zu begrenzen.
Außerdem wird, wenn in Schritt 250 das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, in Schritt 270 bestimmt, ob die Differenz ΔGt* zwischen der Gesamtverstärkung Gt* und dem vorherigen Wert Gt*f kleiner als der Änderungsgrenzwert –Gt*lim für den Fall der Verringerung ist. Wenn die Differenz ΔGt* kleiner als der Änderungsgrenzwert –Gt*lim für den Fall der Verringerung ist, wird in Schritt 280 die Gesamtverstärkung Gt* in eine Summe aus dem vorherigen Wert Gt*f und –Gt*lim korrigiert, um die Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* zu begrenzen.
Wenn die Größe des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs groß ist, und sogar wenn sich die Breite W oder die Krümmung ρ des Fahrpfades ändert, wenn das Fahrzeug fährt, werden große Änderungen der Gesamtverstärkungen Gt*, die durch die Änderungen der Korrekturkoeffizienten K* bewirkt werden, verhindert. Somit können im Vergleich zu den Fällen der ersten bis dritten Ausführungsformen in dem Zustand, in dem die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs groß ist, eine schnelle Änderung der Drehreaktion des Fahrzeugs, die durch die Änderung der Breite W oder der Krümmung ρ Fahrpfades verursacht wird, und die Befürchtung, dass dem Fahrer ein unangenehmes Gefühl aufgrund der Änderung vermittelt wird, verringert werden.
26 ist beispielsweise ein Diagramm, das eine Änderung der Gesamtverstärkung Gt* in einem Fall darstellt, in dem sich der Gierwinkel Ψ des Fahrzeugs in einem Prozess einer graduellen Verringerung der tatsächlichen Gesamtverstärkung Gt* ändert und die Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* intermittierend begrenzt wird.
Wie es in 26 dargestellt ist, ist die Begrenzung der Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* von einem Zeitpunkt t1 bis zu einem Zeitpunkt t2 nicht notwendig, aber ist zu den anderen Zeiten notwendig. Die Gesamtverstärkung Gt* nach der Begrenzung verringert sich mit derselben Rate wie diejenige der tatsächlichen Gesamtverstärkung Gt* von dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t2, aber verringert sich mit einer kleineren Rate als diejenige der tatsächlichen Gesamtverstärkung Gt* in einer Periode bis zu dem Zeitpunkt t1 und einer Periode ab dem Zeitpunkt t2. Außerdem ändert sich die Verringerungsrate der Gesamtverstärkung Gt* nach der Begrenzung von dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t2 in Abhängigkeit von dem Absolutwert des Gierwinkels Ψ.
Man beachte, dass sogar wenn der Absolutwert des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs größer als der Bezugswert Ψc ist, aber der Absolutwert der Differenz ΔGt* zwischen den Gesamtverstärkungen Gt* gleich oder kleiner als der Änderungsgrenzwert Gt*lim ist, das Ergebnis der Bestimmung in den Schritten 250 und 270 negativ ist. Somit wird die Änderung der Gesamtverstärkung Gt* nicht begrenzt.
(D2) Wenn der Absolutwert des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs kleiner als der Bezugswert Ψc ist
In diesem Fall ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 230 negativ, und die Schritte 240 bis 280 werden nicht durchgeführt. Somit wird die Änderung der Gesamtverstärkung Gt* wie in dem Fall, in dem der Absolutwert des Gierwinkels Ψ des Fahrzeugs größer als der Bezugswert Ψc ist, aber der Absolutwert der Differenz ΔGt* zwischen den Gesamtverstärkungen Gt* gleich oder kleiner als der Änderungsgrenzwert Gt*lim ist, nicht begrenzt. Somit kann die Drehreaktion des Fahrzeugs in dem Zustand, in dem die Größe des Gierwinkels des Fahrzeugs klein ist, schnell als Reaktion auf die Änderung der Breite W oder der Krümmung ρ des Fahrpfades geändert werden.
Insbesondere wird gemäß der vierten Ausführungsform in Schritt 240 der Änderungsgrenzwert Gt*lim für die Gesamtverstärkung Gt* in Abhängigkeit von dem Absolutwert des Gierwinkels Ψ derart berechnet, dass er sich verringert, wenn sich der Absolutwert des Gierwinkels Ψ erhöht. Somit kann die Änderungsrate der Gesamtverstärkung Gt* verringert werden, wenn sich die Größe des Gierwinkels Ψ erhöht und sich somit die Notwendigkeit für eine Korrekturlenkung erhöht. Somit kann die Änderung der Gesamtverstärkung Gt* vorzugsweise in Abhängigkeit von der Notwendigkeit einer Korrekturlenkung im Vergleich zu einem Fall erhöht oder verringert werden, in dem der Änderungsgrenzwert Gt*lim unabhängig von der Größe des Gierwinkels Ψ konstant ist.
Außerdem wird gemäß den zweiten bis vierten Ausführungsformen die Kennlinie für die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Beziehung zu dem Abstand in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs festgelegt. Somit können im Vergleich zu einem Fall, in dem die Kennlinie für die Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Beziehung zu der verstrichenen Zeit festgelegt wird, die Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur und die darauf basierenden jeweiligen Korrekturkoeffizienten K* auf einfache Weise sogar in einem Fall berechnet werden, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V ändert.
Man beachte, dass die Korrektur der Breite W des Fahrpfades in Schritt 80 gemäß der vierten Ausführungsform auf dieselbe Weise wie in dem ersten Korrekturbeispiel durchgeführt werden kann. Wie es beispielsweise in 27 dargestellt ist, wird in dem Prozess der Verringerung der Gesamtverstärkung Gt*, wenn die Begrenzung der Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* notwendig wird, ein Zeitpunkt, zu dem die Verringerung der Gesamtverstärkung Gt* beendet ist, im Vergleich zu dem Fall, in dem die Verringerung nicht begrenzt wird, verzögert. Wenn jedoch die Breite W des Fahrpfades wie in dem ersten Korrekturbeispiel korrigiert wird, verringert sich die Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur im Vergleich zu der tatsächlichen Breite früher und sanfter. Sogar in einem Zustand, in dem die Verringerungen der Gesamtverstärkungen Gt* begrenzt werden müssen, kann somit die Breite des Fahrpfades, die für die Berechnung der Korrekturkoeffizienten K* verwendet wird, das heißt die Breite W des Fahrpfades nach der Korrektur, vor der tatsächlichen Verringerung der Breite W verringert werden.
Außerdem werden gemäß der vierten Ausführungsform die Änderungen sämtlicher Gesamtverstärkungen Gt* durch die Ausführung der jeweiligen Schritte, die ab Schritt 240 beginnen, für jede der Gesamtverstärkungen begrenzt. Die Begrenzung der Änderungen der Verstärkungen Gt* kann jedoch derart modifiziert werden, dass die Begrenzung für einen Teil der Verstärkungen Gty, Gtyd, Gtym, Gtg, Gtgd und Gtgm, die in Schritt 220 berechnet werden, angewendet wird.
Oben wurden spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, aber für den Fachmann ist es offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedene Ausführungsformen innerhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung möglich sind.
In jeder der Ausführungsformen sind beispielsweise die erste und dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung die Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 zum Ändern der Beziehung des gelenkten Winkels für die Vorderräder in Bezug auf den Lenkbetriebsbetrag. Die ersten und dritten Drehreaktionsänderungseinrichtungen können jedoch Vorrichtungen zum Ändern der Lenkeigenschaft des Fahrzeugs wie beispielsweise eine aktive Stabilisierungsvorrichtung, eine aktive Aufhängung oder ein aktives LSD oder eine beliebige Kombination aus diesen sein. Außerdem können die ersten und dritten Drehreaktionsänderungseinrichtungen Vorrichtungen zum Bereitstellen einer Differenz der Bremskraft oder der Antriebskraft zwischen den linken und rechten Rädern sein, können außerdem eine Kombination mit den obigen anderen Vorrichtungen sein, oder können eine Kombination der Drehwinkeländerungsvorrichtung 14 mit den obigen anderen Vorrichtungen sein.
Außerdem sind in den jeweiligen Ausführungsformen die zweiten und vierten Drehreaktionsänderungseinrichtungen die Hinterradlenkvorrichtung 42 zum Ändern der Beziehung des gelenkten Winkels für die Hinterräder in Bezug auf den gelenkten Winkel der Vorderräder. Die zweiten und vierten Drehreaktionsänderungseinrichtungen können jedoch eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Differenz der Bremskraft oder der Antriebskraft zwischen den hinteren linken und rechten Rädern unabhängig von den Vorderrädern sein, oder können eine Kombination der Hinterradlenkvorrichtung 42 und der Vorrichtung zum Bereitstellen der Differenz der Bremskraft oder der Antriebskraft zwischen den hinteren linken und rechten Rädern unabhängig von den Vorderrädern sein.
Weiterhin wird in jeder der Ausführungsformen der Fahrpfad durch elektronische Verarbeitung der Bildinformationen hinsichtlich der vorderen Ansicht des Fahrzeugs, die von der CCD-Kamera 68 erlangt werden, identifiziert, und die Krümmung ρ und die Breite W des Fahrpfades werden auf der Grundlage der Informationen über den identifizierten Fahrpfad und der Fahrzeuggeschwindigkeit V geschätzt. Die Krümmung und die Breite des Fahrpfades können jedoch auf der Grundlage von Informationen, die von der Navigationsvorrichtung bereitgestellt werden, geschätzt werden, oder können auf der Grundlage von Informationen über den Fahrpfad, die drahtlos von einer Basisstation übertragen werden, geschätzt werden.
Außerdem werden in jeder der Ausführungsformen die Verstärkungen derart gesteuert, dass sich die Verstärkung Gay der Gierrate γ verringert und sich die Verstärkung Gag der Querbeschleunigung Gy erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Es ist jedoch auch eine Modifikation möglich, bei der sich die Verstärkung Gay verringert, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert, ohne die Verstärkung Gag zu ändern, oder eine Modifikation, bei der sich die Verstärkung Gag erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert, ohne die Verstärkung Gay zu ändern.
Außerdem werden in jeder der Ausführungsformen die Verstärkungen derart gesteuert, dass sich die Ableitungsverstärkung Gay die der Gierrate γ verringert und sich die Ableitungsverstärkung Gagd der Querbeschleunigung Gy erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert. Es ist jedoch auch eine Modifikation möglich, bei der sich die Ableitungsverstärkung Gayd verringert, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert, ohne die Ableitungsverstärkung Gagd zu ändern, oder eine Modifikation, bei der sich die Ableitungsverstärkung Gagd erhöht, wenn sich die Breite W des Fahrpfades verringert, ohne die Ableitungsverstärkung Gayd zu ändern.
Außerdem wird gemäß den zweiten bis vierten Ausführungsformen die Kennlinie der Breite Wc des Steuerungsfahrpfades als eine Beziehung zu dem Abstand in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs festgelegt. Die Kennlinie der Breite Wc des Steuerungsfahrpfades kann jedoch als eine Beziehung zu der verstrichenen Zeit festgelegt werden.

Claims

Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10), die aufweist: eine erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) zum Ändern einer Verstärkung (Gay) einer Gierrate (γ) eines Fahrzeugs (12) in Bezug auf einen Lenkwinkel (θ); eine zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) zum Ändern einer Verstärkung (Gag) einer Querbeschleunigung (Gy) des Fahrzeugs (12) in Bezug auf den Lenkwinkel (θ); und eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der ersten Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und der zweiten Drehreaktionsänderungseinrichtung (42), wobei die Steuerungseinrichtung ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem eine Größe einer Krümmung (ρ) eines Fahrpfades gleich oder kleiner als ein erster Bezugswert ist, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) derart zu steuern, dass sich ein Verhältnis der Verstärkung (Gag) der Querbeschleunigung (Gy) zu der Verstärkung (Gay) der Gierrate (γ) erhöht, wenn eine Breite (W) des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite (W) des Fahrpfades groß ist.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Breite (W) des Fahrpfades verringert, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) auf der Grundlage einer Breite (Wc) eines Steuerungsfahrpfades steuert, die derart korrigiert wird, dass sich die Breite (Wc) zu einem früheren Zeitpunkt und langsamer als die Breite (W) des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Krümmung (ρ) des Fahrpfades erhöht, die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) auf der Grundlage einer Krümmung (ρc) eines Steuerungsfahrpfades steuert, die derart korrigiert wird, dass sich die Krümmung (ρc) zu einem früheren Zeitpunkt und langsamer als die Krümmung (ρ) des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung Informationen über einen Gierwinkel (Ψ) des Fahrzeugs (12) erlangt und die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) derart steuert, dass eine Änderung der Verstärkung (Gay) der Gierrate (γ) und/oder der Verstärkung (Gag) der Querbeschleunigung (Gy), die durch eine Änderung der Breite (W) des Fahrpfades bewirkt wird, langsamer wird, wenn eine Größe des Gierwinkels (Ψ) des Fahrzeugs (12) groß ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Größe des Gierwinkels (Ψ) des Fahrzeugs (12) klein ist.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) eine Beziehung eines gelenkten Winkels eines Vorderrades (18FL, 18FR) in Bezug auf einen Lenkwinkelbetrag ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) eine Lenkeigenschaft des Fahrzeugs (12) ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) eine Beziehung eines gelenkten Winkels eines Hinterrades (18RL, 18RR) in Bezug auf einen gelenkten Winkel eines Vorderrades (18FL, 18FR) ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10), die aufweist: eine dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) zum Ändern einer Verstärkung (Gayd) einer Gierrate (γ) eines Fahrzeugs (12) in Bezug auf eine Lenkwinkelgeschwindigkeit (θd); eine vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) zum Ändern einer Verstärkung (Gagd) einer Querbeschleunigung (Gy) des Fahrzeugs (12) in Bezug auf die Lenkwinkelgeschwindigkeit (θd); und eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der dritten Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und der vierten Drehreaktionsänderungseinrichtung (42), wobei die Steuerungseinrichtung ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem eine Größe einer Krümmung (ρ) eines Fahrpfades gleich oder größer als ein zweiter Bezugswert ist, die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) derart zu steuern, dass sich ein Verhältnis der Verstärkung (Gagd) der Querbeschleunigung (Gy) zu der Verstärkung (Gayd) der Gierrate (γ) erhöht, wenn eine Breite (W) des Fahrpfades klein ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Breite des Fahrpfades (W) groß ist.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Breite (W) des Fahrpfades verringert, die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) auf der Grundlage einer Breite (Wc) eines Steuerungsfahrpfades steuert, die derart korrigiert wird, dass sich die Breite (Wc) zu einem früheren Zeitpunkt und langsamer als die Breite (W) des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung in einem Zustand, in dem sich die Krümmung (ρ) des Fahrpfades erhöht, die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) auf der Grundlage einer Krümmung (ρc) eines Steuerungsfahrpfades steuert, die derart korrigiert wird, dass sich die Krümmung (ρc) zu einem früheren Zeitpunkt und langsamer als die Krümmung (ρ) des tatsächlichen Fahrpfades ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung Informationen über einen Gierwinkel (Ψ) des Fahrzeugs (12) erlangt und die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) und/oder die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) derart steuert, dass eine Änderung der Verstärkung (Gayd) der Gierrate (γ) und/oder der Verstärkung (Gagd) der Querbeschleunigung (Gy), die durch eine Änderung der Breite (W) des Fahrpfades bewirkt wird, langsamer wird, wenn eine Größe des Gierwinkels (Ψ) des Fahrzeugs (12) groß ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Größe des Gierwinkels (Ψ) des Fahrzeugs (12) klein ist.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) eine Beziehung eines gelenkten Winkels eines Vorderrades (18FL, 18FR) in Bezug auf einen Lenkwinkelbetrag ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Drehreaktionsänderungseinrichtung (14, 22) eine Lenkeigenschaft des Fahrzeugs (12) ändert.
Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Drehreaktionsänderungseinrichtung (42) eine Beziehung eines gelenkten Winkels eines Hinterrades (18RL, 18RR) in Bezug auf einen gelenkten Winkel eines Vorderrades (18FL, 18FR) ändert.