DE19752175A1

DE19752175A1 - Fahrzeuglenkungssteuerungseinrichtung

Info

Publication number: DE19752175A1
Application number: DE19752175A
Authority: DE
Inventors: Kunihito Sato; Takeshi Goto; Yuichi Kubota
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-11-26
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 1998-05-28
Also published as: JP3367355B2; US6263270B1; JPH10152063A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenkungssteuerungsein richtung für ein Fahrzeug und insbesondere eine Lenkungssteue rungseinrichtung für ein Fahrzeug, die einen Lenkungsbetrieb steuert, so daß sich das Fahrzeug innerhalb einer Fahrbahn bzw. Spur bewegt durch Erkennen der Spur bzw. der Fahrbahn mittels eines frontseitigen Bildes des Fahrzeugs.

Um in herkömmlicher Weise ein Fahrzeug sicher zu bewegen, wur de eine Fahrzeuglenkungssteuerungseinrichtung vorgeschlagen, die einen Lenkungsbetrieb durch Erkennen einer Führungslinie bzw. Leitlinie, wie beispielsweise eine weiße Linie steuert, welche auf der Straßenoberfläche vorgesehen ist, so daß das Fahrzeug sich entlang der Führungslinie bewegt, ohne dabei von der Führungslinie zeitlich abzuweichen.

Beispielsweise die japanische Patentanmeldungsoffenlegungs schrift Nr. 5-294250 offenbart eine Sicherheitseinrichtung, welche an einem Fahrzeug vorgesehen ist. Die Sicherheitsein richtung erfaßt ein nachfolgendes Fahrzeug, welches sich hin ter dem mit der Sicherheitseinrichtung ausgestatteten Fahrzeug bewegt, falls sich das mit der Sicherheitseinrichtung ausgerü stete Fahrzeug auf der Spur bewegt, auf welches sich das nach folgende Fahrzeug ebenfalls bewegt, während ein Richtungsan zeigbetrieb ausgeführt wird. Die Sicherheitseinrichtung führt einen Alarmbetrieb aus, wenn das nachfolgende Fahrzeug erfaßt wird. Zusätzlich führt die Sicherheitseinrichtung einen Len kungssteuerungsbetrieb aus, um das mit der Sicherheitseinrich tung ausgestattete Fahrzeug bei der Bewegung entlang der aktu ellen Bewegungslinie zu halten, wenn ein Richtungsanzeigbe trieb nicht ausgeführt wird. Bei der vorstehend genannten her kömmlichen Sicherheitseinrichtung wird für den Fall, daß ein Richtungsanzeigbetrieb ausgeführt wird, das mit der Sicher heitseinrichtung ausgestattete Fahrzeug auf der Bewegung ent lang der Fahrzeugbewegungslinie gehalten, so daß das mit der Sicherheitseinrichtung ausgestattete Fahrzeug nicht von der Fahrzeugbewegungslinie abweicht. Folglich kann der Fall auf treten, wonach ein Lenkungsbetrieb eines Fahrers mit dem Len kungssteuerungsbetrieb der Sicherheitseinrichtung sich störend überschneidet. Wenn beispielsweise ein Gegenstand auf einer Straße liegt, und ein Fahrer einen Lenkungsbetrieb ausführt, um den Gegenstand durch Ausscheren aus der Fahrzeugbewegungs linie zu umgehen, dann führt die Sicherheitseinrichtung einen Lenkungssteuerungsbetrieb derart aus, um das Fahrzeug inner halb der Fahrzeugbewegungslinie bzw. der Fahrzeugbewegungsspur zu halten. Folglich entsteht in solch einem Fall ein Problem dahingehend, daß der Lenkungsbetrieb des Fahrers sich mit dem Lenkungssteuerungsbetrieb der Sicherheitseinrichtung nachtei lig überschneidet.

Es ist daher eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfin dung, eine verbesserte und hilfreiche Lenkungssteuerungsein richtung für ein Fahrzeug bereit zu stellen, mit welchem das vorstehend genannte Problem eliminiert wird.

Eine spezifischere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, eine Lenkungssteuerungseinrichtung zu schaffen, welche den Störeinfluß zwischen einem Lenkungsbetrieb durch den Fah rer und einen Lenkungssteuerungsbetrieb durch die Lenkungs steuerungseinrichtung verhindert durch Erfassen eines Len kungsbetriebes, so daß ein Betrag bezüglich des Lenkungssteue rungsbetriebes verringert wird, wenn der Lenkungsbetrieb ab sichtlich durch den Fahrer ausgeführt wird.

Zur Erreichung der vorstehend genannten Aufgaben wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Lenkungssteuerungseinrichtung für ein Fahrzeug vorgeschlagen, welches einen Lenkungssteue rungsbetrieb ausführt und welches die folgenden Bauteile hat:
eine Führungslinienerkennungseinrichtung für das Erkennen einer Führungs- bzw. Leitlinie, die auf einer Fahrzeugbewe gungsspur bzw. Straße vorgesehen ist, auf der sich das Fahr zeug bewegt, um eine gewünschte Position bzw. eine Soll- Position auf der Fahrzeugbewegungsspur basierend auf einem Er kennungsergebnis der Führungslinie festzusetzen,
eine Lenkungssteuerungseinrichtung für das Ausführen eines Lenkungssteuerungsbetriebs, so daß das Fahrzeug sich derart bewegt, daß es der Soll-Position folgt,
eine Lenkungsbetriebserfassungseinrichtung für das Erfas sen eines Betrages zumindest einer Komponente eines Lenkungs betriebs, welches an ein Lenkrad angelegt ist und
eine Korrektureinrichtung für das Korrigieren eines Betra ges des Lenkungssteuerungsbetriebs, so daß der Betrag des Len kungssteuerungsbetriebs verringert wird entsprechend einem Be trag des Lenkungsbetriebes, welcher durch die Lenkungsbe triebserfassungseinrichtung erfaßt worden ist.

Bei der vorstehend genannten Erfindung ist gemäß der Fig. 1, welche ein Prinzip der vorliegenden Erfindung darstellt, die Leitlinienerkennungseinrichtung M1 vorgesehen, für das Erken nen einer Leit- bzw. Führungslinie auf der Straßenoberfläche. Eine gewünschte bzw. eine Soll-Position auf der Fahrzeugbewe gungsspur wird festgelegt basierend auf einem Erkennungsergeb nis der Führungslinie. Die Lenkungssteuerungseinrichtung M2 steuert einen Lenkungsbetrieb, so daß sich das Fahrzeug derart bewegt, daß es der Soll-Position folgt, bzw. die Soll-Position einnimmt. Die Lenkungsbetriebserfassungseinrichtung M3 erfaßt einen Betrag von zumindest einer Komponente des Lenkungsbe triebes, welche an das Lenkrad angelegt ist, so daß ein Betrag des Lenkungssteuerungsbetriebs durch die Korrektureinrichtung M4 korrigiert wird. D.h., daß der Betrag an Lenkungssteue rungsbetrieb verringert wird entsprechend dem Betrag einer Komponente an Lenkungsbetrieb, welches durch die Lenkungsbe triebserfassungseinrichtung M3 erfaßt wird.

Wenn folglich gemäß der vorliegenden Erfindung der Fahrer ei nen Lenkungsbetrieb ausführt, dann kann ein Lenkungsbetrieb, welcher durch den Fahrer ausgeführt wird, erkannt werden aus einer Komponente des Lenkungsbetriebs, wie beispielsweise der Lenkungswinkel eines Vorderrads, einer Winkelgeschwindigkeit aus einem Lenkungsbetrieb oder einem Lenkungsmoment. Da der Betrag an Lenkungssteuerungsbetrieb verringert wird, wenn der Fahrer den Lenkungsbetrieb ausführt, kann ein störender Ein fluß zwischen dem Lenkungsbetrieb durch den Fahrer und dem Lenkungssteuerungsbetrieb durch die Lenkungssteuerungseinrich tung vermieden werden. Wenn folglich der Fahrer versucht, daß Fahrzeug auf andere Spuren zu bewegen, wird der Betrag an Steuerung durch die Lenkungssteuerungseinrichtung verringert und dadurch die Lenkbarkeit verbessert.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Führungslinienerkennungseinrichtung folgende Bauteile auf weisen:
eine Kamera, die ein Bild in Vorwärtssicht des Fahrzeugs aufnimmt und
eine Führungslinien- bzw. Leitlinienerfassungseinrichtung, die das von der Kamera aufgenommene Bild bearbeitet, um die Leitlinie zu erkennen und die Sollposition festzulegen, wobei die Leitlinienerkennungseinheit eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und der Leitlinie sowie einen Versatzbetrag der ge genwärtigen Position des Fahrzeugs von der Sollposition be rechnet. Darüber hinaus kann die Lenkungssteuerungseinrichtung folgende Bauteile aufweisen:
einen Lenkungsmechanismus, der durch einen elektrischen Motor betätigt wird,
eine Lenkungsberechnungseinrichtung für das Berechnen ei nes Betrages an Lenkung, der durch den Lenkungsmechanismus entsprechend dem Versatzbetrag des Fahrzeuges erreicht werden soll und
einen Treiberkreis, der den elektrischen Motor steuert, so daß der Betrag an Lenkung, welcher durch die Lenkungsberech nungseinrichtung berechnet worden ist, erreicht wird.

Zusätzlich kann bei der Lenkungssteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die Lenkungsbetriebserfassungsein richtung folgende Bauteile haben:
einen Lenkungswinkelsensor, der einen Lenkungswinkel sowie eine Winkelgeschwindigkeit erfaßt, die durch den Lenkungsbe trieb ausgelöst wird, der an das Lenkrad angelegt wird und
einen Lenkungsdrehmomentsensor, der ein Lenkungsdrehmoment erfaßt, das durch den Lenkungsbetrieb erzeugt wird, welches an das Lenkrad angelegt wird.

Die Korrektureinrichtung kann einen Faktor bestimmen, für je den der Werte nämlich für den Lenkungswinkel, die Winkelge schwindigkeit sowie das Lenkungsmoment um den Betrag an Len kungssteuerungsbetrieb zu korrigieren und zwar entsprechend einen Wert, der aus diesen Faktoren erhalten wird.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird der aus dem Lenkungswinkel erhaltene Faktor auf eins gesetzt, wenn der Lenkungswinkel null ist und wird auf null verringert, wenn der Lenkungswinkel erhöht wird. Der Faktor, der aus der Winkelgeschwindigkeit erhalten wird, wird auf eins gesetzt, wenn die Winkelgeschwindigkeit null ist und wird auf null ver ringert, wenn die Winkelgeschwindigkeit erhöht wird auf einen vorbestimmten Wert. Der Faktor, der aus dem Lenkungsdrehmoment erhalten wird, wird auf eins gesetzt, wenn das Lenkungsdrehmo ment null ist und beginnt, sich auf null zu verringern, wenn das Lenkungsdrehmoment einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Weitere Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfin dung werden besser ersichtlich aus der nachfolgenden detail lierten Beschreibung, wenn diese in Verbindung mit den beglei tenden Zeichnungen studiert wird.

Fig. 1 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Prinzips der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ist eine Darstellung eines Aufbaus einer Len kungssteuerungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 3 ist eine Darstellung zur Erläuterung einer Be ziehung zwischen Leitlinien, sowie einer Fahrzeugbewegung zwi schen den Leitlinien,

Fig. 4 ist eine Blockdiagramm eines ECU, welches in der Fig. 2 dargestellt ist,

Fig. 5 ist eine Flußkarte bezüglich eines Lenkungs steuerungsbetriebs, der durch eine CPU ausgeführt wird, die in der Fig. 4 gezeigt ist,

Fig. 6 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen ei nem Lenkungswinkel und einem Verstärkungsfaktor zeigt,

Fig. 7 ist eine Graph, der eine Beziehung zwischen einer. Winkelgeschwindigkeit für das Lenken und einem Verstär kungsfaktor zeigt und

Fig. 8 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen ei nem Lenkungsdrehmoment und einem Verstärkungsfaktor zeigt.

Eine Beschreibung wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 2 anhand eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung gegeben. Die Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines Aufbaus für eine Lenkungssteuerungseinrichtung gemäß dem Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 2 hat ein Lenkungsmechanismus 10 für ein Vorderrad ein Lenkrad 11, welches an ein Lenkungsgetriebe (in den Figu ren nicht weiter gezeigt) über eine Lenksäule 12 angeschlossen ist, das in einer Lenkungsgetriebebox 13 vorgesehen ist. Das Zahnradgetriebe ist mit einer Zahnstange 14 in Eingriff, um eine Rotationsbewegung des Lenkrads in eine Hin- und Herbewe gung der Zahnstange 14 zu konvertieren. Sich gegenüberliegende Enden der Zahnstange 14 sind an linke und rechte vordere Räder FW1 und FW2 über linke und rechte Verbindungsstangen 15a und 15b und linke und rechte Achsschenkelarme 16a und 17b jeweils verbunden, so daß die linken und rechten vorderen Räder FW1 und FW2 durch einen Lenkungsbetrieb des Lenkrads 11 betätigt werden können. Ein Hinterradlenkungsmechanismus 20 umfaßt ei nen elektrischen Motor 21 wie beispielsweise ein bürstenloser Motor, der als eine Betätigungseinheit für das Lenken linker und rechter hinterer Räder RW1 und RW2 dient. Eine Rotations welle (in der Figur nicht weiter dargestellt) des elektrischen Motors 21 ist an eine Übertragungsstange 23 über einen Unter setzungsgetriebemechanismus (in der Figur nicht weiter darge stellt) angeschlossen, der in einer Lenkungsgetriebebox 22 un tergebracht ist. Die Übertragungsstange 23 ist in deren Längs richtung bewegbar gelagert. Der Untersetzungsmechanismus ist derart konstruiert, daß der elektrische Motor 21 nicht durch eine solche Kraft betätigt werden kann, die auf die Übertra gungsstange 23 ausgeübt wird. Sich gegenüberliegende Enden der Übertragungsstange 23 sind an die linken und rechten hinteren Räder RW1 und RW2 über linke und rechte Verbindungsstangen 24a und 24b sowie linke und rechte Achsschenkelarme 25a und 25b jeweils angeschlossen, so daß die linken und rechten hinteren Räder RW1 und RW2 durch eine Axialbewegung der Verbindungs stange 23 betätigt werden können.

Ein Vorderradlenkungswinkelsensor 32, ein Lenkunsdrehmoment sensor 33, ein Hinterradlenkungswinkelsensor 34 sowie eine Leitlinienerkennungseinheit 36 sind an eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 30 angeschlossen. Der Vorderradlen kungswinkelsensor 32 erfaßt einen Lenkungswinkel des linken und rechten vorderen Rads FW1 und FW2 als eine der Komponenten für den Lenkungsbetrieb. Der Lenkungsdrehmomentsensor 33 er faßt ein Lenkungsdrehmoment, welches an die Vorderräder ange legt wird als eines der Komponenten des Lenkungsbetriebs. Der Hinterradlenkungswinkelsensor 34 erfaßt einen Lenkungswinkel des linken und rechten hinteren Rades RW1 und RW2. Der Vorder radlenkungswinkelsensor 32 sowie der Lenkungsdrehmomentsensor 33 dienen als die Lenkungsbetriebserfassungseinrichtung M3.

Die Leitlinienerkennungseinheit 36, die als die Leitliniener kennungseinrichtung M1 dient, bearbeitet ein Bild der Straße im vorderen Bereich des Fahrzeugs. Das Bild der Straße wird durch eine Kamera 38 aufgenommen und zu der Leitlinienerken nungseinheit 36 geleitet. Die Leitlinienerkennungseinheit 36 erfaßt Leitlinien, die auf der Straßenoberfläche vorgesehen sind, wie beispielsweise eine Mittellinie, eine Spurtrennlinie und Überholverbotslinien durch Bearbeiten des Bildes der Stra ße, um die Spur zu erkennen, auf welche das Fahrzeug bewegt wird, basierend auf den erfaßten Leitlinien.

Die Fig. 3 ist eine Darstellung zur Erläuterung einer Bezie hung zwischen den Führungs- bzw. Leitlinien I und II sowie der Fahrzeugbewegung zwischen diesen Leitlinien. Die Leitliniener kennungseinheit 36 erfaßt einen aktuellen Versatzbetrag e des Fahrzeugs von der Mittellinie (angezeigt durch eine gestri chelte Linie) zwischen den Leitlinien I und II. Die Leitlinie nerkennungseinheit 36 erfaßt ferner Abstände von jeder der Leitlinien I und II. In Fig. 1 bedeutet ein Winkel θ einen Neigungswinkel des Fahrzeugs mit Bezug zur der Spur, welche aus dem Bild der Straße erhalten wird. In Fig. 3 bezeichnet E(n) einen Versatzbetrag eines vorderen Ansichtspunkts von der Mittellinie und LZ bezeichnet einen Versatzbetrag dieses vor deren Sichtpunkts von der gegenwärtigen Position des Fahr zeugs. Der Versatzbetrag E(n) sowie der Versatzbetrag (LZ) werden wie nachfolgend repräsentiert, wobei l (konstanter Wert) eine vordere Sichtpunktdistanz ist und e eine Versatzbe trag des Fahrzeugs in eine transversale Richtung der Spur ist.

E(n) = e + LZ
LZ = 1 × θ.

Der Versatzbetrag E(n) wird der ECU 30 zugesandt. Die Fig. 4 ist ein Blockdiagramm der ECU 30. Wie in der Fig. 4 darge stellt wird hat die ECU 30 einen Mikrocomputeraufbau und um faßt eine zentrale Prozeßeinheit (CPU) 50, einen Read-Only- Speicher (ROM) 52, einen Random-Access-Speicher (RAM) 54, ei nen Eingabeanschlußkreis 56, einen Ausgabeanschlußkreis 58 so wie einen Verbindungskreis 60, welche alle durch einen bidi rektionalen gemeinsamen Bus 62 miteinander verbunden sind.

Der Eingabeanschlußkreis 56 wird mit Erfassungssignalen beauf schlagt, welche von dem vorderen Lenkungswinkelsensor 32, dem Lenkungsdrehmomentsensor 33 und dem hinteren Lenkungswinkel sensor 34 ausgegeben werden. Zusätzlich wird der Versatzbetrag E(n), der von der Leitlinienerkennungseinheit 36 ausgegeben wird, dem Verbindungskreis 60 zugeführt. Der ROM 52 speichert Steuerungsprogramme. Die CPU 50 führt verschiedene Berechnun gen entsprechend der Steuerungsprogramme unter Verwendung des RAM 54 aus, welcher als Arbeitsbereich dient. Steuerungssigna le werden durch die Berechnungen erzeugt, welche durch die CPU 50 ausgeführt werden, wobei die Steuerungssignale einem Trei berkreis 40 über den Ausgabeanschlußkreis 58 zugeführt werden. Der Treiberkreis 40 treibt den elektrischen Motor 21 an, um die hinteren Räder RW1 und RW2 zu lenken.

Die Fig. 5 ist eine Flußkarte bezüglich eines Lenkungssteue rungsbetriebs, der durch die CPU 30 ausgeführt wird. Dieser Lenkungssteuerungsbetrieb entspricht der Lenkungssteuerungs einrichtung M2, welche in der Fig. 1 dargestellt ist. Gemäß der Fig. 5 wird in Schritt S12 bestimmt, ob oder nicht die Fahrzeugbewegungsspur durch die Leitlinienerkennungseinheit 36 erkannt wird. Wenn die Fahrzeugbewegungsspur erkannt wird, schreitet die Routine zu Schritt S14 fort. Falls die Fahrzeug bewegungsspur nicht erkannt wird, endet hier die Routine.

In Schritt S14 werden der Versatzbetrag e sowie die Distanzen L1 und L2 eingelesen, die von der Führungslinienerkennungsein heit 36 ausgegeben werden. In Schritt S15 wird der Versatzbe trag E(n) berechnet. Anschließend wird in Schritt S16 ein Hin terradlenkungssteuerungsbetrag D(n) berechnet durch die nach folgende Beziehung, wobei D(n-1) ein Hinterradlenkungssteue rungsbetrag von der vorausgehenden Zeit ist, E(n-1) ein Ver satzbetrag des Fahrzeugs von der vorhergehenden Zeit aus ist und K1 eine Hinterradsteuerungs-Verstärkungsfaktor (konstanter Wert) ist.

D(n) = D(n-1) + K1 × {E(n) - E(n-1)}.

Hierauf wird in Schritt S18, ein Lenkungswinkel θF, der durch den Vorderradlenkungswinkelsensor 32 erfaßt worden ist und ein Lenkungsdrehmoment TS, welcher durch den Lenkungsdrehmoment sensor 33 erfaßt worden ist eingelesen. Anschließend wird eine Differenz zwischen dem Lenkungswinkel θF in der gegenwärtigen Zeit und dem Lenkungswinkel θF0 in der vorausgegangenen Zeit erhalten. Eine Winkelgeschwindigkeit SθF der Lenkung wird be rechnet durch Teilen der Differenz durch einen Zeitintervall des Bearbeitungsvorgangs. In Schritt S20 wird ein Korrektur wert oder Faktor KA berechnet basierend auf dem Lenkungswinkel θF mit Bezug auf eine Karte, die einen Graphen repräsentiert, welcher in der Fig. 6 dargestellt ist. Zusätzlich wird ein Korrekturwert oder Faktor KS berechnet basierend auf der Win kelgeschwindigkeit SθF mit Bezug auf eine Karte, die einen Graphen repräsentiert, welcher in der Fig. 7 gezeigt wird. Darüber hinaus wird ein Korrekturwert oder Faktor KT berechnet basierend auf dem Lenkungsdrehmoment TS mit Bezug auf eine Karte, die einen Graphen repräsentiert, welcher in der Fig. 8 gezeigt wird.

Der Korrekturfaktor KS wird auf eins gesetzt, wenn der Len kungswinkel θF klein ist. Der Korrekturfaktor KS verringert sich graduell, wenn sich der Lenkungswinkel θF erhöht und nimmt schließlich den Wert null an. Der Korrekturfaktor KS wird auf eins gesetzt, falls die Winkelgeschwindigkeit SθF klein ist. Der Korrekturwert KS wird null, wenn die Winkelge schwindigkeit SθF einen vorbestimmten Wert überschreitet. Der Korrekturfaktor KT wird auf 1 gesetzt, wenn das Lenkungs drehmoment klein ist. Der Korrekturfaktor KT beginnt, sich graduell zu verringern, wenn das Lenkungsmoment einen vorbe stimmten Wert überschreitet und nimmt schließlich den Wert null an. In diesem Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß ein Lenkungsbetrieb ausgeführt wird, wenn der Lenkungswinkel θF groß ist oder die Winkelgeschwindigkeit an Lenkung groß ist oder das Lenkungsdrehmoment groß ist, wobei folglich jeder der Korrekturfaktoren KA, KS und KT auf null gesetzt werden.

In Schritt S22 wird ein aktueller Hinterradlenkungssteuerungs betrag D berechnet basierend auf der nachfolgenden Beziehung unter Verwendung eines hinteren Lenkungssteuerungsbetrags D(n) und der Korrekturfaktoren KA, KS und KT.

D = D(n) × MAX(KA × KS, KS × KT).

Hierbei repräsentiert MAX(A,B) die Auswahl eines der Werte A und B, der größer ist als der andere.

Gemäß dieser Beziehung (2), hängt die Korrektur des hinteren Lenkungssteuerungsbetrags D(n) im wesentlichen ab von dem Kor rekturfaktor KS, der durch die Winkelgeschwindigkeit SθF be stimmt wird. D.h., daß wenn die Winkelgeschwindigkeit SθF an Lenkung groß ist, dann wird der Korrekturfaktor KS gleich null, wobei hierdurch der Steuerungsbetrag D ebenfalls gleich null wird. Wenn auf der anderen Seite die Winkelgeschwindig keit SθF klein ist, dann wird der Steuerungsfaktor KS erhöht. In diesem Zustand wird der Steuerungsbetrag korrigiert, so daß die Fahrerabsicht durch den Korrekturfaktor KA reflektiert wird, der bestimmt wird durch den Lenkungswinkel θF oder den Korrekturfaktor KT, der wiederum bestimmt wird durch das Len kungsmoment TS.

In Schritt 24 wird der Treiberkreis 40 betrieben basierend auf dem aktuellen Hinterradlenkungssteuerungsbetrag D. Hierdurch wird der elektrische Motor 21 angetrieben, der die hinteren Räder RW1 und RW2 lenkt, wobei daraufhin die Routine beendet wird. Der Prozeßvorgang gemäß der Schritte S20 und S22 ent spricht der Korrektureinrichtung M4.

Wenn folglich der Fahrer einen Lenkungsbetrieb ausführt, dann kann die Tatsache, daß der Fahrer diesen Lenkungsbetrieb aus führt, von einem Zustand des Lenkungsbetriebes wie beispiels weise den Vorderradlenkungswinkel θF, die Winkelgeschwindig keit SθF des Lenkungsbetriebs oder das Lenkungsdrehmoment TS erkannt werden. Da der Betrag an Lenkungssteuerung verringert wird, wenn der Fahrer den Lenkbetrieb ausführt, können Stö reinflüsse zwischen dem Lenkungsbetrieb durch den Fahrer und dem Lenkungssteuerungsbetrieb durch die Lenkungssteuerungsein richtung vermieden werden. Wenn folglich beispielsweise der Fahrer versucht, daß Fahrzeug auf die Spur auf der rechten Seite zu bewegen und dementsprechend das Lenkrad nach rechts dreht, wird, wenn sich kein Fahrzeug hinter dem Fahrzeug auf der rechten seitlichen Spur befindet, der Steuerungsbetrag der Lenkungssteuerungseinrichtung verringert um hierdurch die Lenkbarkeit des Fahrzeuges zu verbessern.

Es sollte an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, daß ob gleich bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Lenkungssteuerung an die hinteren Räder angelegt wird, die Lenkungssteuerung auch an den vorderen Rädern angelegt werden kann. Die vorliegende Erfindung ist dabei nicht auf die spezi ellen offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt, wobei Varia tionen und Modifikationen ebenfalls mit umfaßt werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung hierbei abzuweichen.

Eine Lenkungssteuerungseinrichtung verhindert Störeinflüsse zwischen einem Lenkungsbetrieb durch einen Fahrer und einem Lenkungssteuerungsbetrieb durch eine Lenkungssteuerungsein richtung durch Erfassen eines Lenkungsbetriebes, um einen Be trag an Lenkungssteuerungsbetrieb zu verringern, wenn die Len kungssteuerung durch den Fahrer ausgeführt wird. Eine Leitli nie I, II, die auf der Fahrzeugbewegungsspur vorgesehen ist, auf welcher sich das Fahrzeug bewegt, wird erkannt, um eine Sollposition auf der Fahrzeugbewegungsspur basierend auf einem Erkennungsergebnis der Leitlinie festzulegen. Ein Lenkungs steuerungsbetrieb wird ausgeführt, so daß sich das Fahrzeug bewegt, um die Sollposition zu erreichen. Ein Betrag jeder Komponente θF, SθF, TS eines Lenkungsbetriebs, mit dem ein Lenkrad 11 beaufschlagt ist, wird durch einen Lenkungswinkel sensor 32 und einen Lenkungsdrehmomentsensor 33 erfaßt. Ein Betrag des Lenkungssteuerungsbetriebs wird korrigiert, derart, daß der Betrag des Lenkungssteuerungsbetriebs verringert wird und zwar entsprechend zu dem Betrag jeder Komponente des Len kungsbetriebs.

Claims

1. Lenkungssteuerungseinrichtung für ein Fahrzeug, welches einen Lenkungssteuerungsbetrieb ausführt und folgende Bauteile aufweist:
eine Leitlinienerkennungseinrichtung (M1) für das Erkennen einer Leitlinie, die auf einer Fahrzeugbewegungsspur vorgese hen ist auf welcher sich das Fahrzeug bewegt, um eine Sollpo sition auf der Fahrzeugbewegungsspur basierend auf einem Er kennungsergebnis der Leitlinie festzusetzen und
eine Lenkungssteuerungseinrichtung (M2) für das Ausführen eines Lenkungssteuerungsbetriebs, so daß das Fahrzeug derart bewegt wird, daß es die Soll-Position erreicht,
gekennzeichnet durch
eine Lenkungsbetriebserfassungseinrichtung (M3) für das Erfassen eines Betrags einer Komponente aus einem Lenkungsbe trieb, mit dem ein Lenkrad beaufschlagt ist und
eine Korrektureinrichtung (M4) für das Korrigieren eines Betrags des Lenkungssteuerungsbetriebs, so daß der Betrag an Lenkungssteuerungsbetrieb verringert wird, entsprechend dem Betrag der Komponente des Lenkungsbetriebs, der durch die Len kungsbetriebserfassungseinrichtung erfaßt worden ist.

2. Lenkungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitlinienerkennungseinrichtung folgende Bauteile hat:
eine Kamera (38), welche ein Bild in Frontansicht bezüg lich des Fahrzeugs aufnimmt und
eine Leitlinienerkennungseinheit (36), welche das Bild be arbeitet, welches von der Kamera aufgenommen worden ist, um die Leitlinie zu erkennen und die Sollposition festsetzt, wo bei die Leitlinienerkennungseinheit eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und der Leitlinie sowie einen Versatzbetrag der ge genwärtigen Position des Fahrzeugs zu der Soll-Position be rechnet.

3. Lenkungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkungssteuerungseinrichtung folgende Bauteile hat:
einen Lenkungsmechanismus (20) der durch einen elektri schen Motor (21) betreibbar ist,
eine Lenkungsberechnungseinrichtung für das Berechnen ei nes Betrags an Lenkung, der von dem Lenkungsmechanismus (20) erreicht werden soll und zwar in Abhängigkeit von dem Versatz betrag des Fahrzeuges und
einem Treiberkreis (40), der den elektrischen Motor derart steuert, daß der Betrag an Lenkung erreicht wird, welcher durch die Lenkungsberechnungseinrichtung berechnet worden ist.

4. Lenkungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkungsbetriebserfassungseinrichtung (M3) folgende Bau teile hat:
einen Lenkungswinkelsensor (32), der einen Lenkungswinkel erfaßt sowie eine Winkelgeschwindigkeit, die durch den Len kungsbetrieb erzeugt wird, mit welchem das Lenkrad (11) beauf schlagt ist und
einen Lenkungsdrehmomentsensor (33), welcher ein Lenkungs drehmoment erfaßt, das durch den Lenkungsbetrieb erzeugt wird, mit welchem das Lenkrad (11) beaufschlagt ist.

5. Lenkungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (M4) einen Faktor (KA, KS, KT) be stimmt für jeden der nachfolgenden Werte, nämlich den Len kungswinkel, die Winkelgeschwindigkeit sowie das Lenkungs drehmoment, um den Betrag an Lenkungssteuerungsbetrieb ent sprechend einem Wert zu korrigieren, der aus den Faktoren er halten wird.

6. Lenkungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Faktor (KA), welcher aus dem Lenkungswinkel erhalten wird, auf eins gesetzt wird, wenn der Lenkungswinkel null ist und auf null verringert wird, wenn der Lenkungswinkel sich erhöht, wobei der Faktor (KS), der aus der Winkelgeschwindigkeit er halten wird, auf eins gesetzt wird, wenn die Winkelgeschwin digkeit null ist und auf null verringert wird, wenn sich die Winkelgeschwindigkeit auf einen vorbestimmten Wert erhöht, wo bei der Faktor (KT), welcher aus dem Lenkungsdrehmoment erhal ten wird, auf eins gesetzt wird, wenn das Lenkungsdrehmoment null ist und beginnt, sich auf null zu verringern, wenn das Lenkungsdrehmoment einen vorbestimmten Wert überschreitet.