JP2000172358A - Drive device for automobile - Google Patents

Drive device for automobile

Info

Publication number
JP2000172358A
JP2000172358A JP35236398A JP35236398A JP2000172358A JP 2000172358 A JP2000172358 A JP 2000172358A JP 35236398 A JP35236398 A JP 35236398A JP 35236398 A JP35236398 A JP 35236398A JP 2000172358 A JP2000172358 A JP 2000172358A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
deceleration
acceleration
rotation
steering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35236398A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuaki Hagino
光明 萩野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP35236398A priority Critical patent/JP2000172358A/en
Publication of JP2000172358A publication Critical patent/JP2000172358A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Steering Controls (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain a stable operation when an automobile is decelerated on a straight road or the speed of the automobile is automatically kept on a highway by providing a mechanism which limits the steering operations or limits temporarily the steering operations in the acceleration and deceleration directions. SOLUTION: When a joystick 3 is turned toward the front or rear wheels, the acceleration and deceleration direction operating shafts are revolved synchronously with each other. Then the rotational frequency is detected by an acceleration/deceleration manipulated variable detection means 6 which is placed coaxially to the acceleration and deceleration direction operating shafts and then outputted as an acceleration/deceleration manipulated variable to be applied to a control means 1. When the joystick 3 is turned toward the right and left sides, the steering direction operating shafts are turned synchronously with each other. Then the rotational frequency is detected by a steered variable detection means 8 which is placed coaxially to the steering direction operating shafts and then outputted as a steered variable to be applied to the means 1. Under such conditions, a means is added to limit the revolutions of the steering or acceleration/deceleration joystick revolving direction. If the limiting is started in the revolving direction, the input value of the regulated revolving direction is corrected in response to the input value of the non-limited revolving direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車など走行機
械の運転装置に関し、さらに詳しくは、アクセル、ブレ
ーキ、操舵の入力装置として、いわゆるジョイスティッ
クを備えた運転操作装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving device for a traveling machine such as an automobile, and more particularly, to a driving device having a so-called joystick as an input device for accelerator, brake, and steering.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、自動車など走行機械における操
舵装置としてはステアリングホイールが用いられている
が、例えば特開平8−34353号公報に開示されてい
る車両用操舵装置のように、シートアームレストやイン
スツルメントパネルなど車体内装部品に一端を回転自由
に支持された棒状部材を運転者が操作し、その操作角度
を入力値とする、いわゆる、ジョイスティックとよばれ
る入力手段を操舵の操作手段として用いる運転操作装置
が知られている。
2. Description of the Related Art Generally, a steering wheel is used as a steering device in a traveling machine such as an automobile. For example, as in a vehicle steering device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-34353, a seat armrest or an inner wheel is used. Operation in which a driver operates a rod-shaped member, one end of which is freely rotatably supported by a vehicle interior part such as a instrument panel, and uses the operation angle as an input value. Operating devices are known.

【0003】さらには、特開平9−301193号公報
に開示されている操作装置のように、操舵だけでなく、
前後、左右の2軸方向のレバー回転を入力することによ
り、アクセル、ブレーキの加減速操作と、操舵操作とを
同時に入力するものも知られている。
[0003] Further, as in an operating device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-301193, not only steering but also operating
There is also known an apparatus in which acceleration and deceleration operations of an accelerator and a brake and a steering operation are simultaneously input by inputting lever rotation in two directions of front, rear, left and right.

【0004】これらジョイスティックによれば、運転者
は片手で操作可能となり、ステアリングホイールなどの
従来の運転操作装置に比べて操作量が小さく、運転者の
操作に要する身体負荷が大幅に低減されることが期待で
きる。
According to these joysticks, the driver can operate with one hand, the operation amount is smaller than that of a conventional driving operation device such as a steering wheel, and the physical load required for the operation of the driver is greatly reduced. Can be expected.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の運転操作装置によると、例えば、直線走行時
に減速する場合に、操作しづらい場合があった。すなわ
ち、通常のジョイスティックは、加減速の操作方向を車
両の進行方向に、操舵入力方向を車両の進行方向に対し
て垂直の方向に設定してあるため、進行方向を直進に維
持したまま停止したい場合には、可能な限り精度良く進
行方向に平行に操作する必要がある。しかし、当然なが
ら人間の腕の運動には、若干の誤差が含まれるため、ジ
ョイスティックのレバーを進行方向へ倒しているつもり
でも、左右いずれかへ傾倒してしまう可能性も大きい。
However, according to such a conventional driving operation device, for example, there are cases where it is difficult to operate the vehicle when decelerating during straight running. That is, in the case of a normal joystick, the operation direction of acceleration / deceleration is set to the traveling direction of the vehicle, and the steering input direction is set to the direction perpendicular to the traveling direction of the vehicle, so it is desired to stop while keeping the traveling direction straight. In such a case, it is necessary to perform the operation in parallel with the traveling direction as accurately as possible. However, since the movement of the human arm naturally includes some error, even if the joystick lever is tilted in the traveling direction, there is a high possibility that the lever will be tilted left or right.

【0006】また、高速道路で自動車速維持装置を使用
し、乗員は操舵のみの操作を入力する場合を考えると、
一般に、自動車速維持装置は、アクセル操作については
無視されるが、ブレーキ操作は自動維持をキャンセルす
ることを意味するため、ジョイスティックのレバーを左
右に倒す場合には減速側へ傾斜しないように細心の注意
を払いながら、操舵する必要がある。
Further, when a vehicle speed maintaining device is used on a highway and the occupant inputs an operation for steering only,
Generally, the vehicle speed maintenance device is ignored for accelerator operation, but since braking operation means canceling automatic maintenance, be careful not to incline to the deceleration side when tilting the joystick lever left or right. You need to steer with care.

【0007】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたものであり、本発明が解決しようとする主
要な課題は、加減速方向と操舵方向のいずれか一方の方
向の操作のみを入力したい状況において、ジョイスティ
ックを用いた運転操作装置の操作性を向上させることに
ある。
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and the main problem to be solved by the present invention is to operate in either one of the acceleration / deceleration direction and the steering direction. It is an object of the present invention to improve the operability of a driving operation device using a joystick in a situation where only a user wants to input only.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、請求項1に記載の第1の発明の自動車用
運転操作装置では、2つの独立した回転方向へ既定範囲
角度内で枢動可能なジョイスティックと、該ジョイステ
ィックに対する運転者の操作量を検出する操作量検出手
段と、車速、横加速度、ヨー角速度など、車両の走行状
態を検出する車両走行状態検出手段とを有し、前記操作
量検出手段で検出された操作量と、前記車両走行状態検
出手段で検出された車両状態に応じて、車両の駆動力発
生手段、制動力発生手段、及び、操舵機構へ指令値を出
力する制御手段とを有する運転操作装置において、前記
回転方向のいずれか一方への回転を制限する回転制限手
段を有し、該制限手段によって回転方向の制限が開始さ
れた場合、制限されていない回転方向への入力値に応
じ、規制された側の回転方向の入力値を補正する補正手
段を有することを特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a vehicle driving and operating device according to the first aspect of the present invention, in which two independent rotation directions are within a predetermined range angle. A joystick that is pivotable with the joystick, an operation amount detection unit that detects an operation amount of the driver with respect to the joystick, and a vehicle traveling state detection unit that detects a traveling state of the vehicle such as a vehicle speed, a lateral acceleration, and a yaw angular velocity. A command value to the driving force generating means, the braking force generating means, and the steering mechanism of the vehicle according to the operation amount detected by the operation amount detecting means and the vehicle state detected by the vehicle running state detecting means. A driving control device having a control means for outputting a signal, comprising: a rotation restricting means for restricting rotation in any one of the rotation directions; Depending on the input value to non rotating direction, it is characterized by having a correction means for correcting the input value of the rotational direction of the regulated side.

【0009】また、請求項2に記載の第2の発明は、第
1の発明の自動車用運転操作装置において、前記車両走
行状態検出手段によって検出される車両状態と、前記ジ
ョイスティックの操作入力値に応じて演算される回転制
限開始判定値が既定値以上となった場合に、前記回転制
限手段による回転制限を開始することを特徴としてい
る。
According to a second aspect of the present invention, in the driving operation device for a vehicle according to the first aspect, the vehicle state detected by the vehicle running state detecting means and the operation input value of the joystick are provided. When the rotation limit start determination value calculated accordingly becomes equal to or greater than a predetermined value, the rotation limit by the rotation limiter is started.

【0010】また、請求項3に記載の第3の発明は、第
1の発明の自動車用運転操作装置において、前記ジョイ
スティックあるいはインスツルメントパネルに設けられ
たスイッチが乗員によって押された場合に、前記回転制
限手段による回転制限を開始することを特徴としてい
る。
According to a third aspect of the present invention, in the driving operation device for a vehicle according to the first aspect, when a switch provided on the joystick or the instrument panel is pressed by an occupant, The rotation restriction by the rotation restriction means is started.

【0011】また、請求項4に記載の第4の発明は、第
1の発明の自動車用運転操作装置において、前記回転制
限手段として、制限される方向の回転軸へ、前記制御手
段からの指令値に応じた大きさの回転力を与える電動モ
ータを用い、前記車両走行状態検出手段によって検出さ
れる車両状態と、前記ジョイスティックの回転を制限さ
れていない回転方向の入力値に応じて、前記電動モータ
への制御指令の特性を変更することを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the driving operation device for a vehicle according to the first aspect of the present invention, as the rotation restricting means, a command from the control means is sent to a rotation axis in a restricted direction. Using an electric motor that applies a rotational force of a magnitude corresponding to the value, the electric motor is controlled in accordance with a vehicle state detected by the vehicle running state detecting means and an input value in a rotation direction in which the rotation of the joystick is not restricted. It is characterized in that the characteristic of the control command to the motor is changed.

【0012】さらに、請求項5に記載の第5の発明は、
第1の発明の自動車用運転操作装置において、前記回転
制限手段による制限が開始された後、制限された回転方
向への乗員の操作力を検出する操作力検出手段による検
出値が、前記車両走行状態検出手段によって検出される
車両状態に応じた既定値を超えた場合に、前記回転制限
手段による制限を解除することを特徴としている。
Further, a fifth invention according to claim 5 is as follows.
In the driving operation device for a vehicle according to a first aspect of the present invention, the value detected by the operation force detection means for detecting the operation force of the occupant in the restricted rotation direction after the restriction by the rotation restriction means is started is the vehicle travel. When a predetermined value according to the vehicle state detected by the state detecting means is exceeded, the restriction by the rotation restricting means is released.

【0013】以下、本発明の作用を説明する。第1の発
明の構成によれば、操舵あるいは加減速のジョイスティ
ック回転方向のいずれか一方への回転を制限する回転制
限手段を有し、該制限手段によって回転方向の制限が開
始された場合、制限されていない回転方向への入力値に
応じ、規制された側の回転方向の入力値を補正する補正
手段を有することを特徴とした。
The operation of the present invention will be described below. According to the configuration of the first aspect of the present invention, there is provided rotation limiting means for limiting rotation in one of the joystick rotation directions of steering and acceleration / deceleration. A correction means is provided for correcting the input value in the rotation direction on the restricted side in accordance with the input value in the rotation direction that is not set.

【0014】また、第2の発明の構成によれば、乗員の
操作パターンによって自動的に一方の回転方向の操作を
制限するため、乗員が何らかの入力をして回転を制限す
る手間無しに、制限されていない側の操作の安定性を増
すことができる。
According to the configuration of the second aspect of the present invention, the operation in one rotation direction is automatically restricted according to the operation pattern of the occupant. The stability of the operation on the side that is not performed can be increased.

【0015】また、第3の発明の構成によれば、ジョイ
スティックあるいはインスツルメントパネルに設けられ
たスイッチの押印によって、回転制限が開始されるの
で、乗員の好みのタイミングで回転を制限できる。
Further, according to the configuration of the third aspect of the invention, the rotation is started by the imprint of the switch provided on the joystick or the instrument panel, so that the rotation can be restricted at a timing desired by the occupant.

【0016】また、第4の発明の構成によれば、通常の
操作反力を与えるために用いている電動モータの制御特
性を変更することによって回転制限を設定するため、特
殊な構造を負荷することなく簡便に回転制限を負荷する
ことができるとともに、制限反力特性を車両の運転状態
に応じて可変にすることが可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, a special structure is loaded in order to set the rotation limit by changing the control characteristics of the electric motor used for giving the normal operation reaction force. This makes it possible to easily apply the rotation restriction without causing the restriction reaction force characteristic to be variable according to the driving state of the vehicle.

【0017】さらに、第5の発明の構成によれば、回転
制限手段による制限が開始された後、制限された回転方
向への乗員の操作力が既定値を超えた場合には制限を解
除するので、緊急事態など何らかの理由で乗員が制限さ
れた側への操作を行いたい場合には、制限の開始条件の
如何に関わらず、制限された側への操作を行うだけで制
限が解除できるので、急を要する操作であっても遅れな
く操作が可能となる。
Further, according to the configuration of the fifth aspect, after the restriction by the rotation restricting means is started, if the operation force of the occupant in the restricted rotation direction exceeds a predetermined value, the restriction is released. Therefore, if an occupant wants to perform an operation on the restricted side for any reason, such as an emergency, the restriction can be released simply by performing an operation on the restricted side regardless of the conditions for starting the restriction. Even if the operation is urgent, the operation can be performed without delay.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明による自動車用運転
操作装置の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明
する。 (第1の実施の形態)図1は、本発明による自動車用運
転操作装置の第1の実施の形態を示す基本構成図であ
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a vehicle driving / operating device according to the present invention. (First Embodiment) FIG. 1 is a basic configuration diagram showing a first embodiment of a vehicle driving operation device according to the present invention.

【0019】まず、構成を説明する。1は、本発明の操
舵装置を制御する制御手段であり、後述する加減速操作
量検出手段6、操舵量検出手段8、車速検出手段10、
車輪速度検出手段11、横加速度検出手段12、ヨー角
速度検出手段13からの入力信号から、最適な加速量
(アクセル開度)、ブレーキ制御量、操舵量を決定し、
各々アクセル駆動手段4、ブレーキ駆動手段5、ステア
リング駆動手段2へ制御信号を出力する。また同時に、
前述の各入力信号及び、加減速操作力検出手段30、操
舵力検出手段31の検出信号をもとに演算した最適な反
力特性となるように、加減速操作反力発生手段7、操舵
反力発生手段9へ制御信号を出力する。
First, the configuration will be described. Reference numeral 1 denotes control means for controlling the steering device of the present invention, and includes acceleration / deceleration operation amount detection means 6, steering amount detection means 8, vehicle speed detection means 10,
From the input signals from the wheel speed detecting means 11, the lateral acceleration detecting means 12, and the yaw angular velocity detecting means 13, the optimal acceleration amount (accelerator opening), brake control amount, and steering amount are determined.
Control signals are output to the accelerator driving means 4, the brake driving means 5, and the steering driving means 2, respectively. At the same time,
The acceleration / deceleration operation reaction force generating means 7 and the steering reaction force generation means 7 provide the optimum reaction force characteristics calculated based on the input signals described above and the detection signals of the acceleration / deceleration operation force detection means 30 and the steering force detection means 31. A control signal is output to the force generating means 9.

【0020】2は、ステアリング駆動手段であり、車輪
の転舵輪を転舵するピニオンギア14と同軸上に取り付
けられた減速ギアを駆動する駆動モータと該モータを駆
動する駆動回路からなる。制御手段1からの転舵指令値
に相当する電圧値を駆動回路が受信し、モータを駆動す
ると、該転舵用モータの回転がピニオンギア14と勘合
するラック軸と連結したタイロッド15を介して直線運
動に変換され、タイロッド15の先端両端に契合された
一対のナックルアーム16,17によって前輪をキング
ピン18,19まわりの回転として転舵する。
Reference numeral 2 denotes a steering drive means, which comprises a drive motor for driving a reduction gear mounted coaxially with a pinion gear 14 for turning a steered wheel, and a drive circuit for driving the motor. When the drive circuit receives a voltage value corresponding to the steering command value from the control means 1 and drives the motor, the rotation of the steering motor rotates via a tie rod 15 connected to a rack shaft that fits with the pinion gear 14. The front wheel is converted into a linear motion, and is steered as a rotation around the king pins 18 and 19 by a pair of knuckle arms 16 and 17 engaged with both ends of the tip of the tie rod 15.

【0021】3は、乗員の運転操作を入力するジョイス
ティックであり、車体内装部品に一端を回転自由に鉛直
状態を中立位置として支持された棒状部材であり、詳細
な機構については後述する。なお、本実施の形態では、
運転者の右手で操作しやすいように、操作する乗員身体
の鉛直中心面に対して右側にジョイスティックが位置す
る場合について述べる。ただし、以後説明する事項は全
て、左右を入れ換えるだけで左手で操作する位置にジョ
イスティックを設置する場合にも適用できる。
Reference numeral 3 denotes a joystick for inputting an occupant's driving operation, and is a rod-shaped member whose one end is freely rotatably supported by a vehicle interior part with a vertical state as a neutral position, and a detailed mechanism will be described later. In the present embodiment,
A case will be described in which the joystick is located on the right side of the vertical center plane of the occupant's body to be operated so as to be easily operated by the driver's right hand. However, all of the items described below can be applied to a case where the joystick is installed at a position where the joystick is operated with the left hand only by switching the left and right sides.

【0022】4は、制御手段1からの出力信号に応じて
図示しない車両エンジンのスロットル開度を制御するア
クセル駆動手段である。
Reference numeral 4 denotes an accelerator driving means for controlling a throttle opening of a vehicle engine (not shown) in accordance with an output signal from the control means 1.

【0023】5は、制御手段1からの出力信号に応じて
図示しない車両のブレーキ駆動機構を制御するブレーキ
駆動手段である。
Reference numeral 5 denotes a brake driving means for controlling a brake driving mechanism (not shown) of the vehicle according to an output signal from the control means 1.

【0024】6,8は、乗員がジョイスティック3を介
して入力する加減速操作量及び操舵量を検出するための
加減速操作量検出手段及び操舵量検出手段である角度セ
ンサであり、制御手段1が既定のサンプリング時間毎
に、本センサの出力値を入力することによって、現時点
の加減速操作量及び操舵量を認識する。
Numerals 6 and 8 denote acceleration / deceleration operation amount detection means for detecting the acceleration / deceleration operation amount and the steering amount input by the occupant via the joystick 3 and angle sensors as steering amount detection means. By inputting the output value of the present sensor at every predetermined sampling time, the current acceleration / deceleration operation amount and steering amount are recognized.

【0025】7,9は、ジョイスティック3を介して運
転者へ加減速操作反力及び操舵反力を付与するための反
力発生手段で、ジョイスティック3のスティック軸21
(図2参照)に連結された電動モータとモータ駆動回路
からなり、制御手段1から送信される電力に応じたトル
クを発生する。
Reference numerals 7 and 9 denote reaction force generating means for applying acceleration / deceleration operation reaction force and steering reaction force to the driver via the joystick 3, and the stick shaft 21 of the joystick 3.
(See FIG. 2) and an electric motor and a motor drive circuit, and generate a torque corresponding to the electric power transmitted from the control means 1.

【0026】10,11,12,13は、車両の走行速
度を検出するための車速検出手段、各車輪の回転速度を
検出する車輪速度検出手段、車両に作用する横加速度を
検出する横加速度検出手段、及び、車両のヨー角速度を
検出するヨー角速度検出手段であり、各検出信号を制御
手段1へ出力し、制御手段1で変換することにより、車
速、車輪回転速度、横加速度、ヨー角速度を認識する。
Reference numerals 10, 11, 12, and 13 denote vehicle speed detecting means for detecting the running speed of the vehicle, wheel speed detecting means for detecting the rotational speed of each wheel, and lateral acceleration detecting for detecting the lateral acceleration acting on the vehicle. And yaw angular velocity detecting means for detecting the yaw angular velocity of the vehicle. By outputting each detection signal to the control means 1 and converting it by the control means 1, the vehicle speed, the wheel rotation speed, the lateral acceleration, and the yaw angular velocity are obtained. recognize.

【0027】次に、ジョイスティック3の機構を、図2
を用いて説明する。ジョイスティック軸21は、破線で
示したケースの外側に運転者が握って操作力を伝える握
り部20を備え、ケース内部で、加減速方向動作軸22
及び操舵方向動作軸23の中央で鉛直方向に設けられた
長孔24,25の内側面に、軸表面を接触させて貫通し
ている。加減速方向動作軸22と操舵方向動作軸23と
は、鉛直上方から見て互いに直交する方向に設置されて
おり、加減速方向動作軸22は車両の横方向と平行、操
舵方向動作軸23は車両の縦(進行)方向と平行となっ
ている。
Next, the mechanism of the joystick 3 will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. The joystick shaft 21 is provided with a grip portion 20 for transmitting an operating force by the driver gripping the outside of the case shown by a broken line, and an acceleration / deceleration direction operation shaft 22 inside the case.
The shaft surface is in contact with and penetrates the inner surfaces of long holes 24 and 25 provided in the center of the steering direction operation shaft 23 in the vertical direction. The acceleration / deceleration direction operation axis 22 and the steering direction operation axis 23 are installed in directions perpendicular to each other when viewed from vertically above, the acceleration / deceleration direction operation axis 22 is parallel to the lateral direction of the vehicle, and the steering direction operation axis 23 is It is parallel to the longitudinal (traveling) direction of the vehicle.

【0028】運転者が、前側、後輪へジョイスティック
3を倒すと、加減速方向動作軸22が同期して回転し、
この回転量を加減速方向動作軸22と同軸に設置した加
減速操作量検出手段6によって検出し、前述の制御手段
1への加減速操作量として出力する。また、加減速方向
動作軸22上には、加減速操作力を動作軸まわりのトル
クとして計測し制御手段1へ出力する加減速操作力検出
手段30と、制御手段1からの指令値によって加減速方
向の反力を伝達するための加減速操作反力発生手段7と
して加減速反力発生用モータ26と加減速軸用減速機構
27とを備える。
When the driver tilts the joystick 3 toward the front and rear wheels, the acceleration / deceleration direction operation shaft 22 rotates synchronously,
The amount of rotation is detected by the acceleration / deceleration operation amount detection means 6 installed coaxially with the acceleration / deceleration direction operation shaft 22 and output to the control means 1 as the acceleration / deceleration operation amount. An acceleration / deceleration operation force detecting means 30 for measuring the acceleration / deceleration operation force as a torque around the operation axis and outputting the torque to the control means 1 is provided on the acceleration / deceleration direction operation axis 22. An acceleration / deceleration reaction force generation motor 26 and an acceleration / deceleration shaft reduction mechanism 27 are provided as acceleration / deceleration operation reaction force generation means 7 for transmitting the reaction force in the direction.

【0029】同様に、右側、左側へジョイスティック3
が倒されると、操舵方向動作軸23が同期して回転し、
この回転量を操舵方向動作軸23と同軸に設置した操舵
量検出手段8によって検出し、前述の制御手段1へ操舵
量として出力する。また、操舵方向動作軸23上には、
操舵力を動作軸まわりのトルクとして計測し制御手段1
へ出力する操舵力検出手段31と、制御手段1からの指
令値によって操舵反力を伝達するための操舵反力発生手
段9として操舵反力発生用モータ28と操舵軸用減速機
構29とを備える。
Similarly, the joystick 3 moves to the right and left sides.
Is tilted, the steering direction operation shaft 23 rotates synchronously,
This rotation amount is detected by the steering amount detection means 8 installed coaxially with the steering direction operation shaft 23, and is output to the control means 1 as a steering amount. Also, on the steering direction operation axis 23,
The control means 1 measures the steering force as a torque around the operation axis.
And a steering reaction force generating motor 9 for transmitting a steering reaction force in accordance with a command value from the control unit 1 and a steering reaction force generation motor 28 and a steering shaft reduction mechanism 29. .

【0030】以上の構成に基づく第1の実施の形態の動
作を、図3〜図5のフローチャートに従って説明する。
The operation of the first embodiment based on the above configuration will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

【0031】まず、図3に示すフローチャートを用いて
説明する。制御手段1は、運転者の操作入力を検出し車
両の運動制御量を決定するためのジョイスティック入力
処理割り込みルーチンを開始すると、ステップS100
で、ジョイスティック3からの操舵量θと、加減速操作
量αを読み込む。
First, a description will be given with reference to the flowchart shown in FIG. When the control means 1 starts the joystick input processing interrupt routine for detecting the driver's operation input and determining the motion control amount of the vehicle, step S100 is performed.
Then, the steering amount θ and the acceleration / deceleration operation amount α from the joystick 3 are read.

【0032】次に、ステップS200では、目標舵角φ
と、操舵反力
Next, in step S200, the target steering angle φ
And the steering reaction force

【0033】[0033]

【数1】 (Equation 1)

【0034】を演算する舵角演算処理を、後述する図4
のフローチャートに従って実施する。
The steering angle calculation processing for calculating
Is carried out according to the flowchart of FIG.

【0035】ステップS300では、目標加減速量(ス
ロットル開度Xt、ブレーキ駆動量Bs)、加減速操作
反力
In step S300, the target acceleration / deceleration amount (throttle opening Xt, brake driving amount Bs), acceleration / deceleration operation reaction force

【0036】[0036]

【数2】 (Equation 2)

【0037】を演算する加減速演算処理を、後述する図
5のフローチャートに従って実施する。
The acceleration / deceleration calculation processing for calculating the following is carried out according to the flowchart of FIG.

【0038】ステップS400では、ステップS20
0,S300で決定された指令値を、各モータ駆動回路
へ出力し、車両運動及びジョイスティック反力を制御す
る。
In step S400, step S20
0, the command value determined in S300 is output to each motor drive circuit to control the vehicle motion and the joystick reaction force.

【0039】続いて、図4のフローチャートを用いて、
図3のステップS200の処理について詳述する。ま
ず、ステップS201では、各検出手段から車両の走行
状態を入力する。すなわち、車輪速度検出手段、横加速
度検出手段、ヨー角速度検出手段の入力値に順に、車速
Vcar、横加速度G、ヨー角速度rとして読み込む。
Subsequently, using the flowchart of FIG.
The process of step S200 in FIG. 3 will be described in detail. First, in step S201, the traveling state of the vehicle is input from each detection unit. That is, the vehicle speed Vcar, the lateral acceleration G, and the yaw angular velocity r are sequentially read from the input values of the wheel speed detecting means, the lateral acceleration detecting means, and the yaw angular velocity detecting means.

【0040】ステップS202では、操舵量θから、基
準目標舵角φ0を算出する。算出には、図6に示す関係
を用いる。すなわち、操舵量θが大きいほど目標舵角φ
0が大きくなる略2次曲線の関係を用いる。目標舵角を
操舵角が大きいほど非線形的に大きくするのは、操舵角
が大きい位置ほど、人間の旋回性の期待値が大きくなる
からである。
In step S202, a reference target steering angle φ0 is calculated from the steering amount θ. The relationship shown in FIG. 6 is used for the calculation. That is, the larger the steering amount θ, the larger the target steering angle φ
The relationship of a substantially quadratic curve in which 0 becomes large is used. The reason why the target steering angle is increased non-linearly as the steering angle increases is because the expected value of the human turning property increases as the steering angle increases.

【0041】次に、ステップS203では、車速Vca
rから、車速による目標舵角の補正係数φvを算出す
る。算出には、図7に示す関係を用いる。すなわち、車
速Vcarが高いほど舵角は小さくなる関係に設定す
る。これは、高速ほど伝達比を小さくして高速安定性を
重視し、低速では伝達比を大きくして車庫入れなどの取
り回し性能の向上を狙っている。
Next, at step S203, the vehicle speed Vca
From r, a correction coefficient φv of the target steering angle based on the vehicle speed is calculated. The relationship shown in FIG. 7 is used for the calculation. In other words, the relationship is set such that the higher the vehicle speed Vcar, the smaller the steering angle. The aim is to reduce the transmission ratio at higher speeds to emphasize high-speed stability, and to increase the transmission ratio at lower speeds to improve handling performance such as garage parking.

【0042】ステップS204では、ステップS20
2,S203で算出された基準目標舵角φ0と補正係数
φvから、目標舵角φを φ=φv×φ0 として算出する。
In step S204, step S20
2. From the reference target steering angle φ0 and the correction coefficient φv calculated in S203, the target steering angle φ is calculated as φ = φv × φ0.

【0043】次に、ステップS205〜S213で、目
標舵角反力
Next, in steps S205 to S213, the target steering angle reaction force

【0044】[0044]

【数3】 (Equation 3)

【0045】を算出する。Is calculated.

【0046】まず、ステップS205では、加減速操作
反力を通常走行の反力から変更し、加減速方向へジョイ
スティックレバーを操作しにくくする加減速制限モード
の状態かどうか判定し、加減速モードでなく通常どおり
の加減速が入力可能なモードの場合にはステップS20
6へ、加減速モードの場合はステップS213へ進む。
すなわち、本ステップでは、次ステップS206以降で
扱う操舵角の入力を制限する舵角制限モードと、ここで
判定した加減速制限モードが同時に生じないよう、既に
加減速入力モードとなっている場合には、操舵反力は通
常モードの制御特性を用いるように設定するための処理
である。
First, in step S205, the acceleration / deceleration operation reaction force is changed from the reaction force of normal traveling, and it is determined whether or not the state is the acceleration / deceleration limit mode in which it is difficult to operate the joystick lever in the acceleration / deceleration direction. Step S20 when the mode allows normal acceleration / deceleration input.
The process proceeds to step S213 in the case of the acceleration / deceleration mode.
That is, in this step, if the acceleration / deceleration input mode is already set so that the steering angle restriction mode for restricting the input of the steering angle handled in the next step S206 and thereafter and the acceleration / deceleration restriction mode determined here do not occur at the same time. Is a process for setting the steering reaction force to use the control characteristics of the normal mode.

【0047】ステップS206では、既に舵角制限モー
ドになっているかどうか判定し、舵角制限モードではな
く通常どおりの入力が可能な通常モードの場合にはステ
ップS207へ、既に舵角制限モードになっている場合
にはステップS210へ進む。
In step S206, it is determined whether or not the steering angle limiting mode has already been set. If the steering mode is not the steering angle limiting mode but the normal mode in which input can be performed as usual, the process proceeds to step S207, and the steering angle limiting mode has already been set. If yes, the process proceeds to step S210.

【0048】ステップS207では、ステップS204
で演算した目標舵角φの大きさが、既定値φ0より小さ
いかどうか判定し、小さい場合のみステップS208へ
進み、小さくない場合はそのまま通常モードを維持した
ままステップS213へ進む。ここで、φ0は、図8に
示すように、車速が速いほど小さくなる値であり、例え
ば10km/hで10度、100km/hで1度といっ
た値を用いる。すなわち、目標舵角が大きく、カーブや
車線変更のように操舵と加減速を同時に用いる可能性が
強い場合には、舵角制限モードにはならないようにす
る。
In step S207, step S204
It is determined whether or not the magnitude of the target steering angle φ calculated in is smaller than the predetermined value φ0. If the value is smaller, the process proceeds to step S208. If not, the process proceeds to step S213 while maintaining the normal mode. Here, as shown in FIG. 8, φ0 is a value that decreases as the vehicle speed increases, and for example, a value such as 10 degrees at 10 km / h and 1 degree at 100 km / h is used. That is, when the target steering angle is large and there is a strong possibility that steering and acceleration / deceleration are used at the same time as in changing a curve or a lane, the steering angle limiting mode is not set.

【0049】次に、ステップS208では、下記ブレー
キ操作の評価関数Jb が、既定値J0 を超えているかど
うか判定し、超えている場合にはステップS209へ進
んで舵角制限モードを開始し、超えていない場合には通
常モードのままステップS213へ進む。
Next, in step S208, the evaluation function J b below the brake operation, and determine whether it exceeds a predetermined value J 0, if it exceeds the steering angle limit mode starts proceeds to step S209 If not, the process proceeds to step S213 in the normal mode.

【0050】ここで、減速操作評価関数Jb は、下記式
(1)より算出する。
Here, the deceleration operation evaluation function Jb is calculated by the following equation (1).

【0051】[0051]

【数4】 (Equation 4)

【0052】ここで、αは、乗員が入力する加減速操作
角であり、加速側が正、減速側が負の値である。また、
Qは負の定数、Rは正の定数である。すなわち、減速方
向への操作が速ければ速いほどJb は大きく、加速から
減速へ転じる方向への操作速度の変化が増加すればする
ほどJb は大きくなる。J0 の値は、実験などによって
取得した乗員の操作データから、車速を維持している状
態から車両を停止させるための操作や、アクセルをOF
Fして急減速する場合の操作など、操舵角が小さく単純
に車両を減速させるときの初期操作についてJb の値を
統計処理して同定する。なお、式(1)は、0.2秒間
の積分になっているが、これは、人間が連続して行う操
作を1つずつの操作に区別する弁別域が、0.15秒程
度であることに基づいており、乗員が、それまで維持し
てきた操作から異なる操作に切り替えた初期操作の一区
切り分を積分していることに相当する。
Here, α is the acceleration / deceleration operation angle input by the occupant, and is positive on the acceleration side and negative on the deceleration side. Also,
Q is a negative constant and R is a positive constant. That is, faster the J b if the operation is fast in the deceleration direction is large, J b as changes in the operating speed in the direction of turn from acceleration to deceleration is An increase increases. The value of J 0 from the occupant of the operation data acquired by an experiment, operations and for stopping the vehicle from a state that maintains vehicle speed, the accelerator OF
An operation in the case of rapid deceleration and F, and statistically processing the values of J b identifying the initial operation when the steering angle is simply decelerate the vehicle smaller. Note that the expression (1) is integrated for 0.2 seconds, but this is about 0.15 seconds for the discrimination area for distinguishing continuous operations performed by humans into one operation at a time. This is equivalent to the fact that the occupant integrates one section of the initial operation in which the operation that has been maintained until then is switched to a different operation.

【0053】つまり、ステップS207,S208での
判定によりステップS209で舵角制限モードが開始さ
れるのは、比較的舵角が小さく、乗員が車両を単純に減
速させる場合の操作が開始された場合となる。
That is, the steering angle limiting mode is started in step S209 by the determinations in steps S207 and S208 because the steering angle is relatively small and the occupant starts an operation for simply decelerating the vehicle. Becomes

【0054】次に、ステップS206で既に舵角制限モ
ードとなっていると判定された場合の動作を説明する。
まず、ステップS210では、操舵力検出手段31から
の操舵トルク
Next, the operation when it is determined in step S206 that the steering angle limit mode has already been set will be described.
First, in step S210, the steering torque from the steering force detecting means 31 is set.

【0055】[0055]

【数5】 (Equation 5)

【0056】が、Where

【0057】[0057]

【数6】 (Equation 6)

【0058】よりも大きいかどうか判定し、大きい場合
にはステップS212へ進んで舵角制限モードを解除す
る。ここで、
It is determined whether the value is larger than the predetermined value. If the value is larger, the process proceeds to step S212 to release the steering angle limiting mode. here,

【0059】[0059]

【数7】 (Equation 7)

【0060】は、1以上の既定数である。このステップ
の判定によって、乗員が何らかの原因で制限されている
舵角以上に操舵をしたい場合には、設定されている反力
Is a predetermined number of one or more. If it is determined in this step that the occupant wants to steer beyond the limited steering angle for some reason, the set reaction force

【0061】[0061]

【数8】 (Equation 8)

【0062】以上の力によって転舵すれば、舵角制限モ
ードを解除し通常モードへ復帰できることになる。
When the vehicle is steered by the above-mentioned force, the steering angle limiting mode can be released and the mode can be returned to the normal mode.

【0063】ステップS210での判定が否となり、ス
テップS211へ進んだ場合には、減速操作を終了し
て、再び加速側の操作となったかどうかを判定し、判定
がYESならばステップS212へ進んで舵角制限モー
ドを解除し、NOの場合には舵角制限モードのままステ
ップS213へ進む。判定には、前述の減速Jb の値を
用い、J1 より小さくなった場合には、減速をゆるめる
操作に転じたと判断する。J1 の値としては、例えば0
としてJb が負に転じた時点を基準値とする。すなわ
ち、ここでの判定は、減速操作が終了した状態では、再
び操舵する可能性が高くなるため、舵角制限モードを解
除することを意味している。
If the determination in step S210 is negative and the process proceeds to step S211, the deceleration operation is terminated, and it is determined whether or not the operation has been accelerated again. If the determination is YES, the process proceeds to step S212. To release the steering angle limit mode, and in the case of NO, the process proceeds to step S213 in the steering angle limit mode. The determination, using the value of the deceleration J b described above, if it becomes smaller than J 1, it is determined that turned to the operation of loosening the deceleration. The value of J 1 is, for example, 0
As a reference value when the J b is turned to negative as. In other words, the determination here means that the steering angle restriction mode is canceled because the possibility of steering is increased again after the deceleration operation is completed.

【0064】ステップS213では、目標操舵反力In step S213, the target steering reaction force

【0065】[0065]

【数9】 (Equation 9)

【0066】の値を、図9に示す特性をもとに演算す
る。図9では、舵角制限モードは実線、通常モードは破
線の特性を用いる。図示されているように、舵角制限モ
ードでは、φ<|φ0|の範囲内で操舵反力の大きさが
急激に大きくなるよう設定してあるため、乗員は、操舵
方向は中立状態を保ったまま、安定して減速が可能とな
る。また、φ0は、前述の図8で示したように、車速が
大きいほど小さい値となるため、高速域での減速操作ほ
ど、φ<|φ0|の範囲が狭くなり、強い操舵反力を受
ける特性となるので、高速からの減速が、より安定して
実施できる。
Is calculated based on the characteristics shown in FIG. In FIG. 9, the steering angle limit mode uses a solid line, and the normal mode uses a broken line. As shown in the figure, in the steering angle limiting mode, the magnitude of the steering reaction force is set to increase rapidly within the range of φ <| φ0 |, so that the occupant maintains the steering direction in the neutral state. It is possible to decelerate stably while keeping the position. Further, as shown in FIG. 8 described above, since the value of φ0 decreases as the vehicle speed increases, the range of φ <| φ0 | decreases as the vehicle decelerates in a high-speed range, and receives a strong steering reaction force. Since the characteristics are obtained, deceleration from a high speed can be performed more stably.

【0067】次に、図5のフローチャートを用いて、図
3のステップS300の目標加減速量の演算処理につい
て詳述する。まず、ステップS301では、操舵角処理
と同様に、車両状態として、車速Vcar、横加速度
G、ヨー角速度rを読み込む。
Next, the processing for calculating the target acceleration / deceleration amount in step S300 in FIG. 3 will be described in detail with reference to the flowchart in FIG. First, in step S301, a vehicle speed Vcar, a lateral acceleration G, and a yaw angular velocity r are read as the vehicle state, as in the steering angle processing.

【0068】次に、ステップS302では、図10に示
す特性から、入力された加減速操作量αに応じ、目標と
なる加減速量(スロットル開度Xt、ブレーキストロー
ク量Bs)を算出する。
Next, in step S302, target acceleration / deceleration amounts (throttle opening Xt, brake stroke amount Bs) are calculated from the characteristics shown in FIG. 10 according to the input acceleration / deceleration operation amount α.

【0069】次に、ステップS303〜S310で、加
減速操作反力を決定するための処理を実施する。まず、
ステップS303では、図4(ステップS206)で詳
述した舵角制限モードとなっているかどうかを判定し、
操舵方向への操作が既に舵角制限モードの場合にはその
後の処理をせずにステップS310へ進み、舵角制限モ
ードではない場合にはステップS304へ進む。
Next, in steps S303 to S310, processing for determining the acceleration / deceleration operation reaction force is performed. First,
In step S303, it is determined whether or not the steering angle restriction mode described in detail in FIG. 4 (step S206) is set,
If the operation in the steering direction is already in the steering angle limit mode, the process proceeds to step S310 without performing the subsequent processing, and if not, the process proceeds to step S304.

【0070】ステップS304では、加減速制限モード
となっているかどうか判定し、加減速制限モードの場合
はステップS307へ、まだ加減速制限モードではない
場合にはステップS305へ進む。
In step S304, it is determined whether the mode is the acceleration / deceleration limit mode. If the mode is the acceleration / deceleration limit mode, the process proceeds to step S307. If the mode is not the acceleration / deceleration limit mode, the process proceeds to step S305.

【0071】ステップS305では、図示しない自動速
度コントロールスイッチが押され、車速を一定に保持す
る制御が選択されたかどうかを判定し、選択されている
場合にはステップS306へ進んで加減速制限モードを
開始した後ステップS310へ進み、自動速度コントロ
ールスイッチがOFFの場合にはそのままステップS3
10へ進む。
In step S305, it is determined whether or not an automatic speed control switch (not shown) has been pressed and a control for keeping the vehicle speed constant has been selected. If so, the flow advances to step S306 to set the acceleration / deceleration limit mode. After the start, the process proceeds to step S310. If the automatic speed control switch is OFF, the process proceeds to step S3.
Proceed to 10.

【0072】ステップS304で加減速制限モードと判
定され、ステップS307へ進んだ場合には、自動速度
コントロールスイッチがOFFされたかどうか判定し、
OFFされた場合には直ちにステップS309へ進んで
加減速制限モードを解除する。
If it is determined in step S304 that the mode is the acceleration / deceleration limit mode and the process proceeds to step S307, it is determined whether the automatic speed control switch has been turned off.
If it is turned off, the process immediately proceeds to step S309 to cancel the acceleration / deceleration restriction mode.

【0073】ステップS307で、自動速度コントロー
ルスイッチがOFFされていない場合は、ステップS3
08へ進み、加減速操作力検出手段30からの加減速操
作トルク
If the automatic speed control switch has not been turned off in step S307, step S3
08, the acceleration / deceleration operation torque from the acceleration / deceleration operation force detection means 30

【0074】[0074]

【数10】 (Equation 10)

【0075】が、Where

【0076】[0076]

【数11】 [Equation 11]

【0077】より小さいかどうか判定し、小さい場合に
は加減速制限モードを解除する。すなわち、減速側への
操作トルクの大きさが、既定値
It is determined whether or not it is smaller, and if it is smaller, the acceleration / deceleration limit mode is released. That is, the magnitude of the operation torque to the deceleration side is

【0078】[0078]

【数12】 (Equation 12)

【0079】以上の場合には、後述するステップS31
0で加減速操作反力
In the above case, step S31 described later is performed.
The acceleration / deceleration operation reaction force is 0

【0080】[0080]

【数13】 (Equation 13)

【0081】として算出される減速側の反力に打ち勝つ
トルクで操作したことになり、乗員が何らかの理由で急
減速の操作をした場合と判断できるため、加減速制限モ
ードを解除する。通常、ブレーキを掛ければ自動速度コ
ントロールも解除されることが多いため、このステップ
での判定がYESの場合には、同時に自動速度コントロ
ールも解除される。
Since the operation is performed with the torque that overcomes the reaction force on the deceleration side calculated as above, and it can be determined that the occupant has performed a sudden deceleration operation for some reason, the acceleration / deceleration restriction mode is released. Usually, when the brake is applied, the automatic speed control is also often released, so if the determination in this step is YES, the automatic speed control is also released at the same time.

【0082】ステップS310では、目標となる加減速
の操作反力
In step S310, the target acceleration / deceleration operation reaction force is set.

【0083】[0083]

【数14】 [Equation 14]

【0084】を、図11に示す特性に基づいて算出す
る。図中、破線が通常モードであり、実線が加減速制限
モードである。図示されているように、加減速制限モー
ドの場合には、減速側の反力を中立位置から急激に大き
く設定してあるため、ジョイスティック3の中立付近で
前方からの反力を感じながら車両横方向に平行に操作し
やすくなり、安定した操舵が可能となる。
Is calculated based on the characteristics shown in FIG. In the figure, the broken line is the normal mode, and the solid line is the acceleration / deceleration limit mode. As shown in the figure, in the acceleration / deceleration limit mode, the reaction force on the deceleration side is rapidly increased from the neutral position. It is easy to operate in parallel to the direction, and stable steering is possible.

【0085】以上、説明してきた第1の実施の形態の動
作によれば、例えば、直線路での減速時には、操舵方向
への反力が中立付近から急に高くなる操舵制限モードと
なるため、減速方向への操作が、横方向からの反力を頼
りに安定してできるようになるため、減速中に不用意に
操舵してしまい、車両がふらつくことを防止できる。ま
た、自動速度コントロール時に操舵のみ行いたい場合
に、中立位置より減速側へは操作しにくい反力特性とな
っているため、中立位置付近で横方向に安定して操舵可
能であり、不意に減速側へ倒してしまって自動速度コン
トロールが解除されてしまうことが防止できる。
According to the operation of the first embodiment described above, for example, at the time of deceleration on a straight road, the steering restriction mode is such that the reaction force in the steering direction suddenly increases from the vicinity of neutral. Since the operation in the deceleration direction can be stably performed by relying on the reaction force from the lateral direction, it is possible to prevent the vehicle from wandering carelessly during deceleration and wobbling. Also, when only steering is required during automatic speed control, the reaction force characteristic makes it difficult to operate from the neutral position to the deceleration side, so that steering can be stably performed in the lateral direction near the neutral position, and sudden deceleration It is possible to prevent the automatic speed control from being released by being tilted to the side.

【0086】(第2の実施の形態)次に、本発明による
自動車用運転操作装置の第2の実施の形態について説明
する。第2の実施の形態の基本構成を、図12に示す。
第1の実施の形態の構成(図1参照)とは、ジョイステ
ィック軸21上に、加減速制限スイッチ32と、舵角制
限スイッチ33を設けてある点のみ異なるので、これら
2つの構成要素のみ説明する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the driving operation device for a vehicle according to the present invention will be described. FIG. 12 shows a basic configuration of the second embodiment.
It differs from the configuration of the first embodiment (see FIG. 1) only in that an acceleration / deceleration limit switch 32 and a steering angle limit switch 33 are provided on the joystick shaft 21. Therefore, only these two components will be described. I do.

【0087】加減速制限スイッチ32及び舵角制限スイ
ッチ33は、ともにジョイスティック軸21上に設置さ
れており、スイッチの形態は、押している間のみON状
態を保持し、放せばONが解除されるノンロックタイプ
である。また、加減速制限スイッチ32と舵角制限スイ
ッチ33とは、同時に押すことが不可能なような連動構
造となっている。
The acceleration / deceleration limit switch 32 and the steering angle limit switch 33 are both installed on the joystick shaft 21. The switches are held in an ON state only while the switch is pressed, and released when released. Lock type. The acceleration / deceleration limit switch 32 and the steering angle limit switch 33 have an interlocking structure that cannot be pressed simultaneously.

【0088】次に、図12の構成に基づく第2の実施の
形態の動作を、図13,図14のフローチャートに従っ
て説明する。なお、第2の実施の形態の基本動作は、第
1の実施の形態で説明した図3のフローチャートをその
まま用いる。ただし、図3のステップS200の処理が
図13に示すフローチャートに、図3のステップS30
0の処理が図14に示すフローチャートに、それぞれ相
当する。
Next, the operation of the second embodiment based on the configuration of FIG. 12 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Note that the basic operation of the second embodiment uses the flowchart of FIG. 3 described in the first embodiment as it is. However, the processing in step S200 in FIG. 3 is the same as that in step S30 in FIG.
0 corresponds to the flowchart shown in FIG.

【0089】図13は、第1の実施の形態における図4
の処理に相当し、ステップS206までの処理は同じな
ので、異なる部分のみ説明する。
FIG. 13 is a circuit diagram of the first embodiment shown in FIG.
Since the processing up to step S206 is the same, only different parts will be described.

【0090】ステップS221では、舵角制限スイッチ
33が押されていない状態からONの状態になったかど
うか判定し、判定がYESならばステップS222へ進
み、判定がNOならばのまま通常のモードを維持したま
まステップS213へ進む。
In step S221, it is determined whether the steering angle limit switch 33 has been turned on from the state in which the steering angle limit switch 33 has not been pressed. If the determination is YES, the process proceeds to step S222. If the determination is NO, the normal mode is set. The process proceeds to step S213 while maintaining the state.

【0091】ステップS222では、目標舵角の大きさ
|φ|がφ0より小さいかどうか判定し、小さい場合に
はステップS223へ進んで舵角制限モードを開始して
からステップS213へ進み、大きい場合には通常モー
ドのままステップS213へ進む。すなわち、舵角制限
スイッチ33がONとなっていても、舵角が大きい場合
には舵角を制限するモードにならないようにして、安全
性を高めている。スイッチをONした状態で、舵角を中
立付近の|φ|<φ0となる範囲まで戻せば、その瞬間
から舵角制限モードが開始される。
In step S222, it is determined whether or not the magnitude of the target steering angle | φ | is smaller than φ0. If the magnitude is smaller than φ0, the flow proceeds to step S223 to start the steering angle restriction mode, and then proceeds to step S213. Then, the process proceeds to step S213 in the normal mode. In other words, even if the steering angle limit switch 33 is ON, the safety is enhanced by not setting the mode to limit the steering angle when the steering angle is large. When the steering angle is returned to a range near neutral where | φ | <φ0 with the switch turned on, the steering angle limiting mode is started from that moment.

【0092】ステップS206で、既に舵角制限モード
と判定されステップS224へ進んだ場合には、舵角制
限スイッチがOFFされたかどうか判定し、OFFされ
た場合にはステップS226へ進んで直ちに舵角制限モ
ードを解除する。舵角制限スイッチがまだOFFされて
いない場合にはステップS225へ進んで、舵角の大き
さ|φ|が
If it is determined in step S206 that the steering angle limit mode has already been determined and the process proceeds to step S224, it is determined whether or not the steering angle limit switch has been turned off. Release restricted mode. If the steering angle limit switch has not been turned off yet, the process proceeds to step S225, where the magnitude of the steering angle | φ |

【0093】[0093]

【数15】 (Equation 15)

【0094】よりも大きいかどうか判定し、大きい場合
には舵角制限モードを解除する。ここで、
It is determined whether or not the steering angle is larger than the threshold value. here,

【0095】[0095]

【数16】 (Equation 16)

【0096】は1より大きい既定数である。すなわち、
後述するステップS213での反力特性(図9参照)に
も関わらず、φ0の
Is a predetermined number greater than one. That is,
Regardless of the reaction force characteristic (see FIG. 9) in step S213 described later,

【0097】[0097]

【数17】 [Equation 17]

【0098】倍より大きい舵角まで操舵している場合に
は、乗員が何らかの理由により、積極的に操舵をしたが
っているものと判断して、舵角制限スイッチがONであ
っても舵角制限モードを解除する。
When the steering is steered to a steering angle larger than double, it is determined that the occupant actively intends to steer for some reason, and even if the steering angle limiting switch is ON, the steering angle limiting mode is set. Cancel.

【0099】ステップS213では、第1の実施の形態
と同様に、図9に示す特性を用いて、目標操舵反力
In step S213, as in the first embodiment, the target steering reaction force is calculated using the characteristics shown in FIG.

【0100】[0100]

【数18】 (Equation 18)

【0101】を演算して、メインルーチンへ戻る。And returns to the main routine.

【0102】次に、図14を用いて、目標加減速量と目
標加減速操作反力の演算処理を説明する。図14は、第
1の実施の形態における図5の処理に相当し、ステップ
S304までの処理は同じなので、異なる部分のみ説明
する。
Next, the processing for calculating the target acceleration / deceleration amount and the target acceleration / deceleration operation reaction force will be described with reference to FIG. FIG. 14 corresponds to the processing in FIG. 5 in the first embodiment, and the processing up to step S304 is the same, so only different parts will be described.

【0103】ステップS304で、まだ加減速制限モー
ドではないと判定された場合には、ステップS321で
加減速制限スイッチ32がOFFからONに切り替わっ
たかどうか判定し、切り替わった場合には、ステップS
322へ進む。
If it is determined in step S304 that the mode is not the acceleration / deceleration limit mode, it is determined in step S321 whether or not the acceleration / deceleration limit switch 32 has been switched from OFF to ON.
Proceed to 322.

【0104】ステップS322では、後述するステップ
S327の目標加減速操作反力の演算に用いる特性(図
15参照)で用いられるパラメータα1として現在の加
減速操作角αを設定した後、ステップS323で加減速
制限モードを開始する。α1は、加減速制限モードにお
いて加減速方向の操作を小範囲に制限する際の中央位置
であり、ステップS322で加減速制限スイッチ32が
押された瞬間の角度をα1とするのは、加減速制限スイ
ッチ32が押された位置を中心にして、既定の範囲内で
の操作に制限するようにするためである。
In step S322, the current acceleration / deceleration operation angle α is set as the parameter α1 used in the characteristic (see FIG. 15) used for calculating the target acceleration / deceleration operation reaction force in step S327, which will be described later. Start the deceleration limit mode. α1 is the center position when the operation in the acceleration / deceleration direction is limited to a small range in the acceleration / deceleration limit mode, and the angle at the moment when the acceleration / deceleration limit switch 32 is pressed in step S322 is α1 This is for restricting the operation within a predetermined range around the position where the limit switch 32 is pressed.

【0105】ステップS304で既に加減速制限モード
であると判定され、ステップS324で加減速制限スイ
ッチ32がOFFされたかどうか判定し、OFFされて
いればステップS326へ進んで直ちに加減速制限モー
ドを解除してステップS327へ進み、OFFされてい
なければステップS325へ進む。
In step S304, it is determined that the acceleration / deceleration limit mode has already been set. In step S324, it is determined whether the acceleration / deceleration limit switch 32 has been turned off. Then, the process proceeds to step S327, and if not turned off, the process proceeds to step S325.

【0106】ステップS325では、加減速操作角αが
α1−α0より小さいかどうか判定し、小さい場合には
ステップS326へ進んで加減速制限モードを解除し、
小さくなければそのまま加減速制限モードを維持したま
まステップS327へ進む。ここでは、後述する図15
の反力特性にも関わらず、操作角αが減速側へ加減速制
限範囲を超えたかどうか判定しており、超えている場合
には、乗員が何らかの原因で急減速をしたい意志を持っ
ているものと判定して、加減速制限モードを解除して、
通常通り減速が可能なようにして安全性を高めている。
In step S325, it is determined whether the acceleration / deceleration operation angle α is smaller than α1−α0. If smaller, the process proceeds to step S326 to release the acceleration / deceleration limit mode.
If not, the process proceeds to step S327 while maintaining the acceleration / deceleration limit mode. Here, FIG.
It is determined whether the operation angle α has exceeded the acceleration / deceleration limit range to the deceleration side in spite of the reaction force characteristic of, and if so, the occupant has the intention to suddenly decelerate for some reason. And release the acceleration / deceleration limit mode,
Safety is enhanced by enabling deceleration as usual.

【0107】ステップS327では、図15に示す特性
に基づき、加減速操作反力
In step S327, the acceleration / deceleration operation reaction force is determined based on the characteristics shown in FIG.

【0108】[0108]

【数19】 [Equation 19]

【0109】を演算する。図中、実線が加減速制限モー
ドであり、ステップS322で決定されたα1の近傍|
α−α1|<α0の範囲内での操作に加減速量が固定さ
れやすい反力特性となっている。ここで、α0は正の既
定値である。
Is calculated. In the drawing, the solid line indicates the acceleration / deceleration limit mode, and the vicinity of α1 determined in step S322 |
The reaction force characteristic is such that the amount of acceleration / deceleration is easily fixed to the operation within the range of α−α1 | <α0. Here, α0 is a positive default value.

【0110】以上のように設定することにより、第2の
実施の形態では、乗員の意志により押されたスイッチの
入力により、舵角あるいは加減速量が制限されるため、
乗員の必要な時に好みのタイミングで、舵角あるいは加
減速量を固定することができる。また、スイッチを押し
ていても乗員が既定範囲を超える操作を入力すれば、制
限モードを解除するようにしているため、緊急状態でス
イッチを押したまま操舵あるいは減速した場合に、操作
不能に陥ることはなく、安定した操作が可能である。
By setting as described above, in the second embodiment, the steering angle or the acceleration / deceleration amount is limited by the input of the switch pressed by the occupant's will.
The steering angle or the acceleration / deceleration amount can be fixed at a desired timing when the occupant needs it. In addition, even if the switch is pressed, if the occupant enters an operation that exceeds the specified range, the restricted mode is released, so if the driver steers or decelerates while pressing the switch in an emergency condition, operation becomes impossible No, stable operation is possible.

【0111】[0111]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、車両の操舵及び加減速操作を1本のジョイステ
ィックレバーで操作する運転操作装置において、操舵あ
るいは加減速の方向への操舵を一時的に制限する機構を
設けたことによって、直線路での減速や高速路での自動
速度維持走行など、乗員が加減速あるいは操舵のみを実
施したい運転状況で、安定した操作が可能となる。
As described above in detail, according to the present invention, in a driving operation device in which steering and acceleration / deceleration operations of a vehicle are operated by one joystick lever, steering in the direction of steering or acceleration / deceleration is performed. The mechanism that temporarily limits the vehicle speed enables stable operation in driving situations where the occupant wants to perform only acceleration / deceleration or steering, such as deceleration on a straight road or automatic speed maintenance traveling on a highway. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による自動車用運転操作装置の第1の実
施の形態の基本構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of a first embodiment of a vehicle driving operation device according to the present invention.

【図2】第1の実施の形態におけるジョイスティック機
構を示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a joystick mechanism according to the first embodiment.

【図3】第1及び第2の実施の形態の基本動作を示すフ
ローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a basic operation of the first and second embodiments.

【図4】第1の実施の形態の動作を示すフローチャート
である。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation of the first embodiment.

【図5】第1の実施の形態の動作を示すフローチャート
である。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of the first embodiment.

【図6】第1の実施の形態における、ジョイスティック
の操作量と各制御量の関係を示す特性図である。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a joystick operation amount and each control amount according to the first embodiment.

【図7】第1の実施の形態における、ジョイスティック
の操作量と各制御量の関係を示す特性図である。
FIG. 7 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a joystick operation amount and each control amount according to the first embodiment.

【図8】第1の実施の形態における、ジョイスティック
の操作量と各制御量の関係を示す特性図である。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between a joystick operation amount and each control amount in the first embodiment.

【図9】第1の実施の形態における、ジョイスティック
の操作量と各制御量の関係を示す特性図である。
FIG. 9 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a joystick operation amount and each control amount according to the first embodiment.

【図10】第1の実施の形態における、ジョイスティッ
クの操作量と各制御量の関係を示す特性図である。
FIG. 10 is a characteristic diagram showing a relationship between a joystick operation amount and each control amount in the first embodiment.

【図11】第1の実施の形態における、ジョイスティッ
クの操作量と各制御量の関係を示す特性図である。
FIG. 11 is a characteristic diagram showing a relationship between a joystick operation amount and each control amount in the first embodiment.

【図12】本発明による自動車用運転操作装置の第2の
実施の形態の基本構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a basic configuration of a second embodiment of the driving operation device for a vehicle according to the present invention.

【図13】第2の実施の形態の動作を示すフローチャー
トである。
FIG. 13 is a flowchart showing an operation of the second embodiment.

【図14】第2の実施の形態の動作を示すフローチャー
トである。
FIG. 14 is a flowchart showing an operation of the second embodiment.

【図15】第2の実施の形態における、ジョイスティッ
クの加減速操作量と加減速操作反力の関係を示す特性図
である。
FIG. 15 is a characteristic diagram showing a relationship between a joystick acceleration / deceleration operation amount and an acceleration / deceleration operation reaction force in the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 制御手段 2 ステアリング駆動手段 3 ジョイスティック 4 アクセル駆動手段 5 ブレーキ駆動手段 6 加減速操作量検出手段 7 加減速操作反力発生手段 8 操舵量検出手段 9 操舵反力発生手段 10 車速検出手段 11 車輪速度検出手段 12 横加速度検出手段 13 ヨー角速度検出手段 14 ピニオンギア 15 タイロッド 16,17 ナックルアーム 18,19 キングピン 20 握り部 21 ジョイスティック軸 22 加減速方向動作軸 23 操舵方向動作軸 24,25 長孔 26 加減速反力発生用モータ 27 加減速軸用減速機構 28 操舵反力発生用モータ 29 操舵軸用減速機構 30 加減速操作力検出手段 31 操舵力検出手段 32 加減速制限スイッチ 33 舵角制限スイッチ REFERENCE SIGNS LIST 1 control means 2 steering drive means 3 joystick 4 accelerator drive means 5 brake drive means 6 acceleration / deceleration operation amount detection means 7 acceleration / deceleration operation reaction force generation means 8 steering amount detection means 9 steering reaction force generation means 10 vehicle speed detection means 11 wheel speed Detecting means 12 lateral acceleration detecting means 13 yaw angular velocity detecting means 14 pinion gear 15 tie rod 16, 17 knuckle arm 18, 19 kingpin 20 gripping part 21 joystick shaft 22 acceleration / deceleration direction operation axis 23 steering direction operation axis 24, 25 slot 26 addition Deceleration reaction force generation motor 27 Acceleration / deceleration axis deceleration mechanism 28 Steering reaction force generation motor 29 Steering axis deceleration mechanism 30 Acceleration / deceleration operation force detection means 31 Steering force detection means 32 Acceleration / deceleration limit switch 33 Steering angle limit switch

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2つの独立した回転方向へ既定範囲角度
内で枢動可能なジョイスティックと、該ジョイスティッ
クに対する運転者の操作量を検出する操作量検出手段
と、車速、横加速度、ヨー角速度など、車両の走行状態
を検出する車両走行状態検出手段とを有し、前記操作量
検出手段で検出された操作量と、前記車両走行状態検出
手段で検出された車両状態に応じて、車両の駆動力発生
手段、制動力発生手段、及び、操舵機構へ指令値を出力
する制御手段とを有する運転操作装置において、 前記回転方向のいずれか一方への回転を制限する回転制
限手段を有し、該制限手段によって回転方向の制限が開
始された場合、制限されていない回転方向への入力値に
応じ、規制された側の回転方向の入力値を補正する補正
手段を有することを特徴とする自動車用運転操作装置。
1. A joystick capable of pivoting in two independent rotation directions within a predetermined range angle, an operation amount detecting means for detecting an operation amount of a driver with respect to the joystick, a vehicle speed, a lateral acceleration, a yaw angular speed, and the like. A vehicle driving state detecting means for detecting a driving state of the vehicle, and a driving force of the vehicle according to an operation amount detected by the operation amount detecting means and a vehicle state detected by the vehicle driving state detecting means A driving operation device including a generation unit, a braking force generation unit, and a control unit that outputs a command value to a steering mechanism, comprising: a rotation restriction unit that restricts rotation in any one of the rotation directions; When the restriction of the rotation direction is started by the means, according to an input value in the rotation direction that is not restricted, a correction unit that corrects the input value in the rotation direction on the restricted side is provided. Automobile driving operation apparatus that.
【請求項2】 請求項1に記載の自動車用運転操作装置
において、 前記車両走行状態検出手段によって検出される車両状態
と、前記ジョイスティックの操作入力値に応じて演算さ
れる回転制限開始判定値が既定値以上となった場合に、
前記回転制限手段による回転制限を開始することを特徴
とする自動車用運転操作装置。
2. The driving operation device for a vehicle according to claim 1, wherein a vehicle state detected by the vehicle running state detection means and a rotation limit start determination value calculated according to an operation input value of the joystick are determined. If it exceeds the default value,
A driving operation device for a vehicle, wherein rotation restriction by the rotation restriction means is started.
【請求項3】 請求項1に記載の自動車用運転操作装置
において、 前記ジョイスティックあるいはインスツルメントパネル
に設けられたスイッチが乗員によって押された場合に、
前記回転制限手段による回転制限を開始することを特徴
とする自動車用運転操作装置。
3. The driving operation device for a vehicle according to claim 1, wherein when a switch provided on the joystick or the instrument panel is pressed by an occupant,
A driving operation device for a vehicle, wherein rotation restriction by the rotation restriction means is started.
【請求項4】 請求項1に記載の自動車用運転操作装置
において、 前記回転制限手段として、制限される方向の回転軸へ、
前記制御手段からの指令値に応じた大きさの回転力を与
える電動モータを用い、前記車両走行状態検出手段によ
って検出される車両状態と、前記ジョイスティックの回
転を制限されていない回転方向の入力値に応じて、前記
電動モータへの制御指令の特性を変更することを特徴と
する自動車用運転操作装置。
4. The driving operation device for a vehicle according to claim 1, wherein the rotation restricting means includes:
An electric motor that gives a torque of a magnitude corresponding to a command value from the control means, a vehicle state detected by the vehicle running state detection means, and a rotation direction input value in which the rotation of the joystick is not restricted. A driving operation device for a vehicle, wherein the characteristic of a control command to the electric motor is changed according to the following.
【請求項5】 請求項1に記載の自動車用運転操作装置
において、 前記回転制限手段による制限が開始された後、制限され
た回転方向への乗員の操作力を検出する操作力検出手段
による検出値が、前記車両走行状態検出手段によって検
出される車両状態に応じた既定値を超えた場合に、前記
回転制限手段による制限を解除することを特徴とする自
動車用運転操作装置。
5. The driving operation device for a vehicle according to claim 1, wherein after the restriction by the rotation restriction unit is started, the operation force detection unit detects an occupant's operation force in the restricted rotation direction. When the value exceeds a predetermined value corresponding to a vehicle state detected by the vehicle traveling state detecting means, the restriction by the rotation restricting means is released.
JP35236398A 1998-12-11 1998-12-11 Drive device for automobile Pending JP2000172358A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35236398A JP2000172358A (en) 1998-12-11 1998-12-11 Drive device for automobile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35236398A JP2000172358A (en) 1998-12-11 1998-12-11 Drive device for automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000172358A true JP2000172358A (en) 2000-06-23

Family

ID=18423556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35236398A Pending JP2000172358A (en) 1998-12-11 1998-12-11 Drive device for automobile

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000172358A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109996718A (en) * 2016-09-07 2019-07-09 Fka有限责任公司 Adjustment component and control device for motor vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109996718A (en) * 2016-09-07 2019-07-09 Fka有限责任公司 Adjustment component and control device for motor vehicle
US11097766B2 (en) 2016-09-07 2021-08-24 FKA GmbH Actuating part and control for a motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6243134B2 (en) Vehicle stop control device
JP3663330B2 (en) Electric power steering device
CN101172488B (en) Electric power steering apparatus
JPS6410396B2 (en)
US10099664B2 (en) Adjustable brake apparatus for use with vehicles
JP4921990B2 (en) Vehicle yaw moment control device
JP3861068B2 (en) Automatic parking equipment
JP2000052997A (en) Steering unit for vehicle
JP2000318587A (en) Automobile drive operating device
JP4258598B2 (en) Driving device
JP3716529B2 (en) Steering device
JP2006327306A (en) Input device for vehicle
JP2000172358A (en) Drive device for automobile
JP2002157034A (en) Operation device for vehicle
JP2020152148A (en) Operation support device, and vehicle
JP4558396B2 (en) Input control device
JP3646026B2 (en) Vehicle steering system
JPH11192960A (en) Driving and operating device
JP2000170553A (en) Driving operation device for automobile
JP3952745B2 (en) Vehicle operating device
JPH10165454A (en) Light electromotor car
JP3883107B2 (en) Vehicle steering device
JP2000128002A (en) Steering control device
CN213008336U (en) Auxiliary system for vehicle and vehicle
JP2001206229A (en) Drive operating device for automobile