JP2006117070A - Vehicle steering control device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle steering control device capable of performing the steering control in automatic running and the steering control in order to stabilize the vehicle in a high degree of coordination. <P>SOLUTION: The vehicle steering control device is equipped with target running line setting means 1 and 2 to set the target running line, steering controlling means 2 and 3 to turn a steering wheel so that the vehicle runs along the set target running line, turning behavior sensing means 4, 5, 6 to sense the predetermined vehicle conditional amount exhibiting the vehicle turning behavior, vehicle stabilization controlling means 2, 3, 7 to execute the vehicle stabilizing control when the starting conditions to be set on the basis of the sensed conditional amount are met, and a starting conditions changing means 2 to facilitate execution of the vehicle stabilizing control by mitigating the starting conditions in case the steering control by the steering controlling means 2 and 3 is under execution, compared with when the steering control by the steering controlling means 2 and 3 is out of execution. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、目標走行ラインに沿って車両が走行するように転舵輪を転舵させる車両操舵制御装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle steering control device that steers steered wheels so that a vehicle travels along a target travel line.

車両前方の画像を取得し、取得した画像に基づいて車両の走行する目標走行ラインを設定し、設定された目標走行ラインに沿って車両が走行するように転舵輪を転舵させることで車両を自動的に走行させる（以下、便宜上、このような走行を自動走行と呼ぶこととする）操舵制御装置がある。また、車両の挙動を安定化させるために、各種センサ類によって検出した車両の各種情報量に基づいて目標ヨーレートなどを算出し、車両のヨーレートがこの目標ヨーレートとなるように転舵輪を転舵させる操舵制御装置も実用化されている。このような操舵制御装置としては、［特許文献１］に記載のものなどがある。
特開平１０−３２４２６０号公報 An image in front of the vehicle is acquired, a target travel line on which the vehicle travels is set based on the acquired image, and the steered wheels are steered so that the vehicle travels along the set target travel line. There is a steering control device that automatically travels (hereinafter, for convenience, such travel is referred to as automatic travel). In addition, in order to stabilize the behavior of the vehicle, a target yaw rate is calculated based on various amounts of vehicle information detected by various sensors, and the steered wheels are steered so that the vehicle yaw rate becomes the target yaw rate. Steering control devices have also been put into practical use. Examples of such a steering control device include those described in [Patent Document 1].
JP-A-10-324260

通常、転舵輪（タイヤ）のスリップ角が大きくなるほど、車両を旋回させるために必要なサイドフォースは大きくなる。しかし、スリップ角が特定の角度を超えると、サイドフォースは減少傾向に転じてしまう。［特許文献１］に記載されている装置では、目標ヨーレートとなるように決定された目標転舵角がサイドフォースを最大とするスリップ角を実現する転舵角よりも大きくなる場合は、転舵量を減少させるものである。しかし、このようにすると、自動走行時に路面の白線などによって設定される目標走行ラインに沿って走行するような場合に、路面の状況などによっては車両の挙動状態が適切に制御されない場合がある。従って、本発明の目的は、自動走行の転舵制御と車両を安定化させる転舵制御とを高度に協調させることの可能な車両操舵制御装置を提供することにある。   Normally, the larger the slip angle of the steered wheels (tires), the greater the side force required to turn the vehicle. However, when the slip angle exceeds a specific angle, the side force tends to decrease. In the apparatus described in [Patent Document 1], when the target turning angle determined to achieve the target yaw rate is larger than the turning angle that realizes the slip angle that maximizes the side force, the steering is performed. The amount is to be reduced. However, in this case, when the vehicle travels along a target travel line set by a white line on the road surface during automatic travel, the behavior state of the vehicle may not be appropriately controlled depending on the road surface condition. Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle steering control device capable of highly coordinating the steering control for automatic traveling and the steering control for stabilizing the vehicle.

請求項１に記載の車両操舵制御装置は、車両の走行する目標走行ラインを設定する目標走行ライン設定手段と、目標走行ライン設定手段によって設定された目標走行ラインに沿って車両が走行するように転舵輪を転舵させる転舵制御手段と、車両旋回挙動を示す所定の車両状態量を検出する旋回挙動検出手段と、旋回挙動検出手段によって検出された車両状態量に基づいて設定される開始条件が満たされた場合に、車両挙動の安定度を高める車両安定化制御を実行する車両安定化制御手段と、転舵制御手段による転舵制御が実行されている場合には、転舵制御手段による転舵制御が実行されていない場合よりも開始条件を緩和して車両安定化制御が行われやすくする開始条件変更手段とを備えることを特徴としている。   The vehicle steering control device according to claim 1 is configured so that the vehicle travels along a target travel line setting unit that sets a target travel line on which the vehicle travels, and a target travel line that is set by the target travel line setting unit. Steering control means for turning the steered wheels, turning behavior detection means for detecting a predetermined vehicle state quantity indicating the vehicle turning behavior, and a start condition set based on the vehicle state quantity detected by the turning behavior detection means If the vehicle stabilization control means for executing the vehicle stabilization control for increasing the stability of the vehicle behavior and the steering control by the steering control means are executed, the steering control means The vehicle is characterized by comprising start condition changing means for relaxing the start condition and facilitating the vehicle stabilization control as compared with the case where the turning control is not executed.

請求項２に記載の車両操舵制御装置は、車両の走行する目標走行ラインを設定する目標走行ライン設定手段と、目標走行ライン設定手段によって設定された目標走行ラインに沿って車両が走行するように転舵輪を転舵させる転舵制御手段と、車両旋回挙動を示す所定の車両状態量を検出する旋回挙動検出手段と、旋回挙動検出手段によって検出された車両状態量に基づいて設定される制御量に従って車両挙動の安定度を高める車両安定化制御を実行する車両安定化制御手段と、転舵制御手段による転舵制御が実行されている場合には、転舵制御手段による転舵制御が実行されていない場合よりも車両安定化制御の制御量を増加させる制御量変更手段とを備えることを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering control device, wherein the vehicle travels along a target travel line setting means for setting a target travel line on which the vehicle travels and a target travel line set by the target travel line setting means. Steering control means for turning the steered wheels, turning behavior detection means for detecting a predetermined vehicle state quantity indicating the vehicle turning behavior, and a control amount set based on the vehicle state quantity detected by the turning behavior detection means If the vehicle stabilization control means for executing the vehicle stabilization control for increasing the stability of the vehicle behavior and the steering control by the steering control means are executed, the steering control by the steering control means is executed. And a control amount changing means for increasing the control amount of the vehicle stabilization control as compared with the case where the vehicle stabilization control is not performed.

請求項１に記載の車両操舵制御装置によれば、転舵制御手段による転舵制御が実行されている場合には、転舵制御手段による転舵制御が実行されていない場合よりも車両安定化制御の開始条件が緩和され、車両安定化制御が行われやすくなる。このようにすることで、転舵制御手段による転舵制御によって目標走行ラインに沿って走行する場合に、路面の状況や横風などの要因によって車両挙動が不安定となるような場合であっても、車両安定化制御が開始されやすくなって、より早期に車両挙動が安定化される。   According to the vehicle steering control device of the first aspect, when the steering control by the steering control means is being executed, the vehicle is more stable than when the steering control by the steering control means is not being executed. Control start conditions are relaxed, and vehicle stabilization control is easily performed. By doing in this way, even when traveling along the target travel line by the steering control by the steering control means, even if the vehicle behavior becomes unstable due to factors such as road surface conditions and crosswinds The vehicle stabilization control is easily started, and the vehicle behavior is stabilized earlier.

請求項２に記載の車両操舵制御装置によれば、転舵制御手段による転舵制御が実行されている場合には、転舵制御手段による転舵制御が実行されていない場合よりも車両安定化制御の制御量が増加され、車両安定化制御がより介入しやすくなる。このようにすることで、転舵制御手段による転舵制御によって目標走行ラインに沿って走行する場合に、路面の状況や横風などの要因によって車両挙動が不安定となるような場合であっても、車両安定化制御がより介入しやすくなって、より確実に車両挙動が安定化される。   According to the vehicle steering control device of the second aspect, when the steering control by the steering control means is being executed, the vehicle is stabilized more than when the steering control by the steering control means is not being executed. The control amount of the control is increased, and the vehicle stabilization control becomes easier to intervene. By doing in this way, even when traveling along the target travel line by the steering control by the steering control means, even if the vehicle behavior becomes unstable due to factors such as road surface conditions and crosswinds The vehicle stabilization control becomes easier to intervene and the vehicle behavior is more reliably stabilized.

本発明の車両操舵制御装置の実施形態について以下に説明する。図１に、本実施形態の車両操舵制御装置の構成図を示す。本実施形態の操舵制御装置は、車両前方の画像をＣＣＤカメラなどの撮像手段１によって撮影し、撮影された画像に基づいて車両を自動操舵するものである。このため、図１に示されるように、上述した撮像装置１が操舵制御を司るコントローラ（ＥＣＵ）２に接続されている。   An embodiment of a vehicle steering control device of the present invention will be described below. In FIG. 1, the block diagram of the vehicle steering control apparatus of this embodiment is shown. The steering control device according to the present embodiment captures an image in front of the vehicle by an imaging unit 1 such as a CCD camera, and automatically steers the vehicle based on the captured image. For this reason, as shown in FIG. 1, the imaging device 1 described above is connected to a controller (ECU) 2 that performs steering control.

ＥＣＵ２は、撮像装置１によって取得した車両前方画像から路面上に描かれたセンターラインなどの白線を検出し、これに基づいて目標走行ラインを設定する。目標走行ラインが設定されたら、設定された目標走行ラインに沿って車両が走行するために必要な目標転舵角が算出され、転舵輪の転舵角がこの目標転舵角となるように操舵アシストモータ３によって転舵輪を転舵させる。本実施形態では、車両はこの自動操舵のみによって転舵が行われて走行する。   The ECU 2 detects a white line such as a center line drawn on the road surface from the vehicle front image acquired by the imaging device 1, and sets a target travel line based on the white line. When the target travel line is set, the target turning angle necessary for the vehicle to travel along the set target traveling line is calculated, and steering is performed so that the turning angle of the steered wheels becomes this target turning angle. The steered wheels are steered by the assist motor 3. In the present embodiment, the vehicle travels while being steered only by this automatic steering.

また、本実施形態の操舵装置が搭載された車両には、車両の旋回挙動を検出し、この旋回挙動を安定化させるようにエンジン出力調整・転舵・制動を行う、車両挙動安定化制御機構も搭載されている。このため、上述したＥＣＵ２には、旋回挙動を示す車両状態量として検出される車速・横加速度・ヨーレートを検出する車速センサ４・横加速度センサ５・ヨーレートセンサ６も接続されている。   A vehicle behavior stabilization control mechanism that detects the turning behavior of the vehicle and adjusts the engine output, steers and brakes to stabilize the turning behavior in a vehicle equipped with the steering device of the present embodiment. Is also installed. For this reason, the above-described ECU 2 is also connected to a vehicle speed sensor 4, a lateral acceleration sensor 5, and a yaw rate sensor 6 that detect vehicle speed, lateral acceleration, and yaw rate that are detected as vehicle state quantities indicating a turning behavior.

また、これらの車両状態量に基づいて、実際に車両を安定化させる際には、上述した操舵アシストモータ３を用いて転舵を行うことで車両挙動を安定させるほか、ＡＢＳ機構のブレーキアクチュエータ７を利用して各輪毎の制動力を制御して車両挙動を安定化させたり、エンジン出力を制御することで駆動輪の駆動力（あるいはエンジンブレーキによる制動力）を制御して車両挙動を安定化させる。このような車両挙動安定化制御については公知の制御手法（例えば、特開平６−３３６１７２号公報）を利用している。操舵制御に関しては、上述した自動操舵の操舵制御と、車両挙動安定化制御における操舵制御とが協調して行われる。   Further, when the vehicle is actually stabilized based on these vehicle state quantities, the vehicle behavior is stabilized by turning using the steering assist motor 3 described above, and the brake actuator 7 of the ABS mechanism is used. To control the braking force of each wheel to stabilize the vehicle behavior, or to control the driving force of the driving wheel (or braking force by the engine brake) by controlling the engine output to stabilize the vehicle behavior Make it. For such vehicle behavior stabilization control, a known control method (for example, JP-A-6-336172) is used. Regarding the steering control, the above-described automatic steering control and the steering control in the vehicle behavior stabilization control are performed in cooperation.

次に、上述した構成の操舵制御装置における制御の第一実施形態について説明する。本実施形態における制御のフローチャートを図２に示す。図２に示されるように、まず、各種車両状態量が検出される（ステップ２００）。次に、ステップ２００において取得した車両状態量に基づいてスリップ角βが算出される（ステップ２０５）。スリップ角βは、以下の式（ｉ）に基づいて算出される。なお、式（ｉ）中、ＬＡは横加速度であり、横加速度センサ５によって検出される。γはヨーレートであり、ヨーレートセンサ６によって検出される。また、Ｖは車速であり、車速センサ４によって検出される。

Figure 2006117070
Next, a first embodiment of control in the steering control device having the above-described configuration will be described. A flowchart of control in this embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 2, first, various vehicle state quantities are detected (step 200). Next, the slip angle β is calculated based on the vehicle state quantity acquired in step 200 (step 205). The slip angle β is calculated based on the following equation (i). In equation (i), LA is a lateral acceleration and is detected by the lateral acceleration sensor 5. γ is the yaw rate and is detected by the yaw rate sensor 6. V is a vehicle speed and is detected by the vehicle speed sensor 4.
Figure 2006117070

ステップ２０５に続いて、車両挙動安定化制御を開始するか否かの判断を行う上で用いる評価関数Ｊの算出を行う（ステップ２１０）。評価関数Ｊは、以下の式（ｉｉ）に基づいて算出される。なお、式（ｉｉ）中、ａ，ｂは所定の定数であり、Ｖは車速である。ドット付のβは、スリップ角βの一階微分値である。このように、スリップ角βだけでなく、車速Ｖとスリップ角βの一階微分値であるドットβとの積との和によって車両挙動安定化制御を制御することで、良好な車両挙動安定化制御を行えることが経験的に分かっている。

Figure 2006117070
Subsequent to step 205, an evaluation function J used for determining whether to start the vehicle behavior stabilization control is calculated (step 210). The evaluation function J is calculated based on the following equation (ii). In the formula (ii), a and b are predetermined constants, and V is the vehicle speed. Β with dots is a first-order differential value of the slip angle β. As described above, the vehicle behavior stabilization control is controlled not only by the slip angle β but also by the sum of the product of the vehicle speed V and the dot β, which is the first derivative of the slip angle β, thereby achieving good vehicle behavior stabilization. Experience has shown that control is possible.
Figure 2006117070

ステップ２１０の後、自動操舵中であるか否かを判定する（ステップ２１５）。本実施形態の場合、自動操作制御中であるか否かは、自動操舵制御を有効とするかどうかを設定するために運転者によって操作されるスイッチの状態から判定される。自動操舵中であれば、車両挙動安定化制御の開始条件となる閾値Ｔｈが０．８に設定され（ステップ２２０）、自動操舵中でなければ、閾値Ｔｈが１に設定される（ステップ２２５）。次いで、上述した評価関数Ｊと閾値Ｔｈとに基づいて、車両挙動安定化制御を実行（開始）するか否かを判定する（ステップ２３０）。具体的には、｜Ｊ｜＞Ｔｈ…（ｉｉｉ）が成立するか否かを判定し、成立する場合は車両挙動安定化制御を実行する（ステップ２３５）。   After step 210, it is determined whether automatic steering is being performed (step 215). In the present embodiment, whether or not automatic operation control is being performed is determined from the state of a switch operated by the driver to set whether or not automatic steering control is to be enabled. If automatic steering is in progress, the threshold value Th, which is a starting condition for vehicle behavior stabilization control, is set to 0.8 (step 220). If not, the threshold value Th is set to 1 (step 225). . Next, based on the evaluation function J and the threshold value Th described above, it is determined whether or not to execute (start) vehicle behavior stabilization control (step 230). Specifically, it is determined whether or not | J |> Th (iii) is satisfied, and if it is satisfied, vehicle behavior stabilization control is executed (step 235).

車両挙動安定化制御が実行される場合、即ち、ステップ２３５が肯定される場合は、ＣＣＤカメラなどの撮像手段によって取得した車両前方画像に基づいて行われる自動操舵（前方注視モデルによる自動操舵）と車両挙動安定化制御による操舵制御とが協調実行される。一方、車両挙動安定化制御が実行されない場合、即ち、ステップ２３５が否定される場合は、前方注視モデルによる自動操舵制御のみが実行され、車両挙動安定化制御による操舵制御は行われない。   When vehicle behavior stabilization control is executed, that is, when step 235 is affirmed, automatic steering (automatic steering based on a forward gaze model) performed based on a vehicle front image acquired by an imaging means such as a CCD camera, The steering control by the vehicle behavior stabilization control is executed in cooperation. On the other hand, when the vehicle behavior stabilization control is not executed, that is, when step 235 is denied, only the automatic steering control based on the forward gaze model is executed, and the steering control based on the vehicle behavior stabilization control is not performed.

上述した式（ｉｉｉ）の条件を、スリップ角βを横軸、速度とスリップ角βの微分値との積Ｖ×ドットβを縦軸としてグラフで表したものを図３に示す。自動操縦制御が実行されていない場合は、式（ｉｉｉ）は｜Ｊ｜＞１となるため、実線の外側のハッチングを示した領域内に評価関数Ｊに対応する点がプロットされる場合に車両挙動安定化制御が実行される。これに対して、自動操縦制御が実行されている場合は、式（ｉｉｉ）は｜Ｊ｜＞０．８となるため、点線の外側のハッチングを示した領域内に評価関数Ｊに対応する点がプロットされる場合に車両挙動安定化制御が実行される。即ち、自動操縦制御が実行されている場合の方が、実行されてない場合に比べて車両挙動安定化制御が実行され易くなるように開始条件が変更されている。   FIG. 3 is a graph showing the condition of the above-described equation (iii) with the slip angle β as the horizontal axis and the product of the speed and the differential value of the slip angle β × the dot β as the vertical axis. When the autopilot control is not executed, the formula (iii) is | J |> 1, so the vehicle corresponding to the case where the points corresponding to the evaluation function J are plotted in the area indicating hatching outside the solid line. Behavior stabilization control is executed. On the other hand, when autopilot control is being performed, equation (iii) is | J |> 0.8, and therefore, the point corresponding to the evaluation function J is within the area indicated by hatching outside the dotted line. Is plotted, vehicle behavior stabilization control is executed. That is, the start condition is changed so that the vehicle behavior stabilization control is more easily performed when the automatic steering control is being executed than when the automatic steering control is not being executed.

このようにすることで、自動操舵制御によって車両を目標走行ラインに沿って走行させる場合に、路面の状況や横風などの要因によって車両挙動が不安定となるような場合であっても、車両安定化制御が開始されやすくなって、より早期に車両挙動が安定化されるようになり、自動走行の転舵制御と車両を安定化させる転舵制御とを高度に協調させることができる。なお、自動操舵制御と車両挙動安定化制御を協調させる場合に、上述した評価関数Ｊの値に応じて両者の重み付けを変えるようにしてもよい。   In this way, when the vehicle is driven along the target travel line by automatic steering control, even if the vehicle behavior becomes unstable due to factors such as road conditions and crosswinds, the vehicle stability As a result, the vehicle behavior is stabilized earlier, and the steering control for automatic traveling and the steering control for stabilizing the vehicle can be highly coordinated. Note that, when automatic steering control and vehicle behavior stabilization control are coordinated, the weighting of both may be changed according to the value of the evaluation function J described above.

本実施形態のように、自動操舵制御が上述したように、入力が画像情報のみで、操舵角の決定方法が上述した前方注視モデルによるような場合は、限界走行時には制御が追従することが困難となる。実際のドライバーも初心者は視覚からの情報が運転に用いる情報の大部分を占めており、限界走行には対応できないのと同様である。しかし、熟練したドライバーなどは、車両の安定領域は視覚からの情報のみに基づいて車両を運転しているが、限界が近づくと車両挙動（加速度変化やヨーレート変化など）を体感し、これらの情報を運転にフィードバックして操舵を行う。本実施形態では、限界走行時には追従が困難となる自動操舵制御中には、熟練ドライバーによる運転と同様な車両挙動安定化制御を積極的に介入させることで、自動操舵制御と車両挙動安定化制御とを協調させて安定した車両走行を実現する。   As in this embodiment, as described above, in the case where the automatic steering control is input only with image information and the determination method of the steering angle is based on the forward gaze model described above, it is difficult to follow the control during the limit running. It becomes. As for actual drivers, even beginners use visual information as the majority of information used for driving, and it is the same as being unable to handle marginal driving. However, a skilled driver or the like drives a vehicle based only on visual information in the stable region of the vehicle, but when the limit approaches, the vehicle's behavior (acceleration change, yaw rate change, etc.) is experienced, and this information Is fed back to the driving to steer. In the present embodiment, during automatic steering control that becomes difficult to follow during limit driving, vehicle steering stabilization control and vehicle behavior stabilization control are performed by actively intervening vehicle behavior stabilization control similar to driving by an expert driver. To achieve stable vehicle travel.

次に、上述した構成の操舵制御装置における制御の第二実施形態について説明する。本実施形態における制御のフローチャートを図４に示す。上述した第一実施形態は、自動操舵制御の実行状況に応じて車両挙動安定化制御の開始条件を変更するものであった。これに対して、本実施形態では、自動操舵制御の実行状況に応じて車両挙動安定化制御の制御量を変更する。図４に示されるように、まず、各種車両状態量が検出される（ステップ４００）。ステップ４００は、第一実施形態のステップ２００と同等である。次に、ステップ４００において取得した車両状態量に基づいてスリップ角βが算出される（ステップ４０５）。このステップ４０５も、第一実施形態のステップ２０５と同等である。   Next, a second embodiment of control in the steering control device having the above-described configuration will be described. FIG. 4 shows a flowchart of control in this embodiment. In the first embodiment described above, the start condition of the vehicle behavior stabilization control is changed according to the execution state of the automatic steering control. On the other hand, in this embodiment, the control amount of the vehicle behavior stabilization control is changed according to the execution state of the automatic steering control. As shown in FIG. 4, first, various vehicle state quantities are detected (step 400). Step 400 is equivalent to step 200 of the first embodiment. Next, the slip angle β is calculated based on the vehicle state quantity acquired in step 400 (step 405). This step 405 is also equivalent to step 205 of the first embodiment.

ステップ４０５の後、自動操舵中であるか否かを判定する（ステップ４１５）。このステップ４１５も、第一実施形態のステップ２１５と同等である。自動操舵中であれば、車両挙動安定化制御の制御量に掛け合わせられる係数αにＣ１が設定され（ステップ４２０）、自動操舵中でなければ、係数αにＣ２が設定される（ステップ４２５）。係数αが掛け合わされる車両挙動安定化制御の制御量としては、目標ヨーレートを達成するための転舵角や、あるいは、この転舵角を実現するためのアクチュエータの駆動量などが挙げられる。αが１であれば算出された制御量がそのまま適用されることとなり、αが１．２とされれば算出された制御量が２割り増しで適用されることとなる。また、Ｃ１，Ｃ２は、ステップ４０５で算出したスリップ角βに基づいて設定されるもので、スリップ角βとは図５に示される関係がある。 After step 405, it is determined whether automatic steering is being performed (step 415). This step 415 is also equivalent to step 215 of the first embodiment. If automatic steering in, C 1 is set to alpha coefficients that are multiplied with the control amount of the vehicle behavior stabilization control (step 420), if not automatic steering in, C 2 is set to the coefficient alpha (step 425). Examples of the control amount of the vehicle behavior stabilization control multiplied by the coefficient α include a turning angle for achieving the target yaw rate, or a driving amount of an actuator for realizing the turning angle. If α is 1, the calculated control amount is applied as it is, and if α is 1.2, the calculated control amount is applied by 20%. C 1 and C 2 are set based on the slip angle β calculated in step 405, and the relationship shown in FIG.

図５から明らかなように、スリップ角βが同一であれば、Ｃ１＞Ｃ２となるので、ステップ４１５が肯定される場合、即ち、自動操舵制御が実行中である場合の方が車両挙動安定化制御の制御量が多くなるようになる。ステップ４２０又はステップ４２５の後、設定されたαを掛け合わせた制御量に基づいて、車両挙動安定化制御が実行される（ステップ４３５）。なお、αを掛け合わせる制御量が０である場合は、結果として車両挙動安定化制御は行われない。 As is apparent from FIG. 5, if the slip angle β is the same, C 1 > C 2 , so that the vehicle behavior is better when step 415 is affirmed, that is, when automatic steering control is being executed. The amount of stabilization control increases. After step 420 or step 425, vehicle behavior stabilization control is executed based on the control amount multiplied by the set α (step 435). When the control amount multiplied by α is 0, the vehicle behavior stabilization control is not performed as a result.

実際に車両挙動安定化制御が実行される場合は、ＣＣＤカメラなどの撮像手段によって取得した車両前方画像に基づいて行われる自動操舵（前方注視モデルによる自動操舵）と車両挙動安定化制御による操舵制御とが協調実行される。一方、実際には車両挙動安定化制御が実行されない場合は、前方注視モデルによる自動操舵制御のみが実行され、車両挙動安定化制御による操舵制御は行われない。   When vehicle behavior stabilization control is actually executed, automatic steering (automatic steering based on a forward gaze model) performed based on a vehicle front image acquired by an imaging unit such as a CCD camera and steering control based on vehicle behavior stabilization control Are executed in cooperation. On the other hand, when the vehicle behavior stabilization control is not actually executed, only the automatic steering control based on the forward gaze model is executed, and the steering control based on the vehicle behavior stabilization control is not performed.

上述したように、自動操縦制御が実行されている場合の方が、実行されてない場合に比べて車両挙動安定化制御の制御量が大きくなるように制御量が増加されている。このようにすることで、自動操舵制御によって車両を目標走行ラインに沿って走行させる場合に、路面の状況や横風などの要因によって車両挙動が不安定となるような場合であっても、車両安定化制御がより顕著に実行されることとなって、より確実に車両挙動が安定化されるようになり、自動走行の転舵制御と車両を安定化させる転舵制御とを高度に協調させることができる。   As described above, the control amount is increased so that the control amount of the vehicle behavior stabilization control is larger when the automatic steering control is being executed than when the automatic steering control is not being executed. In this way, even when the vehicle travels along the target travel line by automatic steering control, even if the vehicle behavior becomes unstable due to factors such as road surface conditions and crosswinds, the vehicle stability Control will be executed more prominently, the vehicle behavior will be stabilized more reliably, and the automatic control of the steering control and the steering control for stabilizing the vehicle will be highly coordinated. Can do.

本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、車体スリップ角βに基づいて車両挙動安定化制御の開始条件を変更したり、車両挙動安定化制御の制御量を増加させたりしたが、スリップ角β以外の車両状態量に基づいて車両挙動安定化制御の開始条件を変更したり、車両挙動安定化制御の制御量を増加させたりしてもよい。車両旋回状態を示す車両状態量としては、スリップ角β以外に、車輌前後加速度やヨーレートなどが例として挙げられる。スリップ角や前後加速度やヨーレートなどは、車両上の任意の位置のものを用いればよいが車両重心位置での値を用いるのが好ましい。   The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, in the above-described embodiment, the vehicle behavior stabilization control start condition is changed based on the vehicle body slip angle β or the control amount of the vehicle behavior stabilization control is increased. The start condition of the vehicle behavior stabilization control may be changed based on the amount, or the control amount of the vehicle behavior stabilization control may be increased. Examples of the vehicle state quantity indicating the vehicle turning state include vehicle longitudinal acceleration and yaw rate in addition to the slip angle β. The slip angle, longitudinal acceleration, yaw rate, etc. may be used at any position on the vehicle, but values at the vehicle center of gravity are preferably used.

本発明の車両操舵制御装置の一実施形態の構成図である。It is a block diagram of one Embodiment of the vehicle steering control apparatus of this invention. 第一実施形態における制御のフローチャートである。It is a flowchart of control in a first embodiment. 車両挙動安定化制御の介入状況を示すグラフである。It is a graph which shows the intervention situation of vehicle behavior stabilization control. 第二実施形態における制御のフローチャートである。It is a flowchart of control in a second embodiment. スリップ角βと車両安定化制御に掛け合わされる係数αとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between slip angle (beta) and coefficient (alpha) multiplied by vehicle stabilization control.

符号の説明Explanation of symbols

１…撮像装置、２…ＥＣＵ（コントローラ）、３…操舵アシストモータ、４…車速センサ、５…横加速度センサ、６…ヨーレートセンサ、７…ブレーキアクチュエータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Imaging device, 2 ... ECU (controller), 3 ... Steering assist motor, 4 ... Vehicle speed sensor, 5 ... Lateral acceleration sensor, 6 ... Yaw rate sensor, 7 ... Brake actuator

Claims (2)

車両の走行する目標走行ラインを設定する目標走行ライン設定手段と、
前記目標走行ライン設定手段によって設定された目標走行ラインに沿って車両が走行するように転舵輪を転舵させる転舵制御手段と、
車両旋回挙動を示す所定の車両状態量を検出する旋回挙動検出手段と、
前記旋回挙動検出手段によって検出された車両状態量に基づいて設定される開始条件が満たされた場合に、車両挙動の安定度を高める車両安定化制御を実行する車両安定化制御手段と、
前記転舵制御手段による転舵制御が実行されている場合には、前記転舵制御手段による転舵制御が実行されていない場合よりも前記開始条件を緩和して車両安定化制御が行われやすくする開始条件変更手段とを備えることを特徴とする車両操舵制御装置。 Target travel line setting means for setting a target travel line on which the vehicle travels;
Steering control means for turning the steered wheels so that the vehicle travels along the target travel line set by the target travel line setting means;
Turning behavior detecting means for detecting a predetermined vehicle state quantity indicating the turning behavior of the vehicle;
Vehicle stabilization control means for executing vehicle stabilization control for increasing the stability of the vehicle behavior when a start condition set based on the vehicle state quantity detected by the turning behavior detection means is satisfied;
When the steering control by the steering control means is being executed, the vehicle stabilization control is more easily performed by relaxing the start condition than when the steering control by the steering control means is not being executed. A vehicle steering control device comprising: start condition changing means for performing. 車両の走行する目標走行ラインを設定する目標走行ライン設定手段と、
前記目標走行ライン設定手段によって設定された目標走行ラインに沿って車両が走行するように転舵輪を転舵させる転舵制御手段と、
車両旋回挙動を示す所定の車両状態量を検出する旋回挙動検出手段と、
前記旋回挙動検出手段によって検出された車両状態量に基づいて設定される制御量に従って車両挙動の安定度を高める車両安定化制御を実行する車両安定化制御手段と、
前記転舵制御手段による転舵制御が実行されている場合には、前記転舵制御手段による転舵制御が実行されていない場合よりも車両安定化制御の前記制御量を増加させる制御量変更手段とを備えることを特徴とする車両操舵制御装置。 Target travel line setting means for setting a target travel line on which the vehicle travels;
Steering control means for turning the steered wheels so that the vehicle travels along the target travel line set by the target travel line setting means;
Turning behavior detecting means for detecting a predetermined vehicle state quantity indicating the turning behavior of the vehicle;
Vehicle stabilization control means for executing vehicle stabilization control for increasing the stability of the vehicle behavior according to a control amount set based on the vehicle state quantity detected by the turning behavior detection means;
When the steering control by the steering control means is being executed, the control amount changing means for increasing the control amount of the vehicle stabilization control than when the steering control by the steering control means is not being executed. A vehicle steering control device comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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