JP2008534361A - 操舵ハンドルと被操舵輪との間に機械的連結手段を備えていない車両操舵制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
・少なくとも前記車速及び前記車両の平衡状態に特有のパラメータに従って前記車両の等価自転車モードの単一被操舵輪に関する最大操舵角を求める第1のユニットと、
・前記制御部材の前記最大範囲及び前記最大操舵角に従ってシフトダウン比を求める第2のユニットと、
・前記シフトダウン比及び前記要求操舵信号に従って1つ又は複数の前記操舵角を求める最終ユニットとを有することを特徴とする操舵制御システムを提案する。
・符号“1”は一般に、被操舵輪を示し、符号“7”は、一般に、非被操舵輪を示している。
・符号が“Ft”を伴っている場合、これは、この符号により示された物体が、車両のフロントに関するものであることを意味し、符号が“Rr”を伴っている場合、これは、この符号により示された物体が、車両のリヤに関することを意味している。
・符号が“R”を伴っている場合、これは、この符号により示された物体が、車両の右側に関することを意味しており、符号が“L”を伴っている場合、これは、この符号により表され示された物体が、車両の左側に関することを意味している。
・“θmax”は、車両の運転手が車両の操舵に作用するために制御部材を操縦できる最大範囲に関しており、具体的に言えば、提案された全ての具体化例において、これは、所定の角度範囲(角度の概念は、操舵ハンドルに代えて、任意の均等な装置、例えばジョイスティック又はスライダを用いることが可能であるので本発明を限定するものではない)にわたり操縦される操舵ハンドルの場合であり、操舵ハンドルは、−θmaxから+θmaxまで操縦され、“θ”は、運転手によって課され、大きさ(振幅)及び符号に関して特徴付けられる指令を特徴付ける任意特定の値を示している。
・本発明を利用できる車両の全てを周知のモデル化のタイプである等価自転車モデルによってモデル化できることは注目されるべきであり、このモデルの単一の車輪が操舵され、“β”は、この被操舵車輪の操舵角を示し、“βmax”は、この角度が取り得る最大値を示している。
Claims (16)
- 少なくとも1つ(1)が操舵される少なくとも2つの車輪を有する陸上車の可変比型操舵制御システムであって、車両の操舵に作用するために運転手に利用できる制御部材(2)を有し、前記制御部材が、左側停止と右側停止との間の最大範囲(θmax)内で操縦可能であって、振幅及び方向に関して定量化された要求操舵信号(θ)を出し、前記操舵制御システムが、前記少なくとも1つの被操舵輪の操舵角に作用する少なくとも1つのアクチュエータ(3)を有し、前記操舵制御システムが、前記アクチュエータの各々について前記アクチュエータを操舵のために制御する規準としての制御角(α)を求めるために、入力変数として少なくとも車速(V)及び前記要求操舵信号(θ)を用いるコントローラ(4)を有する、操舵制御システムにおいて、前記コントローラは、
・少なくとも前記車速(V)及び前記車両の平衡状態に特有のパラメータに従って前記車両の等価自転車モードの単一被操舵輪に関する最大操舵角(βmax)を求める第1のユニット(41)と、
・前記制御部材の前記最大範囲(θmax)及び前記最大操舵角(βmax)に従ってシフトダウン比(RD)を求める第2のユニットと、
・前記シフトダウン比(RD)及び前記要求操舵信号(θ)に従って1つ又は複数の前記操舵角を求める最終ユニット(43)とを有する、操舵制御システム。 - 前記第1のユニットは、それ自体前記車速(V)に従って求められる前記車両の最小操舵半径(Rmin)から前記最大操舵角(βmax)を求めるよう構成されている、請求項1記載の操舵制御システム。
- 前記車両の平衡状態に特有な前記パラメータは、前記車両の最大横加速度(γy max)である、請求項1又は2記載の操舵制御システム。
- 前記最大横加速度パラメータ(γy max)は、前記操舵制御システムの調製パラメータであり、前記操舵制御システムの機能実行中、一定値を保つ、請求項3記載の操舵制御システム。
- 前記最大横加速度パラメータ(γy max)は、前記車両の使用条件に従ってリアルタイムで計算される、請求項3記載の操舵制御システム。
- 少なくとも1つの被操舵アクスルが操舵に関して機械的に互いに連結された2つの被操舵輪(1FtL,1FtR)を有する車両の場合、前記操舵制御システムは、前記最終ユニット(43)により求められた前記制御角(α)が固有であって、前記シフトダウン比(RD)及び前記要求操舵信号(θ)の関数であるように前記被操舵アクスルに設けられた単一のアクチュエータ(3Av)を有する、請求項1〜5のうちいずれか一に記載の操舵制御システム。
- 車輪の全て(1FtL,1FtR),1RrL1RrR)が操舵され、前記アクスルの各々に及ぼされる操舵に関して機械的に互いに連結されている車両の場合、前記操舵制御システムは、アクスル1つ当たり単一のアクチュエータ(3Av,3Ar)を有し、前記最終ユニット(43)は、前記等価自転車モデルの前記被操舵輪に関する等価操舵角(βE)を前記シフトダウン比(RD)及び前記要求操舵信号(θ)の関数として求め、次に、前記自転車モデルの非被操舵輪の平面に垂直な直線と前記等価操舵角(βE)にわたり旋回する前記被操舵輪の平面に垂直な直線との交点をマーク付けし、車両の回転の瞬間中心(CIR)の横座標(yR)の値として、前記交点の横座標の値を採用することにより、前記車両の前記回転瞬間中心(CIR)の横座標(yR)を求め、前記操舵制御システムは、前記車両の操舵挙動を制御し、前記車速(V)から前記車両の前記回転瞬間中心の縦座標(xR)を求めることができるモジュール(5)を更に有し、前記回転瞬間中心の前記横座標及び前記縦座標から、前記最終ユニット(43)は、前記被操舵アクスルの各々の前記制御角(αAv,αAr)を求める、請求項6記載の操舵制御システム。
- 少なくとも1つの被操舵アクスルが2つの被操舵輪(1FtL,1FtR)を有する車両の場合、前記操舵制御システムは、被操舵輪1つ当たり1つのアクチュエータ(3FtL,3FtR)を有し、前記最終ユニット(43)は、前記シフトダウン比(RD)及び前記要求操舵信号(θ)の関数として前記等価自転車モデルの前記被操舵輪に関する等価操舵角(βE)を求め、次に、前記自転車モデルの前記非被操舵輪の平面に垂直な直線と前記等価操舵角(βE)にわたり旋回した前記自転車モデルの前記被操舵輪の平面に垂直な直線との交点をマーク付けし、前記交点は、前記車両の前記回転瞬間中心(CIR)の横座標(yR)を与え、次に、前記最終ユニット(43)は、被操舵輪の各々の前記制御角(α1FtL,α1FtR)を求める、請求項1〜5のうちいずれか一に記載の操舵制御システム。
- 車輪の全て(1FtL,1FtR),1RrL,1RrR)が操舵される車両の場合、前記操舵制御システムは、被操舵輪1つ当たりの1つのアクチュエータ(3FtL,3FtR,3RrL,3RrR)を有し、前記最終ユニット(43)は、前記シフトダウン比(RD)及び前記要求操舵信号(θ)の関数として前記等価自転車モデルの前記被操舵輪に関する等価操舵角(βE)を求め、次に、前記自転車モデルの前記非被操舵輪の平面に垂直な直線と前記等価操舵角(βE)にわたり旋回した前記自転車モデルの前記被操舵輪の平面に垂直な直線との交点をマーク付けし、前記交点は、前記車両の前記回転瞬間中心(CIR)の横座標(yR)を与え、前記操舵制御システムは、前記車両の操舵挙動(5)を制御し、前記車速(V)から前記車両の前記回転瞬間中心の縦座標(xR)を求めることができるモジュールを更に有し、前記回転瞬間中心の前記横座標及び前記縦座標から、前記最終ユニット(43)は、前記被操舵輪の各々の前記制御角(α1FtL,α1FtR、α1RtL,α1RtR)を求める、請求項1〜5のうちいずれか一に記載の操舵制御システム。
- 旋回要求を導入するために運転手にとって利用可能な前記制御部材は、電気要求操舵信号(θ)を送出し、前記アクチュエータの各々(3)は、電気式である、請求項1〜9のうちいずれか一に記載の操舵制御システム。
- 操舵に関して前記車両の挙動を制御する前記モジュール(5)は、速度ゼロでの回転の初期中心(CIR0)と移行速度(Vt)での回転の移行瞬間中心(xt,yt)との間の結合曲線を計算し、前記結合曲線は、前記車両のアクスルに平行な直線に接しており、前記車両の前記回転瞬間中心の前記車両の前記回転瞬間中心の前記縦座標(xR)は、前記移行速度(Vt)よりも低い前記車両の任意の速度(V)に関し、前記結合曲線及び前記車両のアクスルに平行な前記直線から成る位置の前記横座標(yR)を読み取ることにより求められ、前記車両の前記回転瞬間中心の前記縦座標(xR)は、前記移行速度(Vt)を超える前記車両の速度(V)に関し、前記速度(V)の関数としての縦座標(xa)に等しい、請求項7又は9記載の操舵制御システム。
- 前記結合曲線は、楕円である、請求項11記載の操舵制御システム。
- 前記移行速度(Vt)における前記回転瞬間中心の前記横座標(yt)は、入力パラメータとして、前記車両の最大横速度値(γmax)及び前記移行速度(Vt)を用いることにより求められる、請求項11記載の操舵制御システム。
- 前記最大横加速度パラメータ(γy max)は、前記操舵制御システムを調節するパラメータであり、前記操舵制御システムの機能実行中、一定の値を保つ、請求項13記載の操舵制御システム。
- 前記最大横加速度パラメータ(γy max)は、前記車両の使用条件に従ってリアルタイムで計算される、請求項13記載の操舵制御システム。
- 車両の経路を制御するシステムであって、請求項1〜15のうちいずれか一に記載の操舵制御システムにより求められる前記制御角(α)では、経路コントローラは、前記経路の制御関数により求められた補正を重畳し、車輪の各々について補正された操舵角を求め、前記補正された車輪操舵角は、前記要求操舵信号(θ)の結果として得られる成分及び補正成分を含む、システム。
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