JP2011031770A - 車両の走行支援装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両の走行支援装置は、操舵トルクを補助可能な操舵トルク補助手段と、操舵角と舵角との関係を変化可能な舵角可変手段とを備えた車両の走行を支援する。走行支援装置は、目標走行路に追従させるための操舵トルク補助手段に対応する第1制御目標値を設定する第1設定手段と、第1制御目標値に基づいて操舵トルク補助手段を制御する第1制御手段と、車両の挙動変化が抑制されるように舵角可変手段に対応する第2制御目標値を設定する第2設定手段と、第2制御目標値に基づいて舵角可変手段を制御する第2制御手段とを備える。第2設定手段は、第2制御目標値として、非追従時と較べて減少するように操舵伝達比を設定する。
【選択図】図7
Description
θ=θ1+θ2・・・(1)
により算出される。
θ2=J2×(θin−θref)・・・(2)
により算出するとよい。
θref=θ3−J1×θ3・・・(3)
により算出するとよい。
始めに、図1を参照して、本発明の第1実施形態に係る車両10の構成について説明する。ここに、図1は、車両10の基本的な構成を概念的に表してなる概略構成図である。
以下、適宜図面を参照し、本実施形態の動作について説明する。
ここで、図3を参照し、目標横加速度GYTGとLKA基本目標角θLKBとの関係について説明する。ここに、図3は、目標横加速度GYTGとLKA基本目標角θLKBとの関係を表す模式図である。
EPS最終目標トルクTTGが算出されると、ECU100は、この算出されたEPS最終目標トルクTTGに基づいてEPS駆動装置500を制御し、EPSアクチュエータ400のEPSモータから、このEPS最終目標トルクTTGに対応するアシストトルクTAを出力させる(ステップS204)。ステップS204が実行されると、処理はステップS101に戻される。
一方、LKAモードが選択されていない場合(ステップ102:NO)、ECU100は、下記(7)式に従ってLKA中基準ハンドル角θMARefを算出する(ステップS303)。
このように算出されたLKA中基準ハンドル角θMARefと、アッパーステアリングシャフト12の回転角たる操舵角MAとに基づいて、ECU100は、下記(8)式に従って、VGRS通常目標角用入力θinputを算出する(ステップS304)。
ECU100は、(8)式により算出したVGRS通常目標角用入力θinputに基づいて、下記(9)式に従い、アッパーステアリングシャフト12の回転角たる操舵角MAに対するロアステアリングシャフト13の相対回転角の基本値であるVGRS基本目標角θVGを算出する(ステップS305)。尚、VGRS基本目標角θVGは本発明における第1目標角の一例である。
上記式(9)において、K1は、操舵角MAに対するロアステアリングシャフト13の回転角を規定する操舵伝達比であり車速Vに応じて可変な数値である。ここで、図8を参照し、操舵伝達比K1と車速Vとの関係について説明する。ここに、図8は、操舵伝達比K1と車速Vとの関係を表す模式図である。
VGRS最終目標角θTGFが算出されると、ECU100は、この算出されたVGRS最終目標角θTGFに基づいてVGRS駆動装置300を制御し、VGRSアクチュエータ200のVGRSモータ202を、このVGRS最終目標角θTGFに対応する分回転させる(ステップS307)。ステップS307が実行されると、処理はステップS101に戻される。
=MA+θVG+θLK
=MA+K1(MA−θMARef)+θLKB×K2
=MA+K1(MA−(θLKB―K2×θLKB))+θLKB×K2・・・(11)
ここで、LKAモードが選択されている場合(ステップS102:YES)、目標走行路に追従すべくピニオン角θpinionはLKA基本目標角θLKBに一致する(即ち、θpinion=θLKB)。この場合、上式(11)を変形することにより、操舵角MAは次式(12)のように算出される。
上述の特許文献1では、LKAモードにおける操舵角MAが操舵伝達比K1に反比例するために、外乱入力に対する車両10の安定性を向上させるために操舵伝達比K1を小さくすると、操舵角MAが大きくなってしまう。そのため、外乱入力に対する車両の安定性と、ドライバのハンドル操作負荷の軽減を両立することができないという問題がある。それに対し、本実施形態にかかる車両10では、式(12)に示すように操舵角MAが、操舵伝達比K1に依存しないことから、ドライバからの外乱入力によって車両10の挙動が不安定になることを抑制しても、操舵伝達比K1を小さく設定しても、操舵角MAが大きくなることによってドライバのハンドル操作負荷が増大することがない。このように、本実施形態の車両10では、外乱入力に対する車両の安定性と、ドライバのハンドル操作負荷の軽減を両立することができる。
Claims (4)
- ステアリングホイルを介して操舵入力軸に付与される操舵トルクを補助可能な操舵トルク補助手段と、
前記操舵入力軸の回転角たる操舵角と操舵輪の回転角たる舵角との関係を変化させることが可能な舵角可変手段と
を備えた車両の走行を支援する車両の走行支援装置であって、
前記車両を目標走行路に追従させるための、前記操舵トルク補助手段に対応する第1制御目標値を設定する第1設定手段と、
前記設定された第1制御目標値に基づいて前記操舵トルク補助手段を制御する第1制御手段と、
前記操舵トルク補助手段を制御することにより前記車両を前記目標走行路に追従させるに際し生じる前記車両の挙動変化が抑制されるように前記舵角可変手段に対応する第2制御目標値を設定する第2設定手段と、
前記設定された第2制御目標値に基づいて前記舵角可変手段を制御する第2制御手段と
を備え、
前記第2設定手段は、前記第2制御目標値として、前記目標走行路に対する非追従時と較べて減少するように前記操舵角に対する前記操舵輪に連結された操舵出力軸の回転角を規定する操舵伝達比を設定することを特徴とする車両の走行支援装置。 - 前記舵角θは、前記第1制御目標値に対応する第1目標角θ1及び前記第2制御目標値に対応する第2目標角θ2から次式
θ=θ1+θ2
により算出されることを特徴とする請求項1に記載の車両の走行支援装置。 - 前記第2目標角θ2は、前記操舵角θin、前記ステアリングホイルからの入力トルクがない場合の前記操舵角たる基準操舵角θref及び前記第2制御目標値J2から次式
θ2=J2×(θin−θref)
により算出されることを特徴とする請求項2に記載の車両の走行支援装置。 - 前記基準操舵角θrefは、前記目標走行路に追従させるための前記舵角の目標値たる目標角θ3及び前記第1制御目標値J1に基づいて次式
θref=θ3−J1×θ3
により算出されることを特徴とする請求項3に記載の車両の走行支援装置。
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