JP4350492B2 - 操舵制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、実施例1の操舵制御装置を適用した車両のシステムブロック図である。
状態推定手段(走行路形状推定手段)10aは、サンプルデータに基づいて、撮像時点における自車状態推定を行う。ここで、車両状態とは、道路曲率、横変位およびヨー角の3諸量を示す。
[操舵アシストトルク設定制御処理]
図3は、コントロールユニット10で実行される操舵アシストトルク設定制御処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
TLKとTHSが同一方向である場合には、図3のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3へと進み、ステップS3において、TLKとTHSの絶対値が比較される。ステップS3において、THSがTLKよりも大きい場合には、ステップS8へと進み、TF=THSとされる。一方、TLKがTHSよりも大きい場合には、ステップS9へと進み、TF=TLKとされる。すなわち、TLKとTHSが同一方向である場合には、値の大きい方を最終アシストトルクTFに設定するため、過剰アシストやアシスト不足を防止できる。
図4(a)は、車両が走行路の中央付近を走行しているケースである。このとき、横変位y0、予測変位wstおよび道路曲率ρは小さな値となるため、最終アシストトルクTFには、車両の走行安定性を向上させるような操舵トルク指令値THSが設定される。すなわち、車線逸脱の危険性が低い場合には、スタビリティ制御を優先し、車両の走行安定性を向上させることができる。
以上、本発明を実現する最良の形態を、実施例1に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例1に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
前記操舵アシスト量分配決定手段は、第1操舵アシスト量演算手段の演算する操舵アシストトルクと、第2操舵アシスト量演算手段の演算する操舵アシストトルクとを比較し、それぞれの操舵アシスト量の分配を決定することを特徴とする操舵制御装置。
これにより、両者を同じパラメータで比較でき、簡便な制御が可能となる。
走行路の中央付近を走行中の場合には、レーンキープによる操舵アシストの必要性は低く、端付近を走行中の場合には、その必要性が高い。この必要性に合わせて操舵アシスト量の配分を決定することにより、より適切な操舵アシスト制御を実施できる。
過大な外乱が生じた場合、車両の安定性を保つことはレーンキープに対して優先して行われる必要があるため、第2操舵アシスト量の配分を大きくすることにより、車両の安定性を確実に保つことができる。
個別にヨーレイトセンサを設けることなく、ヨーレイトを検出できる。また、カーブに沿って走行するときのヨーレイトは、画像データからのみ推定されたヨーレイトには反映されないため、純粋な外乱によるヨーレイトのみを考慮でき、車両の安定性をより確実に保つことができる。
2 ステアリングシャフト
3 ステアリングギア機構
5 パワーステアリング機構
6 モータ
7 操舵輪
8 スピーカ
10 コントロールユニット
10a 状態推定手段
10b 操舵介入度判定手段
10c 相対ヨーレイト算出手段
10d HSトルク算出手段
10e 予測変位算出手段
10f LKSトルク算出手段
10g 車線逸脱警報制御手段
10h アシストトルク配分手段
10j 駆動制御手段
12 トルクセンサ
13 車速センサ
14 カメラ
Claims (4)
- 車両の操向輪を転舵するアクチュエータを有する操舵制御装置において、
車両前方の走行路を画像データとして検出する走行路検出手段と、
この走行路検出手段により検出された画像データから、車両前方の走行路情報をサンプルデータとして取り込むサンプルデータ取り込み手段と、
このサンプルデータ取り込み手段により取り込まれたサンプルデータに基づき、車両前方の走行路の形状と車両の車線中央からの横変位とを推定する走行路形状推定手段と、
この走行路形状推定手段により推定された推定走行路形状に沿って走行するための操舵アシスト量を演算する第1アシスト量演算手段と、
車両挙動変化を検出する車両挙動変化検出手段と、
この車両挙動変化検出手段により検出された車両挙動変化に基づいて、車両の走行安定性を向上させるための操舵アシスト量を演算する第2操舵アシスト量演算手段と、
前記第1操舵アシスト量演算手段により演算された第1操舵アシスト量と、前記第2操舵アシスト量演算手段により演算された第2操舵アシスト量との向きが反対方向の場合であって、前記第1操舵アシスト量の絶対値と前記第2操舵アシスト量の絶対値との差が所定値以下、かつ、前記走行路形状推定手段により推定された前記横変位の絶対値が閾値以上の場合は、前記第1操舵アシスト量と前記第2操舵アシスト量とから成る最終アシストトルクが前記第1操舵アシスト量となるようにそれぞれの操舵アシスト量の配分を決定する操舵アシスト量分配決定手段と、
この操舵アシスト量分配決定手段により決定された第1操舵アシスト量と第2操舵アシスト量と運転者による操舵操作量に応じたアシスト量とに基づいて、前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする操舵制御装置。 - 車両の操向輪を転舵するアクチュエータを有する操舵制御装置において、
車両前方の走行路を画像データとして検出する走行路検出手段と、
この走行路検出手段により検出された画像データから、車両前方の走行路情報をサンプルデータとして取り込むサンプルデータ取り込み手段と、
このサンプルデータ取り込み手段により取り込まれたサンプルデータに基づき、車両前方の走行路の形状を推定する走行路形状推定手段と、
所定時間後の車両予測変位を演算する予測変位算出手段と、
前記走行路形状推定手段により推定された推定走行路形状に沿って走行するための操舵アシスト量を演算する第1アシスト量演算手段と、
車両挙動変化を検出する車両挙動変化検出手段と、
この車両挙動変化検出手段により検出された車両挙動変化に基づいて、車両の走行安定性を向上させるための操舵アシスト量を演算する第2操舵アシスト量演算手段と、
前記第1操舵アシスト量演算手段により演算された第1操舵アシスト量と、前記第2操舵アシスト量演算手段により演算された第2操舵アシスト量との向きが反対方向の場合であって、前記第1操舵アシスト量の絶対値と前記第2操舵アシスト量の絶対値との差が所定値以下、かつ、前記予測変位算出手段により演算された前記車両予測変位の絶対値が閾値以上の場合は、前記第1操舵アシスト量と前記第2操舵アシスト量とから成る最終アシストトルクが前記第1操舵アシスト量となるようにそれぞれの操舵アシスト量の配分を決定する操舵アシスト量分配決定手段と、
この操舵アシスト量分配決定手段により決定された第1操舵アシスト量と第2操舵アシスト量と運転者による操舵操作量に応じたアシスト量とに基づいて、前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする操舵制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載の操舵制御装置において、
前記操舵アシスト量配分決定手段は、前記第1操舵アシスト量と前記第2操舵アシスト量との向きが反対方向の場合であって、前記第1操舵アシスト量の絶対値と前記第2操舵アシスト量の絶対値との差が所定値よりも大きい場合には、前記第1操舵アシスト量と前記第2操舵アシスト量との和を最終的なアシスト量である最終アシストトルクとして算出することを特徴とする操舵制御装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の操舵制御装置において、
前記車両挙動変化検出手段を、前記走行路検出手段により検出された画像データからヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段としたことを特徴とする操舵制御装置。
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