JP4749372B2 - 駐車支援装置 - Google Patents

Description

この発明は、駐車操作時における運転者の負担を軽減するために、後退開始領域および中立位置操舵地点への到達と操舵角を教示する駐車支援装置に関するものである。

車両を後退駐車する際には、目標駐車区画に進入できる位置まで一旦前進し、そこから後退する必要があるが、この前進操作および後退での駐車区画進入時には、細かなハンドル操作が必要であり、運転者にとっては少なからず負担となっている。そのため、駐車時における運転者の負担を軽減するために、従来から、運転者の駐車操作を支援する駐車支援装置が提案されている。
例えば、特許文献１には、後退開始位置までの前進行程における操舵を自動制御とし、後進行程における操舵も、前進行程中にあらかじめ車両が自動操舵した操舵角を運転者が保持し、ブレーキ操作により車速を調節しつつ後退するだけで、目標駐車区画に駐車可能とするものが記載されている。

特開２００５−３２４７９４号公報（第５〜７頁、図１）

しかしながら、特許文献１の従来の駐車支援装置では、後退開始位置を特定しているために駐車行程が固定され、駐車動作のために広いスペースを必要とする。さらに、自動操舵を実現するために、電動パワーステアリングのモータ出力アップが必要でコストアップとなる、という問題点が存在する。
一回で目標駐車区画に駐車できるようにするには、駐車動作時において最適な後退開始位置から最適な軌跡を辿って進入することがポイントであり、これを実現するには、車両側で制御する方法が有効と考えられる。しかし、車両側で制御する場合には、あらかじめ設定された特定の行程を踏むこととなるため、種々の前提条件の満足が必須となる。駐車動作に必要なスペースもその一つで、あらかじめ設定された後退開始位置へと誘導し、あらかじめ設定された軌跡を辿って後退するとなると、駐車動作で必要となるスペースも固定されることになる。

さらに、最適な駐車行程とするならば、前述のように車両側で制御することが適切とも考えられるが、その場合は自動操舵が有効と判断される場合もある。実際、自動操舵とすることによって、最適な駐車行程とすることが可能であり、かつ運転者の負担を軽減することもできる。
しかし、自動操舵を実現するには、電動パワーステアリングモータの出力アップがほぼ必須条件となる。そのため、駐車支援を実現するために、従来の電動パワーステアリング構成を変更する必要性が生まれ、コストアップにつながる。
また、自動操舵とすることは、上述の駐車動作に必要なスペースにも影響を及ぼす。自動操舵の場合は、電動パワーステアリングのモータ出力のみで操舵することとなるため、例えば、すえ切りのような停車状態での操舵を行うことができず、移動を伴った操舵のみとなることから、結果として駐車動作に必要なスペースの拡大となる。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、駐車動作に必要なスペースを小さくとることができ、かつコストアップせず従来構成によっても、目標駐車区画への操舵角を教示することが可能な駐車支援装置を得ることを目的にしている。

この発明に係わる駐車支援装置においては、運転者が駐車したい目標駐車区画に自車両を後退進入して駐車するのを支援する駐車支援装置において、駐車支援開始要求を検出する駐車支援開始要求検出手段、この駐車支援開始要求検出手段によって検出された駐車支援開始要求に基づき、駐車動作開始前に自車両のいる位置を駐車支援起点として特定する駐車支援起点特定手段、自車両の車輪速を検出する車輪速検出手段、自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段、車輪速検出手段及び操舵角検出手段の出力に基づき、駐車支援起点を基準とした自車両の相対位置を算出する相対位置算出手段、駐車支援起点に基づき、目標駐車区画に後退進入可能な後退開始領域を算出する後退開始領域算出手段、相対位置算出手段の出力に基づき、後退開始領域への自車両の到達を判定する後退開始領域到達判定手段、相対位置算出手段の出力に基づき、ハンドルを中立位置に操舵する地点である中立位置操舵地点への自車両の到達を判定する中立位置操舵地点到達判定手段、後退開始領域到達判定手段及び中立位置操舵地点到達判定手段の出力に基づき、この出力に応じた最適な操舵角を算出する操舵角算出手段、及びこの操舵角算出手段によって算出された最適な操舵角を運転手に教示する操舵角教示手段を備え、後退開始領域算出手段により算出される後退開始領域は、駐車支援起点を通る自車両の最小回転半径円と目標駐車区画位置を通る自車両の最小回転半径円の交点を算出し、この交点に対して目標駐車区画とは反対方向であって、２つの最小回転半径円で囲まれる領域とするものである。

この発明は、以上説明したように、運転者が駐車したい目標駐車区画に自車両を後退進入して駐車するのを支援する駐車支援装置において、駐車支援開始要求を検出する駐車支援開始要求検出手段、この駐車支援開始要求検出手段によって検出された駐車支援開始要求に基づき、駐車動作開始前に自車両のいる位置を駐車支援起点として特定する駐車支援起点特定手段、自車両の車輪速を検出する車輪速検出手段、自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段、車輪速検出手段及び操舵角検出手段の出力に基づき、駐車支援起点を基準とした自車両の相対位置を算出する相対位置算出手段、駐車支援起点に基づき、目標駐車区画に後退進入可能な後退開始領域を算出する後退開始領域算出手段、相対位置算出手段の出力に基づき、後退開始領域への自車両の到達を判定する後退開始領域到達判定手段、相対位置算出手段の出力に基づき、ハンドルを中立位置に操舵する地点である中立位置操舵地点への自車両の到達を判定する中立位置操舵地点到達判定手段、後退開始領域到達判定手段及び中立位置操舵地点到達判定手段の出力に基づき、この出力に応じた最適な操舵角を算出する操舵角算出手段、及びこの操舵角算出手段によって算出された最適な操舵角を運転手に教示する操舵角教示手段を備え、後退開始領域算出手段により算出される後退開始領域は、駐車支援起点を通る自車両の最小回転半径円と目標駐車区画位置を通る自車両の最小回転半径円の交点を算出し、この交点に対して目標駐車区画とは反対方向であって、２つの最小回転半径円で囲まれる領域とするので、任意の位置を駐車支援起点とし、後退開始領域および中立位置操舵地点で最適な操舵角を教示することが可能となり、運転者は次に操作すべき最適な操舵角を把握でき、駐車操作を容易に行うことができるとともに、従来のパワーステアリング構成で駐車支援装置を利用することが可能であり、コストアップを伴わない。

実施の形態１．
以下、図を参照して本発明の実施の形態１について説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による駐車支援装置を示す構成図である。
図１において、駐車支援開始要求検出手段１は、駐車支援開始要求を検出する。車輪速検出手段２は、車両の車輪速を検出する。操舵角検出手段３は、車両の操舵角を検出する。相対位置算出手段４は、車輪速検出手段２および操舵角検出手段３の出力から、駐車支援起点に対する車両の相対位置を算出する。駐車支援起点特定手段５は、駐車支援開始要求検出手段１の出力により、駐車動作開始前に駐車支援の起点（位置）を特定する。後退開始領域算出手段６は、駐車支援起点に基づき、上記目標駐車区画に後退進入可能な後退開始領域を算出する目標駐車区画に進入可能な後退開始領域を算出する。
後退開始領域到達判定手段７は、後退開始領域算出手段６で出力した後退開始領域への車両の到達を相対位置算出手段４の出力に基づき判定する。中立位置操舵地点到達判定手段８は、操舵しての後退で、目標駐車区画のハンドルを中立位置に操舵する地点である中立位置操舵地点に到達したかどうかを判定する。駐車支援状態教示手段１０は、駐車支援起点特定手段５と後退開始領域到達判定手段７と中立位置操舵地点到達判定手段８によるそれぞれの駐車支援の設定に基づき、そのときの駐車支援の状態と次の操作タイミングを運転者に教示する。
操舵角算出手段１１は、後退開始領域到達判定手段７及び中立位置操舵地点到達判定手段８の出力に基づき、最適な操舵角を算出する。操舵角教示手段１２は、操舵角算出手段１１によって算出された操舵角への操舵を運転者に教示する。

なお、実施の形態１においては、駐車支援開始要求検出手段１として検出スイッチ、車輪速検出手段２として車輪速センサ、操舵角検出手段３として操舵角センサを用いるように仮定する。しかしながら、これらに限定せず、他のものを用いても構わない。
また、車両の相対位置算出手段４を車輪速検出手段２および操舵角検出手段３に基づき行う構成としているが、相対位置算出手段４は、これに限定されず、車両の相対位置を算出できるものであればよい。
また、実施の形態１においては、駐車支援状態教示手段１０として発光ダイオードを仮定するが、運転者に教示するための方法はこれに限定されない。

図２は、この発明の実施の形態１による駐車支援装置の処理を示すフローチャートである。
図３は、この発明の実施の形態１による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである。
図４は、この発明の実施の形態１による駐車支援装置の後退開始領域到達判定処理を示すフローチャートである。
図５は、この発明の実施の形態１による駐車支援装置の中立位置操舵地点到達判定処理を示すフローチャートである。
図６は、この発明の実施の形態１による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。

次に、動作について説明する。
まず、図２を用いて、実施の形態１の駐車支援装置の処理手順の概略について説明する。
図２で、ステップＳ１の入力処理では、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの入力状態、および車輪速検出手段２の車輪速センサからの車輪速データ、および操舵角検出手段３の操舵角センサからの操舵角データを取得する。ステップＳ２の相対位置算出処理では、車輪速データおよび操舵角データから、駐車支援起点に対する車両の相対位置を算出する。
ステップＳ１の入力処理で、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの入力状態を取得した後に、ステップＳ３の駐車支援起点特定処理へと進む。この処理は、図３を用いて後述する。
ステップＳ３により駐車支援起点を特定した後に、ステップＳ４の後退開始領域到達判定処理へと進む。この処理は、図４を用いて後述する。ステップＳ４の後退開始領域への到達を判定した後、ステップＳ６の操舵完了判定処理へと進む。この処理は、図６を用いて後述する。ステップＳ４で、操舵中とした後退用操舵角への操舵が完了した後、ステップＳ５の中立位置操舵地点到達判定処理へと進む。この処理は図５を用いて後述する。
ステップＳ５で、中立位置操舵地点への到達を判定した後、ステップＳ６の操舵完了判定処理へと進む。

次に、図３の駐車支援起点特定処理の処理手順の概略を説明する。
ステップＳ１１で、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの状態から駐車支援開始要求有りと判断された場合、ステップＳ１２で、支援状態を後退開始領域移動中に設定して、これを発光ダイオードにより運転者に教示するとともに、ステップＳ１３、ステップＳ１４で、車両の相対位置情報（相対位置Ｘ座標及び相対位置Ｙ座標）をリセットする。

次に、図４の後退開始領域到達判定処理の処理手順の概略を説明する。
図３の駐車支援の起点を特定した後に、図４の後退開始領域到達判定処理へと進む。
図４では、ステップＳ２１で、支援状態が後退開始領域移動中の場合、ステップＳ２２及びステップＳ２３で、車両の相対位置Ｘ座標および相対位置Ｙ座標を目標後退開始領域Ｘ座標および目標後退開始領域Ｙ座標とそれぞれ比較し、相対位置座標の絶対値が目標後退開始領域座標の絶対値以下となった時点で、後退開始領域への移動完了と判断する。
なお、目標後退開始領域の設定は、駐車支援起点を中心とした自車両の最小回転半径円と目標駐車区画位置を中心とした最小回転半径円の交点を算出し、この交点から目標駐車区画と相反方向の、少なくとも駐車支援起点を中心とした最小回転半径円と目標駐車区画位置を中心とした最小回転半径円で囲まれた範囲とする。
後退開始領域への移動完了と判定した場合、ステップＳ２４で、支援状態を後退用操舵角操舵中に設定して、これを発光ダイオードにより運転者に教示し、次いで、ステップＳ２５で、この後退開始領域から目標駐車区画に進入するための操舵角θＴを算出する。

次いで、図６の操舵完了判定処理の処理手順の概略を説明する。
図４で後退開始領域への到達を判定した後、図６の操舵完了判定処理へと進む。
図６では、ステップＳ４１で、支援状態が後退用操舵角操舵中の場合において、ステップＳ４２で、車両の操舵角θが目標操舵角θＴと一致した時点で、操舵完了と判断し、ステップＳ４３で、操舵角教示をセットするとともに、ステップＳ４４で、支援状態を操舵後退中に設定し、発光ダイオードにより運転者に教示する。

次いで、図５の中立位置操舵地点到達判定処理の処理手順の概略を説明する。
図６のステップＳ４２で、後退用操舵角への操舵が完了した後、図５の中立位置操舵地点到達判定処理へと進む。
図５では、ステップＳ３１で、支援状態が操舵後退中の場合、ステップＳ３２及びステップＳ３３で、車両の相対位置Ｘ座標および相対位置Ｙ座標を中立位置操舵地点Ｘ座標および中立位置操舵地点Ｙ座標とそれぞれ比較し、相対位置座標が中立位置操舵地点座標と一致した時点で、中立位置操舵地点への移動完了と判断する。ステップＳ３４で、支援状態を中立位置操舵中に設定して、ステップＳ３５で、これを発光ダイオードＯＦＦにより運転者に教示し、操舵角教示状態を解除する。

図５の中立位置操舵地点への到達を判定した後、前述の図６の操舵完了判定処理へと進む。
図６のステップＳ４５で、支援状態が中立位置操舵中の場合において、ステップＳ４６で、車両の操舵角θが中立位置θＣと一致した時点で操舵完了と判断し、ステップＳ４７で、操舵角教示をセットするとともに、ステップＳ４８で、支援状態をクリアし、ステップＳ４９で、これを発光ダイオードＯＦＦにより運転者に教示する。
なお、中立位置への操舵完了と判断し、支援状態をクリアした際に、駐車支援状態を解除してもよい。

実施の形態１によれば、目標駐車区画に後退進入可能な任意の後退開始位置からの駐車が可能となる。これにより、駐車動作に使用できるスペースが限定されている場合でも、目標駐車区画に容易に駐車することができる。
また、移動完了地点において、それ以後の最適操舵角を教示することが可能となる。これにより、運転者は次に操作すべき最適な操舵角を把握でき、駐車操作を容易に行うことができる。
さらに、運転者による操舵となることから、従来のパワーステアリング構成で対応が可能であり、コストアップを伴わず実現することができる。
また、目標駐車区画に駐車完了と判断した場合には、駐車支援状態を解除することで、駐車完了後に運転者が駐車支援解除の操作を行う煩わしさを排除することができる。

実施の形態２．
実施の形態２は、実施の形態１において、後退開始領域および中立位置操舵地点での操舵角教示を、操舵ブレーキを用いて実現し、操舵ブレーキ状態の発生により、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、またはパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルク発生、またはパワーステアリングのアシスト量を低下させるものである。
実施の形態２を、図７、図８、図９を用いて説明する。

図７は、この発明の実施の形態２による駐車支援装置を示す構成図である。
図７において、１〜８、１０、１１は図１におけるものと同一のものである。操舵アシスト量算出手段１２ａは、操舵角算出手段１１により算出した操舵角に基づき、操舵アシスト量を算出する。操舵アシスト制御手段１２ｂは、操舵アシスト量算出手段１２ａによって算出された操舵アシスト量に基づき、操舵アシストを行い、この操作アシストには操舵ブレーキの発生が含まれる。すなわち、図１の操舵角教示手段１２を操舵ブレーキにより実現している。

図８は、この発明の実施の形態２による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。
図９は、この発明の実施の形態２による駐車支援装置の中立位置操舵地点到達判定処理を示すフローチャートである。

次に、動作について説明する。
実施の形態２の操舵完了判定処理の処理手順の概略について図８を用いて説明する。
ステップＳ５１で、支援状態が後退用操舵角操舵中の場合において、ステップＳ５２で、車両の操舵角θが目標操舵角θＴと一致した時点で操舵完了と判断する。ここで、ステップＳ５３で、操舵ブレーキＯＮとして、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクを発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させる。同時に、ステップＳ５４で、支援状態を操舵後退中に設定し、発光ダイオードにより運転者に教示する。
また、ステップＳ５５で、支援状態が中立位置操舵中の場合において、ステップＳ５６で、車両の操舵角θが中立位置θＣと一致した時点で操舵完了と判断する。ここで、ステップＳ５７で、操舵ブレーキＯＮとして、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクを発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させる。同時に、ステップＳ５８で、支援状態をクリアし、これを発光ダイオードにより運転者に教示する。ステップＳ５９で、操舵ブレーキをＯＦＦにする。

後退用操舵角への操舵が完了した後の中立位置操舵地点到達判定処理を、図９を用いて説明する。
図９では、ステップＳ６１で、支援状態が操舵後退中の場合、ステップＳ６２、ステップＳ６３で、車両の相対位置Ｘ座標および相対位置Ｙ座標を中立位置操舵地点Ｘ座標および中立位置操舵地点Ｙ座標とそれぞれ比較し、相対位置座標が中立位置操舵地点座標と一致した時点で、中立位置操舵地点への移動完了と判断する。
ステップＳ６４で、支援状態を中立位置操舵中に設定して、ステップＳ６５で、これを発光ダイオードにより運転者に教示し、操舵ブレーキＯＦＦとしてパワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルクの発生を解除、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクの発生を解除、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下状態から復帰させる。

実施の形態２によれば、以上のように、操舵角の教示をパワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルク発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させて行う操舵ブレーキを用いて行うことで、従来のパワーステアリングの構成を変更することなく対応できる。
また、運転者は直感的に最適な操舵角を把握することができ、かつ操舵過不足となることも抑制できる。

実施の形態３．
実施の形態２では、操舵角の教示を操舵ブレーキを用いて実現するようにしたが、実施の形態３は、操舵ブレーキを発生している状態時に、所定以上の操舵トルクを検出した場合に駐車支援状態を解除するようにしたものである。
実施の形態３を、図１０、図１１、図１２を用いて説明する。

図１０は、この発明の実施の形態３による駐車支援装置を示す構成図である。
図１０において、１〜８、１０〜１２は図１におけるものと同一のものである。操舵トルク検出手段１３は、操舵トルクを検出する。駐車支援解除判定手段１４は、駐車支援解除を判定する。
なお、実施の形態３においては、操舵トルク検出手段１３として操舵トルクセンサを仮定するが、これに限定せず、他を用いても構わない。

図１１は、この発明の実施の形態３による駐車支援装置の処理を示すフローチャートである。
図１２は、この発明の実施の形態３による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。

次に、動作について説明する。
実施の形態３による駐車支援装置の処理手順の概略を図１１を用いて説明する。
図１１で、ステップＳ１〜ステップＳ６は、図２におけるものと同一の処理である。図１１では、ステップＳ６の処理についで、ステップＳ７の操舵ブレーキ発生状態の解除を判定する駐車支援解除判定処理を設けている。
この駐車支援解除判定処理は、図１２に示されるとおりである。
図１２のステップＳ７１で、操舵トルクセンサからの操舵トルクデータに基づき、閾値ＦＴＨ（所定の操舵トルク）より大きな操舵トルクを検出した場合に、ステップＳ７２で、支援状態をクリアとし、駐車支援を解除する。
なお、本実施の形態３においては、操舵トルクに基づき、駐車支援解除の判定を行うこととしたが、操舵角が所定の操舵角となった場合に駐車支援を解除するように構成してもよい。

実施の形態３によれば、以上のように、操舵ブレーキ発生状態時に所定以上のトルクを検出した場合、ないし所定の操舵角となったことを検出した場合には、駐車支援状態を解除することで、たとえば障害物に衝突しそうになった場合の運転者の咄嗟の操舵に対しても、即通常のパワーステアリングアシスト状態に復帰することができ、運転者の危険回避行動を妨げない制御とすることができる。

実施の形態４．
実施の形態３では、操舵ブレーキを発生している状態時に所定以上の操舵トルクを検出した場合に駐車支援状態を解除することとしているが、実施の形態４は、操舵ブレーキを解除するのみとした。
実施の形態４について、図１３を用いて説明する。

図１３は、この発明の実施の形態４による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。

図１３では、ステップＳ８１で、操舵トルクセンサからの操舵トルクデータに基づき、閾値ＦＴＨ（所定の操舵トルク）より大きな操舵トルクを検出した場合に、ステップＳ８２で、操舵ブレーキ発生状態を解除する。
なお、本実施の形態４においては、操舵トルクに基づき操舵ブレーキ発生状態解除の判定を行うこととしたが、操舵角が所定の操舵角となった場合に操舵ブレーキ発生状態を解除するように構成してもよい。

実施の形態４によれば、以上のように、操舵ブレーキ発生状態時に所定以上のトルクを検出した場合、ないし所定の操舵角となったことを検出した場合には操舵ブレーキ発生状態を解除することで、たとえば障害物に衝突しそうになった場合の運転者の咄嗟の操舵に対しても、即通常のパワーステアリングアシスト状態に復帰することができ、運転者の危険回避行動を妨げない制御とすることができ、かつ以後の駐車支援の継続も可能となる。

実施の形態５．
実施の形態２では、操舵角の教示を操舵ブレーキを用いて実現することとしているが、実施の形態５は、操舵ブレーキを発生している状態で、所定時間が経過した場合に操舵ブレーキ発生状態を解除するようにしたものである。
実施の形態５を、図１４、図１５を用いて説明する。

図１４は、この発明の実施の形態５による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。
図１５は、この発明の実施の形態５による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。

図１４を用いて、実施の形態５の操舵完了判定処理について説明する。
図１４では、ステップＳ９１で、操舵角教示時間のカウントを行う。ステップＳ９２で、支援状態が後退用操舵角操舵中の場合において、ステップＳ９３で、車両の操舵角θが目標操舵角θＴと一致した時点で、操舵完了と判断し、ステップＳ９４で、操舵ブレーキをＯＮとするとともに、ステップＳ９５で、操舵角教示時間をリセットする。同時に、ステップＳ９６で、支援状態を操舵後退中に設定し、発光ダイオードにより運転者に教示する。
また、ステップＳ９７で、支援状態が中立位置操舵中の場合において、ステップＳ９８で、車両の操舵角θが中立位置θＣと一致した時点で、操舵完了と判断し、ステップＳ９９で、操舵ブレーキをＯＮとするとともに、ステップＳ１００で、操舵角教示時間をリセットする。同時に、ステップＳ１０１で、支援状態をクリアし、ステップＳ１０２で、これを発光ダイオードにより運転者に教示する。

次に、図１５を用いて、駐車支援解除判定処理について説明する。
図１５のステップＳ１１１で、操舵角教示時間が閾値ＴＴＨ１（所定時間）を超えた場合に、ステップＳ１１２で、操舵ブレーキ発生状態を解除する。

実施の形態５によれば、以上のように、操舵ブレーキ発生状態時に操舵角保持状態が所定時間以上となった場合には、操舵ブレーキ発生状態を解除することで、たとえば障害物に衝突しそうになった場合の運転者の咄嗟の操舵があった場合でも、事前に通常のパワーステアリングアシスト状態に復帰させておくことも可能であり、運転者の危険回避行動を妨げない制御とすることができる。

実施の形態６．
実施の形態６は、実施の形態１で、自車両の移動距離が所定距離以上となった場合に駐車支援状態を解除するようにしたものである。
実施の形態６を、図１６、図１７、図１８を用いて説明する。

図１６は、この発明の実施の形態６による駐車支援装置を示す構成図である。
図１６において、１〜８、１０〜１２は図１におけるものと同一のものである。移動距離算出手段４ａは、車輪速検出手段２の出力に基づき、車両の移動距離を算出する。駐車支援解除判定手段１４は、移動距離算出手段４ａによって算出された車両の移動距離に基づき、駐車支援解除を判定する。
なお、実施の形態６においては、車輪速検出手段２の出力に基づき移動距離を算出しているが、車両の移動距離を計算できるものであれば、これに限定しない。

図１７は、この発明の実施の形態６による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである
図１８は、この発明の実施の形態６による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。

次に、実施の形態６の駐車支援起点特定処理について、図１７を用いて説明する。
図１７では、ステップＳ１２１で、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの状態から駐車支援開始要求有りと判断された場合、ステップＳ１２２で、支援状態を後退開始領域移動中に設定して、これを発光ダイオードにより運転者に教示するとともに、ステップＳ１２３、Ｓ１２４で、車両の相対位置情報をリセットし、かつステップＳ１２５で、車両の移動距離をリセットする。

次に、実施の形態６の駐車支援解除判定処理について、図１８を用いて説明する。
図１８では、ステップＳ１３１で、移動距離が閾値ＬＴＨ（所定距離）を超えた場合に、ステップＳ１３２で、支援状態クリアとして、駐車支援状態を解除する。
なお、解除条件とする移動距離は、車両の前進動作および後退動作を合わせた距離、ないし前進動作の距離としてもよい。

実施の形態６によれば、以上のように、自車両の駐車支援起点からの移動距離が所定距離を超えた場合には、駐車支援状態を解除することで、たとえば運転者が駐車支援による教示から外れた操作を行い、駐車支援装置の支援可能領域から逸脱した場合や、あるいは意図せず駐車支援状態となった場合においても、制御を解除することができる。

実施の形態７．
実施の形態７は、実施の形態１で、自車両の相対位置が目標駐車区画を中心とした所定半径外となった場合に駐車支援状態を解除するようにしたものである。
実施の形態７について、図１９を用いて説明する。

図１９は、この発明の実施の形態７による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。
実施の形態７の駐車支援解除判定処理について、図１９を用いて説明する。
図１９では、ステップＳ１４１で、車両の相対位置が、目標駐車区画を中心とする半径ＲＴＨ外となった場合に、ステップＳ１４２で、支援状態クリアとして駐車支援状態を解除する。

実施の形態７によれば、以上のように、自車両の駐車支援起点を基準とした相対位置が、目標駐車区画を中心とした所定半径外となった場合に駐車支援状態を解除することで、たとえば運転者が駐車支援による教示から外れた操作を行い、駐車支援装置の支援可能領域から逸脱した場合に、制御を解除することができる。

実施の形態８．
実施の形態８は、実施の形態１で、駐車支援開始から所定時間が経過した場合に駐車支援状態を解除するようにしたものである。
実施の形態８を、図２０、図２１を用いて説明する。
図２０は、この発明の実施の形態８による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである。
図２１は、この発明の実施の形態８による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。

実施の形態８の駐車支援起点特定処理について、図２０を用いて説明する。
ステップＳ１５１で、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの状態から駐車支援開始要求有りと判断された場合、ステップＳ１５２で、支援状態を後退開始領域移動中に設定してこれを発光ダイオードにより運転者に教示するとともに、ステップＳ１５３、Ｓ１５４で、車両の相対位置情報をリセットし、かつステップＳ１５５で、駐車支援開始後経過時間をリセットする。

次いで、実施の形態８の駐車支援解除判定処理について、図２１を用いて説明する。
ステップＳ１６１で、支援状態がクリア状態でない場合、ステップＳ１６２で、駐車支援開始後経過時間のカウントを行う。ステップＳ１６３で、駐車支援開始後経過時間が閾値ＴＴＨ２（所定時間）を超えた場合に、ステップＳ１６４で、支援状態クリアとして駐車支援状態を解除する。

実施の形態８によれば、以上のように、駐車支援を開始してから所定時間経過した場合には駐車支援状態を解除することで、たとえば運転者が駐車支援による教示から外れた操作を行い、駐車支援装置の支援可能領域から逸脱した場合や、あるいは意図せず駐車支援状態となった場合においても、駐車支援を解除することができる。

実施の形態９．
以下、図を参照して実施の形態９について説明する。
図２２は、この発明の実施の形態９による駐車支援装置を示す構成図である。
図２２において、１〜５、８、１０は図１におけるものと同一のものである。後退開始位置到達判定手段１５は、目標駐車区画に進入可能な後退開始位置への車両の到達を相対位置算出手段の出力に基づき判定する。操舵アシスト量算出手段１６は、駐車支援起点特定手段５と、後退開始位置到達判定手段１５と、中立位置操舵地点到達判定手段８の出力を基にして、出力に応じた操舵アシスト量を算出する。操舵アシスト制御手段１７は、操舵アシスト量算出手段１６によって算出された操舵アシスト量に基づき操舵アシストを行う。

図２３は、この発明の実施の形態９による駐車支援装置の処理を示すフローチャートである。
図２４は、この発明の実施の形態９による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである。
図２５は、この発明の実施の形態９による駐車支援装置の後退開始位置到達判定処理を示すフローチャートである。
図２６は、この発明の実施の形態９による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。
図２７は、この発明の実施の形態９による駐車支援装置の中立位置操舵地点到達判定処理を示すフローチャートである。

次に、動作について説明する。
まず、実施の形態９の駐車支援装置の処理を図２３を用いて説明する。
図２３のステップＳ１の入力処理では、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの入力状態、および車輪速検出手段２の車輪速センサからの車輪速データ、および操舵角検出手段３の操舵角センサからの操舵角データを取得する。ステップＳ２の相対位置算出処理では、車輪速データおよび操舵角データから、車両の相対位置を算出する。

ステップＳ１の入力処理で、駐車支援開始要求スイッチの入力状態を取得した後に、ステップＳ３の駐車支援起点特定処理へと進む。この駐車支援起点特定処理については図２４を用いて後述する。
次に、ステップＳ３で、駐車支援の起点を特定した後に、ステップＳ６の操舵完了判定処理へと進む。この操舵完了判定処理は、図２６を用いて後述する。
ステップＳ３で、操舵中とした前進用操舵角の操舵が完了した後に、ステップＳ８の後退開始位置到達判定処理へと進む。この後退開始位置到達判定処理は、図２５を用いて後述する。ステップＳ８で、後退開始位置への到達を判定した後、ステップＳ６の操舵完了判定処理へと進む。ステップＳ８で、操舵中とした後退用操舵角への操舵が完了した後、ステップＳ５の中立位置操舵地点到達判定処理へと進む。この中立位置操舵地点到達判定処理は、図２７を用いて後述する。ステップＳ５で、中立位置操舵地点への到達を判定した後、ステップＳ６の操舵完了判定処理へと進む。

次に、駐車支援起点特定処理について、図２４を用いて説明する。
ステップＳ１７１で、駐車支援開始要求検出手段１の検出スイッチの状態から駐車支援開始要求有りと判断された場合、ステップＳ１７２で、支援状態を前進用操舵角操舵中に設定して、これを発光ダイオードにより運転者に教示するとともに、ステップＳ１７３、Ｓ１７４で、車両の相対位置情報をリセットする。

図２４で駐車支援の起点を特定した後に、図２６の操舵完了判定処理へと進む。
次に、操舵完了判定処理について、図２６を用いて説明する。
ステップＳ１９１で、支援状態が前進用操舵角操舵中の場合において、ステップＳ１９２で、車両の操舵角θが目標操舵角θＴ１と一致した時点で、操舵完了と判断する。ここで、ステップＳ１９３で、操舵ブレーキＯＮとして、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクを発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させる。同時に、ステップＳ１９４で、支援状態を操舵前進中に設定し、発光ダイオードにより運転者に教示する。

ステップＳ１９４で、操舵前進中とした前進用操舵角の操舵が完了した後に、図２５の後退開始位置到達判定処理へと進む。
次に、後退開始位置到達判定処理について、図２５を用いて説明する。
ステップＳ１８１で、支援状態が操舵前進中の場合、ステップ１８２、Ｓ１８３で、車両の相対位置Ｘ座標および相対位置Ｙ座標を後退開始位置Ｘ座標および後退開始位置Ｙ座標とそれぞれ比較し、相対位置座標が後退開始位置座標と一致した時点で、後退開始位置への移動完了と判断する。後退開始位置への移動完了と判定した場合、ステップＳ１８４で、支援状態を後退用操舵角操舵中に設定して、これを発光ダイオードにより運転者に教示する。

図２５の後退開始位置到達判定処理にて、後退開始位置への到達を判定した後、図２６の操舵完了判定処理へと進む。
次に、この場合の操舵完了判定処理について、図２６を用いて説明する。
ステップＳ１９５で、支援状態が後退用操舵角操舵中の場合において、ステップＳ１９６で、車両の操舵角θが目標操舵角θＴ２と一致した時点で、操舵完了と判断する。ここで、ステップＳ１９７で、操舵ブレーキＯＮとして、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクを発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させる。同時に、ステップＳ１９８で、支援状態を操舵後退中に設定し、発光ダイオードにより運転者に教示する。

図２６のステップＳ１９８で操舵後退中とした後退用操舵角への操舵が完了した後、図２７の中立位置操舵地点到達判定処理へと進む。
次に、中立位置操舵地点到達判定処理について、図２７を用いて説明する。
ステップＳ２１１で、支援状態が操舵後退中の場合、ステップＳ２１２、Ｓ２１３で、車両の相対位置Ｘ座標および相対位置Ｙ座標を、中立位置操舵地点Ｘ座標および中立位置操舵地点Ｙ座標とそれぞれ比較し、相対位置座標が中立位置操舵地点座標と一致した時点で、中立位置操舵地点への移動完了と判断する。ステップＳ２１４で、支援状態を中立位置操舵中に設定して、これを発光ダイオードにより運転者に教示し、ステップＳ２１５で、操舵ブレーキＯＦＦとして、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルクの発生を解除、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクの発生を解除、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下状態から復帰させる。

図２７の中立位置操舵地点到達判定処理で、中立位置操舵地点への到達を判定した後、図２６の操舵完了判定処理へと進む。この場合の操舵完了判定処理について、図２６を用いて説明する。
ステップＳ１９９で、支援状態が中立位置操舵中の場合において、ステップＳ２００で、車両の操舵角θが中立位置θＣと一致した時点で、操舵完了と判断する。ここで、ステップＳ２０１で、操舵ブレーキＯＮとして、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルクを発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させる。同時に、ステップＳ２０２で、支援状態をクリアし、これを発光ダイオードにより運転者に教示する。ステップＳ２０３で、操舵ブレーキをＯＦＦにする。

実施の形態９によれば、以上のようにすることで、駐車支援起点および後退開始位置および中立位置操舵地点において、それ以後の最適操舵角を教示することが可能となる。これにより、運転者は、目標駐車区画に駐車するための最適な操舵角を把握でき、駐車操作を容易に行うことができる。
また、操舵角の教示をパワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、ないしパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルク発生、ないしパワーステアリングのアシスト量を低下させて行う操舵ブレーキで行うことで、運転者は直感的に最適な操舵角を把握することができ、かつ操舵過不足となることも抑制できる。
また、運転者による操舵となることから、従来のパワーステアリング構成でも対応が可能であり、コストアップを伴わず実現することができる。

この発明の実施の形態１による駐車支援装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態１による駐車支援装置の処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による駐車支援装置の後退開始領域到達判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による駐車支援装置の中立位置操舵地点到達判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による駐車支援装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態２による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による駐車支援装置の中立位置操舵地点到達判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３による駐車支援装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態３による駐車支援装置の処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態４による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態５による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態５による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態６による駐車支援装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態６による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである この発明の実施の形態６による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態７による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態８による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態８による駐車支援装置の駐車支援解除判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態９による駐車支援装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態９による駐車支援装置の処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態９による駐車支援装置の駐車支援起点特定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態９による駐車支援装置の後退開始位置到達判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態９による駐車支援装置の操舵完了判定処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態９による駐車支援装置の中立位置操舵地点到達判定処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 駐車支援開始要求検出手段
２ 車輪速検出手段
３ 操舵角検出手段
４ 相対位置算出手段
４ａ 移動距離算出手段
５ 駐車支援起点特定手段
６ 後退開始領域算出手段
７ 後退開始領域到達判定手段
８ 中立位置操舵地点到達判定手段
１０ 駐車支援状態教示手段
１１ 操舵角算出手段
１２ 操舵角教示手段
１２ａ 操舵アシスト量算出手段
１２ｂ 操舵アシスト制御手段
１３ 操舵トルク検出手段
１４ 駐車支援解除判定手段
１５ 後退開始位置到達判定手段
１６ 操舵アシスト量算出手段
１７ 操舵アシスト制御手段

Claims (11)

1. 運転者が駐車したい目標駐車区画に自車両を後退進入して駐車するのを支援する駐車支援装置において、
   駐車支援開始要求を検出する駐車支援開始要求検出手段、
   この駐車支援開始要求検出手段によって検出された駐車支援開始要求に基づき、駐車動作開始前に上記自車両のいる位置を駐車支援起点として特定する駐車支援起点特定手段、
   上記自車両の車輪速を検出する車輪速検出手段、
   上記自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段、
   上記車輪速検出手段及び上記操舵角検出手段の出力に基づき、上記駐車支援起点を基準とした上記自車両の相対位置を算出する相対位置算出手段、
   上記駐車支援起点に基づき、上記目標駐車区画に後退進入可能な後退開始領域を算出する後退開始領域算出手段、
   上記相対位置算出手段の出力に基づき、上記後退開始領域への上記自車両の到達を判定する後退開始領域到達判定手段、
   上記相対位置算出手段の出力に基づき、ハンドルを中立位置に操舵する地点である中立位置操舵地点への自車両の到達を判定する中立位置操舵地点到達判定手段、
   上記後退開始領域到達判定手段及び上記中立位置操舵地点到達判定手段の出力に基づき、この出力に応じた最適な操舵角を算出する操舵角算出手段、
   及びこの操舵角算出手段によって算出された最適な操舵角を運転手に教示する操舵角教示手段を備え、
   上記後退開始領域算出手段により算出される上記後退開始領域は、上記駐車支援起点を通る自車両の最小回転半径円と上記目標駐車区画位置を通る自車両の最小回転半径円の交点を算出し、この交点に対して上記目標駐車区画とは反対方向であって、上記２つの最小回転半径円で囲まれる領域とすることを特徴とする駐車支援装置。
2. 上記操舵角算出手段によって算出された操舵角に基づき、操舵アシスト量を算出する操舵アシスト量算出手段、
   及びこの操舵アシスト量算出手段の出力に基づき、操舵アシストを行う操舵アシスト制御手段を備え、
   上記操舵角教示手段を操舵ブレーキで実現し、この操舵ブレーキは、上記操舵アシスト制御手段により制御され、パワーステアリングの操舵指示方向とは逆方向へのトルク発生、またはパワーステアリングの操舵指示方向へのアシスト力を抑制するトルク発生、またはパワーステアリングのアシスト量を低下するように発生されることを特徴とする請求項１記載の駐車支援装置。
3. 運転者のハンドル操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段、及び上記操舵ブレーキを発生している状態で、上記操舵トルク検出手段が所定の操舵トルクを超える操舵トルクを検出した場合、または上記操舵角検出手段が所定の操舵角となったことを検出した場合に、駐車支援が解除されることを特徴とする請求項２記載の駐車支援装置。
4. 運転者のハンドル操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を備え、
   上記操舵ブレーキを発生している状態で、上記操舵トルク検出手段が所定の操舵トルクを超える操舵トルクを検出した場合、または上記操舵角検出手段が所定の操舵角となったことを検出した場合に、上記操舵ブレーキの発生状態が解除されることを特徴とする請求項２記載の駐車支援装置。
5. 上記操舵ブレーキを発生させる上記所定の操舵角の状態が所定時間継続した場合に、上記操舵ブレーキの発生状態が解除されることを特徴とする請求項３または請求項４記載の駐車支援装置。
6. 上記車輪速検出手段の出力に基づき、上記自車両の移動距離を算出する移動距離算出手段を備え、
   上記駐車支援起点からの上記自車両の移動距離が所定距離を超えた場合に、駐車支援が解除されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の駐車支援装置。
7. 上記移動距離算出手段によって算出される移動距離は、上記駐車支援起点からの上記自車両の前進動作および後退動作を合わせた移動距離であることを特徴とする請求項６記載の駐車支援装置。
8. 上記移動距離算出手段によって算出される移動距離は、上記駐車支援起点からの上記自車両の前進動作による移動距離であることを特徴とする請求項６記載の駐車支援装置。
9. 上記相対位置算出手段によって算出される上記自車両の相対位置が、上記目標駐車区画を中心とした所定半径外となった場合に、駐車支援が解除されることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の駐車支援装置。
10. 上記駐車支援開始要求検出手段によって駐車支援開始要求が検出されてから、所定時間が経過した場合に、駐車支援が解除されることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の駐車支援装置。
11. 上記中立位置操舵地点到達判定手段によって自車両が上記中立位置操舵地点に到達したことが判定された場合に、上記最適な操舵角による操舵が完了したとき、駐車支援が解除されることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の駐車支援装置。

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