JPH07315240A - 自動操舵装置の制御装置 - Google Patents
自動操舵装置の制御装置Info
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- JPH07315240A JPH07315240A JP6115468A JP11546894A JPH07315240A JP H07315240 A JPH07315240 A JP H07315240A JP 6115468 A JP6115468 A JP 6115468A JP 11546894 A JP11546894 A JP 11546894A JP H07315240 A JPH07315240 A JP H07315240A
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- steering
- assist
- steering wheel
- angle
- torque
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドライバ優先のアシスト方式において、緊急
時に各種のアシスト方法を用いてドライバの切り遅れや
進みを適切に補償する。 【構成】 車両1のステアリング装置10に操舵制御モ
ータ36とトルク制御モータ38を備えるギヤ比可変機
構25を、ドライバのマニュアル操舵と自動操舵を可能
に設ける。そしてドライバの切り遅れや進みの大きい緊
急時には、画像データ等による目標舵角とドライバのハ
ンドル操舵角の符号と値により、操舵方向アシスト、ハ
ンドル荷重アシストまたは舵角補正アシストのいずれか
のアシスト方法を決定し、トルク制御モータ38により
ハンドル側をトルクアシストし、または操舵制御モータ
36により自動操舵して車線逸脱等を防止する。
時に各種のアシスト方法を用いてドライバの切り遅れや
進みを適切に補償する。 【構成】 車両1のステアリング装置10に操舵制御モ
ータ36とトルク制御モータ38を備えるギヤ比可変機
構25を、ドライバのマニュアル操舵と自動操舵を可能
に設ける。そしてドライバの切り遅れや進みの大きい緊
急時には、画像データ等による目標舵角とドライバのハ
ンドル操舵角の符号と値により、操舵方向アシスト、ハ
ンドル荷重アシストまたは舵角補正アシストのいずれか
のアシスト方法を決定し、トルク制御モータ38により
ハンドル側をトルクアシストし、または操舵制御モータ
36により自動操舵して車線逸脱等を防止する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両の運転
支援システム(ADA)に使用されて電子的に自動操舵
する自動操舵装置の制御装置に関し、詳しくは、ドライ
バのハンドル操作を優先する際のアシスト方法に関す
る。
支援システム(ADA)に使用されて電子的に自動操舵
する自動操舵装置の制御装置に関し、詳しくは、ドライ
バのハンドル操作を優先する際のアシスト方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、車両の安全性を飛躍的に向上する
対策として、エアバック等の衝突被害軽減技術に対し
て、衝突しないための技術、即ち運転操作系を積極的に
アシストして安全側に自動的に制御する総合的な運転支
援システム(ADA、Active Drive Assist system)が
開発されている。このADAシステムは、車両の前後に
装着したカメラを有して道路状況、他の車両、障害物等
の外部環境を三次元的に認識する制御ユニットにより、
ドライバと同等の自律走行能力を持たせ、この自律走行
能力によりブレーキ、スロットル及びステアリングの操
作系の各種装置を自動的に適正に操作するように構成さ
れる。そしてADAシステムが目指す機能として、衝突
防止機能と限定自動走行機能が考えられている。衝突防
止機能は、運転操作の誤り等で衝突の可能性がある場合
に自動ブレーキ作動したり、自動操舵により障害物回避
したり、あるいは横風の際にハンドル修正し、車線逸脱
防止を行うものである。限定自動走行機能は、ドライバ
に代わり自動で前走車との安全車間距離を保持するもの
である。
対策として、エアバック等の衝突被害軽減技術に対し
て、衝突しないための技術、即ち運転操作系を積極的に
アシストして安全側に自動的に制御する総合的な運転支
援システム(ADA、Active Drive Assist system)が
開発されている。このADAシステムは、車両の前後に
装着したカメラを有して道路状況、他の車両、障害物等
の外部環境を三次元的に認識する制御ユニットにより、
ドライバと同等の自律走行能力を持たせ、この自律走行
能力によりブレーキ、スロットル及びステアリングの操
作系の各種装置を自動的に適正に操作するように構成さ
れる。そしてADAシステムが目指す機能として、衝突
防止機能と限定自動走行機能が考えられている。衝突防
止機能は、運転操作の誤り等で衝突の可能性がある場合
に自動ブレーキ作動したり、自動操舵により障害物回避
したり、あるいは横風の際にハンドル修正し、車線逸脱
防止を行うものである。限定自動走行機能は、ドライバ
に代わり自動で前走車との安全車間距離を保持するもの
である。
【0003】上記ADAシステムについて更に具体的に
説明すると、例えば本件出願人による特開平4−653
47号の出願で示すように、車両に装着した複数のカメ
ラにより前方風景や交通環境をとらえ、その画像を小領
域に分割して各々について三角測量法で距離を算出し
て、画面全体が三次元の距離分布の画像を得る。そして
距離画像から車線、前方車、障害物等を分離して検出す
る。車線からは左右の白線、道路形状等を認識する。前
方車や障害物に対しては、物体が何であるか、障害物と
の相対的な距離や速度等を認識して、種々の画像データ
を得る。
説明すると、例えば本件出願人による特開平4−653
47号の出願で示すように、車両に装着した複数のカメ
ラにより前方風景や交通環境をとらえ、その画像を小領
域に分割して各々について三角測量法で距離を算出し
て、画面全体が三次元の距離分布の画像を得る。そして
距離画像から車線、前方車、障害物等を分離して検出す
る。車線からは左右の白線、道路形状等を認識する。前
方車や障害物に対しては、物体が何であるか、障害物と
の相対的な距離や速度等を認識して、種々の画像データ
を得る。
【0004】また上述の画像データを利用して自動操舵
するシステムとして、特開平4−356273号公報で
示すように、ステアリング装置の操舵系に操舵制御モー
タやトルク制御モータを備えたプラネタリギヤ式のギヤ
比可変機構を設ける。そして操舵制御モータとトルク制
御モータの一方または両方を制御し、且つギヤ比可変機
構を作動して、マニュアル操舵と自動操舵を可能にす
る。また自動操舵モードでは、2つのモータの制御装置
により種々の形態でドライバに運転支援することが可能
になっている。
するシステムとして、特開平4−356273号公報で
示すように、ステアリング装置の操舵系に操舵制御モー
タやトルク制御モータを備えたプラネタリギヤ式のギヤ
比可変機構を設ける。そして操舵制御モータとトルク制
御モータの一方または両方を制御し、且つギヤ比可変機
構を作動して、マニュアル操舵と自動操舵を可能にす
る。また自動操舵モードでは、2つのモータの制御装置
により種々の形態でドライバに運転支援することが可能
になっている。
【0005】従って、今後はドライバに対する運転支援
のあり方を具体的に決定して、そのための制御装置を確
立することが要求される。そこで運転支援のあり方とし
ては、あくまでドライバの意志を尊重してハンドル操作
を優先し、勝手に自動操作してドライバの意志と反発し
たり、うるさがられることを避ける。そして車線の逸脱
等の危険を生じると、ドライバが常に適正にハンドル操
作するように促す。またドライバのハンドル操作が不適
正な場合は、そのハンドル操作の適正化を促し、更には
過不足分を補うように自動操舵することが望まれる。
のあり方を具体的に決定して、そのための制御装置を確
立することが要求される。そこで運転支援のあり方とし
ては、あくまでドライバの意志を尊重してハンドル操作
を優先し、勝手に自動操作してドライバの意志と反発し
たり、うるさがられることを避ける。そして車線の逸脱
等の危険を生じると、ドライバが常に適正にハンドル操
作するように促す。またドライバのハンドル操作が不適
正な場合は、そのハンドル操作の適正化を促し、更には
過不足分を補うように自動操舵することが望まれる。
【0006】従来、上記自動操舵装置の制御に関して
は、例えば特開平4−300781号公報の先行技術が
ある。この先行技術において、外界認識手段により外界
を認識し、この認識結果の画像データに基づいて走行系
路を認識し、走行系路に対する車両位置のずれ量を算出
し、このずれ量とステアリング操作状態に基づいて自動
操舵アクチュエータを制御して車両の操舵を制御するこ
とが示されている。
は、例えば特開平4−300781号公報の先行技術が
ある。この先行技術において、外界認識手段により外界
を認識し、この認識結果の画像データに基づいて走行系
路を認識し、走行系路に対する車両位置のずれ量を算出
し、このずれ量とステアリング操作状態に基づいて自動
操舵アクチュエータを制御して車両の操舵を制御するこ
とが示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、画像データに基づく走行系路と自
車両の姿勢とのずれ量により、常に車両を自動的に操舵
して、ドライバのハンドル操作の不備を機械的に補正す
る制御装置であるから、ドライバ自身に適正に操作する
ように促し、あくまでドライバのハンドル操作を優先し
た運転支援を行うことができない問題がある。
術のものにあっては、画像データに基づく走行系路と自
車両の姿勢とのずれ量により、常に車両を自動的に操舵
して、ドライバのハンドル操作の不備を機械的に補正す
る制御装置であるから、ドライバ自身に適正に操作する
ように促し、あくまでドライバのハンドル操作を優先し
た運転支援を行うことができない問題がある。
【0008】本発明は、このような点に鑑み、ドライバ
優先のアシスト方式において、緊急時に各種のアシスト
方法を用いてドライバの切り遅れや進みを適切に補償す
ることを目的とする。
優先のアシスト方式において、緊急時に各種のアシスト
方法を用いてドライバの切り遅れや進みを適切に補償す
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、図1のクレーム対応図に示すように、車両の
ステアリング装置10の2分割したステアリング軸20
にギヤ比可変機構25がバイパスして連設され、このギ
ヤ比可変機構25に操舵制御モータ36がドライバのマ
ニュアル操舵と自動操舵を可能に設けられ、ステアリン
グ軸20にトルク制御モータ38がハンドル側のトルク
制御を可能に設けられる自動操舵装置を前提とする。そ
して画像データ、タイヤ転舵角、車速により目標舵角を
設定する目標舵角設定手段50と、目標舵角の符号に基
づく操舵方向アシスト、目標舵角とハンドル操舵角の符
号及び両舵角の大きさに基づくハンドル荷重アシスト、
または目標舵角とハンドル操舵角の絶対値の大きさに基
づく舵角補正アシストのアシスト方法を決定するアシス
ト方法決定手段51と、目標舵角とハンドル操舵角を比
較して定常または緊急を判断する緊急判定手段52と、
定常時にはギヤ比可変機構の所定のギヤを固定する操舵
信号を定め、緊急時にはアシスト方法に基づいて操舵信
号を定めて、これら操舵信号を操舵制御モータ36に出
力する操舵アシスト手段53と、定常時にはハンドル側
をフリーにするトルク信号を定め、緊急時にはアシスト
方法に基づいてトルク信号を定めて、これらトルク信号
をトルク制御モータ38に出力するトルクアシスト手段
54とを備えることを特徴とする。
本発明は、図1のクレーム対応図に示すように、車両の
ステアリング装置10の2分割したステアリング軸20
にギヤ比可変機構25がバイパスして連設され、このギ
ヤ比可変機構25に操舵制御モータ36がドライバのマ
ニュアル操舵と自動操舵を可能に設けられ、ステアリン
グ軸20にトルク制御モータ38がハンドル側のトルク
制御を可能に設けられる自動操舵装置を前提とする。そ
して画像データ、タイヤ転舵角、車速により目標舵角を
設定する目標舵角設定手段50と、目標舵角の符号に基
づく操舵方向アシスト、目標舵角とハンドル操舵角の符
号及び両舵角の大きさに基づくハンドル荷重アシスト、
または目標舵角とハンドル操舵角の絶対値の大きさに基
づく舵角補正アシストのアシスト方法を決定するアシス
ト方法決定手段51と、目標舵角とハンドル操舵角を比
較して定常または緊急を判断する緊急判定手段52と、
定常時にはギヤ比可変機構の所定のギヤを固定する操舵
信号を定め、緊急時にはアシスト方法に基づいて操舵信
号を定めて、これら操舵信号を操舵制御モータ36に出
力する操舵アシスト手段53と、定常時にはハンドル側
をフリーにするトルク信号を定め、緊急時にはアシスト
方法に基づいてトルク信号を定めて、これらトルク信号
をトルク制御モータ38に出力するトルクアシスト手段
54とを備えることを特徴とする。
【0010】この発明において、ステアリング装置10
のギヤ比可変機構25に操舵制御モータ36がドライバ
のマニュアル操舵と自動操舵を可能に設けられ、ステア
リング軸20にトルク制御モータ38が設けられるもの
であれば、いずれの構成にも適応できる。操舵信号とト
ルク信号は、実際にはその信号に応じた所定の電流に変
換して操舵制御モータ36、トルク制御モータ38に供
給される。
のギヤ比可変機構25に操舵制御モータ36がドライバ
のマニュアル操舵と自動操舵を可能に設けられ、ステア
リング軸20にトルク制御モータ38が設けられるもの
であれば、いずれの構成にも適応できる。操舵信号とト
ルク信号は、実際にはその信号に応じた所定の電流に変
換して操舵制御モータ36、トルク制御モータ38に供
給される。
【0011】
【作用】上記構成による本発明では、車両走行時に、目
標舵角設定手段50で画像データ、タイヤ側転舵角、車
速により目標舵角が設定され、緊急判定手段52で目標
舵角とハンドル操舵角を比較して、定常または緊急が判
断される。そしてドライバの切り遅れや進みの小さい定
常時には、操舵アシスト手段53の操舵信号で操舵制御
モータ36によりギヤ比可変機構25の所定のギヤが固
定される。またトルクアシスト手段54のトルク信号で
トルク制御モータ38によりハンドル側がフリーにな
り、このためドライバがハンドル9を操作すると、ギヤ
比可変機構25の作動でステアリング装置10のタイヤ
側が転舵して、ドライバ優先のマニュアル操舵に保持さ
れる。
標舵角設定手段50で画像データ、タイヤ側転舵角、車
速により目標舵角が設定され、緊急判定手段52で目標
舵角とハンドル操舵角を比較して、定常または緊急が判
断される。そしてドライバの切り遅れや進みの小さい定
常時には、操舵アシスト手段53の操舵信号で操舵制御
モータ36によりギヤ比可変機構25の所定のギヤが固
定される。またトルクアシスト手段54のトルク信号で
トルク制御モータ38によりハンドル側がフリーにな
り、このためドライバがハンドル9を操作すると、ギヤ
比可変機構25の作動でステアリング装置10のタイヤ
側が転舵して、ドライバ優先のマニュアル操舵に保持さ
れる。
【0012】また道路状況の急変等でドライバの切り遅
れや進みが増した緊急時には、アシスト方法決定手段5
1で走行状態、舵角のずれ状態等によりアシスト方法が
決定される。そこで操舵方向アシストの場合は、目標舵
角の符号により適正なハンドル操舵方向を判断して、ト
ルク制御モータ38によりその操舵方向ではハンドルが
軽く、逆方向ではハンドルが重くなるようにトルクアシ
ストされる。ハンドル荷重アシストの場合は、目標舵角
とハンドル操舵角の符号及び両舵角の大きさによりハン
ドル操作状態を判断して、トルク制御モータ38により
切り進みではハンドルが重く、切り遅れではハンドルが
軽くなるようにトルクアシストされる。
れや進みが増した緊急時には、アシスト方法決定手段5
1で走行状態、舵角のずれ状態等によりアシスト方法が
決定される。そこで操舵方向アシストの場合は、目標舵
角の符号により適正なハンドル操舵方向を判断して、ト
ルク制御モータ38によりその操舵方向ではハンドルが
軽く、逆方向ではハンドルが重くなるようにトルクアシ
ストされる。ハンドル荷重アシストの場合は、目標舵角
とハンドル操舵角の符号及び両舵角の大きさによりハン
ドル操作状態を判断して、トルク制御モータ38により
切り進みではハンドルが重く、切り遅れではハンドルが
軽くなるようにトルクアシストされる。
【0013】更に、舵角補正アシストの場合は、目標舵
角とハンドル操舵角の絶対値の大きさにより操舵状態を
判断して、操舵制御モータ36を両舵角の偏差に応じて
作動し、且つトルク制御モータ38によりハンドル固定
する。このため操舵制御モータ36とギヤ比可変機構2
5の作動によりタイヤ側が自動操舵して切り増しまたは
切り戻すように補正され、こうしていずれの場合も車線
逸脱等が回避される。
角とハンドル操舵角の絶対値の大きさにより操舵状態を
判断して、操舵制御モータ36を両舵角の偏差に応じて
作動し、且つトルク制御モータ38によりハンドル固定
する。このため操舵制御モータ36とギヤ比可変機構2
5の作動によりタイヤ側が自動操舵して切り増しまたは
切り戻すように補正され、こうしていずれの場合も車線
逸脱等が回避される。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図2において、ADAシステムの概略について説
明する。先ず、車両1のエンジン2のスロットル弁3に
は電気信号で開閉するアクチュエータ11が設けられ、
ブレーキペダル4の操作で前輪5と後輪6のホイールシ
リンダ7にブレーキ圧を発生して制動するブレーキ装置
8には電気信号でブレーキ圧を加減圧する自動ブレーキ
油圧ユニット12が設けられる。また車両1の例えば左
右前方には車両前方の所定の範囲を撮像するCCDカメ
ラ13が配置され、ハンドル9を有するステアリング装
置10に電気信号で操舵する自動操舵パワーユニット1
4が設けられる。
する。図2において、ADAシステムの概略について説
明する。先ず、車両1のエンジン2のスロットル弁3に
は電気信号で開閉するアクチュエータ11が設けられ、
ブレーキペダル4の操作で前輪5と後輪6のホイールシ
リンダ7にブレーキ圧を発生して制動するブレーキ装置
8には電気信号でブレーキ圧を加減圧する自動ブレーキ
油圧ユニット12が設けられる。また車両1の例えば左
右前方には車両前方の所定の範囲を撮像するCCDカメ
ラ13が配置され、ハンドル9を有するステアリング装
置10に電気信号で操舵する自動操舵パワーユニット1
4が設けられる。
【0015】制御系として、CCDカメラ13の撮像信
号が入力する画像認識制御ユニット15を有し、撮像信
号に基づき三角測量法で距離を算出して、画面全体が三
次元の距離分布の画像を得る。そして距離画像から車
線、前方車、障害物等を分離して検出し、車線からは左
右の白線、道路形状等を認識する。前方車や障害物に対
しては、物体が何であるか、障害物との相対的な距離や
速度等を認識して、種々の画像データを得る。この画像
データは車間距離制御ユニット16と自動操舵制御ユニ
ット17に入力する。
号が入力する画像認識制御ユニット15を有し、撮像信
号に基づき三角測量法で距離を算出して、画面全体が三
次元の距離分布の画像を得る。そして距離画像から車
線、前方車、障害物等を分離して検出し、車線からは左
右の白線、道路形状等を認識する。前方車や障害物に対
しては、物体が何であるか、障害物との相対的な距離や
速度等を認識して、種々の画像データを得る。この画像
データは車間距離制御ユニット16と自動操舵制御ユニ
ット17に入力する。
【0016】車間距離制御ユニット16は、画像データ
と他の種々のセンサ信号により先行車や道路の障害物に
対して安全な距離を保つように加減速度を演算し、この
加減速度に基づく適正なスロットル開度のスロットル信
号をアクチュエータ11に出力してスロットル制御す
る。また加減速度に基づく適正なブレーキ圧のブレーキ
信号を自動ブレーキ油圧ユニット12に出力してブレー
キ制御する。そしてドライバのブレーキ操作等が不充分
な場合でも、安全車間を保ち、衝突を未然に防止して安
全に走行することを可能にする。
と他の種々のセンサ信号により先行車や道路の障害物に
対して安全な距離を保つように加減速度を演算し、この
加減速度に基づく適正なスロットル開度のスロットル信
号をアクチュエータ11に出力してスロットル制御す
る。また加減速度に基づく適正なブレーキ圧のブレーキ
信号を自動ブレーキ油圧ユニット12に出力してブレー
キ制御する。そしてドライバのブレーキ操作等が不充分
な場合でも、安全車間を保ち、衝突を未然に防止して安
全に走行することを可能にする。
【0017】図3において自動操舵パワーユニット14
の構成について説明する。先ず、ステアリング装置10
のステアリング軸20が入力軸21と出力軸22に2分
割され、入力軸21の端部にハンドル9が設けられ、出
力軸22は油圧パワーステアリング機構23を介して前
輪5に連結され、両軸21,22の間にギヤ比可変機構
25がバイパスして連結される。ギヤ比可変機構25
は、入、出力軸21,22とこれらに平行配置されるモ
ータ軸24に、2組のギヤ26,27と1組のプラネタ
リギヤ30を組合せて構成される。
の構成について説明する。先ず、ステアリング装置10
のステアリング軸20が入力軸21と出力軸22に2分
割され、入力軸21の端部にハンドル9が設けられ、出
力軸22は油圧パワーステアリング機構23を介して前
輪5に連結され、両軸21,22の間にギヤ比可変機構
25がバイパスして連結される。ギヤ比可変機構25
は、入、出力軸21,22とこれらに平行配置されるモ
ータ軸24に、2組のギヤ26,27と1組のプラネタ
リギヤ30を組合せて構成される。
【0018】即ち、第1のギヤ26は小径のドライブギ
ヤ26aが入力軸21に一体結合され、大径のドリブン
ギヤ26bがモータ軸24に回転可能に設けられる。第
2のギヤ27は大径のドライブギヤ27aがモータ軸2
4に回転可能に設けられ、小径のドリブンギヤ27bが
出力軸22に一体結合される。プラネタリギヤ30はサ
ンギヤ31がモータ軸24に一体結合され、リングギヤ
32が第2のギヤ27のドライブギヤ27aの内側に形
成され、サンギヤ31とリングギヤ32に噛合うピニオ
ン33が第1のギヤ26のドリブンギヤ26bと一体的
なキャリア34で支持される。そしてモータ軸24の一
端に可逆回転可能なウォームギヤ35を介して操舵制御
モータ36が連結され、入力軸21に同様なウォームギ
ヤ37を介してトルク制御モータ38が連結される。ま
た入力軸21と出力軸22の間には、タイヤが縁石等に
衝突して大きい操舵トルクが入力し、両軸21,22が
所定の角度以上回転した場合に直結するストッパ39が
設けられる。
ヤ26aが入力軸21に一体結合され、大径のドリブン
ギヤ26bがモータ軸24に回転可能に設けられる。第
2のギヤ27は大径のドライブギヤ27aがモータ軸2
4に回転可能に設けられ、小径のドリブンギヤ27bが
出力軸22に一体結合される。プラネタリギヤ30はサ
ンギヤ31がモータ軸24に一体結合され、リングギヤ
32が第2のギヤ27のドライブギヤ27aの内側に形
成され、サンギヤ31とリングギヤ32に噛合うピニオ
ン33が第1のギヤ26のドリブンギヤ26bと一体的
なキャリア34で支持される。そしてモータ軸24の一
端に可逆回転可能なウォームギヤ35を介して操舵制御
モータ36が連結され、入力軸21に同様なウォームギ
ヤ37を介してトルク制御モータ38が連結される。ま
た入力軸21と出力軸22の間には、タイヤが縁石等に
衝突して大きい操舵トルクが入力し、両軸21,22が
所定の角度以上回転した場合に直結するストッパ39が
設けられる。
【0019】そこでモータ軸24のサンギヤ31が固定
した状態で、ドライバがハンドル9を操舵すると、入力
軸21と第1のギヤ26によりプラネタリギヤ30のキ
ャリア34が回転してピニオン33が遊星回転し、リン
グギヤ32と第2のギヤ27により出力軸22をハンド
ル9と同一方向に回転して転舵する。この場合に、ギヤ
の歯数を選択することにより、入、出力軸22の回転が
略同一にされる。またトルク制御モータ38により入力
軸21を固定して操舵反力を相殺するようにトルクアシ
ストする状態で、操舵制御モータ36によりサンギヤ3
1を回転すると、ピニオン33の自転でリングギヤ32
と第2のギヤ27を介し出力軸22を同一方向に回転し
て電気的に転舵するように構成される。
した状態で、ドライバがハンドル9を操舵すると、入力
軸21と第1のギヤ26によりプラネタリギヤ30のキ
ャリア34が回転してピニオン33が遊星回転し、リン
グギヤ32と第2のギヤ27により出力軸22をハンド
ル9と同一方向に回転して転舵する。この場合に、ギヤ
の歯数を選択することにより、入、出力軸22の回転が
略同一にされる。またトルク制御モータ38により入力
軸21を固定して操舵反力を相殺するようにトルクアシ
ストする状態で、操舵制御モータ36によりサンギヤ3
1を回転すると、ピニオン33の自転でリングギヤ32
と第2のギヤ27を介し出力軸22を同一方向に回転し
て電気的に転舵するように構成される。
【0020】制御系として、入力軸21にはハンドル操
舵角Qhとその角速度ωhを検出する操舵角センサ4
0、操舵トルクThを検出する操舵トルクセンサ41が
設けられ、出力軸22にはタイヤ転舵角Qpとその角速
度ωpを検出する転舵角センサ42が設けられる。また
ギヤ比可変機構25のモータ軸24には位相角Qsを検
出する位相角センサ43が設けられる。自動操舵制御ユ
ニット17は、イグニッションスイッチ46を介してバ
ッテリ47に接続され、イグニッションスイッチ46の
ONでエンジン運転する際に電源がONして起動するよ
うに回路構成される。
舵角Qhとその角速度ωhを検出する操舵角センサ4
0、操舵トルクThを検出する操舵トルクセンサ41が
設けられ、出力軸22にはタイヤ転舵角Qpとその角速
度ωpを検出する転舵角センサ42が設けられる。また
ギヤ比可変機構25のモータ軸24には位相角Qsを検
出する位相角センサ43が設けられる。自動操舵制御ユ
ニット17は、イグニッションスイッチ46を介してバ
ッテリ47に接続され、イグニッションスイッチ46の
ONでエンジン運転する際に電源がONして起動するよ
うに回路構成される。
【0021】これら画像認識制御ユニット15の画像デ
ータ、上記各センサ40〜43の信号、車速センサ44
の車速Vの信号が自動操舵制御ユニット17に入力して
電気的に処理される。そして自動操舵制御ユニット17
から出力する操舵信号がモータ電流Ipに変換して操舵
制御モータ36に供給され、ギヤ比可変機構25のギヤ
31を固定または回転するように作動する。またトルク
信号がモータ電流Isに変換してトルク制御モータ38
に供給され、ハンドル側をフリーまたは所定のトルクを
加えるように作動する。
ータ、上記各センサ40〜43の信号、車速センサ44
の車速Vの信号が自動操舵制御ユニット17に入力して
電気的に処理される。そして自動操舵制御ユニット17
から出力する操舵信号がモータ電流Ipに変換して操舵
制御モータ36に供給され、ギヤ比可変機構25のギヤ
31を固定または回転するように作動する。またトルク
信号がモータ電流Isに変換してトルク制御モータ38
に供給され、ハンドル側をフリーまたは所定のトルクを
加えるように作動する。
【0022】次に、この実施例の作用を、図4ないし図
6のフローチャートを用いて説明する。先ず、ステップ
S1でイグニッションスイッチ46をチェックし、スイ
ッチONのエンジン運転時は、ステップS2へ進んで自
動操舵制御ユニット17の電源をチェックする。このと
き電源がOFFする場合は、ステップS3へ進んで異常
を警報する。この制御ユニット異常時はステアリング制
御不能になるが、ステップS4でロック手段によりギヤ
比可変機構25のモータ軸24を機械的に固定すること
で、強制的にマニュアル操舵モードとなり、ドライバの
ハンドル操作により通常に操舵して車両走行することが
可能となる。
6のフローチャートを用いて説明する。先ず、ステップ
S1でイグニッションスイッチ46をチェックし、スイ
ッチONのエンジン運転時は、ステップS2へ進んで自
動操舵制御ユニット17の電源をチェックする。このと
き電源がOFFする場合は、ステップS3へ進んで異常
を警報する。この制御ユニット異常時はステアリング制
御不能になるが、ステップS4でロック手段によりギヤ
比可変機構25のモータ軸24を機械的に固定すること
で、強制的にマニュアル操舵モードとなり、ドライバの
ハンドル操作により通常に操舵して車両走行することが
可能となる。
【0023】自動操舵制御ユニット17の電源が正常に
ONすると、ステップS2からステップS5へ進み、ハ
ンドル操舵角Qh、タイヤ転舵角Qp、操舵トルクT
h、車速V、CCDカメラによる画像データを読込む。
そしてステップS6でこれら信号と画像データにより走
行状態、道路状況を判断する。即ち、画像上で所定距離
位置を設定し、その所定距離位置の白線等を検出して目
標軌道を設定する。また車速Vとタイヤ転舵角Qpによ
り現在の車両の位置、方向、走行状態のままで所定距離
位置に走行した場合の車両の予測軌道を算出し、これら
目標軌道と予測軌道のずれ幅を算出する。その後ステッ
プS7へ進んで、このずれ幅と比例定数とにより車線逸
脱等を回避する目標舵角Qtを決定する。
ONすると、ステップS2からステップS5へ進み、ハ
ンドル操舵角Qh、タイヤ転舵角Qp、操舵トルクT
h、車速V、CCDカメラによる画像データを読込む。
そしてステップS6でこれら信号と画像データにより走
行状態、道路状況を判断する。即ち、画像上で所定距離
位置を設定し、その所定距離位置の白線等を検出して目
標軌道を設定する。また車速Vとタイヤ転舵角Qpによ
り現在の車両の位置、方向、走行状態のままで所定距離
位置に走行した場合の車両の予測軌道を算出し、これら
目標軌道と予測軌道のずれ幅を算出する。その後ステッ
プS7へ進んで、このずれ幅と比例定数とにより車線逸
脱等を回避する目標舵角Qtを決定する。
【0024】その後ステップS8へ進み、目標舵角Qt
とハンドル操舵角Qhを比較して、その偏差ΔQが定常
範囲A内か否かにより定常または緊急を判断する。そし
てドライバの切り遅れや進みが小さいΔQ<Aの場合は
定常を判断し、ステップS9へ進んで操舵制御モータ3
6の電流Ipがサンギヤ31をロックさせるロック電流
IpLに制御されて、ギヤ比可変機構25のモータ軸2
4とサンギヤ31が固定される。またトルク制御モータ
38の電流Isが零に制御されて、ハンドル9の入力軸
21がフリーになる。
とハンドル操舵角Qhを比較して、その偏差ΔQが定常
範囲A内か否かにより定常または緊急を判断する。そし
てドライバの切り遅れや進みが小さいΔQ<Aの場合は
定常を判断し、ステップS9へ進んで操舵制御モータ3
6の電流Ipがサンギヤ31をロックさせるロック電流
IpLに制御されて、ギヤ比可変機構25のモータ軸2
4とサンギヤ31が固定される。またトルク制御モータ
38の電流Isが零に制御されて、ハンドル9の入力軸
21がフリーになる。
【0025】このためドライバがハンドル9を握って操
舵すると、入力軸21とギヤ比可変機構25の第1と第
2のギヤ26,27、固定したサンギヤ31に対するプ
ラネタリギヤ30の作動で出力軸22が同一方向に回転
する。そして油圧パワーステアリング機構23の作動で
前輪5が白線等に沿って、車線逸脱等を生じないように
転舵される。こうして定常時では、ドライバ優先のマニ
ュアル操舵に保持される。
舵すると、入力軸21とギヤ比可変機構25の第1と第
2のギヤ26,27、固定したサンギヤ31に対するプ
ラネタリギヤ30の作動で出力軸22が同一方向に回転
する。そして油圧パワーステアリング機構23の作動で
前輪5が白線等に沿って、車線逸脱等を生じないように
転舵される。こうして定常時では、ドライバ優先のマニ
ュアル操舵に保持される。
【0026】一方、道路状況の急変等でドライバの切り
遅れや進みが増してΔQ≧Aになると、緊急を判断す
る。この緊急時はステップS8からステップS10へ進
み、走行状態、偏差ΔQの大きさ等により目標舵角Qt
の符号に基づく操舵方向アシスト、目標舵角Qtとハン
ドル操舵角Qhの符号及び両舵角Qt,Qhの大きさに
基づくハンドル荷重アシスト、または目標舵角Qtとハ
ンドル操舵角Qhの絶対値の大きさに基づく舵角補正ア
シストのアシスト方法を決定する。即ち、例えばカーブ
の小さい走行では操舵方向アシストを決定し、カーブの
大きい走行ではハンドル荷重アシストを決定し、偏差Δ
Qの大きい場合は舵角補正アシストを決定する。
遅れや進みが増してΔQ≧Aになると、緊急を判断す
る。この緊急時はステップS8からステップS10へ進
み、走行状態、偏差ΔQの大きさ等により目標舵角Qt
の符号に基づく操舵方向アシスト、目標舵角Qtとハン
ドル操舵角Qhの符号及び両舵角Qt,Qhの大きさに
基づくハンドル荷重アシスト、または目標舵角Qtとハ
ンドル操舵角Qhの絶対値の大きさに基づく舵角補正ア
シストのアシスト方法を決定する。即ち、例えばカーブ
の小さい走行では操舵方向アシストを決定し、カーブの
大きい走行ではハンドル荷重アシストを決定し、偏差Δ
Qの大きい場合は舵角補正アシストを決定する。
【0027】そこで操舵方向アシストの場合は、ステッ
プS10からステップS11へ進み操舵制御モータ36
がサンギヤ31をロックさせるロック電流IpLに制御
されて、サンギヤ固定によりマニュアル操舵モードとな
る。その後ステップS12で目標舵角Qtをチェックし
て、Qt=0のハンドル操作が不要な場合は、ステップ
S13へ進みトルク制御モータ38の電流Isにより零
度付近でハンドル9を重くするようにアシストされ、こ
れによりドライバによる不必要なハンドル操作が防止さ
れる。
プS10からステップS11へ進み操舵制御モータ36
がサンギヤ31をロックさせるロック電流IpLに制御
されて、サンギヤ固定によりマニュアル操舵モードとな
る。その後ステップS12で目標舵角Qtをチェックし
て、Qt=0のハンドル操作が不要な場合は、ステップ
S13へ進みトルク制御モータ38の電流Isにより零
度付近でハンドル9を重くするようにアシストされ、こ
れによりドライバによる不必要なハンドル操作が防止さ
れる。
【0028】Qt≠0ではステップS12からステップ
S14へ進み、目標舵角Qtの符号により適正な操舵方
向をチェックする。そして正の右操舵方向では、ステッ
プS15へ進みトルク制御モータ38の電流Isにより
右操舵方向に若干トルクをかけてハンドル9の右操舵方
向の操舵力を軽くし、逆方向の操舵力を重くするように
アシストされる。そこでドライバは軽い右方向にハンド
ル操作することが促され、ハンドルを逆に切って車線逸
脱等を生じないよう案内される。また符号が負の左操舵
方向では、ステップS14からステップS16へ進み、
今度は逆にハンドル9の左操舵方向の操舵力を軽くし、
逆方向の操舵力を重くするようにアシストされる。そこ
でこの場合も、ドライバが適正にハンドル操作するよう
に促される。
S14へ進み、目標舵角Qtの符号により適正な操舵方
向をチェックする。そして正の右操舵方向では、ステッ
プS15へ進みトルク制御モータ38の電流Isにより
右操舵方向に若干トルクをかけてハンドル9の右操舵方
向の操舵力を軽くし、逆方向の操舵力を重くするように
アシストされる。そこでドライバは軽い右方向にハンド
ル操作することが促され、ハンドルを逆に切って車線逸
脱等を生じないよう案内される。また符号が負の左操舵
方向では、ステップS14からステップS16へ進み、
今度は逆にハンドル9の左操舵方向の操舵力を軽くし、
逆方向の操舵力を重くするようにアシストされる。そこ
でこの場合も、ドライバが適正にハンドル操作するよう
に促される。
【0029】次いで、ハンドル荷重アシストの制御につ
いて説明する。先ず、ステップS10からステップS2
0へ進み、操舵制御モータ36がサンギヤ31をロック
させるロック電流IpLに制御されて、サンギヤ固定に
よりマニュアル操舵モードとなる。その後ステップS2
1で目標舵角Qtとハンドル操舵角Qhの符号と値によ
り、ハンドル9の操舵方向と舵角の状態をチェックす
る。そこで操舵方向が異なっていたり、操舵方向が同じ
でもハンドル操舵角Qhの方が大きくてハンドル切り進
みを判断すると、ステップS22へ進みトルク制御モー
タ38の電流Isによりハンドル9を重くするようにア
シストされ、このためハンドル切り戻しが促される。ま
た操舵方向が同じで目標舵角Qtの方が大きくてハンド
ル切り遅れを判断すると、ステップS21からステップ
S23へ進み逆にハンドル9を軽くするようにアシスト
され、このためハンドル切り増しが促される。
いて説明する。先ず、ステップS10からステップS2
0へ進み、操舵制御モータ36がサンギヤ31をロック
させるロック電流IpLに制御されて、サンギヤ固定に
よりマニュアル操舵モードとなる。その後ステップS2
1で目標舵角Qtとハンドル操舵角Qhの符号と値によ
り、ハンドル9の操舵方向と舵角の状態をチェックす
る。そこで操舵方向が異なっていたり、操舵方向が同じ
でもハンドル操舵角Qhの方が大きくてハンドル切り進
みを判断すると、ステップS22へ進みトルク制御モー
タ38の電流Isによりハンドル9を重くするようにア
シストされ、このためハンドル切り戻しが促される。ま
た操舵方向が同じで目標舵角Qtの方が大きくてハンド
ル切り遅れを判断すると、ステップS21からステップ
S23へ進み逆にハンドル9を軽くするようにアシスト
され、このためハンドル切り増しが促される。
【0030】その後ステップS24では、ハンドル操舵
角Qhと操舵トルクThをチェックし、両者が共に零、
即ちハンドル操作と自動操舵がいずれも行われない状態
が一定時間継続した場合に手放しを判断する。従って、
上述の前者の場合にドライバがハンドル9を戻し、後者
の場合にドライバがハンドル9を切り増すようにハンド
ル操作すると、そのまま抜ける。
角Qhと操舵トルクThをチェックし、両者が共に零、
即ちハンドル操作と自動操舵がいずれも行われない状態
が一定時間継続した場合に手放しを判断する。従って、
上述の前者の場合にドライバがハンドル9を戻し、後者
の場合にドライバがハンドル9を切り増すようにハンド
ル操作すると、そのまま抜ける。
【0031】一方、ハンドル手放しを判断すると、ステ
ップS25へ進みトルク制御モータ38が操舵反力を相
殺するロック電流IsLに制御され、このためハンドル
9が固定されて自動操舵が可能になる。そしてステップ
S26に進み、操舵制御モータ36の電流Ipが目標舵
角Qtとハンドル操舵角Qhの偏差ΔQに応じ制御され
て作動する。
ップS25へ進みトルク制御モータ38が操舵反力を相
殺するロック電流IsLに制御され、このためハンドル
9が固定されて自動操舵が可能になる。そしてステップ
S26に進み、操舵制御モータ36の電流Ipが目標舵
角Qtとハンドル操舵角Qhの偏差ΔQに応じ制御され
て作動する。
【0032】そこでギヤ比可変機構25は、操舵制御モ
ータ36の作動によりウォームギヤ35、モータ軸24
及びサンギヤ31が回転するが、リングギヤ32にはタ
イヤ側の大きい負荷がかかっているため、キャリア34
等が逆転してこの場合の操舵反力がハンドル9側に作用
する。このときトルク制御モータ38とウォームギヤ3
7が作動して、入力軸21、第1のギヤ26、キャリア
34等を固定するようにトルクアシストされる。このた
め操舵制御モータ36によるサンギヤ31の回転で、タ
イヤ側の負荷に抗してリングギヤ32、第2のギヤ27
及び出力軸22が回転して前輪5が、偏差ΔQだけ転舵
される。こうして手放しの場合は、タイヤ側が自動操舵
されて、車線逸脱等の危険が確実に回避される。
ータ36の作動によりウォームギヤ35、モータ軸24
及びサンギヤ31が回転するが、リングギヤ32にはタ
イヤ側の大きい負荷がかかっているため、キャリア34
等が逆転してこの場合の操舵反力がハンドル9側に作用
する。このときトルク制御モータ38とウォームギヤ3
7が作動して、入力軸21、第1のギヤ26、キャリア
34等を固定するようにトルクアシストされる。このた
め操舵制御モータ36によるサンギヤ31の回転で、タ
イヤ側の負荷に抗してリングギヤ32、第2のギヤ27
及び出力軸22が回転して前輪5が、偏差ΔQだけ転舵
される。こうして手放しの場合は、タイヤ側が自動操舵
されて、車線逸脱等の危険が確実に回避される。
【0033】更に、舵角補正アシストの制御について説
明する。先ず、ステップS10からステップS30へ進
み、操舵制御モータ36がサンギヤ31をロックさせる
ロック電流IpLに制御されて、サンギヤ固定によりマ
ニュアル操舵モードとなる。その後ステップS31でハ
ンドル操舵角Qhと目標舵角Qtの絶対値とを比較し
て、所定時間内においてドライバが車線逸脱回避のため
のハンドル操作をしたか否かを判断し、ドライバにより
適正にハンドル操作されて両舵角Qh,Qtが等しい場
合は、そのまま抜ける。
明する。先ず、ステップS10からステップS30へ進
み、操舵制御モータ36がサンギヤ31をロックさせる
ロック電流IpLに制御されて、サンギヤ固定によりマ
ニュアル操舵モードとなる。その後ステップS31でハ
ンドル操舵角Qhと目標舵角Qtの絶対値とを比較し
て、所定時間内においてドライバが車線逸脱回避のため
のハンドル操作をしたか否かを判断し、ドライバにより
適正にハンドル操作されて両舵角Qh,Qtが等しい場
合は、そのまま抜ける。
【0034】またドライバのハンドル操作が不適正で両
舵角Qh,Qtが異なる場合は、ステップS31からス
テップS32へ進み、トルク制御モータ38が操舵反力
を相殺するロック電流IsLに制御されて、ハンドル固
定により自動操舵が可能になる。その後ステップS33
へ進んで、Qt>Qhのハンドル切り遅れの場合はタイ
ヤ切り増しを、Qt<Qhのハンドル切り進みの場合に
タイヤ切り戻しを判断する。そしてステップS34で操
舵制御モータ36の電流Ipが目標舵角Qtとハンドル
操舵角Qhの偏差ΔQに応じ制御されて作動し、このた
めタイヤ側が目標舵角Qtと一致するように舵角補正さ
れる。こうしてドライバのハンドル操舵の切り遅れや進
みを補うように自動操舵して、車線逸脱が回避される。
舵角Qh,Qtが異なる場合は、ステップS31からス
テップS32へ進み、トルク制御モータ38が操舵反力
を相殺するロック電流IsLに制御されて、ハンドル固
定により自動操舵が可能になる。その後ステップS33
へ進んで、Qt>Qhのハンドル切り遅れの場合はタイ
ヤ切り増しを、Qt<Qhのハンドル切り進みの場合に
タイヤ切り戻しを判断する。そしてステップS34で操
舵制御モータ36の電流Ipが目標舵角Qtとハンドル
操舵角Qhの偏差ΔQに応じ制御されて作動し、このた
めタイヤ側が目標舵角Qtと一致するように舵角補正さ
れる。こうしてドライバのハンドル操舵の切り遅れや進
みを補うように自動操舵して、車線逸脱が回避される。
【0035】その後ステップS35で偏差ΔQとハンド
ル操舵角Qhが同じ方向か否か、またはハンドル操舵角
Qhが0であるか否かを判断する。ここでハンドル操舵
の方向が逆であったり、または適正に自動操舵したにも
かかわらずハンドル操舵を生じる場合は、そのまま抜け
てトルク制御モータ38によりハンドル9を固定した状
態に保つ。このためドライバにより適正な状態から更に
誤って操舵されることが防止される。そしてハンドル操
舵角Qhが同じ方向で車線逸脱の危険が無い場合、また
はQh=0でドライバのハンドル操作が無い場合は、ス
テップS34へ進んでトルク制御モータ38の電流Is
が零に制御され、このためハンドルが軽くなってドライ
バによるハンドル操作が可能となる。
ル操舵角Qhが同じ方向か否か、またはハンドル操舵角
Qhが0であるか否かを判断する。ここでハンドル操舵
の方向が逆であったり、または適正に自動操舵したにも
かかわらずハンドル操舵を生じる場合は、そのまま抜け
てトルク制御モータ38によりハンドル9を固定した状
態に保つ。このためドライバにより適正な状態から更に
誤って操舵されることが防止される。そしてハンドル操
舵角Qhが同じ方向で車線逸脱の危険が無い場合、また
はQh=0でドライバのハンドル操作が無い場合は、ス
テップS34へ進んでトルク制御モータ38の電流Is
が零に制御され、このためハンドルが軽くなってドライ
バによるハンドル操作が可能となる。
【0036】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によると、
自動操舵装置の制御装置は、車両のステアリング装置の
2分割したステアリング軸にギヤ比可変機構がバイパス
して連設され、このギヤ比可変機構に操舵制御モータが
ドライバのマニュアル操舵と自動操舵を可能に設けら
れ、ステアリング軸にトルク制御モータがハンドル側の
トルク制御可能に設けられる自動操舵装置において、画
像データ、タイヤ転舵角、車速により目標舵角を設定す
る目標舵角設定手段と、目標舵角の符号に基づく操舵方
向アシスト、目標舵角とハンドル操舵角の符号及び両舵
角の大きさに基づくハンドル荷重アシスト、または目標
舵角とハンドル操舵角の絶対値の大きさに基づく舵角補
正アシストのアシスト方法を決定するアシスト方法決定
手段と、目標舵角とハンドル操舵角を比較して定常また
は緊急を判断する緊急判定手段と、定常時にはギヤ比可
変機構の所定のギヤを固定する操舵信号を定め、緊急時
にはアシスト方法に基づいて操舵信号を定めて、これら
操舵信号を操舵制御モータに出力する操舵アシスト手段
と、定常時にはハンドル側をフリーにするトルク信号を
定め、緊急時にはアシスト方法に基づいてトルク信号を
定めて、これらトルク信号をトルク制御モータに出力す
るトルクアシスト手段とを備えた構成であるから、ドラ
イバの切り遅れ等による緊急時にのみ自動操舵されて、
ドライバ優先で最適に運転支援することができる。また
緊急時は各種のアシスト方法を用いるので、走行状態、
舵角のずれ状態等に対して常に最適なアシスト方法で車
線逸脱等を確実に防ぐことができる。
自動操舵装置の制御装置は、車両のステアリング装置の
2分割したステアリング軸にギヤ比可変機構がバイパス
して連設され、このギヤ比可変機構に操舵制御モータが
ドライバのマニュアル操舵と自動操舵を可能に設けら
れ、ステアリング軸にトルク制御モータがハンドル側の
トルク制御可能に設けられる自動操舵装置において、画
像データ、タイヤ転舵角、車速により目標舵角を設定す
る目標舵角設定手段と、目標舵角の符号に基づく操舵方
向アシスト、目標舵角とハンドル操舵角の符号及び両舵
角の大きさに基づくハンドル荷重アシスト、または目標
舵角とハンドル操舵角の絶対値の大きさに基づく舵角補
正アシストのアシスト方法を決定するアシスト方法決定
手段と、目標舵角とハンドル操舵角を比較して定常また
は緊急を判断する緊急判定手段と、定常時にはギヤ比可
変機構の所定のギヤを固定する操舵信号を定め、緊急時
にはアシスト方法に基づいて操舵信号を定めて、これら
操舵信号を操舵制御モータに出力する操舵アシスト手段
と、定常時にはハンドル側をフリーにするトルク信号を
定め、緊急時にはアシスト方法に基づいてトルク信号を
定めて、これらトルク信号をトルク制御モータに出力す
るトルクアシスト手段とを備えた構成であるから、ドラ
イバの切り遅れ等による緊急時にのみ自動操舵されて、
ドライバ優先で最適に運転支援することができる。また
緊急時は各種のアシスト方法を用いるので、走行状態、
舵角のずれ状態等に対して常に最適なアシスト方法で車
線逸脱等を確実に防ぐことができる。
【0037】操舵方向アシストでは、目標舵角の符号に
より適正なハンドル操舵方向ではハンドルが軽く、逆方
向ではハンドルが重くなるようにトルクアシストするの
で、ドライバにうるさがれずにハンドル操作の誤りを確
実に防止できる。
より適正なハンドル操舵方向ではハンドルが軽く、逆方
向ではハンドルが重くなるようにトルクアシストするの
で、ドライバにうるさがれずにハンドル操作の誤りを確
実に防止できる。
【0038】ハンドル荷重アシストでは、目標舵角とハ
ンドル操舵角の符号と両舵角の大きさにより、ハンドル
切り進みではハンドルが重く、ハンドル切り遅れではハ
ンドルが軽くなるようにトルクアシストするので、ドラ
イバの意志と反発することを防止することができる。ま
たハンドルの手放しを判断すると、タイヤ側を目標舵角
と一致するように自動操舵してアシストするので、車両
を安全に操縦することができる。
ンドル操舵角の符号と両舵角の大きさにより、ハンドル
切り進みではハンドルが重く、ハンドル切り遅れではハ
ンドルが軽くなるようにトルクアシストするので、ドラ
イバの意志と反発することを防止することができる。ま
たハンドルの手放しを判断すると、タイヤ側を目標舵角
と一致するように自動操舵してアシストするので、車両
を安全に操縦することができる。
【0039】舵角補正アシストでは、目標舵角とハンド
ル操舵角の大きさにより、タイヤ側を目標舵角と一致す
るように自動操舵してドライバの切り遅れや進みを補正
するので、衝突や車線逸脱の防止効果が大きい。特に、
衝突等の危険時にドライバがパニック状態でハンドルを
握ったままの場合に有効である。ドライバのハンドル操
作を前提にして制御するので、制御系がドライバの操作
を邪魔することが防止される。
ル操舵角の大きさにより、タイヤ側を目標舵角と一致す
るように自動操舵してドライバの切り遅れや進みを補正
するので、衝突や車線逸脱の防止効果が大きい。特に、
衝突等の危険時にドライバがパニック状態でハンドルを
握ったままの場合に有効である。ドライバのハンドル操
作を前提にして制御するので、制御系がドライバの操作
を邪魔することが防止される。
【図1】本発明に係る自動操舵装置の制御装置の第1の
発明を示すクレーム対応図である。
発明を示すクレーム対応図である。
【図2】ADAシステムの全体の概略を示す構成図であ
る。
る。
【図3】自動操舵パワーユニットを示す構成図である。
【図4】操舵方向アシストの制御を示すフローチャート
である。
である。
【図5】ハンドル荷重アシストの制御を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図6】舵角補正アシストの制御を示すフローチャート
である。
である。
1 車両 9 ハンドル 10 ステアリング装置 20 ステアリング軸 25 ギヤ比可変機構 36 操舵制御モータ 38 トルク制御モータ 50 目標舵角設定手段 51 アシスト方法決定手段 52 緊急判定手段 53 操舵アシスト手段 54 トルクアシスト手段
Claims (4)
- 【請求項1】 車両のステアリング装置の2分割したス
テアリング軸にギヤ比可変機構がバイパスして連設さ
れ、このギヤ比可変機構に操舵制御モータがドライバの
マニュアル操舵と自動操舵を可能に設けられ、ステアリ
ング軸にトルク制御モータがハンドル側のトルク制御を
可能に設けられる自動操舵装置において、 画像デー
タ、タイヤ転舵角、車速により目標舵角を設定する目標
舵角設定手段と、 目標舵角の符号に基づく操舵方向アシスト、目標舵角と
ハンドル操舵角の符号及び両舵角の大きさに基づくハン
ドル荷重アシスト、または目標舵角とハンドル操舵角の
絶対値の大きさに基づく舵角補正アシストのアシスト方
法を決定するアシスト方法決定手段と、 目標舵角とハンドル操舵角を比較して定常または緊急を
判断する緊急判定手段と、 定常時にはギヤ比可変機構の所定のギヤを固定する操舵
信号を定め、緊急時にはアシスト方法に基づいて操舵信
号を定めて、これら操舵信号を操舵制御モータに出力す
る操舵アシスト手段と、 定常時にはハンドル側をフリーにするトルク信号を定
め、緊急時にはアシスト方法に基づいてトルク信号を定
めて、これらトルク信号をトルク制御モータに出力する
トルクアシスト手段とを備えることを特徴とする自動操
舵装置の制御装置。 - 【請求項2】 操舵方向アシストの場合は、アシスト方
法決定手段が操舵アシスト手段にギヤ固定を、トルクア
シスト手段に目標舵角と同じ操作方向ではハンドルが軽
く、逆方向ではハンドルが重くなるようにトルクアシス
トを指示することを特徴とする請求項1記載の自動操舵
装置の制御装置。 - 【請求項3】 ハンドル荷重アシストの場合は、アシス
ト方法決定手段が操舵アシスト手段にギヤ固定を、トル
クアシスト手段にハンドル切り進みではハンドルが重
く、ハンドル切り遅れではハンドルが軽くなるようにト
ルクアシストを指示し、更にハンドルの手放しを判断す
ると、操舵アシスト手段にタイヤ側を目標舵角と一致す
るように操舵アシストを指示することを特徴とする請求
項1記載の自動操舵装置の制御装置。 - 【請求項4】 舵角補正アシストの場合は、アシスト方
法決定手段がトルクアシスト手段にハンドル固定を、操
舵アシスト手段に目標舵角とハンドル操舵角の偏差に応
じた操舵アシストを指示することを特徴とする請求項1
記載の自動操舵装置の制御装置。
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---|---|---|---|
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10194151A (ja) * | 1997-01-09 | 1998-07-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両の走行レーン逸脱防止装置 |
JP2008189053A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Toyota Motor Corp | 操舵支援装置 |
JP2009026057A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Nissan Motor Co Ltd | 車線内走行支援装置、自動車および車線内走行支援方法 |
JP2017052445A (ja) * | 2015-09-10 | 2017-03-16 | 三菱自動車工業株式会社 | ステアリングハンドル |
WO2019189104A1 (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | Ntn株式会社 | ステアリングシステムおよびこれを備えた車両 |
CN113335304A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-09-03 | 吴东升 | 汽车自动驾驶应急介入辅助操控系统 |
CN116001906A (zh) * | 2021-10-21 | 2023-04-25 | 丰田自动车株式会社 | 转向系统 |
WO2023226290A1 (zh) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种车辆转向扭矩控制方法与系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0419274A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-23 | Mazda Motor Corp | 車両用操舵装置 |
JPH04273301A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-29 | Toyota Motor Corp | 車両用自動運転装置 |
JPH04293671A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-19 | Mazda Motor Corp | 車両の後輪操舵装置 |
JPH04300781A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-23 | Mazda Motor Corp | 移動車の走行制御装置 |
JPH04356273A (ja) * | 1991-03-07 | 1992-12-09 | Fuji Heavy Ind Ltd | ステアリングギヤ比可変装置 |
JPH05265547A (ja) * | 1992-03-23 | 1993-10-15 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車輌用車外監視装置 |
-
1994
- 1994-05-27 JP JP11546894A patent/JP3469313B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0419274A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-23 | Mazda Motor Corp | 車両用操舵装置 |
JPH04273301A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-29 | Toyota Motor Corp | 車両用自動運転装置 |
JPH04356273A (ja) * | 1991-03-07 | 1992-12-09 | Fuji Heavy Ind Ltd | ステアリングギヤ比可変装置 |
JPH04293671A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-19 | Mazda Motor Corp | 車両の後輪操舵装置 |
JPH04300781A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-23 | Mazda Motor Corp | 移動車の走行制御装置 |
JPH05265547A (ja) * | 1992-03-23 | 1993-10-15 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車輌用車外監視装置 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10194151A (ja) * | 1997-01-09 | 1998-07-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両の走行レーン逸脱防止装置 |
JP2008189053A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Toyota Motor Corp | 操舵支援装置 |
JP2009026057A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Nissan Motor Co Ltd | 車線内走行支援装置、自動車および車線内走行支援方法 |
JP2017052445A (ja) * | 2015-09-10 | 2017-03-16 | 三菱自動車工業株式会社 | ステアリングハンドル |
WO2019189104A1 (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | Ntn株式会社 | ステアリングシステムおよびこれを備えた車両 |
JP2019171913A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | Ntn株式会社 | ステアリングシステムおよびこれを備えた車両 |
CN113335304A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-09-03 | 吴东升 | 汽车自动驾驶应急介入辅助操控系统 |
CN116001906A (zh) * | 2021-10-21 | 2023-04-25 | 丰田自动车株式会社 | 转向系统 |
WO2023226290A1 (zh) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种车辆转向扭矩控制方法与系统 |
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Publication number | Publication date |
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