JPH08272442A - Device for calculating steering angle of vehicle - Google Patents
Device for calculating steering angle of vehicleInfo
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- JPH08272442A JPH08272442A JP7074866A JP7486695A JPH08272442A JP H08272442 A JPH08272442 A JP H08272442A JP 7074866 A JP7074866 A JP 7074866A JP 7486695 A JP7486695 A JP 7486695A JP H08272442 A JPH08272442 A JP H08272442A
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Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両の操舵角算出装置
に関する。詳しくは、目標走行方位に沿って走行するよ
うに車両の操舵角を自動的に算出する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle steering angle calculation device. More specifically, the present invention relates to a device that automatically calculates a steering angle of a vehicle so as to travel along a target traveling direction.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の車両の操舵角算出装置と
しては、車両の簡略モデルに基づくものが知られてい
る。例えば、現在の姿勢のまま車両が車速Ｖで前方へ距
離Ｌ進んだ場合、時間ｔｄ（＝Ｌ／Ｖ）の後に生じるで
あろう車両の横方位変化量と目標コースとの横ズレεを
検出し、これら検出値をフィードバック制御することに
より操舵角θを算出する方法が提案されている（「車両
の運動と制御」共立出版株式会社、１５７ページ）。2. Description of the Related Art Conventionally, as a steering angle calculating device for a vehicle of this type, one based on a simplified model of the vehicle is known. For example, when the vehicle travels forward L at the vehicle speed V while maintaining the current posture, the lateral deviation ε between the lateral direction change amount of the vehicle and the target course that may occur after time td (= L / V) is detected. However, a method of calculating the steering angle θ by feedback-controlling these detected values has been proposed (“Vehicle Motion and Control”, Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., page 157).
【０００３】ところが、このような車両操舵角算出装置
においては、操舵角θは、制御理論でいう「比例制御＋
微分制御」として与えられるので、直線路から曲線路
へ、或いは、曲線路から直線路へと、いわゆる制御上外
乱とみなされる場所を通過するときには、操舵が振動的
になり、これらの場所では目標走行方位を離れてジグザ
グに走行する問題がある。そこで、このような問題を解
決すべく、図４に示す車両操舵角算出装置が開発されて
いる（特開平２−１００７０５号）。However, in such a vehicle steering angle calculating device, the steering angle θ is "proportional control +
Since it is given as `` differential control '', the steering becomes oscillatory when passing through a place which is regarded as a control disturbance from a straight road to a curved road or from a curved road to a straight road. There is a problem of traveling in zigzag away from the traveling direction. Therefore, in order to solve such a problem, a vehicle steering angle calculating device shown in FIG. 4 has been developed (Japanese Patent Laid-Open No. 2-100705).
【０００４】この装置は、同図に示すように、横ズレ量
処理部０１、微分処理部０２、ゲイン調節部０３及び操
舵角算出部０４から構成されている。横ズレ量処理部０
１は、図５及び図６に示すように、車両０５の前部に設
けられたＴＶカメラ０６により、車両０５の現在の走行
方位αに対するその目標走行方位Ｌとの横ズレ量を複数
箇所において検出する。車両０５の現在の走行方位（車
両の中心線）αとしては、一般に、図６（ｂ）に示すよ
うに、ＴＶカメラ０６の画面上の中心線が使用される。As shown in the figure, this device is composed of a lateral displacement amount processing unit 01, a differential processing unit 02, a gain adjusting unit 03, and a steering angle calculating unit 04. Horizontal shift amount processing unit 0
As shown in FIGS. 5 and 6, 1 uses a TV camera 06 provided in the front part of the vehicle 05 to set the lateral deviation amount between the current traveling direction α of the vehicle 05 and its target traveling direction L at a plurality of locations. To detect. As the current traveling direction (vehicle centerline) α of the vehicle 05, generally, the centerline on the screen of the TV camera 06 is used as shown in FIG. 6B.
【０００５】車両０５の目標走行方位Ｌとしては、一般
に、図６（ａ）に示すように、ＴＶカメラ０６により撮
影される道路のセンターラインが使用される。横ズレ量
（横偏差）は、図５に示すように、車両０５の前方距離
ｌ1，ｌ2，ｌ 3…の点（走行方位α上の点）から、目標
走行方位Ｌ上の点Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3…までの横方向の距離
ｄ1，ｄ2，ｄ3…として定義される。The target traveling direction L of the vehicle 05 is generally
In addition, as shown in FIG.
The center line of the shadowed road is used. Amount of lateral displacement
(Lateral deviation) is the front distance of the vehicle 05 as shown in FIG.
l1, L2, L 3From the point (point on travel direction α), the target
Point L on traveling direction L1, L2, L3Lateral distance to ...
d1, D2, D3Defined as ...
【０００６】微分処理部０２は、横ズレ量処理部０１で
検出された横ズレ量を時間で微分処理することにより、
検出箇所毎の横ズレ量の時間変化の大きさ（以下、微分
値と言う）を算出する。即ち、微分処理は、前方距離ｌ
1，ｌ2，ｌ3…における時刻ｔでの横ズレ量ｄ1（ｔ），
ｄ2（ｔ），ｄ3（ｔ）…と、時刻（ｔ−Δｔ）での横ズ
レ量ｄ1（ｔ−Δｔ），ｄ2（ｔ−Δｔ），ｄ3（ｔ−Δ
ｔ）…との差分値を単位時間Δｔで割ったものである。The differential processing section 02 differentiates the lateral shift amount detected by the horizontal shift amount processing section 01 by time,
The magnitude of the temporal change in the lateral shift amount for each detection location (hereinafter referred to as a differential value) is calculated. That is, the differentiating process is the forward distance l
Lateral shift amount d 1 (t) at time t in 1 , l 2 , l 3 ...
d 2 (t), d 3 (t) ... And lateral displacement amounts d 1 (t-Δt), d 2 (t-Δt), d 3 (t-Δ) at time (t-Δt).
t) is divided by a unit time Δt.
【０００７】 前方距離ｌ1での微分値＝（ｄ1（ｔ）−ｄ1（ｔ−Δｔ））／Δｔ 前方距離ｌ2での微分値＝（ｄ2（ｔ）−ｄ2（ｔ−Δｔ））／Δｔ 前方距離ｌ3での微分値＝（ｄ3（ｔ）−ｄ3（ｔ−Δｔ））／Δｔ ・ ・ ・Differential value at forward distance l 1 = (d 1 (t) -d 1 (t-Δt)) / Δt Differential value at forward distance l 2 = (d 2 (t) -d 2 (t- Δt)) / Δt Differential value at forward distance l 3 = (d 3 (t) −d 3 (t−Δt)) / Δt
【０００８】ゲイン調節部０３は、微分処理部０２から
出力される各検出箇所毎の微分値に基づいて、各微分値
と共に線形結合されるゲイン定数を調節する。即ち、ゲ
イン調節部０３は、従来の制御方式により予め収集記憶
された特定コースにおける走行データに基づき操舵角φ
を求め、次に、この操舵角φと実操舵角φ′とを比較
し、両者が等しくなるまで、ゲイン定数を調節するので
ある。操舵角算出部０４は、微分処理部０２で算出され
た微分値及びゲイン調節部０３で与えられるゲイン定数
に基づき、各横ズレ変化量とゲイン定数を線形結合する
ことにより、操舵角φを算出する。The gain adjusting unit 03 adjusts the gain constant linearly combined with each differential value based on the differential value for each detection location output from the differential processing unit 02. That is, the gain adjusting unit 03 determines the steering angle φ based on the traveling data on the specific course that is collected and stored in advance by the conventional control method.
Then, the steering angle φ is compared with the actual steering angle φ ′, and the gain constant is adjusted until both are equal. The steering angle calculation unit 04 calculates the steering angle φ by linearly combining each lateral deviation change amount and the gain constant based on the differential value calculated by the differential processing unit 02 and the gain constant given by the gain adjustment unit 03. To do.
【０００９】即ち、操舵角算出部０４は、下式に示すよ
うに、各微分値とゲイン定数とを積和演算して、時刻ｔ
での操舵角φ（ｔ）を算出するものである。 φ（ｔ）＝Ｋ1（ｄ1（ｔ）−ｄ1（ｔ−Δｔ））／Δｔ ＋Ｋ2（ｄ2（ｔ）−ｄ2（ｔ−Δｔ））／Δｔ ＋Ｋ3（ｄ3（ｔ）−ｄ3（ｔ−Δｔ））／Δｔ ・ ・ ・ 但し、Ｋ1，Ｋ2，Ｋ3…は、ゲイン定数である。That is, the steering angle calculation unit 04 calculates the sum of products of each differential value and the gain constant as shown in the following equation, and calculates the time t.
The steering angle φ (t) at is calculated. φ (t) = K 1 (d 1 (t) -d 1 (t-Δt)) / Δt + K 2 (d 2 (t) -d 2 (t-Δt)) / Δt + K 3 (d 3 (t ) -d 3 (t-Δt) ) / Δt · · · However, K 1, K 2, K 3 ... is the gain constant.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、横
ズレ量処理部０１により車両前方の複数箇所における横
ズレ量を求めると共に、微分処理部０２によりその横ズ
レ量を時間ｔで微分し、操舵角検出部０４によりこれら
複数の微分値に一定のゲイン定数を乗じて、各項の線形
結合により、先ず、演算上の操舵角を求め、この演算上
の操舵角と実操舵角とが等しくなるまで、ゲイン調節器
０３によりゲイン定数の調節を繰り返し、これによりゲ
イン定数の収束を得て操舵角を算出するものである。In the above-mentioned prior art, the lateral deviation amount processing unit 01 obtains lateral deviation amounts at a plurality of points in front of the vehicle, and the differentiation processing unit 02 differentiates the lateral deviation amount at time t, The steering angle detection unit 04 multiplies the plurality of differential values by a constant gain constant and linearly combines the terms to first obtain a calculated steering angle, and the calculated steering angle is equal to the actual steering angle. Until then, the gain constant is repeatedly adjusted by the gain adjuster 03, whereby the convergence of the gain constant is obtained and the steering angle is calculated.
【００１１】このようにして求めた操舵角を使用するこ
とにより、直線路から曲線路、或いは、曲線路から直線
路への、いわゆる制御上外乱とみなされる場所を通過す
るときにも、操舵の振動現象を抑えることができるとい
う効果を奏する。しかしながら、上述した制御では、車
速の情報を取り入れていないため、車速の変化には対応
できない場合がある。By using the steering angle thus obtained, the steering angle can be controlled even when passing through a place which is regarded as a so-called control disturbance from a straight road to a curved road or from a curved road to a straight road. This has the effect of suppressing the vibration phenomenon. However, the above-described control may not be able to cope with a change in vehicle speed because it does not incorporate vehicle speed information.
【００１２】例えば、操舵角が一定であっても、車速が
高速になるほど横方向に大きく移動するため、また、一
定時間当たりの走行距離が長くなるため、上記前方距離
ｌ1，ｌ2，ｌ3…を大きくしないと、車両の挙動が不安
定となる傾向がある。また、車両はハンドルを操舵した
後、実際に曲がるまでの応答遅れが存在するため、車速
が一定速度を越えると、上記ゲイン定数Ｋ1，Ｋ2，Ｋ3
が発散することもあった。更に、横ズレの検出箇所が２
点以上であるため、検出方法が複雑となり、処理時間が
長くかかるという問題があった。[0012] For example, even if the steering angle is constant, as the vehicle speed increases, the vehicle travels in the lateral direction more greatly, and the traveling distance per fixed time becomes longer. Therefore, the forward distances l 1 , l 2 , l Unless 3 is increased, vehicle behavior tends to be unstable. Since the vehicle has a response delay until the vehicle actually turns after steering the steering wheel, when the vehicle speed exceeds a certain speed, the gain constants K 1 , K 2 and K 3 are increased.
Sometimes diverged. In addition, there are two horizontal deviation detection points.
Since there are more points, there is a problem that the detection method becomes complicated and the processing time is long.
【００１３】本発明は、上記従来技術に鑑みてなされた
ものであり、車速の変化に対応でき、且つ、短時間に演
算処理することのできる車両の操舵角算出装置を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above prior art, and an object of the present invention is to provide a steering angle calculation device for a vehicle which can cope with a change in vehicle speed and can perform arithmetic processing in a short time. To do.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成は、車両の前方距離において、車両の走行方
位に対するその目標走行方位との横方向の距離差を前方
横ズレとして求め、且つ、車速が高速になるほど前記前
方距離を長距離とする前方横ズレ検出部と、前記車速が
高速となるほど減少する制御ゲインを求め、該制御ゲイ
ンに前記前方横ズレを掛けて操舵角を求める操舵角算出
部とを有することを特徴とする。また、上記目的を達成
する本発明の構成は、車両の前方距離において、車両の
走行方位に対するその目標走行方位との横方向の距離差
を前方横ズレとして求める前方横ズレ検出部と、前記車
速が高速となるほど減少する制御ゲインを求め、該制御
ゲインに前記前方横ズレを掛けて操舵角を求める操舵角
算出部とを有することを特徴とする。更に、上記目的を
達成する本発明の構成は、車両の前方距離において、車
両の走行方位に対するその目標走行方位との横方向の距
離差を前方横ズレとして求め、且つ、車速が高速になる
ほど前記前方距離を長距離とする前方横ズレ検出部と、
前記前方横ズレに該制御ゲインを掛けて操舵角を求める
操舵角算出部とを有することを特徴とする。The structure of the present invention which achieves the above object obtains a lateral distance difference between a traveling azimuth of a vehicle and a target traveling azimuth thereof as a front lateral deviation in a front distance of the vehicle, Further, a forward lateral deviation detection unit that makes the forward distance longer as the vehicle speed becomes faster, and a control gain that decreases as the vehicle speed becomes faster, are obtained, and the steering lateral angle is obtained by multiplying the control gain by the forward lateral deviation. And a steering angle calculation unit. Further, the structure of the present invention to achieve the above object is a front lateral deviation detection unit for obtaining a lateral distance difference between a traveling direction of a vehicle and a target traveling direction of the vehicle in a front distance of the vehicle, and the vehicle speed. And a steering angle calculation unit that obtains a control gain that decreases as the speed increases, and obtains a steering angle by multiplying the control gain by the forward lateral shift. Further, in the configuration of the present invention for achieving the above object, in the front distance of the vehicle, the lateral distance difference between the traveling azimuth of the vehicle and the target traveling azimuth is obtained as a front lateral deviation, and the higher the vehicle speed, the more A front lateral deviation detection unit that makes the front distance a long distance,
And a steering angle calculation unit that obtains a steering angle by multiplying the front lateral displacement by the control gain.
【００１５】[0015]
【作用】車両は操舵角が一定であっても車速が高速にな
るほど横方向に大きく移動する。このことは横加速度ゲ
インが高いと表現される（「車両の運動と制御」共立出
版株式会社）。このように、車速が高速となるほど操舵
角が一定であっても車速が高速になるほど大きく横方向
に移動するため、このことが車両の挙動が不安定となる
傾向の原因であると考えられる。The vehicle moves laterally to a greater extent as the vehicle speed increases, even if the steering angle is constant. This is expressed as a high lateral acceleration gain ("Vehicle motion and control", Kyoritsu Shuppan Co., Ltd.). As described above, even if the steering angle is constant as the vehicle speed becomes higher, the vehicle laterally moves greatly as the vehicle speed becomes higher, which is considered to be the cause of the unstable behavior of the vehicle.
【００１６】そこで、この横加速度ゲインが高速となる
ほど大きくなったとしても、車両の横方向の移動が一定
となるように、車速が高速になるほど減少する制御ゲイ
ンを前方横ズレに掛けて操舵角を求めたのである。これ
により、結果的に車両の挙動が安定することになる。更
に、車速が高速になるほど、一定時間当たりの走行距離
が長くなるため、前方横ズレを求める位置である前方距
離を大きくしないと、車両の挙動が不安定となる傾向が
ある。Therefore, even if the lateral acceleration gain increases as the speed increases, the control gain that decreases as the vehicle speed increases is applied to the front lateral deviation so that the lateral movement of the vehicle becomes constant. I asked for. As a result, the behavior of the vehicle becomes stable. Further, the higher the vehicle speed, the longer the traveling distance per fixed time. Therefore, unless the front distance, which is the position for obtaining the front lateral deviation, is increased, the behavior of the vehicle tends to become unstable.
【００１７】そこで、車速が高速になるにしたがい、前
方横ズレを求める前方距離を長くすることとしたのであ
る。これにより、結果的に車両の挙動が安定することに
なる。Therefore, as the vehicle speed becomes higher, the front distance for obtaining the front lateral deviation is made longer. As a result, the behavior of the vehicle becomes stable.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。本発明の一実施例を図１〜図
３に示す。図１に示すように、操舵角算出部１から車体
２へ操舵角θの情報が与えられると、前方横ズレ検出部
３へ車体２の車速Ｖの情報が与えられると共に操舵角検
出装置１へフィードバックされる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. One embodiment of the present invention is shown in FIGS. As shown in FIG. 1, when the steering angle calculation unit 1 provides the steering angle θ to the vehicle body 2, the front lateral deviation detection unit 3 receives the vehicle speed V information of the vehicle body 2 and the steering angle detection device 1 receives the information. To be fed back.
【００１９】更に、前方横ズレ検出部３には、車体中心
線及び道路中心線の情報が与えられ、操舵角検出装置１
には、前方横ズレ検出部３から前方横ズレｄの情報が与
えられる。前方横ズレ検出部３は、図３に示すように、
車速Ｖに定数を乗じて前方距離ｌを算出し、更に、算出
された前方距離ｌにおける車体中心線の位置から道路中
心線の位置を減算することにより前方横ズレｄを求め
る。Further, the front lateral deviation detecting section 3 is provided with information about the vehicle body center line and the road center line, and the steering angle detecting device 1
Is given information on the front lateral deviation d from the front lateral deviation detection unit 3. As shown in FIG. 3, the front lateral displacement detection unit 3
The front lateral displacement d is obtained by multiplying the vehicle speed V by a constant to calculate the front distance l, and further subtracting the position of the road center line from the position of the vehicle body center line at the calculated front distance l.
【００２０】ここで、前方距離ｌは、車速Ｖと比例関係
を有するため、車速が高速なればなるほど、その価は大
きくなることになる。つまり、車速が高速なればなるほ
ど、遠方における前方横ズレｄが求められることにな
る。このように、車速が高速となるほど、遠方における
前方横ズレｄが求められるため、一定時間当たりの走行
距離が長くなるにも係わらず、後述するように、結果的
に車両の挙動が安定することになる。Since the forward distance l has a proportional relationship with the vehicle speed V, the value thereof increases as the vehicle speed increases. That is, the higher the vehicle speed, the more the front lateral displacement d in the farther distance is required. As described above, as the vehicle speed becomes higher, the forward lateral deviation d at a distant place is obtained, so that the behavior of the vehicle is eventually stable as will be described later, although the traveling distance per fixed time becomes long. become.
【００２１】また、車体中心線とは、前述した従来技術
における現在の走行方位αと同じ意味であり、例えば、
ＴＶカメラ０６の画面上の中心線が用いられる。また、
道路中心線とは、同様に目標走行方位Ｌと同じ意味であ
り、例えば、センターラインが用いられる。従って、具
体的には、前述した従来技術に示すように、車両の前部
にＴＶカメラを設け、車体の現在の走行方位αとその目
標走行方位Ｌとの横ズレ量ｄを、車速Ｖに比例した前方
距離ｌにおいて求めることができる。Further, the vehicle body center line has the same meaning as the current traveling azimuth α in the above-mentioned prior art, for example,
The center line on the screen of the TV camera 06 is used. Also,
Similarly, the road center line has the same meaning as the target traveling direction L, and for example, the center line is used. Therefore, specifically, as shown in the above-mentioned prior art, a TV camera is provided in the front part of the vehicle, and the lateral deviation amount d between the current traveling direction α of the vehicle body and its target traveling direction L is set to the vehicle speed V. It can be obtained at a proportional forward distance l.
【００２２】但し、このようなＴＶカメラを利用した方
式に限らず、道路に埋設された誘導ケーブルを検出し
て、前方横ズレｄを求めるようにしても良い。一方、操
舵角算出部１は、図２に示すように、下記算出式（１）
に基づいて、車速Ｖから制御ゲインＧを求め、更に、下
記算出式（２）に基づいて、前方横ズレｄ及び制御ゲイ
ンＧから操舵角θを算出するものである。上記算出式
（１）は、「車両と運動の制御」（共立出版株式会社
版）の第７９ページに記載される横加速度ゲイン定数の
逆数である。However, the method is not limited to such a method using a TV camera, but the front lateral deviation d may be obtained by detecting an induction cable buried in a road. On the other hand, the steering angle calculation unit 1, as shown in FIG.
The control gain G is calculated from the vehicle speed V on the basis of the vehicle speed V, and the steering angle θ is calculated from the front lateral deviation d and the control gain G based on the following calculation formula (2). The calculation formula (1) is the reciprocal of the lateral acceleration gain constant described on page 79 of “Control of Vehicle and Motion” (Kyoritsu Shuppan Co., Ltd.).
【００２３】 Ｇ＝（１＋ＡＶ2）Ｌ／Ｖ2 …（１） θ＝−Ｇ×ｄ …（２） 但し、Ｇは制御ゲイン、θは操舵角、Ｖは車速、Ａはス
タビリティファクタ、Ｌはホィールベース、ｄは前方横
ズレである。G = (1 + AV 2 ) L / V 2 (1) θ = −G × d (2) where G is control gain, θ is steering angle, V is vehicle speed, A is stability factor, L Is a wheel base, and d is a front lateral displacement.
【００２４】ここで、スタビリティファクタＡは、車両
のオーバーステア又はアンダーステアの度合を表す数値
であり、ニュートラルステアの場合には０となる。上記
算出式（１）によると、制御ゲインＧは、横加速度ゲイ
ン定数の逆数であるため、車速が高速となるほど、横加
速度ゲイン定数が増大するのと逆に減少する。従って、
制御ゲインＧと前方横ズレｄとを掛けて操舵角θを求
め、この操舵角θにより操舵すると、車速に係わらず、
横加速度ゲインが一定化し、その結果、車両の挙動が安
定化することになる。Here, the stability factor A is a numerical value representing the degree of oversteering or understeering of the vehicle, and is 0 in the case of neutral steering. According to the above calculation formula (1), since the control gain G is the reciprocal of the lateral acceleration gain constant, the higher the vehicle speed, the more the lateral acceleration gain constant decreases conversely. Therefore,
When the steering angle θ is obtained by multiplying the control gain G and the front lateral displacement d, and steering is performed with this steering angle θ, regardless of the vehicle speed,
The lateral acceleration gain becomes constant, and as a result, the behavior of the vehicle becomes stable.
【００２５】更に、上記算出式（２）により、操舵角θ
は、前方横ズレｄが大きければ大きいほど、また、制御
ゲインＧが大きければ大きいほど、負の価として大きく
なることになる。このようにして求められる操舵角θ
は、車速Ｖが高速なるほど、遠方の前方横ズレｄを求
め、この前方横ズレｄに車速Ｖが高速になるほど減少す
る制御ゲインＧを掛けて求められるものである。Further, the steering angle θ is calculated by the above calculation formula (2).
Is larger as the front lateral displacement d is larger and the larger the control gain G is, the larger the negative value becomes. Steering angle θ obtained in this way
Is calculated by obtaining a distant forward lateral deviation d as the vehicle speed V becomes faster, and multiplying the forward lateral deviation d by a control gain G that decreases as the vehicle speed V becomes faster.
【００２６】従って、この操舵角θにより操舵すれば、
車速Ｖの変化に対応した制御となるため、常に安定した
挙動を得られることになる。また、前述した従来技術で
は、少なくとも前方横ズレを２ヵ所以上必要としていた
ため、検出方法が複雑となり、演算処理時間が長くかか
るという問題点があったが、本実施例のように本発明で
は１ヵ所の前方横ズレを検出するだけで良いので、演算
処理時間の短縮を図ることができる。Therefore, if steering is performed at this steering angle θ,
Since the control responds to changes in the vehicle speed V, stable behavior can always be obtained. Further, in the above-described conventional technique, at least two lateral shifts are required at the front side, so that there is a problem that the detection method becomes complicated and the calculation processing time is long. However, according to the present invention as in the present embodiment. Since it suffices to detect one front lateral displacement, it is possible to shorten the calculation processing time.
【００２７】更には、前述した従来技術では、予め特定
コースにおける走行データを求め、これに基づいて、ゲ
イン定数を調節して操舵角φを求めるため、予め走行デ
ータを求めなければ、操舵角φを算出することはできな
い不都合があったが、本実施例のように本発明では予め
走行データを求める必要がないため、初めて走行する箇
所においても、操舵角θを算出することができる利点が
ある。Further, in the above-mentioned conventional technique, since the traveling data in the specific course is obtained in advance and the steering angle φ is obtained by adjusting the gain constant based on this, the steering angle φ is obtained unless the traveling data is obtained in advance. Although there is an inconvenience that the steering angle θ cannot be calculated, there is an advantage that the steering angle θ can be calculated even at the place where the vehicle travels for the first time because it is not necessary to obtain the traveling data in advance as in the present embodiment. .
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明では、車速が高速なるほど、遠方の前
方横ズレを求め、更に、この前方横ズレに車速が高速な
るほど減少する制御ゲインを掛けて操舵角を求めるもの
である。従って、この操舵角により操舵すれば、車速が
高速となるほど、一定時間当たりに走行する距離が大き
くなり、横加速度ゲインが大きくなるとしても、常に安
定した挙動を得られることになる。また、前方横ズレは
１ヵ所で良いため演算処理時間を短縮することができ、
更に、予め走行データを取得する必要がないため、初め
て走行する箇所においても操舵角を算出することができ
る利点がある。As described above in detail with reference to the embodiments, in the present invention, as the vehicle speed becomes faster, the distant forward lateral deviation is obtained, and further, the forward lateral deviation becomes smaller as the vehicle speed becomes faster. The steering angle is obtained by multiplying the control gain. Therefore, if the vehicle is steered with this steering angle, the traveling distance per fixed time increases as the vehicle speed increases, and stable behavior can always be obtained even if the lateral acceleration gain increases. In addition, it is possible to reduce the calculation processing time because there is only one front side displacement.
Further, since it is not necessary to acquire the traveling data in advance, there is an advantage that the steering angle can be calculated even at the place where the vehicle travels for the first time.
【図１】本発明の一実施例に係る操舵角算出装置を示す
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a steering angle calculation device according to an embodiment of the present invention.
【図２】操舵角算出部を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a steering angle calculation unit.
【図３】前方横ズレ検出部を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a front lateral deviation detection unit.
【図４】従来の操舵角算出部を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a conventional steering angle calculation unit.
【図５】車両の走行方位とその目標走行方位を示す説明
図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a traveling direction of a vehicle and a target traveling direction thereof.
【図６】車両の走行方位とその目標走行方位との横方向
の距離差（前方横ズレ）を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a lateral distance difference (forward lateral deviation) between the traveling direction of the vehicle and its target traveling direction.
１ 操舵角算出部 ２ 車体 ３ 前方横ズレ検出部 Ｖ 車速 θ 操舵角 ｄ 前方横ズレ Ｇ 制御ゲイン ｌ 前方距離 1 Steering angle calculation unit 2 Vehicle body 3 Forward lateral deviation detection unit V Vehicle speed θ Steering angle d Forward lateral deviation G Control gain l Forward distance
Claims (3)
位に対するその目標走行方位との横方向の距離差を前方
横ズレとして求め、且つ、車速が高速になるほど前記前
方距離を長距離とする前方横ズレ検出部と、前記車速が
高速となるほど減少する制御ゲインを求め、該制御ゲイ
ンに前記前方横ズレを掛けて操舵角を求める操舵角算出
部とを有することを特徴とする車両の操舵角算出装置。1. A forward distance in which a lateral distance between a traveling direction of a vehicle and a target traveling direction of the vehicle is calculated as a forward lateral deviation, and the front distance is increased as a vehicle speed increases. A steering angle of a vehicle, comprising: a lateral deviation detection unit; and a steering angle calculation unit that obtains a control gain that decreases as the vehicle speed increases and multiplies the control gain by the front lateral deviation to obtain a steering angle. Calculator.
位に対するその目標走行方位との横方向の距離差を前方
横ズレとして求める前方横ズレ検出部と、前記車速が高
速となるほど減少する制御ゲインを求め、該制御ゲイン
に前記前方横ズレを掛けて操舵角を求める操舵角算出部
とを有することを特徴とする車両の操舵角算出装置。2. A front lateral deviation detection unit for determining a lateral distance difference between a traveling direction of a vehicle and a target traveling direction of the vehicle at a front distance of the vehicle, and a control gain that decreases as the vehicle speed increases. And a steering angle calculation unit that calculates the steering angle by multiplying the control gain by the front lateral displacement.
位に対するその目標走行方位との横方向の距離差を前方
横ズレとして求め、且つ、車速が高速になるほど前記前
方距離を長距離とする前方横ズレ検出部と、前記前方横
ズレに該制御ゲインを掛けて操舵角を求める操舵角算出
部とを有することを特徴とする車両の操舵角算出装置。3. The forward distance of the vehicle is determined as a lateral distance difference between the running azimuth of the vehicle and the target traveling azimuth thereof, and the forward distance becomes longer as the vehicle speed increases. A steering angle calculation device for a vehicle, comprising: a lateral deviation detection section; and a steering angle calculation section for multiplying the front lateral deviation by the control gain to obtain a steering angle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7074866A JPH08272442A (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Device for calculating steering angle of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7074866A JPH08272442A (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Device for calculating steering angle of vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08272442A true JPH08272442A (en) | 1996-10-18 |
Family
ID=13559689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7074866A Pending JPH08272442A (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Device for calculating steering angle of vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08272442A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004040391A1 (en) * | 2002-10-30 | 2006-03-02 | 三菱重工業株式会社 | Steering device for track non-contact vehicle and steering method thereof |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP7074866A patent/JPH08272442A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004040391A1 (en) * | 2002-10-30 | 2006-03-02 | 三菱重工業株式会社 | Steering device for track non-contact vehicle and steering method thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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