JPH09309453A - 車両用操舵制御装置 - Google Patents
車両用操舵制御装置Info
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- JPH09309453A JPH09309453A JP12808496A JP12808496A JPH09309453A JP H09309453 A JPH09309453 A JP H09309453A JP 12808496 A JP12808496 A JP 12808496A JP 12808496 A JP12808496 A JP 12808496A JP H09309453 A JPH09309453 A JP H09309453A
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- steering
- vehicle
- steering control
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 しかし、走行車線の中央を走行するか、右寄
りを走行するか、左寄りを走行するかという運転のライ
ン取りの傾向は運転者毎に異なっている。このため、従
来装置のように走行車線の中央を走行するような操舵制
御が行われると運転者によっては違和感を生じる。 【解決手段】 運転者の操舵特性による走行路の幅方向
の車両位置を検出する操舵特性検出手段Ｍ３と、操舵特
性検出手段で得られた車両位置に基づいて基準位置を変
更する基準位置変更手段Ｍ４を有する。このように、運
転者の操舵特性に応じて誘導すべき基準位置を変更する
ため、運転者の好みに合った操舵制御を行うことができ
る。
りを走行するか、左寄りを走行するかという運転のライ
ン取りの傾向は運転者毎に異なっている。このため、従
来装置のように走行車線の中央を走行するような操舵制
御が行われると運転者によっては違和感を生じる。 【解決手段】 運転者の操舵特性による走行路の幅方向
の車両位置を検出する操舵特性検出手段Ｍ３と、操舵特
性検出手段で得られた車両位置に基づいて基準位置を変
更する基準位置変更手段Ｍ４を有する。このように、運
転者の操舵特性に応じて誘導すべき基準位置を変更する
ため、運転者の好みに合った操舵制御を行うことができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用操舵制御装置
に関し、特に道路の白線等を認識して自車の走行車線か
らの逸脱を防止する車両の操舵制御装置に関する。
に関し、特に道路の白線等を認識して自車の走行車線か
らの逸脱を防止する車両の操舵制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、車両をより安全に走行させる
ことを目的として、道路の白線等を認識して自車の走行
車線を認識し、この走行車線から逸脱しないように操舵
制御を行う車両用操舵制御装置が提案されている。
ことを目的として、道路の白線等を認識して自車の走行
車線を認識し、この走行車線から逸脱しないように操舵
制御を行う車両用操舵制御装置が提案されている。
【０００３】例えば、特開平６−２５５５１４号公報に
は、道路の白線を認識し、安全走行ポテンシャルエネル
ギを白線の内側の走行車線では低く設定し、白線近傍で
は白線に近づくに従って高くなるよう設定し、安全走行
ポテンシャルエネルギが低くなるように後輪を補助操舵
することが開示されている。
は、道路の白線を認識し、安全走行ポテンシャルエネル
ギを白線の内側の走行車線では低く設定し、白線近傍で
は白線に近づくに従って高くなるよう設定し、安全走行
ポテンシャルエネルギが低くなるように後輪を補助操舵
することが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来装置では、安全走
行ポテンシャルエネルギを白線近傍では白線に近づくに
従って高くしており、安全走行ポテンシャルエネルギが
低くなるように補助操舵をするため、車両は走行車線の
中央を走行するように操舵制御される。
行ポテンシャルエネルギを白線近傍では白線に近づくに
従って高くしており、安全走行ポテンシャルエネルギが
低くなるように補助操舵をするため、車両は走行車線の
中央を走行するように操舵制御される。
【０００５】しかし、走行車線の中央を走行するか、右
寄りを走行するか、左寄りを走行するかという運転のラ
イン取りの傾向は運転者毎に異なっている。このため、
従来装置のように走行車線の中央を走行するような操舵
制御が行われると運転者によっては違和感を生じるとい
う問題があった。
寄りを走行するか、左寄りを走行するかという運転のラ
イン取りの傾向は運転者毎に異なっている。このため、
従来装置のように走行車線の中央を走行するような操舵
制御が行われると運転者によっては違和感を生じるとい
う問題があった。
【０００６】また、運転者による前輪の操舵と後輪の操
舵制御とを同時に行う場合、上記の操舵制御で違和感を
感じた運転者が走行車線の中央から例えば右寄り等の好
みの位置を走行するよう操舵を行うと、操舵制御と運転
者の操舵とが対立し、走行安定性が低下するという問題
があった。
舵制御とを同時に行う場合、上記の操舵制御で違和感を
感じた運転者が走行車線の中央から例えば右寄り等の好
みの位置を走行するよう操舵を行うと、操舵制御と運転
者の操舵とが対立し、走行安定性が低下するという問題
があった。
【０００７】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
運転者の操舵特性による走行路の幅方向の車両位置に基
づいて操舵制御することにより、運転者に異和感を感じ
させることがなく、運転者の好みに合った操舵制御を行
うことができる車両用操舵制御装置を提供することを目
的とする。
運転者の操舵特性による走行路の幅方向の車両位置に基
づいて操舵制御することにより、運転者に異和感を感じ
させることがなく、運転者の好みに合った操舵制御を行
うことができる車両用操舵制御装置を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、図１に示す如く、走行路の幅方向の車両位置を認識
する車両位置認識手段Ｍ１を有し、上記走行路の幅方向
の基準位置と、上記車両認識手段で得られた車両位置と
に基づいて、上記基準位置に車両を誘導すべく操舵制御
する操舵制御手段Ｍ２とを有する車両用操舵制御装置に
おいて、運転者の操舵特性による走行路の幅方向の車両
位置を検出する操舵特性検出手段Ｍ３と、上記操舵特性
検出手段で得られた車両位置に基づいて上記基準位置を
変更する基準位置変更手段Ｍ４を有する。
は、図１に示す如く、走行路の幅方向の車両位置を認識
する車両位置認識手段Ｍ１を有し、上記走行路の幅方向
の基準位置と、上記車両認識手段で得られた車両位置と
に基づいて、上記基準位置に車両を誘導すべく操舵制御
する操舵制御手段Ｍ２とを有する車両用操舵制御装置に
おいて、運転者の操舵特性による走行路の幅方向の車両
位置を検出する操舵特性検出手段Ｍ３と、上記操舵特性
検出手段で得られた車両位置に基づいて上記基準位置を
変更する基準位置変更手段Ｍ４を有する。
【０００９】このように、運転者の操舵特性に応じて誘
導すべき基準位置を変更するため、運転者の好みに合っ
た操舵制御を行うことができる。請求項２に記載の発明
は、請求項１記載の車両用操舵制御装置において、前記
操舵制御手段は後輪の操舵制御を行う。
導すべき基準位置を変更するため、運転者の好みに合っ
た操舵制御を行うことができる。請求項２に記載の発明
は、請求項１記載の車両用操舵制御装置において、前記
操舵制御手段は後輪の操舵制御を行う。
【００１０】このため、運転者による前輪操舵と後輪の
操舵制御とを同時に行うとき、運転者の操舵と操舵制御
との対立を防止できるので、走行安定性が向上する。請
求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の車両用操
舵制御装置において、車両の走行環境を検出する走行環
境検出手段と、検出された走行環境に応じて前記操舵特
性検出手段で検出した車両位置に基づく変更された基準
位置を保存する保存手段を有し、上記検出された走行環
境に応じ、変更された基準位置を上記保存手段から取り
出して操舵制御を行う。
操舵制御とを同時に行うとき、運転者の操舵と操舵制御
との対立を防止できるので、走行安定性が向上する。請
求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の車両用操
舵制御装置において、車両の走行環境を検出する走行環
境検出手段と、検出された走行環境に応じて前記操舵特
性検出手段で検出した車両位置に基づく変更された基準
位置を保存する保存手段を有し、上記検出された走行環
境に応じ、変更された基準位置を上記保存手段から取り
出して操舵制御を行う。
【００１１】このため、走行環境に応じて変更された基
準位置を逐次選択し走行環境に合った最適な操舵制御が
可能となる。
準位置を逐次選択し走行環境に合った最適な操舵制御が
可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２は本発明装置の一実施例の構
成図を示す。同図中、前輪操舵機構Ａは操舵ハンドル１
１を有しており、この操舵ハンドル１１は操舵軸１２を
介してピニオンギヤ１３に接続されている。このピニオ
ンギヤ１３はラックバー１４と噛合し、操舵ハンドル１
１の回転運動をラックバー１４の往復運動に変換して伝
達するものである。ラックバー１４の両端には左右タイ
ロッド１５ａ，１５ｂ及び左右ナックルアーム１６ａ，
１６ｂを介して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が操舵可能に連
結されている。
成図を示す。同図中、前輪操舵機構Ａは操舵ハンドル１
１を有しており、この操舵ハンドル１１は操舵軸１２を
介してピニオンギヤ１３に接続されている。このピニオ
ンギヤ１３はラックバー１４と噛合し、操舵ハンドル１
１の回転運動をラックバー１４の往復運動に変換して伝
達するものである。ラックバー１４の両端には左右タイ
ロッド１５ａ，１５ｂ及び左右ナックルアーム１６ａ，
１６ｂを介して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が操舵可能に連
結されている。
【００１３】又、ラックバー１４は操舵ハンドル１１の
回動による軸方向の変位に応じて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ
２を操舵する。操舵軸１２の中間には四方弁からなる制
御バルブ１７が組み付けられている。制御バルブ１７
は、操舵軸１２に作用する操舵トルクに応じて、エンジ
ン１８により駆動される油圧ポンプ２１からの作動油を
パワーシリンダ２２の一方の油室へ供給するとともに、
パワーシリンダ２２の他方の油室内の作動油をリザーバ
２３へ排出するように機能する。パワーシリンダ２２
は、作動油の吸排に応じてラックバー１４を軸方向に駆
動することにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の操舵を助
勢する。
回動による軸方向の変位に応じて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ
２を操舵する。操舵軸１２の中間には四方弁からなる制
御バルブ１７が組み付けられている。制御バルブ１７
は、操舵軸１２に作用する操舵トルクに応じて、エンジ
ン１８により駆動される油圧ポンプ２１からの作動油を
パワーシリンダ２２の一方の油室へ供給するとともに、
パワーシリンダ２２の他方の油室内の作動油をリザーバ
２３へ排出するように機能する。パワーシリンダ２２
は、作動油の吸排に応じてラックバー１４を軸方向に駆
動することにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の操舵を助
勢する。
【００１４】操舵トルク可変装置２５は路面から直接伝
達される衝撃やステアリング系の振動を減衰させるため
のショックアブソーバ（ステアリングダンパ）であり、
ショックアブソーバのオリフィス径を可変することによ
り減衰係数を可変して操舵トルクを可変する。
達される衝撃やステアリング系の振動を減衰させるため
のショックアブソーバ（ステアリングダンパ）であり、
ショックアブソーバのオリフィス径を可変することによ
り減衰係数を可変して操舵トルクを可変する。
【００１５】後輪操舵機構Ｂは、ラックバー１４と同様
に軸方向に変位して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵する
リレーロッド３１を有する。リレーロッド３１の両端に
は、前記前輪操舵機構Ａの場合と同様に、左右タイロッ
ド３２ａ，３２ｂ及び左右ナックルアーム３３ａ，３３
ｂを介して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が操舵可能に連結さ
れている。
に軸方向に変位して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵する
リレーロッド３１を有する。リレーロッド３１の両端に
は、前記前輪操舵機構Ａの場合と同様に、左右タイロッ
ド３２ａ，３２ｂ及び左右ナックルアーム３３ａ，３３
ｂを介して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が操舵可能に連結さ
れている。
【００１６】リレーロッド３１は車体に支持されたハウ
ジング３４により軸方向に変位可能に支持され、ハウジ
ング３４内にはパワーシリンダ３５が形成されている。
パワーシリンダ３５は作動油の吸排に応じてリレーロッ
ド３１を軸方向へ駆動するものであり、リレーロッド３
１に固定されたピストン３５ａにより左右油室３５ｂ，
３５ｃに区画されている。これらの左右油室３５ｂ，３
５ｃ内にはスプリング３６ａ，３６ｂがプレロードを付
与された状態でリレーロッド３１を貫通させるようにし
て組み込まれており、スプリング３６ａ，３６ｂはそれ
らの弾発力によりリレーロッド３１を中立位置に附勢し
ている。
ジング３４により軸方向に変位可能に支持され、ハウジ
ング３４内にはパワーシリンダ３５が形成されている。
パワーシリンダ３５は作動油の吸排に応じてリレーロッ
ド３１を軸方向へ駆動するものであり、リレーロッド３
１に固定されたピストン３５ａにより左右油室３５ｂ，
３５ｃに区画されている。これらの左右油室３５ｂ，３
５ｃ内にはスプリング３６ａ，３６ｂがプレロードを付
与された状態でリレーロッド３１を貫通させるようにし
て組み込まれており、スプリング３６ａ，３６ｂはそれ
らの弾発力によりリレーロッド３１を中立位置に附勢し
ている。
【００１７】また、ハウジング３４内には、パワーシリ
ンダ３５とともに油圧倣い機構を構成するスプールバル
ブ３７が組み込まれている。このスプールバルブ３７は
ハウジング３４内に軸方向に液密的且つ摺動可能に収容
されたバルブスリーブ３７ａと、ハウジング３４に固定
されたバルブスリーブ３７ｂと、からなり、バルブスリ
ーブ３７ａの左方向への変位に応じて、エンジン１８に
より駆動される油圧ポンプ３８からの作動油をパワーシ
リンダ３５の左油室３５ｂへ供給するとともに、パワー
シリンダ３５の右油室３５ｃ内の作動油をリザーバ２３
へ排出する。又、バルブスリーブ３７ａが右方向へ変位
すると、スプールバルブ３７は油圧ポンプ３８からの作
動油をパワーシリンダ３５の右油室３５ｃへ供給すると
ともに、パワーシリンダ３５の左油室３５ｂ内の作動油
をリザーバ２３へ排出する。
ンダ３５とともに油圧倣い機構を構成するスプールバル
ブ３７が組み込まれている。このスプールバルブ３７は
ハウジング３４内に軸方向に液密的且つ摺動可能に収容
されたバルブスリーブ３７ａと、ハウジング３４に固定
されたバルブスリーブ３７ｂと、からなり、バルブスリ
ーブ３７ａの左方向への変位に応じて、エンジン１８に
より駆動される油圧ポンプ３８からの作動油をパワーシ
リンダ３５の左油室３５ｂへ供給するとともに、パワー
シリンダ３５の右油室３５ｃ内の作動油をリザーバ２３
へ排出する。又、バルブスリーブ３７ａが右方向へ変位
すると、スプールバルブ３７は油圧ポンプ３８からの作
動油をパワーシリンダ３５の右油室３５ｃへ供給すると
ともに、パワーシリンダ３５の左油室３５ｂ内の作動油
をリザーバ２３へ排出する。
【００１８】バルブスリーブ３７ａの右端部には、貫通
孔３７ａ1 が設けられており、貫通孔３７ａ1 にはレバ
ー４１が貫通されている。レバー４１の中間部分には球
型の節状隆起部４１ａが設けられ、レバー４１は節状隆
起部４１ａの外周面にて貫通孔３７ａ1 の内周面に傾動
且つ摺動可能に係合している。又、レバー４１の下端部
はピストン３５ａの外周上に設けた環状溝３５ａ1 内に
回動可能且つ上下方向に摺動可能に嵌合され、レバー４
１の上端部はピン４２に回動可能に接続されている。
孔３７ａ1 が設けられており、貫通孔３７ａ1 にはレバ
ー４１が貫通されている。レバー４１の中間部分には球
型の節状隆起部４１ａが設けられ、レバー４１は節状隆
起部４１ａの外周面にて貫通孔３７ａ1 の内周面に傾動
且つ摺動可能に係合している。又、レバー４１の下端部
はピストン３５ａの外周上に設けた環状溝３５ａ1 内に
回動可能且つ上下方向に摺動可能に嵌合され、レバー４
１の上端部はピン４２に回動可能に接続されている。
【００１９】ピン４２の両端部は、ハウジング３４に設
けた支持孔３４ａ，３４ｂ内に進退可能且つ回転不能に
侵入している。又、ピン４２の外周上にはラック歯４２
ａが形成され、ラック歯４２ａにはステップモータ４３
の回転軸に固定されたウォーム４４が噛合している。こ
の場合、ステップモータ４３が右回転又は左回転すると
ピン４２は右方向又は左方向に変位するようになってい
る。
けた支持孔３４ａ，３４ｂ内に進退可能且つ回転不能に
侵入している。又、ピン４２の外周上にはラック歯４２
ａが形成され、ラック歯４２ａにはステップモータ４３
の回転軸に固定されたウォーム４４が噛合している。こ
の場合、ステップモータ４３が右回転又は左回転すると
ピン４２は右方向又は左方向に変位するようになってい
る。
【００２０】電子制御回路（ＥＣＵ）５０には操舵トル
クセンサ５１、後輪操舵角センサ５４、ウインカスイッ
チ６０、及び走行環境検出手段としてのガイドライン認
識手段６２、車速センサ６５及び前輪の操舵角を検出す
る操舵角センサ６７が接続されている。
クセンサ５１、後輪操舵角センサ５４、ウインカスイッ
チ６０、及び走行環境検出手段としてのガイドライン認
識手段６２、車速センサ６５及び前輪の操舵角を検出す
る操舵角センサ６７が接続されている。
【００２１】操舵トルクセンサ５１は操舵軸１２に加わ
るトルクを検出して操舵トルクＭＴを表わす信号をＥＣ
Ｕ５０に供給する。後輪操舵角センサ５４はステップモ
ータ４３の回転角を測定して後輪操舵角θｒを表わす信
号をＥＣＵ５０に供給する。ウインカスイッチ６０は方
向指示機の操作時にオンとなり、オン／オフ信号をＥＣ
Ｕ５０に供給する。
るトルクを検出して操舵トルクＭＴを表わす信号をＥＣ
Ｕ５０に供給する。後輪操舵角センサ５４はステップモ
ータ４３の回転角を測定して後輪操舵角θｒを表わす信
号をＥＣＵ５０に供給する。ウインカスイッチ６０は方
向指示機の操作時にオンとなり、オン／オフ信号をＥＣ
Ｕ５０に供給する。
【００２２】車両位置認識手段Ｍ１としてのガイドライ
ン認識手段６２は車両の進行方向前方の道路を撮像した
道路画像をカメラ６４から供給され、この道路画像を処
理して道路の中央又は路側の白線や黄色の追越し禁止線
等のガイドラインを認識し、このガイドラインに基づい
て走行車線を認識し、図４に一点鎖線で示す走行車線中
央線からの車両オフセット量Ｅ（ｎ）を検出する。ここ
で、θは画像から得た傾き角、ｌは前方注視点距離（一
定値）、ｅは現在横ずれ量であり、 Ｅ（ｎ）＝ｅ＋ｅ’ ｅ’≒ｌ×θ と表わされる。この車両オフセット量Ｅ（ｎ）はＥＣＵ
５０に供給される。
ン認識手段６２は車両の進行方向前方の道路を撮像した
道路画像をカメラ６４から供給され、この道路画像を処
理して道路の中央又は路側の白線や黄色の追越し禁止線
等のガイドラインを認識し、このガイドラインに基づい
て走行車線を認識し、図４に一点鎖線で示す走行車線中
央線からの車両オフセット量Ｅ（ｎ）を検出する。ここ
で、θは画像から得た傾き角、ｌは前方注視点距離（一
定値）、ｅは現在横ずれ量であり、 Ｅ（ｎ）＝ｅ＋ｅ’ ｅ’≒ｌ×θ と表わされる。この車両オフセット量Ｅ（ｎ）はＥＣＵ
５０に供給される。
【００２３】電子制御装置５０は図３に示す如く、マイ
クロコンピュータで構成され、中央処理ユニット（ＣＰ
Ｕ）７０と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）７２と、ラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７４と、入力ポート回
路７６と、出力ポート回路７８と、通信回路８０とを有
し、これは双方向性のコモンバス８２により互いに接続
されている。
クロコンピュータで構成され、中央処理ユニット（ＣＰ
Ｕ）７０と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）７２と、ラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７４と、入力ポート回
路７６と、出力ポート回路７８と、通信回路８０とを有
し、これは双方向性のコモンバス８２により互いに接続
されている。
【００２４】入力ポート回路７６には上記の後輪操舵角
センサ５４，ウインカスイッチ６０，車速センサ６５，
操舵角センサ６７夫々の出力する検出信号が供給され
る。また、通信回路８０にはガイドライン認識手段６２
の出力する車両オフセット量Ｅ（ｎ）が供給される。
センサ５４，ウインカスイッチ６０，車速センサ６５，
操舵角センサ６７夫々の出力する検出信号が供給され
る。また、通信回路８０にはガイドライン認識手段６２
の出力する車両オフセット量Ｅ（ｎ）が供給される。
【００２５】ＲＯＭ７２には制御プログラムが記憶され
ている。ＣＰＵ７０は制御プログラムに基づき、後述す
る種々の演算を行い、その際にＲＡＭ７４が作業領域と
して使用される。図５及び図６は本発明装置のＥＣＵ５
０が実行する操舵制御処理の一実施例のフローチャート
を示す。この処理は所定時間間隔で繰り返し実行され
る。なお、この処理で使用される変数ｎ１，ｎ２，ｎ
３，ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ３夫々は車両のイグニッショ
ンオン時に０にリセットされている。図５中、ステップ
Ｓ１０ではウインカスイッチ６０がオフか否かによっ
て、操舵ハンドル１１の操舵が運転者の無意識操舵か否
かを判別する。ウインカスイッチ６０がオフで無意識操
舵である場合にはステップＳ１２に進み、そうでない場
合は処理サイクルを終了する。
ている。ＣＰＵ７０は制御プログラムに基づき、後述す
る種々の演算を行い、その際にＲＡＭ７４が作業領域と
して使用される。図５及び図６は本発明装置のＥＣＵ５
０が実行する操舵制御処理の一実施例のフローチャート
を示す。この処理は所定時間間隔で繰り返し実行され
る。なお、この処理で使用される変数ｎ１，ｎ２，ｎ
３，ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ３夫々は車両のイグニッショ
ンオン時に０にリセットされている。図５中、ステップ
Ｓ１０ではウインカスイッチ６０がオフか否かによっ
て、操舵ハンドル１１の操舵が運転者の無意識操舵か否
かを判別する。ウインカスイッチ６０がオフで無意識操
舵である場合にはステップＳ１２に進み、そうでない場
合は処理サイクルを終了する。
【００２６】ステップＳ１２ではガイドライン認識手段
６２で走行車線の認識ができたかどうかを判別する。走
行車線の認識ができた場合にはステップＳ１４に進み、
認識できない場合には処理サイクルを終了する。ステッ
プＳ１４では車速センサ６５の出力する車速Ｖ、操舵セ
ンサ６７の出力する操舵角ＭＡ、ガイドライン認識手段
６２の出力する車両オフセット量Ｅ（ｎ）及びカーブの
曲率半径Ｒを読み込む。次にステップＳ１６で車速Ｖが
閾値ｖ１（ｖ１は例えば８０ｋｍ／ｈ）を越えているか
否かを判別し、Ｖ＞ｖ１の高速走行時にはステップＳ１
８に進み、Ｖ≦ｖ１の中低速走行時にはステップＳ２２
に進む。
６２で走行車線の認識ができたかどうかを判別する。走
行車線の認識ができた場合にはステップＳ１４に進み、
認識できない場合には処理サイクルを終了する。ステッ
プＳ１４では車速センサ６５の出力する車速Ｖ、操舵セ
ンサ６７の出力する操舵角ＭＡ、ガイドライン認識手段
６２の出力する車両オフセット量Ｅ（ｎ）及びカーブの
曲率半径Ｒを読み込む。次にステップＳ１６で車速Ｖが
閾値ｖ１（ｖ１は例えば８０ｋｍ／ｈ）を越えているか
否かを判別し、Ｖ＞ｖ１の高速走行時にはステップＳ１
８に進み、Ｖ≦ｖ１の中低速走行時にはステップＳ２２
に進む。
【００２７】ステップＳ１８ではカーブの曲率半径Ｒが
閾値ｒ１を越え、かつ操舵角度ＭＡが閾値θ１未満であ
るか否かを判別する。なお、カーブの曲率半径Ｒは例え
ばヨーレートから推定しても良い。ここで、Ｒ＞ｒ１か
つＭＡ＜θ１であって、高速の略直進状態で操舵をほと
んどしていない状態ではステップＳ２０に進んで次式に
より平均オフセット量ｅａｖを算出する。
閾値ｒ１を越え、かつ操舵角度ＭＡが閾値θ１未満であ
るか否かを判別する。なお、カーブの曲率半径Ｒは例え
ばヨーレートから推定しても良い。ここで、Ｒ＞ｒ１か
つＭＡ＜θ１であって、高速の略直進状態で操舵をほと
んどしていない状態ではステップＳ２０に進んで次式に
より平均オフセット量ｅａｖを算出する。
【００２８】ｎ１＝ｎ１＋１ ＳＥ１＝ＳＥ１＋Ｅ（ｎ） ｅａｖ＝ＳＥ１／ｎ１ 一方、ステップＳ１８でＲ≦ｒ１又はＭＡ≧θ１であっ
て直進状態ではない、又は操舵をしている場合にはステ
ップＳ２６に進む。
て直進状態ではない、又は操舵をしている場合にはステ
ップＳ２６に進む。
【００２９】中低速走行時にはステップＳ２２でカーブ
の曲率半径Ｒが閾値ｒ１を越え、かつ操舵角度ＭＡが閾
値θ１未満であるか否かを判別する。ここで、Ｒ＞ｒ１
かつＭＡ＜θ１であって、中低速の略直進状態で操舵を
ほとんどしていない状態ではステップＳ２４に進んで次
式により平均オフセット量ｅａｖを算出する。
の曲率半径Ｒが閾値ｒ１を越え、かつ操舵角度ＭＡが閾
値θ１未満であるか否かを判別する。ここで、Ｒ＞ｒ１
かつＭＡ＜θ１であって、中低速の略直進状態で操舵を
ほとんどしていない状態ではステップＳ２４に進んで次
式により平均オフセット量ｅａｖを算出する。
【００３０】ｎ２＝ｎ２＋１ ＳＥ２＝ＳＥ２＋Ｅ（ｎ） ｅａｖ＝ＳＥ２／ｎ２ 一方、ステップＳ２２でＲ≦ｒ１又はＭＡ≧θ１であっ
て直進状態ではない、又は操舵をしている場合にはステ
ップＳ２６に進む。
て直進状態ではない、又は操舵をしている場合にはステ
ップＳ２６に進む。
【００３１】ステップＳ２６では操舵頻度Ｎθが閾値ｎ
ｓ１を越えたか否かを判別し、Ｎθ＞ｎｓ１の場合はス
テップＳ２８に進んで平均オフセット量ｅａｖに０を設
定する。一方、ｎθ≦ｎｓ１の場合はステップＳ３０に
進んで次式により平均オフセット量ｅａｖを算出する。
ｓ１を越えたか否かを判別し、Ｎθ＞ｎｓ１の場合はス
テップＳ２８に進んで平均オフセット量ｅａｖに０を設
定する。一方、ｎθ≦ｎｓ１の場合はステップＳ３０に
進んで次式により平均オフセット量ｅａｖを算出する。
【００３２】ｎ３＝ｎ３＋１ ＳＥ３＝ＳＥ３＋Ｅ（ｎ） ｅａｖ＝ＳＥ３／ｎ３ 上記の操舵頻度Ｎθは操舵角度ＭＡから右旋回から左旋
回、又はこの逆の操舵が単位時間に発生した回数であ
り、カーブ走行中又は旋回中であっても操舵頻度が少な
ければ平均オフセット量ｅａｖを求めており、操舵頻度
が大きなワインディングロード走行中はオフセット量Ｅ
（ｎ）が大きく変化するので平均オフセット量ｅａｖは
強制的に０としている。
回、又はこの逆の操舵が単位時間に発生した回数であ
り、カーブ走行中又は旋回中であっても操舵頻度が少な
ければ平均オフセット量ｅａｖを求めており、操舵頻度
が大きなワインディングロード走行中はオフセット量Ｅ
（ｎ）が大きく変化するので平均オフセット量ｅａｖは
強制的に０としている。
【００３３】上記のステップＳ２０，Ｓ２４，Ｓ２８，
Ｓ３０で平均オフセット量ｅを求めた後は図６のステッ
プＳ３２で次式により走行車線中央線からの車両オフセ
ット量Ｅ（ｎ）から平均オフセット量ｅａｖを減算して
運転者の好みの位置（走行車線の車幅方向の位置）から
のオフセット量Ｅ１（ｎ）を算出する。
Ｓ３０で平均オフセット量ｅを求めた後は図６のステッ
プＳ３２で次式により走行車線中央線からの車両オフセ
ット量Ｅ（ｎ）から平均オフセット量ｅａｖを減算して
運転者の好みの位置（走行車線の車幅方向の位置）から
のオフセット量Ｅ１（ｎ）を算出する。
【００３４】Ｅ１（ｎ）＝Ｅ（ｎ）−ｅａｖ このように、ステップＳ２０，Ｓ２４，Ｓ３０では運転
状態つまり走行環境に応じて総和ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ
３を算出して保存しており、ステップＳ２０，Ｓ２４，
Ｓ２８，Ｓ３０では過去の総和ＳＥ１〜ＳＥ２を用い走
行環境に応じた平均オフセット量ｅａｖを算出してい
る。従って、ステップＳ３２では走行環境に応じたオフ
セット量Ｅ１（ｎ）が得られる。オフセット量Ｅ１
（ｎ）は、変更された基準位置（平均オフセット量ｅａ
ｖ）に対する現在の車両オフセット量Ｅ（ｎ）の偏差で
ある。
状態つまり走行環境に応じて総和ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ
３を算出して保存しており、ステップＳ２０，Ｓ２４，
Ｓ２８，Ｓ３０では過去の総和ＳＥ１〜ＳＥ２を用い走
行環境に応じた平均オフセット量ｅａｖを算出してい
る。従って、ステップＳ３２では走行環境に応じたオフ
セット量Ｅ１（ｎ）が得られる。オフセット量Ｅ１
（ｎ）は、変更された基準位置（平均オフセット量ｅａ
ｖ）に対する現在の車両オフセット量Ｅ（ｎ）の偏差で
ある。
【００３５】次に、ステップＳ３４で次式により後輪操
舵制御量Ｄ（ｎ）を算出する。 Ｄ（ｎ）＝Ｄ（ｎ−１）＋Ｋ１×｛Ｅ１（ｎ）−Ｅ１
（ｎ−１）｝ 但し、Ｄ（ｎ−１）は前回の後輪操舵制御量、Ｅ１（ｎ
−１）は前回の運転者の好みの位置からのオフセット
量、Ｋ１は後輪制御ゲイン（一定値）である。
舵制御量Ｄ（ｎ）を算出する。 Ｄ（ｎ）＝Ｄ（ｎ−１）＋Ｋ１×｛Ｅ１（ｎ）−Ｅ１
（ｎ−１）｝ 但し、Ｄ（ｎ−１）は前回の後輪操舵制御量、Ｅ１（ｎ
−１）は前回の運転者の好みの位置からのオフセット
量、Ｋ１は後輪制御ゲイン（一定値）である。
【００３６】この後、ステップＳ３６に進み、後輪操舵
制御量Ｄ（ｎ）に基づいて駆動回路５６を駆動し、これ
によってステップモータ４３が回転駆動されて後輪の操
舵が行われ、その後、処理サイクルを終了する。上記の
ステップＳ１６，Ｓ１８，Ｓ２２，Ｓ２６が走行環境検
出手段に対応し、ステップＳ２０，Ｓ２４，Ｓ２８，Ｓ
３０が操舵特性検出手段Ｍ４及び保存手段に対応し、ス
テップＳ３２が基準位置変更手段Ｍ４に対応し、ステッ
プＳ３４，Ｓ３６が操舵制御手段Ｍ２に対応する。
制御量Ｄ（ｎ）に基づいて駆動回路５６を駆動し、これ
によってステップモータ４３が回転駆動されて後輪の操
舵が行われ、その後、処理サイクルを終了する。上記の
ステップＳ１６，Ｓ１８，Ｓ２２，Ｓ２６が走行環境検
出手段に対応し、ステップＳ２０，Ｓ２４，Ｓ２８，Ｓ
３０が操舵特性検出手段Ｍ４及び保存手段に対応し、ス
テップＳ３２が基準位置変更手段Ｍ４に対応し、ステッ
プＳ３４，Ｓ３６が操舵制御手段Ｍ２に対応する。
【００３７】この結果、図７に示す如く、ガイドライン
１００，１０２で認識される走行車線上で、車両１０４
が走行車線の中央線（破線で示す）から車両オフセット
量Ｅ（ｎ）で走行しており、車両１０４の平均走行ライ
ンが二点鎖線で表わされる場合、平均オフセット量ａｖ
ｅが求められ、更にオフセット量Ｅ１（ｎ）が求められ
る。これによって車両１０４は運転者の好みの位置であ
る二点鎖線の平均走行ラインに誘導するように後輪操舵
制御される。このため、運転者は異和感を感じることが
なく、車両の操舵制御と運転者の操舵とが対立すること
が防止され、走行安定性が向上する。
１００，１０２で認識される走行車線上で、車両１０４
が走行車線の中央線（破線で示す）から車両オフセット
量Ｅ（ｎ）で走行しており、車両１０４の平均走行ライ
ンが二点鎖線で表わされる場合、平均オフセット量ａｖ
ｅが求められ、更にオフセット量Ｅ１（ｎ）が求められ
る。これによって車両１０４は運転者の好みの位置であ
る二点鎖線の平均走行ラインに誘導するように後輪操舵
制御される。このため、運転者は異和感を感じることが
なく、車両の操舵制御と運転者の操舵とが対立すること
が防止され、走行安定性が向上する。
【００３８】また、通常、車両の走行ラインは図８に示
す如く、走行車線の中央線からの車両オフセット量Ｅ
（ｎ）は時間と共に変化するが、本実施例では車両オフ
セット量Ｅ（ｎ）を平均化して平均オフセット量ｅａｖ
を求めているため、上記車両オフセット量Ｅ（ｎ）の変
化が平均オフセット量ｅａｖに反映され、その状態で最
適な操舵制御が行われる。
す如く、走行車線の中央線からの車両オフセット量Ｅ
（ｎ）は時間と共に変化するが、本実施例では車両オフ
セット量Ｅ（ｎ）を平均化して平均オフセット量ｅａｖ
を求めているため、上記車両オフセット量Ｅ（ｎ）の変
化が平均オフセット量ｅａｖに反映され、その状態で最
適な操舵制御が行われる。
【００３９】なお、上記の実施例では後輪の操舵制御を
行うものであるが、例えばスイッチオン時に前輪の操舵
制御を行い、スイッチオフ時には運転者が前輪を操舵す
る構成であっても良く、上記実施例に限定されない。上
記実施例においては、車速Ｖ、カーブの曲率半径Ｒ、操
舵角度ＭＡを用いて走行環境を検出しているが、その
他、操舵角速度、ブレーキ作動状態など、種々のパラメ
ータを用いて、より細分化された走行環境に対応させる
よう構成しても良い。
行うものであるが、例えばスイッチオン時に前輪の操舵
制御を行い、スイッチオフ時には運転者が前輪を操舵す
る構成であっても良く、上記実施例に限定されない。上
記実施例においては、車速Ｖ、カーブの曲率半径Ｒ、操
舵角度ＭＡを用いて走行環境を検出しているが、その
他、操舵角速度、ブレーキ作動状態など、種々のパラメ
ータを用いて、より細分化された走行環境に対応させる
よう構成しても良い。
【００４０】
【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
走行路の幅方向の車両位置を認識する車両位置認識手段
を有し、上記走行路の幅方向の基準位置と、上記車両認
識手段で得られた車両位置とに基づいて、上記基準位置
に車両を誘導すべく操舵制御する操舵制御手段とを有す
る車両用操舵制御装置において、運転者の操舵特性によ
る走行路の幅方向の車両位置を検出する操舵特性検出手
段と、上記操舵特性検出手段で得られた車両位置に基づ
いて上記基準位置を変更する基準位置変更手段を有す
る。
走行路の幅方向の車両位置を認識する車両位置認識手段
を有し、上記走行路の幅方向の基準位置と、上記車両認
識手段で得られた車両位置とに基づいて、上記基準位置
に車両を誘導すべく操舵制御する操舵制御手段とを有す
る車両用操舵制御装置において、運転者の操舵特性によ
る走行路の幅方向の車両位置を検出する操舵特性検出手
段と、上記操舵特性検出手段で得られた車両位置に基づ
いて上記基準位置を変更する基準位置変更手段を有す
る。
【００４１】このように、運転者の操舵特性に応じて誘
導すべき基準位置を変更するため、運転者の好みに合っ
た操舵制御を行うことができる。また、請求項２に記載
の発明は、請求項１記載の車両用操舵制御装置におい
て、前記操舵制御手段は後輪の操舵制御を行う。
導すべき基準位置を変更するため、運転者の好みに合っ
た操舵制御を行うことができる。また、請求項２に記載
の発明は、請求項１記載の車両用操舵制御装置におい
て、前記操舵制御手段は後輪の操舵制御を行う。
【００４２】このため、運転者による前輪操舵と後輪の
操舵制御とを同時に行うとき、運転者の操舵と操舵制御
との対立を防止できるので、走行安定性が向上する。ま
た、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の車
両用操舵制御装置において、車両の走行環境を検出する
走行環境検出手段と、検出された走行環境に応じて前記
操舵特性検出手段で検出した車両位置に基づく変更され
た基準位置を保存する保存手段を有し、上記検出された
走行環境に応じ、変更された基準位置を上記保存手段か
ら取り出して操舵制御を行う。
操舵制御とを同時に行うとき、運転者の操舵と操舵制御
との対立を防止できるので、走行安定性が向上する。ま
た、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の車
両用操舵制御装置において、車両の走行環境を検出する
走行環境検出手段と、検出された走行環境に応じて前記
操舵特性検出手段で検出した車両位置に基づく変更され
た基準位置を保存する保存手段を有し、上記検出された
走行環境に応じ、変更された基準位置を上記保存手段か
ら取り出して操舵制御を行う。
【００４３】このため、走行環境に応じて変更された基
準位置を逐次選択し走行環境に合った最適な操舵制御が
可能となる。
準位置を逐次選択し走行環境に合った最適な操舵制御が
可能となる。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明装置の構成図である。
【図３】ＥＣＵのブロック図である。
【図４】車両オフセット量を説明するための図である。
【図５】操舵制御処理のフローチャートである。
【図６】操舵制御処理のフローチャートである。
【図７】本発明の操舵を説明するための図である。
【図８】車両オフセット量の時間変化を示す図である。
１１ 操舵ハンドル ２１ 油圧ポンプ ２２ パワーシリンダ ２３ リザーバ ３１ リレーロッド ３２ａ，３２ｂ 左右タイロッド ３５ パワーシリンダ ３７ スプールバルブ ３８ 油圧ポンプ ４１ レバー ５０ ＥＣＵ ５１ 操舵トルクセンサ ５４ 後輪操舵角センサ ５６，５７ 駆動回路 ６０ ウインカスイッチ ６５ 車速センサ ６７ 操舵角センサ Ｍ１ 車両位置認識手段 Ｍ２ 操舵制御手段 Ｍ３ 操舵特性検出手段 Ｍ４ 基準位置変更手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｄ 119:00 137:00 (72)発明者 鈴木 善昭 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 走行路の幅方向の車両位置を認識する車
両位置認識手段を有し、上記走行路の幅方向の基準位置
と、上記車両認識手段で得られた車両位置とに基づい
て、上記基準位置に車両を誘導すべく操舵制御する操舵
制御手段とを有する車両用操舵制御装置において、 運転者の操舵特性による走行路の幅方向の車両位置を検
出する操舵特性検出手段と、 上記操舵特性検出手段で得られた車両位置に基づいて上
記基準位置を変更する基準位置変更手段を有することを
特徴とする車両用操舵制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の車両用操舵制御装置にお
いて、 前記操舵制御手段は後輪の操舵制御を行うことを特徴と
する車両用操舵制御装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の車両用操舵制御装
置において、 車両の走行環境を検出する走行環境検出手段と、 検出された走行環境に応じて前記操舵特性検出手段で検
出した車両位置に基づく変更された基準位置を保存する
保存手段を有し、 上記検出された走行環境に応じ、変更された基準位置を
上記保存手段から取り出して操舵制御を行うことを特徴
とする車両用操舵制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12808496A JP3183164B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 車両用操舵制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12808496A JP3183164B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 車両用操舵制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09309453A true JPH09309453A (ja) | 1997-12-02 |
| JP3183164B2 JP3183164B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=14976018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12808496A Expired - Fee Related JP3183164B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 車両用操舵制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3183164B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005092285A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 車両運転状態推定装置、及びドライバの車両運転特性推定装置 |
| JP2007261451A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車線追従支援装置 |
| JP2009248664A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Toyota Motor Corp | 車両制御装置 |
| JP2012232704A (ja) * | 2011-05-09 | 2012-11-29 | Jtekt Corp | 車両用操舵装置 |
| KR20150044199A (ko) * | 2013-10-16 | 2015-04-24 | 현대모비스 주식회사 | 운전자 주행특성을 고려한 차량 주행위치 선정 시스템 및 그 방법 |
| CN106314419A (zh) * | 2015-07-01 | 2017-01-11 | 丰田自动车株式会社 | 自动驾驶控制装置 |
| JP2018016158A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | いすゞ自動車株式会社 | 操舵補助装置及び操舵補助方法 |
| JPWO2017022474A1 (ja) * | 2015-07-31 | 2018-06-21 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用操舵支援制御装置 |
| WO2020161928A1 (ja) * | 2019-02-06 | 2020-08-13 | 三菱電機株式会社 | 車両用制御装置および車両用制御方法 |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP12808496A patent/JP3183164B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10710632B2 (en) | 2015-07-01 | 2020-07-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Automatic driving control device |
| US9950740B2 (en) | 2015-07-01 | 2018-04-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Automatic driving control device |
| US10421491B2 (en) | 2015-07-31 | 2019-09-24 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Vehicular steering assistance control device |
| JPWO2017022474A1 (ja) * | 2015-07-31 | 2018-06-21 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用操舵支援制御装置 |
| JP2018016158A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | いすゞ自動車株式会社 | 操舵補助装置及び操舵補助方法 |
| CN109476340A (zh) * | 2016-07-27 | 2019-03-15 | 五十铃自动车株式会社 | 转向辅助装置及转向辅助方法 |
| WO2018021405A1 (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | いすゞ自動車株式会社 | 操舵補助装置及び操舵補助方法 |
| WO2020161928A1 (ja) * | 2019-02-06 | 2020-08-13 | 三菱電機株式会社 | 車両用制御装置および車両用制御方法 |
| JP2020125062A (ja) * | 2019-02-06 | 2020-08-20 | 三菱電機株式会社 | 車両用制御装置および車両用制御方法 |
| CN113382906A (zh) * | 2019-02-06 | 2021-09-10 | 三菱电机株式会社 | 车辆用控制装置及车辆用控制方法 |
| CN113382906B (zh) * | 2019-02-06 | 2023-11-14 | 三菱电机株式会社 | 车辆用控制装置及车辆用控制方法 |
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