JPWO2016162902A1 - 車線維持支援装置 - Google Patents
車線維持支援装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2016162902A1 JPWO2016162902A1 JP2017510797A JP2017510797A JPWO2016162902A1 JP WO2016162902 A1 JPWO2016162902 A1 JP WO2016162902A1 JP 2017510797 A JP2017510797 A JP 2017510797A JP 2017510797 A JP2017510797 A JP 2017510797A JP WO2016162902 A1 JPWO2016162902 A1 JP WO2016162902A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction force
- steering
- vehicle
- vehicle speed
- command value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 title description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 471
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 283
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 56
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 description 46
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 42
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 41
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 41
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 32
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 30
- 230000008859 change Effects 0.000 description 24
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 13
- 238000012886 linear function Methods 0.000 description 11
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000006557 surface reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/10—Path keeping
- B60W30/12—Lane keeping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/002—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/008—Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/20—Steering systems
- B60W2510/205—Steering speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
Description
この従来技術では、車両に設けられたステアリングホイールと車両を転舵させる転舵輪とが機械的に切り離された車両において、白線と自車進行方向とのなす角度であるヨー角に応じてオフセット量を算出し、操舵反力特性をオフセットすることにより、車線の端に寄った車両を車線中央側へと戻すためにドライバが修正操舵を行う際の操舵負担を軽減する。
本発明の目的は、低速域において車線維持制御を実施した場合に既存技術よりも運転者の違和感を低減した適切な操舵反力を求めることができる車線維持支援装置を提供することである。
以下に、本発明の一実施形態について添付図面を参照して説明する。
(構成)
図1は、本実施形態に係る車線維持支援装置を搭載した車両Aの操舵系の構成例を表すブロック図である。
図1に示すように、車両Aは、操舵部1と、転舵部2と、バックアップクラッチ3と、SBWコントローラ4とを備える。車両Aは、運転者の操舵入力を受け付ける操舵部1と、転舵輪である左右前輪5FL、5FRを転舵する転舵部2とが機械的に切り離されたステアバイワイヤ(SBW)システムを採用している。
操舵部1は、ステアリングホイール1aと、コラムシャフト1bと、反力モータ1cと、操舵角センサ1dと、トルクセンサ1eを備える。
コラムシャフト1bは、ステアリングホイール1aと一体に回転する。
反力モータ1cは、出力軸がコラムシャフト1bと同軸であり、SBWコントローラ4からの指令(後述する反力モータ用電流ドライバ9aが出力した指令電流)に応じて、ステアリングホイール1aに付与する操舵反力トルクをコラムシャフト1bに出力する。例えば、反力モータ1cは、ブラシレスモータ等である。
操舵角センサ1dは、コラムシャフト1bの回転角、すなわち、ステアリングホイール1aの操舵角(ハンドル角度)を検出する。そして、操舵角センサ1dは、検出結果を後述するSBWコントローラ4に出力する。
転舵部2は、ピニオンシャフト2aと、ステアリングギア2bと、転舵モータ2cと、転舵角センサ2dと、ラック2fと、ラックギア2eとを備える。
転舵モータ2cは、出力軸が減速機を介してラックギア2eと接続され、SBWコントローラ4からの指令(後述する転舵モータ用電流ドライバ9bが出力した指令電流)に応じて、ラック2fに左右前輪5FL、5FRを転舵するための転舵トルクを出力する。例えば、転舵モータ2cは、ブラシレスモータ等である。
転舵角センサ2dは、転舵モータ2cの回転角を検出する。ここで、転舵モータ2cの回転角と左右前輪5FL、5FRの転舵角(タイヤ角度)との間には、一意に定まる相関関係がある。それゆえ、左右前輪5FL、5FRの転舵角は、転舵モータ2cの回転角から検出できる。以下では特に記載しない限り、左右前輪5FL、5FRの転舵角は、転舵モータ2cの回転角から算出されたものとする。
また、車両Aは、カメラ6と、各種センサ7と、ナビゲーションシステム8と、電流ドライバ9とを備える。
カメラ6は、車両A前方の走行路の映像を検出する。続いて、カメラ6は、検出結果をSBWコントローラ4に出力する。
各種センサ7は、車速センサ7aと、加速度センサ7bと、ヨーレートセンサ7cとを含む。
車速センサ7aは、車両Aの車速を検出する。続いて、車速センサ7aは、検出結果をSBWコントローラ4に出力する。
ヨーレートセンサ7cは、車両Aのヨーレート(左右前輪5FL、5FRに作用するタイヤ横力で変動する車両Aの状態量)を検出する。そして、ヨーレートセンサ7cは、検出結果をSBWコントローラ4に出力する。
反力モータ用電流ドライバ9aは、反力モータ1cの電流値から推定される実操舵反力トルクを、SBWコントローラ4からの指令操舵反力トルクと一致させるトルクフィードバックにより、反力モータ1cへの指令電流を制御する。
転舵モータ用電流ドライバ9bは、転舵角センサ2dにより検出される実転舵角を、SBWコントローラ4からの指令転舵角と一致させる角度フィードバックにより、転舵モータ2cへの指令電流を制御する。
SBWコントローラ4は、操舵角センサ1d、トルクセンサ1e、転舵角センサ2d、カメラ6、車速センサ7a、加速度センサ7b、ヨーレートセンサ7c、及びナビゲーションシステム8が出力した検出結果(各種情報)を取得する。例えば、SBWコントローラ4は、電子制御装置(ECU)等である。
映像処理部4aは、カメラ6から取得した車両A前方の走行路の映像に対して、エッジ抽出等の画像処理を行って走行車線の左右の走行路区分線(道路白線)を検出する。なお、実際には、道路白線は、黄線や破線でも良い。また、道路白線が存在しない又は検出し難い場合には、道路白線の代わりに、路肩や縁石、側溝、ガードレール(防護柵)、防音壁、擁壁、中央分離帯等を検出するようにしても良い。そして、映像処理部4aは、走行車線の左右の走行路区分線の検出結果(白線情報)を転舵制御部10及び操舵反力制御部20に出力する。
操舵反力制御部20は、取得した各種情報に基づいて、コラムシャフト1bに付与する操舵反力トルクを制御する指令を算出する。そして、操舵反力制御部20は、算出した指令操舵反力トルクを反力モータ用電流ドライバ9aに出力する。操舵反力制御部20の詳細は後述する。
図2は、転舵制御部10の構成例を表すブロック図である。
図2に示すように、転舵制御部10は、SBW指令転舵角演算部11と、外乱抑制指令転舵角演算部12と、加算器10aとを備える。
SBW指令転舵角演算部11は、操舵角センサ1d及び車速センサ7aが出力した検出結果(操舵角、車速)に基づいて、ステアリングホイール1aの操舵に応じた左右前輪5FL、5FRの転舵角とするための転舵角(SBW指令転舵角)を算出する。そして、SBW指令転舵角演算部11は、算出結果を加算器10aに出力する。
加算器10aは、SBW指令転舵角演算部11が出力した算出結果(SBW指令転舵角)に外乱抑制指令転舵角演算部12が出力した算出結果(外乱抑制指令転舵角)を加算する。これにより、加算器10aは、SBW指令転舵角を外乱抑制指令転舵角で補正する。そして、加算器10aは、加算結果を指令転舵角として転舵モータ用電流ドライバ9bに出力する。
図3は、外乱抑制指令転舵角演算部12の構成例を表すブロック図である。
図3に示すように、外乱抑制指令転舵角演算部12は、ヨー角演算部12aと、曲率演算部12bと、横位置演算部12cと、ヨー角に応じた反発力演算部13と、横位置に応じた反発力演算部14と、加算器12dと、目標ヨーモーメント演算部12eと、目標ヨー加速度演算部12fと、目標ヨーレート演算部12gと、指令転舵角演算部12hと、リミッタ処理部12iとを備える。
ヨー角演算部12aは、車速センサ7a及び映像処理部4aが出力した検出結果(車速、白線情報)に基づいて、前方注視点でのヨー角を算出する。前方注視点でのヨー角としては、例えば、設定時間(例えば、0.5秒)後に走行車線(道路白線)と車両A進行方向とのなす角度がある。そして、ヨー角演算部12aは、算出結果をヨー角に応じた反発力演算部13及び横位置に応じた反発力演算部14に出力する。
横位置演算部12cは、映像処理部4aが出力した検出結果(白線情報)に基づいて、前方注視点での車両Aから道路白線までの距離(横位置)(以下、前方注視点での横位置とも呼ぶ)を算出する。前方注視点での横位置としては、例えば、設定時間(0.5秒)後の車両A位置から道路白線までの距離(横位置)がある。そして、横位置演算部12cは、算出結果を横位置に応じた反発力演算部14に出力する。
目標ヨーモーメント演算部12eは、加算器12dが出力した算出結果(横方向反発力)に基づいて、目標ヨーモーメントを算出する。具体的には、目標ヨーモーメント演算部12eは、横方向反発力、ホイールベースWHEELBASE、後輪軸重、及び前輪軸重に基づき、下記(1)式に従って目標ヨーモーメントM*を算出する。そして、目標ヨーモーメント演算部12eは、算出結果を目標ヨー加速度演算部12fに出力する。
M*=横方向反発力×(後輪軸重/(前輪軸重+後輪軸重))×WHEELBASE ……(1)
目標ヨーレート演算部12gは、目標ヨー加速度演算部12fが出力した算出結果(目標ヨー加速度)に基づいて、目標ヨーレート(ヨー角の変化速度)を算出する。具体的には、目標ヨーレート演算部12gは、目標ヨー加速度に車頭時間を乗算する。そして、目標ヨーレート演算部12gは、乗算結果を目標ヨーレートとして指令転舵角演算部12hに出力する。
δst*=(φ*×WHEELBASE×(1+(V/Vch)2)×180)/(V×MPI) ……(2)
なお、MPIは、予め定めた係数である。
図4は、ヨー角に応じた反発力演算部13の構成例を表すブロック図である。
図4に示すように、ヨー角に応じた反発力演算部13は、上下限リミッタ13aと、設定ゲイン乗算部13bと、車速補正ゲイン乗算部13cと、曲率補正ゲイン乗算部13dと、乗算器13eとを備える。
上下限リミッタ13aは、ヨー角演算部12aが出力した算出結果(前方注視点でのヨー角)に上下限リミッタ処理を行う。上下限リミッタ処理では、例えば、ヨー角が正値の場合(道路白線と車両A進行方向の延長線とが交差するときのヨー角を正とする)には、外乱を抑制可能な設定値以上の値で、且つ、車両Aが振動的となる値及び運転者の操舵によって発生する値未満の正値(上限値。例えば、1°)とする。また、上下限リミッタ処理では、例えば、ヨー角が負の場合には0とする。そして、上下限リミッタ13aは、上下限リミッタ処理後のヨー角を設定ゲイン乗算部13bに出力する。これにより、上下限リミッタ処理後のヨー角は、ヨー角が発生した場合にのみ正値となる。
車速補正ゲイン乗算部13cは、車速センサ7aが出力した検出結果(車速)に予め定めた車速補正ゲインを乗算する。車速補正ゲインは、例えば、車速が0〜70km/hの範囲で最大値となり、車速70〜130km/hの範囲で車速が大きくなるほど減少し、車速130km/h以上の範囲で最小値(例えば、ほぼ0)となる。そして、車速補正ゲイン乗算部13cは、乗算結果を乗算器13eに出力する。
また、乗算器13e(転舵制御部10)は、前方注視点での曲率が大きいほど、ヨー角に応じた反発力の絶対値を低減できる。それゆえ、転舵制御部10は、例えば、車両Aが曲率半径の小さいカーブ(曲路)を走行する場合に、ヨー角に応じた反発力を低減できる。そのため、転舵制御部10は、ヨー角が低減する方向への左右前輪5FL、5FRの転舵を抑制できる。これにより、運転者は、より意図に応じた経路で車両Aを運転できる。
図5は、横位置に応じた反発力演算部14の構成例を表すブロック図である。
図5に示すように、横位置に応じた反発力演算部14は、減算器14aと、上下限リミッタ14bと、距離補正ゲイン乗算部14cと、横位置フィードバックゲイン乗算部14dと、車速補正ゲイン乗算部14eと、曲率補正ゲイン乗算部14fとを備える。
減算器14aは、予め定めた横位置閾値(例えば、90cm)から、横位置演算部12cが出力した算出結果(前方注視点での車両Aから道路白線までの距離(横位置))を減算する。そして、減算器14aは、減算結果(以下、横位置偏差とも呼ぶ)を上下限リミッタ14bに出力する。これにより、横位置偏差は、前方注視点での車両Aから道路白線までの距離が90cmより小さい場合(隣接車線側である場合)にのみ正値となる。
曲率補正ゲイン乗算部14fは、曲率演算部12bが出力した検出結果(前方注視点での曲率)に予め定めた曲率補正ゲインを乗算する。曲率補正ゲインは、例えば、前方注視点での曲率がR1〜R2(>R1)の範囲で最大値となり、曲率がR2〜R3(>R2)の範囲で曲率が大きくなるほど減少し、曲率がR3以上の範囲で最小値(例えば、0)となる。そして、曲率補正ゲイン乗算部14fは、乗算結果を乗算器14gに出力する。
図6は、横位置フィードバック制御の実行領域を表す図である。
乗算器14gは、横位置フィードバックゲイン乗算部14d、車速補正ゲイン乗算部14e、及び曲率補正ゲイン乗算部14fが出力した算出結果を互いに乗算する。そして、乗算器14gは、乗算結果(以下、横位置に応じた反発力とも呼ぶ)を加算器12dに出力する。これにより、外乱抑制指令転舵角演算部12は、前方注視点での車両Aから道路白線までの距離が90cmより小さい場合、つまり、道路白線から90cmの位置より隣接車線側である場合にのみ横位置フィードバック制御を行う。すなわち、図6に示すように、走行車線中央付近は、横位置フィードバック制御を行わない領域(不感帯)となる。
また、乗算器14g(転舵制御部10)は、前方注視点での曲率が大きいほど、横位置に応じた反発力の絶対値を低減できる。それゆえ、転舵制御部10は、例えば、車両Aが曲率半径の小さいカーブを走行する場合に、横位置に応じた反発力を低減できる。そのため、転舵制御部10は、横位置が低減する方向への左右前輪5FL、5FRの転舵を抑制できる。これにより、運転者は、より意図に応じた経路で車両Aを運転できる。
図7は、操舵反力制御部20の構成例を表すブロック図である。
図7に示すように、操舵反力制御部20は、横力演算部21と、横力オフセット部22と、減算器20aと、SAT演算部23と、加算器20bと、操舵反力トルクオフセット部24と、加算器20cとを備える。
横力演算部21は、操舵角センサ1d及び車速センサ7aが出力した検出結果(操舵角、車速)に基づき、操舵角−横力変換マップ(MAP)を参照して、タイヤ横力を推定する。すなわち、横力演算部21は、操舵角及び車速と、操舵角−横力変換マップとに基づいて、タイヤ横力を推定する。例えば、操舵角−横力変換マップは、予め実験等で算出したコンベンショナルな操舵装置(操舵部1と転舵部2とが機械的に接続された操舵装置)における車速毎の操舵角とタイヤ横力との関係を表すマップである。操舵角−横力変換マップでは、操舵角が大きいほどタイヤ横力を大きな値とする。また、操舵角−横力変換マップでは、操舵角が小さいときは操舵角が大きいときよりも、操舵角の変化量に対するタイヤ横力の変化量を大きくする。更に、操舵角−横力変換マップでは、車速が高いほどタイヤ横力を小さな値とする。そして、横力演算部21は、算出結果を減算器20aに出力する。
加算器20cは、加算器20bが出力した算出結果(操舵反力トルク+操舵反力トルク成分)に、操舵反力トルクオフセット部24が出力した算出結果(操舵反力オフセット量)を加算する。そして、加算器20cは、加算結果を指令操舵反力トルクとして反力モータ用電流ドライバ9aに出力する。
図8は、横力オフセット部22の構成例を表すブロック図である。
図8に示すように、横力オフセット部22は、曲率演算部22aと、上下限リミッタ22bと、SATゲイン演算部22cと、乗算器22dと、リミッタ処理部22eとを備える。
曲率演算部22aは、映像処理部4aが出力した検出結果(白線情報)に基づいて、前方注視点での道路白線の曲率(設定時間(0.5秒)後の車両A位置の道路白線の曲率)を算出する。そして、曲率演算部22aは、算出結果を乗算器22dに出力する。
SATゲイン演算部22cは、上下限リミッタ22bが出力した算出結果(リミッタ処理後の車速)に基づいて、車速に応じたSATゲインを算出する。車速に応じたSATゲインは、例えば、車速が0〜70km/hの範囲で車速が大きくなるほど増大し、車速70km/h以上の範囲で最大値になる。また、車速に応じたSATゲインは、車速が大きいときは車速が小さいときよりも、車速の変化量に対する当該SATゲインの変化量が大きくなる。そして、SATゲイン演算部22cは、算出結果を乗算器22dに出力する。
リミッタ処理部22eは、乗算器22dが出力した算出結果(横力オフセット量)の最大値及び変化率の上限を制限する。横力オフセット量の最大値は、1000Nとする。また、横力オフセット量の変化率の上限は、600N/sとする。そして、リミッタ処理部22eは、制限後の横力オフセット量を減算器20aに出力する。
図9は、操舵反力トルクオフセット部24の構成例を表すブロック図である。
図9に示すように、操舵反力トルクオフセット部24は、ヨー角演算部24aと、横位置演算部24bと、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25と、横位置に応じた反力演算部26と、転舵角に応じた反力演算部27と、反力選択部24cと、リミッタ処理部24dとを備える。
ヨー角演算部24aは、映像処理部4aが出力した検出結果(白線情報)に基づいて、前方注視点でのヨー角(道路白線と車両A進行方向とのなす角度)を算出する。そして、ヨー角演算部24aは、算出結果を逸脱余裕時間に応じた反力演算部25に出力する。
横位置演算部24bは、映像処理部4a及びナビゲーションシステム17が出力した検出結果(白線情報、車線幅情報)に基づいて、車両Aの現在位置での車両Aから道路白線までの距離(横位置)(以下、現在位置での横位置とも呼ぶ)、及び前方注視点での横位置を算出する。そして、横位置演算部24bは、算出結果を逸脱余裕時間に応じた反力演算部25及び横位置に応じた反力演算部26に出力する。
転舵角に応じた反力演算部27は、転舵角センサ2d及び車速センサ7aが出力した検出結果(転舵角、車速)に基づいて、転舵角に応じた反力を算出する。転舵角に応じた反力としては、例えば、転舵角が大きいほど増大する反力がある。そして、転舵角に応じた反力演算部27は、算出結果を反力選択部24cに出力する。転舵角に応じた反力演算部27の詳細は後述する。
リミッタ処理部24dは、反力選択部24cが出力した選択結果(操舵反力オフセット量)の最大値及び変化率の上限を制限する。操舵反力オフセット量の最大値は、2Nmとする。また、操舵反力オフセット量の変化量の上限は、10Nm/sとする。そして、リミッタ処理部24dは、制限後の操舵反力オフセット量を加算器20c(図7参照)に出力する。
図10は、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25の構成例を表すブロック図である。
図10に示すように、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25は、乗算器25aと、除算器25bと、除算器25cと、逸脱余裕時間選択部25dと、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25eとを備える。
乗算器25aは、ヨー角演算部24aが出力した算出結果(ヨー角)に車速を乗算する。そして、乗算器25aは、乗算結果(以下、車両Aの横速度とも呼ぶ)を除算器25b及び除算器25cに出力する。
除算器25cは、横位置演算部24bが出力した算出結果(現在位置での横位置)のうち、前方注視点での車両Aから右道路白線までの距離(右道路白線に対する横位置)を、乗算器25aが出力した算出結果(横速度)で除算する。そして、除算器25bは、除算結果(以下、右道路白線に対する逸脱余裕時間とも呼ぶ)を逸脱余裕時間選択部25dに出力する。
逸脱余裕時間に応じた反力演算部25eは、逸脱余裕時間選択部25dが出力した算出結果(逸脱余裕時間)に基づいて、逸脱余裕時間に応じた反力を算出する。逸脱余裕時間に応じた反力は、逸脱余裕時間が3秒以上の範囲で最低値(例えば、ほぼ0)となり、逸脱余裕時間が0〜3秒の範囲で逸脱余裕時間が短いほど増大する(逸脱余裕時間に反比例した値となる)。そして、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25eは、算出結果を逸脱余裕時間に応じた反力として反力選択部24c(図9参照)に出力する。これにより、逸脱余裕時間に応じた反力は、逸脱余裕時間が短いほど増大する。
図11は、横位置に応じた反力演算部26の構成例を表すブロック図である。
図11に示すように、横位置に応じた反力演算部26は、減算器26aと、減算器26bと、横位置偏差選択部26cと、横位置偏差に応じた反力演算部26dとを備える。
減算器26aは、横位置演算部24bが出力した算出結果(車両Aの現在位置での車両Aから左道路白線までの距離(左道路白線に対する横位置))から予め定めた目標左横位置(例えば、90cm)を減算する。そして、減算器26aは、減算結果(以下、左道路白線に対する横位置偏差とも呼ぶ)を横位置偏差選択部26cに出力する。
横位置偏差選択部26cは、減算器26aが出力した算出結果(左道路白線に対する横位置偏差)及び減算器26bが出力した算出結果(右道路白線に対する横位置偏差)のうち大きいほうを選択する。そして、横位置偏差選択部26cは、選択結果(以下、横位置偏差とも呼ぶ)を横位置偏差に応じた反力演算部26dに出力する。
図12は、転舵角に応じた反力演算部27の構成例を表すブロック図である。
図12に示すように、転舵角に応じた反力演算部27は、フィードフォワード軸力算出部27aと、フィードバック軸力算出部27bと、最終軸力算出部27cと、軸力−操舵反力変換部27dを備える。
図13は、フィードフォワード軸力算出部27aの構成を表すブロック図である。
図13に示すように、フィードフォワード軸力算出部27aは、操舵角センサ1dが検出した操舵角δ、及び車速センサ7aが検出した車速Vに基づき、フィードフォワード軸力TFFを算出する。そして、フィードフォワード軸力算出部27aは、算出結果を最終軸力算出部27cに出力する。
但し、Ksはピニオン剛性、Csはピニオン粘性、Jrはラック慣性、Crはラック粘性である。
Th=Ks(Jrs2+Cr・s)/(Jr・s2+(Cr+Cs)s+Ks)・Θ+(Ks+Cs・s)/(Jr・s2+(Cr+Cs)s+Ks)・f(V)・Θ ……(4)
Th=P(s+2・ζ・ωn)s/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)δ+I・(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)・f(V)・δ
=P(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)dδ/dt+I・(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)・f(V)・δ ……(5)
そのため、ピニオン軸力Th、つまり、ステアリングホイール1aに発生する操舵反力は、上記(5)式を基に下記(6)式で表すことができる。
Th=P(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)dδ/dt+I・(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)・f(V)・δ ……(6)
TFF=P・P1・P2(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)dδ/dt+I・(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)・f(V)・δ+補正用ダンピング成分
=ダンピング成分・P1・P2+比例成分+補正用ダンピング成分 ……(7)
但し、ダンピング成分はP(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)dδ/dt、比例成分はI・(s+2・ζ・ωn)/(s2+2・ζ・ωn・s+ωn2)・f(V)・δである。また、補正用ダンピング成分は、操舵角速度dδ/dtに基づくダンピング成分であり、操舵角速度dδ/dtと反対方向に操舵反力を発生させるものである。
また、転舵角に応じた反力演算部27は、操舵角速度dδ/dtの絶対値が第2設定操舵角速度dδ2/dt以上7である場合には、予め定めた一定値を補正用ダンピング成分とする。それゆえ、運転者がステアリングホイール1aを切ったことで、操舵角速度dδ/dtの絶対値が第2設定操舵角速度dδ2/dt以上となった場合には、補正用ダンピング成分の変動を抑制できる。そのため、転舵角に応じた反力演算部27は、補正用ダンピング成分の変動による操舵反力の変化が感知されず、運転者に操舵感の違和感を与えることを防止できる。
図14に示すように、フィードバック軸力算出部27bは、電流軸力算出部27ba、ブレンド軸力算出部27bb、操舵角速度検出部27bc、操舵判定部27bd、及びフィードバック軸力算出実行部27beを備える。
電流軸力算出部27baは、転舵角センサ2dが出力した検出結果(転舵角)に基づき、下記(8)式に従ってステアリングラック軸力を算出する。下記(8)式では、まず、転舵角を示す転舵電流と、転舵電流を基に転舵モータ2cの出力トルクを算出するためのトルク定数[Nm/A]と、転舵モータ2cのモータトルクを伝達するためのモータギア比とを乗算する。続いて、下記(8)式では、乗算結果を転舵モータ2cのピニオンギアのピニオン半径[m]で除算し、除算結果に、転舵モータ2cの出力トルクが伝達される際の効率を乗算し、乗算結果を電流軸力として算出する。そして、電流軸力算出部27baは、算出結果をブレンド軸力算出部27bb及びフィードバック軸力算出実行部27beに出力する。
電流軸力=(転舵電流×モータギア比×トルク定数[Nm/A]/ピニオン半径[m])×効率 ……(8)
横G軸力=左右前輪5FL、5FRにかかる軸力×リンク比 ……(9)
左右前輪5FL、5FRにかかる軸力=前輪荷重×横方向加速度Gy
なお、本実施形態では、横G軸力を算出する際に、加速度センサ7bで検出した横方向加速度Gyを用いる例を示したが、他の構成を採用してもよい。例えば、ヨーレートセンサ7cが検出したヨーレートγに車速センサ7aが検出した車速Vを乗算し、乗算結果γ×Vを横方向加速度Gyに代えて用いる構成としてもよい。
ヨーレート軸力=左右前輪5FL、5FRにかかる軸力×リンク比 ……(10)
左右前輪5FL、5FRにかかる軸力=前輪荷重×車速V×ヨーレートγ
TBR=横G軸力×K1+電流軸力×K2+ヨーレート軸力×K3 ……(11)
フィードバック軸力TFB=電流軸力×GB+ブレンド軸力TBR×(1−GB) ……(12)
ここで、配分比率GBの設定方法としては、例えば、操舵判定部27bdが出力した判定結果を基に配分比率設定部27bfで配分比率GBを設定する方法を採用できる。配分比率設定部27bfは、操舵判定部27bdから操舵角速度dδ/dt及び変数K4を読み込む。続いて、配分比率設定部27bfは、読み込んだ操舵角速度dδ/dt及び変数K4に基づき、下記(13)式に従って配分比率GBを算出する。
GB=K4×K5 ……(13)
ここで、変数K5の設定方法としては、例えば、操舵角速度dδ/dtに対応した変数K5を制御マップM5から読み出す方法を採用できる。制御マップM5としては、例えば、操舵角速度dδ/dtに対応した変数K5を登録したマップがある。
ちなみに、ブレンド軸力TBRは、左右前輪5FL、5FRの転舵に伴うフリクションの要素が含まれていない。それゆえ、例えば、ステアリングホイール1aの切り増し操作時に、ブレンド軸力TBRをフィードバック軸力TFBとする方法では、操舵感に違和感を与える可能性がある。
最終軸力=フィードフォワード軸力TFF×GF+フィードバック軸力TFB×(1−GF) ……(14)
このように、最終軸力算出部27cは、フィードバック軸力TFB及びフィードフォワード軸力TFFに基づいて最終軸力を算出する。ここで、フィードバック軸力TFBは、左右前輪5FL、5FRに作用するタイヤ横力Fdの影響を反映するため、路面状態の変化や車両状態の変化に応じて変化する。これに対し、フィードフォワード軸力TFFは、タイヤ横力Fdの影響を反映しないため、路面状態の変化等にかかわらず滑らかに変化する。それゆえ、最終軸力算出部27cは、フィードバック軸力TFBに加え、フィードフォワード軸力TFFに基づいて最終軸力を算出することで、より適切な最終軸力を算出できる。
図15は、反力選択部24cにおける処理に関するフローチャートである。
反力選択部24cは、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25が出力した算出結果(逸脱余裕時間に応じた反力)と、横位置に応じた反力演算部26が出力した算出結果(横位置に応じた反力)とのうち絶対値が大きなほうを選択し、第1の反力指令値とする(ステップS101)。
また、反力選択部24cは、転舵角に応じた反力演算部27が出力した算出結果(転舵角に応じた反力)を、第2の反力指令値とする(ステップS102)。
更に、反力選択部24cは、車速センサ7aが出力した検出結果(車速)に基づいて、第1の切替ゲイン及び第2の切替ゲインの値を算出する(ステップS103)。
ここでは、第1の切替ゲイン及び第2の切替ゲインは、車速に応じた割合(比率)を示す。第1の切替ゲインは、第1の反力指令値が占める割合を示す。第2の切替ゲインは、第2の反力指令値が占める割合を示す。
そして、反力選択部24cは、第1の反力指令値に第1の切替ゲインを乗じた値と、第2の反力指令値に第2の切替ゲインを乗じた値とを合算して操舵反力オフセット量を算出する(ステップS104)。
そして、反力選択部24cは、算出した操舵反力オフセット量をリミッタ処理部24d(図9参照)に出力する(ステップS105)。
このように、逸脱余裕時間に応じた反力演算部25と、横位置に応じた反力演算部26と、転舵角に応じた反力演算部27と、反力選択部24cとは、第1の反力指令値を算出すると共に、第2の反力指令値を算出する反力指令値算出部を形成する。
なお、図16(a)、(b)は、車両Aが車線の右側端部に寄っていく際の車両状況及び制御マップを示す図である。車両Aが車線の左側端部に寄っていく際の車両状況及び制御マップについては、図16(a)、(b)に示した内容を左右反転したものとなる。
例えば、横位置/ヨー角の変化に応じた転舵指令の変化に応じて、第1の反力指令値は、図16(a)に示す反力指令の制御マップのように変化する。また、第2の反力指令値は、図16(b)に示す反力指令の制御マップのように変化する。
また、反力選択部24cは、車速に応じて第1の切替ゲイン及び第2の切替ゲインの値を算出した上で、図16(c)に示すように、第1の反力指令値に第1の切替ゲインを乗じた値と、第2の反力指令値に第2の切替ゲインを乗じた値とを合算して操舵反力オフセット量を算出する。これにより、反力選択部24cは、車速に応じて第1の反力指令値と第2の反力指令値とを適宜選択することができる。
図17は、車両Aの車速が高速域であり、車線に対して一定のヨー角をつけて走行している場合における車線維持制御を表す図である。
高速域では低速域に比べて操舵角(ハンドル角度)の変化量が小さく、操舵角を直進(中立位置)に戻しやすい。
また、高速域では、操舵角に対して車両応答性が良く、横位置の変化にはあまり遅れがない。したがって、高速域では、横位置に応じた反力のみでも制御性能が良い。なお、高速域で、横位置ではなく操舵角に応じた反力を付与すると、運転者は操舵入力に対して引っ掛かり等の違和感を生じやすい。また、高速域では操舵角に応じた反力量が小さいため、横位置に応じた反力が支配的となる。
このように、高速域の場合、自車両の横位置に応じた反力(第1の反力指令値)のみで車線維持制御を実施しても、反力の違和感なく、良好な制御結果が得られる。
図18は、車両Aの車速が低速域であり、車線に対して一定のヨー角をつけて走行している場合における車線維持制御を表す図である。
低速域では高速域に比べて操舵角の変化量が大きく、操舵角を直進に戻しにくい。
また、低速域では、操舵角に対して車両応答性が悪く、横位置の変化には顕著に遅れが発生する。したがって、低速域では、横位置に応じた反力のみの制御だとハンチング(乱調)が発生しやすい。
このように、低速域の場合、自車両の横位置に応じた反力(第1の反力指令値)のみで車線維持制御を実施すると、車線中央でも操舵角が戻り切らずに車両の進行方向のふらつきにつながり、良好な制御結果が得られない。
低速域の場合、本実施形態に係る車線維持制御を実施することにより、制御結果が良好になる。
[操舵反力オフセット量の算出方法]
他の方法として、反力選択部24cは、第1及び第2の切替ゲインによらず、以下の(1)〜(5)のいずれかの方法により操舵反力オフセット量を算出することも可能である。このとき、事前の設定等により、上記の第1及び第2の切替ゲインを用いて操舵反力オフセット量を算出する方法と、以下の(1)〜(5)の方法とのいずれかを選択可能にしても良い。但し、実際には、これらの方法に限定されない。
(1)セレクトハイ
反力選択部24cは、車速が第2の閾値よりも低いときには、第1の反力指令値と第2の反力指令値とのうち値の大きい方を選択し、選択結果に応じた操舵反力オフセット量を算出する。
(2)合計値
反力選択部24cは、車速が第2の閾値よりも低いときには、第1の反力指令値と第2の反力指令値とを合算し、合算結果に応じた操舵反力オフセット量を算出する。
反力選択部24cは、車速が第2の閾値よりも低いときには、ステアリングホイールの回転方向(運転者の操舵入力の方向等)が車両Aを車線中央側(逸脱回避側)に寄せる方向か否かに応じて、上記の(1)の方法と(2)の方法とを切り替える。
このとき、反力選択部24cは、ステアリングホイールの回転方向が車両Aを車線中央側(逸脱回避側)に寄せる方向(ステアリングホイールの回転方向が操舵反力の方向と同じ方向)である場合には、第1の反力指令値と第2の反力指令値とのセレクトハイを行って操舵反力オフセット量を算出する。
逆に、反力選択部24cは、ステアリングホイールの回転方向が車両Aを車線端部(逸脱側)に寄せる方向(ステアリングホイールの回転方向が操舵反力の方向と異なる方向)である場合には、第1の反力指令値と第2の反力指令値とを合算して操舵反力オフセット量を算出する。
反力選択部24cは、車速が第2の閾値よりも低いときには、第1の反力指令値と第2の反力指令値との平均値を算出し、算出結果に応じた操舵反力オフセット量を算出する。
ここで、反力選択部24cは、車速が第2の閾値よりも低いときには、第1の反力指令値と第2の反力指令値とを合算した値を2で割って平均値を算出するため、実際には、当該(4)の方法は、上記の(2)の方法の一態様である。
なお、上記の(1)〜(4)の方法において、反力選択部24cは、車速が第1の閾値よりも高いときには、無条件で第2の反力指令値に基づいて操舵反力オフセット量を算出する。
反力選択部24cは、車速が第1の閾値よりも高いとき(例えば車速が60km/h以上のとき)には、第1の反力指令値を入力して第2の反力指令値の入力を制限し、車速が第1の閾値よりも低い(例えば車速が60km/h未満のとき)ときには、第1の反力指令値及び第2の反力指令値の両方を入力する。
若しくは、反力選択部24cは、第2の反力指令値の入力の有無にかかわらず、車速が第1の閾値よりも高いときには、第2の反力指令値の値を無条件で0としても良い。
いずれにしても、反力選択部24cは、車速が第1の閾値よりも高いときには、第2の反力指令値の値を0とすることになる。
上記の説明では、本実施形態に係る車線維持支援装置は、車両Aが車線端部(道路白線)に寄っている場合に車両Aを車線中央側に戻すように車線維持制御する。但し、実際には、(I)走行車線から隣接車線に車線変更する場合、(II)本線車線から分流車線に移動する場合、(III)合流車線から本線車線に移動する場合、若しくは(IV)緊急時に路側帯に停車する場合、又は(V)道路沿いの店舗や駐車場等に進入する場合等のように、運転者が車線端部の外側への移動を所望する場合には、本実施形態に係る車線維持制御を中断するようにしても良い。
反対に、取得した道路情報や白線情報等において車線端部の外側に車両Aが進入可能な領域がない場合には、運転者が車線端部の外側への移動を所望していても、車線端部の外側への移動は不可能であると判断して、本実施形態に係る車線維持制御を無条件で実施する。
本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)本実施形態に係る車線維持支援装置は、車両に設けられたステアリングホイールと車両を転舵させる転舵輪とが機械的に切り離された車両において、車両が走行車線内を走行するように支援する車線維持支援装置であって、車両が走行車線内を走行するように算出した第1の転舵角と、ステアリングホイールの操舵量に対応した第2の転舵角とを用いて転舵輪の転舵角を制御し、車両の車速を検出し、第1の転舵角に対応したステアリングホイールへの第1の反力指令値を算出すると共に、第2の転舵角に対応したステアリングホイールへの第2の反力指令値を算出し、車速が所定の閾値(所定の車速)よりも高いときには第2の反力指令値のみに対応する操舵反力にて、ステアリングホイールに与える操舵反力を制御し、車速が所定の閾値以下のときには第1の反力指令値及び第2の反力指令値に対応する操舵反力にて、ステアリングホイールに与える操舵反力を制御する。
一方、本実施形態では、低速走行時は、操舵量に応じた第1の反力指令値と、転舵角に応じた第2の反力指令値との両方を用いて操舵反力を制御する。その結果、既存技術では車線維持制御の対象とされていない低速域においても適切な反力を求めることができ、自車両が走行車線から逸脱することを防止しつつ、車両の進行方向のふらつきを防止することができる。
その結果、車両の車速が高速域/低速域であるときに適切に第1の反力指令値と第2の反力指令値とを選択できる。更に、車速が低速域と高速域との間であるときに、第1の反力指令値と第2の反力指令値とを適切な割合で組み合わせて操舵反力を制御することができる。
(3)他の例として、上記の車線維持支援装置は、車速が所定の閾値以下のときには第1の反力指令値と第2の反力指令値とのうち大きい方を用いて操舵反力を制御する。
その結果、低速域〜高速域を通して、反力を1つしか算出しない場合と比べて、より大きな反力を用いて車線維持制御を実施することができる。また、高速域に適した反力、低速域に適した反力を、その都度適切に選択することができる。
(4)また、他の例として、上記の車線維持支援装置は、車速が所定の閾値以下のときには第1の反力指令値と第2の反力指令値との合計値を用いて操舵反力を制御する。
その結果、第1の反力指令値に対応する操舵反力と第2の反力指令値に対応する操舵反力との合力にて、ステアリングホイールに与える操舵反力を制御することができる。
その結果、ステアリングホイールの回転方向に応じて、適切な操舵反力を制御することができる。例えば、ステアリングホイールが車線中央側に戻る方向(逸脱回避側)に回転している場合には、現在の回転方向と同じ方向に反力を加えるため、第1の反力指令値と第2の反力指令値とのうち大きい方を選択するようにすることができる。一方、ステアリングホイールが車線端部に近づく方向(逸脱側)に回転している場合には、逸脱を回避するように、現在の回転方向と反対方向に強い反力を加えるため、第1の反力指令値と第2の反力指令値とを合成することができる。
また、ステアリングホイールの回転方向と操舵反力の方向との同一/相違に応じて、操舵反力を制御する処理の内容(セレクトハイ、合計値)を切り替えることができる。
その結果、第1の反力指令値と第2の反力指令値との両方の値を反映した平均値を用いて制御することができる。この平均値には、第1の反力指令値と第2の反力指令値との両方の特性が反映されている。
(7)上記の車線維持支援装置は、車速が所定の閾値よりも高いときには第2の反力指令値の値を0とする。
その結果、本実施形態に係る車線維持支援装置は、車両の車速が閾値(例えば60km/h)以上であるか判断することで、高速域において操舵反力の制御に必須ではない「転舵角に応じた反力」をあらかじめ除外することができる。
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、実際には、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。
1a ステアリングホイール
1b コラムシャフト
1c 反力モータ
1d 操舵角センサ
2 転舵部
2a ピニオンシャフト
2b ステアリングギア
2c 転舵モータ
2d 転舵角センサ
2e ラックギア
2f ラック
3 バックアップクラッチ
4 SBWコントローラ
4a 映像処理部
5FL、5FR 左右前輪
6 カメラ
7 各種センサ
7a 車速センサ
7b 加速度センサ
7c ヨーレートセンサ
8 ナビゲーションシステム
9 電流ドライバ
9a 反力モータ用電流ドライバ
9b 転舵モータ用電流ドライバ
10 転舵制御部
11 SBW指令転舵角演算部
12 外乱抑制指令転舵角演算部
13 ヨー角に応じた反発力演算部
14 横位置に応じた反発力演算部
20 操舵反力制御部
21 横力演算部
22 横力オフセット部
23 SAT演算部
24 操舵反力トルクオフセット部
25 逸脱余裕時間に応じた反力演算部
26 横位置に応じた反力演算部
27 転舵角に応じた反力演算部
Claims (8)
- 車両に設けられたステアリングホイールと前記車両を転舵させる転舵輪とが機械的に切り離された前記車両において、前記車両が走行車線内を走行するように支援する車線維持支援装置であって、
前記車両が前記走行車線内を走行するように算出した第1の転舵角と、前記ステアリングホイールの操舵量に対応した第2の転舵角とを用いて前記転舵輪の転舵角を制御する転舵制御部と、
前記車両の車速を検出する車速検出部と、
前記第1の転舵角に対応した前記ステアリングホイールへの第1の反力指令値を算出すると共に、前記第2の転舵角に対応した前記ステアリングホイールへの第2の反力指令値を算出する反力指令値算出部と、
前記車速が所定の閾値よりも高いときには前記第2の反力指令値のみに対応する操舵反力にて、前記ステアリングホイールに与える操舵反力を制御し、前記車速が前記所定の閾値以下のときには前記第1の反力指令値及び前記第2の反力指令値に対応する操舵反力にて、前記ステアリングホイールに与える前記操舵反力を制御する操舵反力制御部と、
を備えることを特徴とする車線維持支援装置。 - 車両に設けられたステアリングホイールと前記車両を転舵させる転舵輪とが機械的に切り離された前記車両において、前記車両が走行車線内を走行するように支援する車線維持支援装置であって、
前記車両が前記走行車線内を走行するように算出した第1の転舵角と、前記ステアリングホイールの操舵量に対応した第2の転舵角とを用いて前記転舵輪の転舵角を制御する転舵制御部と、
前記車両の車速を検出する車速検出部と、
前記第1の転舵角に対応した前記ステアリングホイールへの第1の反力指令値を算出すると共に、前記第2の転舵角に対応した前記ステアリングホイールへの第2の反力指令値を算出する反力指令値算出部と、
前記第1の反力指令値及び前記第2の反力指令値に対応する操舵反力にて、前記ステアリングホイールに与える前記操舵反力を制御する操舵反力制御部と、
を備え、
前記反力指令値算出部は、前記車速が所定の閾値よりも高いときよりも前記車速が前記所定の閾値以下のときのほうが、前記第1の反力演算値が大きくなるよう前記第1の反力指令値を算出することを特徴とする車線維持支援装置。 - 前記操舵反力制御部は、前記車速に応じた割合を前記第1の反力指令値及び前記第2の反力指令値のそれぞれに乗じた値の合計値を用いて前記操舵反力を制御する請求項1又は2に記載の車線維持支援装置。
- 前記操舵反力制御部は、前記車速が前記所定の閾値以下のときには前記第1の反力指令値と前記第2の反力指令値とのうち大きい方を用いて前記操舵反力を制御する請求項1又は2に記載の車線維持支援装置。
- 前記操舵反力制御部は、前記車速が前記所定の閾値以下のときには前記第1の反力指令値と前記第2の反力指令値との合計値を用いて前記操舵反力を制御する請求項1又は2に記載の車線維持支援装置。
- 前記操舵反力制御部は、前記車速が前記所定の閾値以下のときには、前記ステアリングホイールの回転方向が前記車両を車線中央側に寄せる方向である場合、前記第1の反力指令値と前記第2の反力指令値とのうち大きい方を用いて前記操舵反力を制御し、前記ステアリングホイールの回転方向が前記車両を車線中央側に寄せる方向ではない場合、前記第1の反力指令値と前記第2の反力指令値との合計値を用いて前記操舵反力を制御する請求項1又は2に記載の車線維持支援装置。
- 前記操舵反力制御部は、前記車速が前記所定の閾値以下のときには前記第1の反力指令値と前記第2の反力指令値との平均値を用いて前記操舵反力を制御する請求項1又は2に記載の車線維持支援装置。
- 前記操舵反力制御部は、前記車速が前記所定の閾値よりも高いときには前記第2の反力指令値の値を0とする請求項1又は2に記載の車線維持支援装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2015/002014 WO2016162902A1 (ja) | 2015-04-09 | 2015-04-09 | 車線維持支援装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2016162902A1 true JPWO2016162902A1 (ja) | 2017-10-19 |
JP6583403B2 JP6583403B2 (ja) | 2019-10-02 |
Family
ID=57071847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017510797A Active JP6583403B2 (ja) | 2015-04-09 | 2015-04-09 | 車線維持支援装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10065639B2 (ja) |
EP (1) | EP3281845B1 (ja) |
JP (1) | JP6583403B2 (ja) |
CN (1) | CN107531276B (ja) |
WO (1) | WO2016162902A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020163991A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107531276B (zh) * | 2015-04-09 | 2018-12-14 | 日产自动车株式会社 | 车道维持辅助装置 |
JP6293213B2 (ja) * | 2016-08-01 | 2018-03-14 | 三菱電機株式会社 | 車線区画線検知補正装置、車線区画線検知補正方法、及び自動運転システム |
JP6642332B2 (ja) * | 2016-08-23 | 2020-02-05 | 株式会社デンソー | 運転支援制御装置 |
US10234858B2 (en) * | 2017-04-18 | 2019-03-19 | Aptiv Technologies Limited | Automated vehicle control system |
JP6617886B2 (ja) * | 2017-07-06 | 2019-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | 車両走行支援装置 |
JP6915480B2 (ja) * | 2017-09-27 | 2021-08-04 | 株式会社ジェイテクト | 車両用制御装置 |
JP2019064399A (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 株式会社Subaru | ステアリング装置 |
JP6690794B2 (ja) * | 2017-12-12 | 2020-04-28 | 日産自動車株式会社 | 車両のステアリング制御方法および車両のステアリング制御装置 |
US10793186B2 (en) * | 2018-01-11 | 2020-10-06 | International Business Machines Corporation | Steering assistance based on driver analytics and behavior |
US20190276074A1 (en) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | Ford Global Technologies, Llc | Apparatus and methods to adjust for steering kickback |
JP7147344B2 (ja) * | 2018-08-06 | 2022-10-05 | マツダ株式会社 | 車両制御装置および車両制御方法 |
JP7110812B2 (ja) * | 2018-08-06 | 2022-08-02 | マツダ株式会社 | 車両制御装置および車両制御方法 |
US11724735B2 (en) * | 2018-12-19 | 2023-08-15 | Hl Mando Corporation | Steering control apparatus, steering control method, and steering apparatus |
US11433917B2 (en) * | 2018-12-28 | 2022-09-06 | Continental Autonomous Mobility US, LLC | System and method of human interface for recommended path |
JP7099970B2 (ja) * | 2019-02-08 | 2022-07-12 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置 |
JP7323301B2 (ja) * | 2019-02-27 | 2023-08-08 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
JP7216579B2 (ja) * | 2019-03-08 | 2023-02-01 | 日立Astemo株式会社 | 車両運動制御装置、車両運動制御方法、及び車両運動制御システム |
FR3093687B1 (fr) * | 2019-03-13 | 2022-07-29 | Renault Sas | Procédé de pilotage autonome d’une mobilité d’un appareil |
JP7192605B2 (ja) * | 2019-03-25 | 2022-12-20 | 株式会社アドヴィックス | 車両の走行制御装置 |
JP7188236B2 (ja) * | 2019-03-29 | 2022-12-13 | 株式会社アドヴィックス | 車両制御装置 |
JP7387998B2 (ja) * | 2019-04-15 | 2023-11-29 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
JP7260385B2 (ja) * | 2019-04-24 | 2023-04-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両走行制御装置 |
DE102019206980B4 (de) * | 2019-05-14 | 2023-06-22 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren und Lenkungssteuergerät zum Ermitteln einer Stellgröße für das Einstellen eines Servolenkmoments bei einem Fahrzeuglenksystem |
JP7136029B2 (ja) * | 2019-07-18 | 2022-09-13 | 株式会社デンソー | ステアリング制御装置 |
JP7386014B2 (ja) * | 2019-08-22 | 2023-11-24 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
GB2586976B (en) * | 2019-09-10 | 2022-08-03 | Jaguar Land Rover Ltd | Steering torque assist method and apparatus |
DE112020005378T5 (de) * | 2019-10-31 | 2022-08-18 | Nsk Ltd. | Fahrzeuglenkanlage |
CN112319612B (zh) * | 2020-11-02 | 2021-11-16 | 清智汽车科技(苏州)有限公司 | 一种基于视觉传感器的汽车转向自由行程测量方法 |
JP7164056B2 (ja) * | 2020-11-16 | 2022-11-01 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御方法及び操舵制御装置 |
JP2022118550A (ja) * | 2021-02-02 | 2022-08-15 | 株式会社Subaru | 車両の運転支援装置 |
DE102021202285A1 (de) | 2021-03-09 | 2022-09-15 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Vorrichtung und Verfahren zur Beeinflussung eines Fahrzeugverhaltens |
DE102021202278A1 (de) | 2021-03-09 | 2022-09-15 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Vorrichtung und Verfahren zum Beeinflussen und/oder Betreiben eines Lenksystems und Lenksystem insbesondere für ein Fahrzeug |
JP2023005140A (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両制御システム及び車両制御方法 |
US20230014442A1 (en) * | 2021-07-19 | 2023-01-19 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and apparatus to correct for steering wheel rotation |
WO2023042532A1 (ja) * | 2021-09-14 | 2023-03-23 | 日立Astemo株式会社 | 操舵反力制御装置、操舵反力制御方法、及び、操舵反力制御システム |
CN114179908A (zh) * | 2021-10-11 | 2022-03-15 | 恒大恒驰新能源汽车研究院(上海)有限公司 | 车辆的控制方法、车辆及可读存储介质 |
US11919580B2 (en) * | 2021-12-09 | 2024-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and apparatus to move a steering wheel |
JP2023159537A (ja) * | 2022-04-20 | 2023-11-01 | 日本精工株式会社 | 車両用操向システムの制御装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006264374A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Jtekt Corp | 車両用操舵装置 |
JP2009043227A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-26 | 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 |
JP2009113729A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Toyota Motor Corp | 車両制御装置 |
JP2010030504A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法 |
JP2011225144A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置 |
JP2014080177A (ja) * | 2012-09-25 | 2014-05-08 | Nissan Motor Co Ltd | 操舵制御装置 |
WO2014115234A1 (ja) * | 2013-01-24 | 2014-07-31 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
JP2015009761A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
JP2015009644A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6448728B2 (en) * | 2000-03-31 | 2002-09-10 | Honda Giken Kabushiki Kaisha | Electric power steering apparatus |
US6678596B2 (en) * | 2002-05-21 | 2004-01-13 | Visteon Global Technologies, Inc. | Generating steering feel for steer-by-wire systems |
JP3964771B2 (ja) * | 2002-10-11 | 2007-08-22 | 株式会社豊田中央研究所 | 路面状態推定装置、及び該装置を備えた車両の運動制御装置 |
US7233850B2 (en) * | 2002-10-31 | 2007-06-19 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Vehicle steering apparatus |
JP4796869B2 (ja) * | 2006-03-03 | 2011-10-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置 |
JP4420036B2 (ja) * | 2007-02-05 | 2010-02-24 | 日産自動車株式会社 | 車両用操舵制御装置 |
EP1975041B1 (en) * | 2007-03-27 | 2013-10-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Steering system |
EP2017162B1 (en) * | 2007-07-19 | 2013-06-12 | Nissan Motor Co., Ltd. | In-lane running support system, automobile and in-lane running support method |
JP5575919B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2014-08-20 | 本田技研工業株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
JP5429234B2 (ja) * | 2011-03-23 | 2014-02-26 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用情報処理装置 |
JP5706253B2 (ja) * | 2011-07-04 | 2015-04-22 | 日立建機株式会社 | 電気駆動ダンプトラック |
EP2902300B1 (en) * | 2012-09-25 | 2016-11-16 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control device |
WO2014054625A1 (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-10 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
US9449235B2 (en) * | 2012-10-04 | 2016-09-20 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control device |
US9415803B2 (en) | 2013-01-10 | 2016-08-16 | Nissan Motor Co., Ltd. | Stability control device |
WO2014109151A1 (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-17 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
JP6028575B2 (ja) * | 2013-01-11 | 2016-11-16 | 日産自動車株式会社 | 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法 |
DE102013204118B4 (de) * | 2013-03-11 | 2018-05-03 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren und Vorrichtung zur Alarmierung bei Spurabweichungen eines Fahrzeugs |
JP5835275B2 (ja) * | 2013-06-19 | 2015-12-24 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の操舵装置 |
US9604670B2 (en) * | 2013-06-28 | 2017-03-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control device |
CN107531276B (zh) * | 2015-04-09 | 2018-12-14 | 日产自动车株式会社 | 车道维持辅助装置 |
JP6376352B2 (ja) * | 2015-08-07 | 2018-08-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の走行制御装置 |
US9738309B2 (en) * | 2015-11-30 | 2017-08-22 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Active-damping based approach to mitigate effects of rack disturbances on EPS systems |
JP6634878B2 (ja) * | 2016-02-26 | 2020-01-22 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
JP2017218020A (ja) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム |
JP6617654B2 (ja) * | 2016-07-15 | 2019-12-11 | 株式会社デンソー | 車両の運転支援装置 |
-
2015
- 2015-04-09 CN CN201580078693.9A patent/CN107531276B/zh active Active
- 2015-04-09 JP JP2017510797A patent/JP6583403B2/ja active Active
- 2015-04-09 EP EP15888398.3A patent/EP3281845B1/en active Active
- 2015-04-09 WO PCT/JP2015/002014 patent/WO2016162902A1/ja active Application Filing
- 2015-04-09 US US15/562,938 patent/US10065639B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006264374A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Jtekt Corp | 車両用操舵装置 |
JP2009043227A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-26 | 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 |
JP2009113729A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Toyota Motor Corp | 車両制御装置 |
JP2010030504A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法 |
JP2011225144A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置 |
JP2014080177A (ja) * | 2012-09-25 | 2014-05-08 | Nissan Motor Co Ltd | 操舵制御装置 |
WO2014115234A1 (ja) * | 2013-01-24 | 2014-07-31 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
JP2015009644A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
JP2015009761A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020163991A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10065639B2 (en) | 2018-09-04 |
CN107531276A (zh) | 2018-01-02 |
CN107531276B (zh) | 2018-12-14 |
JP6583403B2 (ja) | 2019-10-02 |
EP3281845A1 (en) | 2018-02-14 |
EP3281845A4 (en) | 2018-06-13 |
US20180086341A1 (en) | 2018-03-29 |
WO2016162902A1 (ja) | 2016-10-13 |
EP3281845B1 (en) | 2020-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6583403B2 (ja) | 車線維持支援装置 | |
JP5794393B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP5794394B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
RU2627262C2 (ru) | Устройство управления рулением | |
RU2581808C1 (ru) | Устройство управления рулением | |
JP5967224B2 (ja) | 車線内走行支援装置 | |
JP5994861B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP5979249B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP6119768B2 (ja) | スタビリティ制御装置 | |
JP5994860B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
WO2014038452A1 (ja) | スタビリティ制御装置 | |
WO2014054623A1 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP2014024472A (ja) | 車両のパワーステアリング制御装置 | |
JP5794395B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP5971126B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP6212987B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP2015009761A (ja) | 操舵制御装置 | |
JP6206110B2 (ja) | 運転支援装置 | |
JP6662189B2 (ja) | 運転支援方法及び運転支援装置 | |
JP5971128B2 (ja) | 操舵制御装置 | |
JP6745087B2 (ja) | 車線維持支援装置及び車線維持支援方法 | |
JP6221416B2 (ja) | 操舵制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170714 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180710 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20180830 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180907 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190129 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190314 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190806 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190819 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6583403 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |