WO2006101005A1 - 車両の操舵制御装置 - Google Patents

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WO2006101005A1
WO2006101005A1 PCT/JP2006/305258 JP2006305258W WO2006101005A1 WO 2006101005 A1 WO2006101005 A1 WO 2006101005A1 JP 2006305258 W JP2006305258 W JP 2006305258W WO 2006101005 A1 WO2006101005 A1 WO 2006101005A1
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WO
WIPO (PCT)
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vehicle
integral
control amount
deviation
control device
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/305258
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Satoshi Kondo
Shinnosuke Ishida
Original Assignee
Honda Motor Co., Ltd.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co., Ltd. filed Critical Honda Motor Co., Ltd.
Priority to EP06729251A priority Critical patent/EP1862374B1/en
Priority to DE602006007222T priority patent/DE602006007222D1/de
Priority to US11/886,570 priority patent/US7894956B2/en
Publication of WO2006101005A1 publication Critical patent/WO2006101005A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle steering control device that recognizes a traveling lane on a road and performs steering control of the vehicle so that the vehicle travels along the traveling lane.
  • a travel division line (white line) on a road is recognized from image data obtained by an in-vehicle camera that captures a road ahead of the vehicle, and the vehicle is moved along a travel lane partitioned by the travel division line.
  • a steering control device that drives a steering mechanism by an electric power steering motor (EPS motor) to control the traveling direction of the vehicle so that the vehicle travels (for example, JP 2003-154960 A). See the official gazette).
  • EPS motor electric power steering motor
  • the traveling lane has a gradient for drainage.
  • a lateral external force is continuously applied to the vehicle, such as when a side wind is continuously applied to the vehicle, the position of the vehicle does not follow the center line and the vehicle deviates to some extent. There is a case where it becomes a state of traveling in a state.
  • the present invention eliminates the inconvenience, and when controlling the operation of the actuator of the steering mechanism so as to reduce the positional deviation of the vehicle with respect to the reference position of the traveling lane by integral control,
  • An object of the present invention is to provide a vehicle steering control device that suppresses the occurrence of overshoot or phase delay of the vehicle position relative to the position.
  • the present invention has been made to achieve the above object, and is based on travel lane recognition means for recognizing a travel lane of a vehicle, and a travel lane recognition result by the travel lane recognition means.
  • a position deviation calculating means for calculating the amount of deviation of the vehicle position with respect to the target position as a position deviation, an actuator for driving a steering mechanism capable of steering a steering wheel of the vehicle, and an actuator for reducing the position deviation.
  • a position correction control amount calculating means for calculating a position correction control amount, which is a control amount, using the integral control amount calculated by the integral calculation of the position deviation, and a target of the actuator using the position correction control amount.
  • the present invention relates to an improvement in a vehicle steering control device including an actuator control amount determining means for determining a control amount.
  • Integral element determining means for executing at least one of the limiting integral control amount limiting processing is provided (corresponding to claim 1)
  • the integral element determining means executes at least one of the integral gain determining process and the integral control amount limiting process. Then, in the integral gain determination process, by determining the integral gain used for calculating the integral control amount according to the positional deviation, for example, when the positional deviation is large, the integral gain is set to be large. The position deviation can be quickly reduced. Further, by reducing the integral gain when the position deviation becomes small, it is possible to suppress the occurrence of overshoot or phase delay when the vehicle position converges to the target position. Further, in the integral control amount limiting process, the integral control amount is set to the above-mentioned level.
  • the integral control amount is excessive.
  • the output of the actuator increases, the overshoot or phase delay can be suppressed when the vehicle position converges to the target position.
  • vehicle speed detecting means for detecting the speed of the vehicle is provided, and the integral element determining means performs the integral gain determining process!
  • the integral gain is determined according to the speed of the vehicle (corresponding to claim 2).
  • the integral gain is set to be small so that the amount of operation of the steering mechanism by the actuator during the high-speed traveling is changed. It is possible to stabilize the behavior of the vehicle.
  • a speed detecting means for detecting the speed of the vehicle is provided, and the integral element determining means sets the predetermined range in accordance with the speed of the vehicle in the integral control amount limiting process. (Corresponding to claim 3).
  • the integral control amount becomes excessive by reducing the predetermined range for limiting the integral control amount. Can be prevented from becoming unstable. Further, when the vehicle is traveling at a low speed, the position of the vehicle can be converged to the target position by setting the predetermined range for limiting the integral control amount large.
  • the present invention includes a high rate detecting means for detecting a high rate of the vehicle, wherein the integral element determining means determines the integral gain in accordance with the correct rate of the vehicle in the integral gain determining process. Corresponds to claim 4).
  • the integral gain is reduced to reduce the operation amount of the steering mechanism.
  • the vehicle behavior can be prevented from becoming unstable.
  • the integral element determining means includes a frequency characteristic of an actual vehicle rate value detected by the short rate detecting means and a preset reference frequency characteristic in the integral gain determining process.
  • the integral gain is determined according to the degree of deviation from (Corresponding to claim 5).
  • the integral gain is determined according to the degree of deviation between the frequency characteristic of the actual vehicle rate detected by the rate detecting means and the reference frequency characteristic.
  • the present invention further includes a high rate detecting means for detecting a high rate of the vehicle, wherein the integral element determining means sets the predetermined range in accordance with the normal rate of the vehicle in the integral control amount limiting process. (Corresponding to claim 6).
  • the predetermined range for limiting the integral control amount is reduced to operate the steering mechanism. By reducing the amount, it is possible to prevent the behavior of the vehicle from becoming unstable.
  • the integral element determining means is configured to discriminate between a frequency characteristic of an actual vehicle rate value detected by the short rate detecting means and a preset reference frequency characteristic in the integral control amount limiting process.
  • the predetermined range is set according to the degree (corresponding to claim 7).
  • the predetermined range is set according to the degree of divergence between the frequency characteristic of the actual vehicle rate detected by the rate detecting means and the reference frequency characteristic.
  • an operation state detection unit that detects a driver's operation state with respect to the vehicle
  • the integral element determination unit includes a driver's operation with respect to the vehicle detected by the operation state detection unit in the integral gain determination process.
  • the integral gain is determined according to an operation situation (corresponding to claim 8).
  • the integral gain is determined by reflecting the operation state of the driver, thereby suppressing the driver from feeling uncomfortable due to the driving of the steering mechanism. Can do.
  • an operation state detection unit that detects an operation state of the driver with respect to the vehicle is provided, and the integration element determination unit performs driving with respect to the vehicle detected by the operation state detection unit in the integral control amount restriction process.
  • the predetermined range is set according to a user's operation status.
  • the predetermined range is set in accordance with the operation state of the driver detected by the operation state detection means, thereby making the driver feel uncomfortable by driving the steering mechanism. This can be suppressed (corresponding to claim 10).
  • a torque detecting means for detecting a torque according to a driver's operation given to a steering wheel connected to the steering mechanism is provided. (Corresponding to claims 9 and 11).
  • the present invention it is possible to grasp the degree of the driver's intention to change the direction of the vehicle based on the magnitude of the torque detected by the torque detecting means. Therefore, by determining the integral gain and the predetermined range according to the degree of the driver's intention to change the direction of the vehicle, the behavior of the vehicle becomes contrary to the driver's intention. Giving a sense of incongruity can be suppressed.
  • an angle deviation calculating means for calculating an inclination of the traveling direction of the vehicle with respect to the direction of the traveling lane as an angle deviation based on a recognition result of the traveling lane by the traveling lane recognition means, and for reducing the angular deviation
  • Angle correction control amount calculation means for calculating an angle correction control amount that is a control amount of the actuator according to the angle deviation and the position deviation, and the actuator control amount determination means includes the position correction control amount. And the angle correction control amount to determine the target control amount of the actuator (corresponding to claim 12).
  • the angle correction control amount when performing the control for reducing the angle deviation and converging the traveling direction of the vehicle to the direction of the traveling lane, for example, when the position deviation is large, the angle correction control amount The vehicle can be quickly converged to the target position by increasing. In addition, when the position deviation is small, the angle correction control amount is reduced to cause overshoot or hunting when the vehicle position is settled to the target position. I can suppress it.
  • the target position of the travel lane is set near the center line of the travel lane, and the integral element determination means is configured such that, in the gain determination process, the position deviation is on the right side with respect to the target position.
  • the integral gain is determined to be different depending on whether the position deviation indicates that the vehicle position is shifted to the left with respect to the target position. (Corresponding to claim 13).
  • the slope of the driving lane acts to bring the vehicle closer to the center line, so that the vehicle position is adjusted to the center line by reducing the integral gain and suppressing the output of the actuator. It is possible to suppress the occurrence of overshoot and phase lag when settling to a low value.
  • the slope of the traveling lane acts to separate the vehicle from the center line force, so by increasing the integral gain and increasing the output of the actuator, The position of the vehicle can be brought close to the center line quickly.
  • the target position of the travel lane is set near the center line of the travel lane, and the integral element determining means determines that the position deviation is less than the target position in the integral control amount limiting process.
  • the predetermined range is set to a different range when the position is shifted to the right side and when the position deviation indicates that the vehicle position is shifted to the left side with respect to the target position. It is characterized by setting (corresponding to claim 14).
  • the vehicle position Is shifted to the left of the center line the slope of the traveling lane acts to bring the vehicle closer to the center line, so that the predetermined range is narrowed to limit the integral control amount, and the output of the actuator is reduced.
  • the inclination of the traveling lane acts so that the vehicle is separated from the center line force. Therefore, the predetermined range is expanded to increase the integral control amount, and the actuator By increasing the output of the vehicle, the vehicle position can be quickly brought closer to the center line.
  • an appropriate target control amount of the actuator is determined in accordance with the position deviation.
  • the vehicle can travel by controlling the operation of the steering mechanism via the actuator (corresponding to claim 15).
  • FIGS. Fig. 1 is an overall configuration diagram of the vehicle steering control device of the present invention
  • Fig. 2 is an explanatory diagram showing the vehicle position deviation Yd and the vehicle angle deviation Ah with respect to the center line Yc of the traveling lane with a curvature of 1ZR
  • Fig. 3 Fig. 1 is a control block diagram of the vehicle steering control device
  • Fig. 4 is a control block diagram of an LKAS (Lane Keeping Assistance System) control device
  • Fig. 5 is a flowchart showing a calculation procedure of the integral control amount Icnt_rel. .
  • a steering shaft 12 provided integrally with the steering wheel 11. Is connected to a pion 15a of a rack and pion mechanism 15 provided in the steering gear box 14 via a connecting shaft 13 having universal joints 13a and 13b.
  • the pion 15a meshes with the rack gear 17a of the rack shaft 17, and the rotational movement of the steering wheel 11 is converted into the reciprocating movement of the rack shaft 17 via the pion 15a.
  • a motor 20 (corresponding to the actuator of the present invention) is disposed coaxially with the rack shaft 17, and the rotational output of the motor 20 is passed through a ball screw mechanism 21 provided substantially parallel to the rack shaft 17. Converted into axial thrust. That is, a helical gear 20a is mounted on the drive side of the output shaft of the motor 20, and the drive side helical gear 20a meshes with a helical gear 21b provided integrally with the shaft end of the screw shaft 21a of the ball screw mechanism 21. Yes.
  • the steering torque Td acting on the pione 15a that is, the operation A torque sensor 22 (corresponding to the torque detection means and the operation status detection means of the present invention) for detecting the steering torque Td input from the steering wheel 11 by the manual operation of the turner is provided.
  • a detection signal of the steering torque Td from the torque sensor 22 is input to a LKAS (Lane Keeping Assistance System) controller 2 and an EPS (Electronic Power Steering) controller 3.
  • the LKAS control device 2 calculates the assist amount of the output torque of the motor 20 necessary for driving the vehicle along the road lane in the traveling direction of the vehicle under various conditions. Then, the steering assist torque Ts is output to the EPS control device 3 as a torque command for causing the motor 20 to output the assist amount.
  • the LKAS control device 2 includes information on a travel line that is output from the image processing device 31 described later, and the vertical position (heavy force) of the vehicle center of gravity.
  • the detection signal of the directional sensor 32 (corresponding to the directional detection means of the present invention) for detecting the directional rate (rotational angular velocity) around the shaft and the rotary angle provided on the steering shaft 12 is used to determine the steering angle by the driver's operation.
  • the detection signal of the steering angle sensor 33 that detects the direction and the size, and the detection signal of the vehicle speed sensor 34 (corresponding to the vehicle speed detection means of the present invention) that detects the rotational speed of the wheel are input.
  • the LKAS control device 2 includes the turn signal ONZOFF signal output from the turn signal SW40, the brake ONZOFF signal output from the brake SW41, the wiper ONZOFF signal output from the wiper SW42, and the main SW43.
  • the LKAS control device 2 operation output from is input a signal instructing Z stop.
  • the LKAS control device 2 receives the wiper ON signal from the wiper SW42. If the signal for instructing the stop of the LKAS control device 2 is input from the main SW 4 3, and if the LKAS control device 2 cannot recognize the travel line, the assist to the EPS control device 3 It is set to stop the output of torque Ts!
  • the LKAS control device 2 is connected to an alarm device 44 having a display force for outputting a warning sound, a voice message, or the like, or a display for displaying an alarm, for example, so that the vehicle can run. It is set to output an alarm when the lane force deviates.
  • the EPS control device 3 outputs a motor drive current for outputting to the motor 20 an assist amount of the steering torque Td corresponding to the traveling state of the vehicle. Therefore, the EPS control device 3 includes a motor current sensor 35 that detects the energization current of the motor 20 based on the steering assist torque Ts output from the LKAS control device 2 and the detection signal of the steering torque Td by the torque sensor 22. Detection signal (motor current) I and a detection signal (motor voltage) V of the motor voltage sensor 36 that detects the energization voltage of the motor 20 are input.
  • the EPS control device 3 calculates an assist amount for power steering that assists the steering torque Td in accordance with the steering torque Td detected by the torque sensor 22. Then, the power steering torque Te is calculated as a torque command for causing the motor 20 to output the assist amount.
  • the EPS control device 3 sets a predetermined control ratio De (for example, a predetermined value of 100% or less) according to the steering torque Td, and this control ratio De Te 'multiplied by the power steering torque Te is set as the new power steering torque.
  • a predetermined control ratio De for example, a predetermined value of 100% or less
  • the EPS control device 3 sets a predetermined control ratio Ds (for example, a predetermined value of 100% or less) according to the steering torque Td detected by the torque sensor 22. Then, Ts', which is obtained by multiplying the control ratio Ds by the steering assist torque Ts, is set as a new steering assist torque.
  • Ds for example, a predetermined value of 100% or less
  • the EPS control device 3 adds the power steering torque Te 'in the EPS control mode and the steering assist torque Ts' in the LKAS control mode to obtain the assist torque Ta (the target control amount of the actuator of the present invention).
  • the motor drive current for generating the assist torque Ta is output via a motor drive circuit (not shown).
  • the EPS control means 3 corresponds to the function control amount determination means of the present invention for calculating the assist torque Ta.
  • the image processing device 31 inputs image data in front of the vehicle imaged by the camera 30 provided in the vehicle. Based on the image data, a traveling lane dividing line (white line) that identifies the traveling lane is recognized. At this time, as shown in FIG.
  • the curvature 1ZR of the travel lane is calculated from the turning radius R of the center line Yc of the travel lane at an appropriate position in the travel lane.
  • the image processing device 31 has a relative coordinate system in which the current position of the vehicle 5 is the origin, the traveling direction of the vehicle 5 is the X axis, and the direction perpendicular to the X axis (the vehicle width direction) is the Y axis. And the distance (lateral deviation) Yd from the current position of the vehicle 5 on the Y axis to the center line Yc of the travel lane is calculated as a position deviation. In addition, the angle (vehicle deflection angle) Ah formed by the tangent a of the center line Yc at the intersection point of the center line Yc of the traveling lane and the Y axis is calculated as an angle deviation.
  • the force lens 30 and the image processing device 31 constitute the traveling lane recognition means of the present invention.
  • the LKAS control device 2 includes an FF (Feed Forward) control unit 50, an FB (Feed Back) control unit 60, and an addition unit 65. Then, it is input to the curvature 1Z R force FF control unit 50 calculated by the image processing device 31, and the FF control unit 50 calculates the basic steering assist torque by feedforward control. Further, the angle deviation Ah and the position deviation Yd calculated by the image processing device 31 are input to the FB control unit 60, and the FB control unit 60 calculates a corrected steering assist torque Tb by feedback control.
  • the basic steering assist torque Tf is an assist torque for maintaining a balance with respect to the cornering force of the vehicle
  • the corrected steering assist torque Tb is for causing the vehicle to travel along the center line Yc of the traveling lane, or This is an assist torque for ensuring the stability of the vehicle.
  • the adding unit 65 adds the basic steering assist torque Tf and the corrected steering assist torque Tb, and calculates the steering assist torque Ts for causing the vehicle to travel along the travel lane.
  • Torque Ts is input to the limit value setting unit 80 of the EPS controller 3.
  • EPS control device 3 includes limit value setting unit 80, first control gain calculation unit 81, LKAS control ratio calculation unit 82, EPS control ratio calculation unit 83, addition unit 84, second control gain calculation unit 85, And a map 86 for setting the power steering torque Te.
  • the limit value setting unit 80 sets a limit value for the motor driving current supplied to the motor 20 or the steering assist torque Ts.
  • the first control gain calculation unit 81 outputs a value obtained by multiplying the steering assist torque Ts by a predetermined first control gain ⁇ ⁇ to the LK AS control ratio calculation unit 82 as a new steering assist torque Ts.
  • the LKAS control ratio calculation unit 82 determines the control ratio Ds corresponding to the steering torque Td from the map 87 that inputs the steering torque Td detected by the torque sensor 22 and outputs the control ratio Ds.
  • a value obtained by multiplying the control ratio Ds by the steering assist torque Ts is output to the adder 84 as a new steering assist torque Ts ′.
  • the control ratio Ds 100% is set, and the steering torque Td is equal to or higher than the first torque # T1 and equal to the predetermined first torque # T1.
  • the control ratio Ds gradually decreases.
  • the control ratio Ds is 0%.
  • the EPS control ratio calculation unit 83 determines the control ratio De based on a map 88 that inputs the steering torque Td detected by the torque sensor 22 and outputs the control ratio De for the EPS control mode. Then, the control ratio De was multiplied to the steering torque Te obtained using the map 86 in which the correspondence relationship between the steering torque Td, the motor current I, the motor voltage V, and the steering torque Te is preset. The value is output to the adding unit 84 as a new power steering torque Te ′.
  • the control ratio De 0%
  • the steering torque Td is equal to or greater than the first torque # ⁇ ⁇ ⁇ 1 and the predetermined second
  • the adder 84 calculates the assist torque Ta, which is a torque target value to be generated by the motor 20, by adding the power steering torque Te ′ to the steering assist torque Ts ′. Then, the second control gain calculator 85 multiplies the assist torque Ta by a predetermined second control gain Ke to calculate an energization current value for causing the motor 20 to generate the assist torque Ta. Motor drive current is output to 20.
  • the FF control unit 50 calculates a basic steering assist torque Tf ⁇ by multiplying the curvature 1ZR by a predetermined FF gain ⁇ ⁇ .
  • the FB control unit 60 includes an integral calculation unit 61, an integral gain calculation unit 62, an integral control amount limit unit 63, an integral element determination unit 64, a proportional gain calculation unit 66, a differential gain calculation unit 67, and an angular gain calculation unit 67.
  • a differential operation unit 68 and a differential gain operation unit 69 is a differential gain operation unit 69.
  • the integral element determining unit 64 positions a map 70 for determining the integral gain Ki based on the position deviation Yd and a limit value Icntjmt for limiting the output of the integral control amount lent within a predetermined range. And a map 71 for determining based on the deviation Yd. Then, the integral element determination unit 64 executes “integral gain determination processing” for determining the integral gain Ki using the map 70.
  • the integral element determining unit 64 and the integral control amount limiting unit 63 determine the limit value Icntjmt using the map 71, and the integral control amount limiting unit 63 determines the limit value Icntjmt based on the limit value Icntjmt. ! /, “Integral control amount limiting process” is executed to limit the integral control amount lent.
  • the integral element determining unit 64 and the integral control amount limiting unit 63 constitute the integral element determining means of the present invention.
  • the integral gain Ki is set so as to increase as the position deviation Yd increases (ex1, ⁇ 2 in the figure). Therefore, when the position deviation Yd is large, that is, when the amount of vehicle deviation from the center line Yc (see Fig. 2) of the traveling lane is large, the integrated gain Ki increases. As a result, the calculated integral control amount lent increases and the steering assist torque Ts output from the LKA S control device 2 increases, so the output torque of the motor 20 increases and the vehicle is quickly brought closer to the center line Yc. be able to.
  • the position deviation Yd when the absolute value of the position deviation Yd is the same, the position deviation Yd is positive (0 ⁇ Yd, referring to FIG. 2, the position of the vehicle 5 with respect to the center line Yc is The position gain Yd is negative (Yd is 0, referring to FIG. 2, the position of the vehicle 5 is shifted to the left with respect to the center line Yc. Integral gain Y is set to be larger when the absolute value of the position deviation Yd is the same, the position deviation Yd is positive (0 ⁇ Yd, referring to FIG. 2, the position of the vehicle 5 with respect to the center line Yc is The position gain Yd is negative (Yd is 0, referring to FIG. 2, the position of the vehicle 5 is shifted to the left with respect to the center line Yc. Integral gain Y is set to be larger when
  • limit values Icntjmt at two positive and negative points (on j81 and on ⁇ 2 in the figure) of integral control amount lent are determined according to position deviation Yd. Then, the integral control amount limiting unit 63 limits the integral control amount within the range set by these two limit values Icntjmt (negative Icnt_lmt ⁇ lent ⁇ positive Icnt_lmt, which corresponds to the predetermined range of the present invention). And output.
  • the limit value Icntjmt of the integral limit amount lent is set to increase as the position deviation Yd increases. Therefore, when the position deviation Yd is large, that is, when the amount of vehicle deviation from the center line Yc (see FIG. 2) of the traveling lane is large, the limit range of the integral control amount lent is widened. As a result, the steering assist torque Ts output from the LKAS control device 2 increases as the integration control amount Icnt_rel output from the integration control amount limiting unit 63 increases. As a result, the output torque of the motor 20 increases, so that the vehicle can be quickly converged to the center line Yc.
  • the positional deviation Yd when the absolute value of the positional deviation Yd exceeds a certain level, the positional deviation Yd is positive if the absolute value of the positional deviation Yd is the same (0 ⁇ Yd, see FIG. 2).
  • the integral control amount is set to be wider than the setting range of lent!
  • the setting range of the integral control amount lent is narrowed to reduce the steering torque Ts, thereby reducing the output torque of the motor 20, and when the vehicle position stabilizes at the center position Yc, the excess of the motor 20 Suppressing the occurrence of overshoot and phase lag due to the stable output.
  • the FB control unit 60 calculates an integral control amount Icnt_rel according to the flowchart shown in FIG. First, in STEP 1, the FB control unit 60 acquires the current value of the vehicle position deviation Yd, and in subsequent STEP 2, the integration factor determination unit 64 determines the integration gain Ki by the map 70 search process. Then, in STEP 3, the integral gain calculating unit 62 multiplies the position deviation Yd by the integral gain Ki, and the integral calculating unit 61 calculates the previous value of the integrated control amount (in the previous control cycle! /, The integrated control amount lent — Rel) lent— Pre is added to calculate the current integral control amount lent— rel.
  • the FB control unit 60 uses the integration element determination unit 64 to determine the limit value Icntjmt of the integral control amount lent by the search processing of the map 71.
  • Icnt_lmt is determined as two points, positive (on j8 1 in the figure) and negative (on j8 2 in the figure).
  • the FB control unit 60 limits the integral control amount within the range set by IcnUmt (negative IcnUmt ⁇ lent ⁇ positive Icnt_lmt) by the integral control amount restriction unit 63. Then, the current integral control amount Icnt_rel is determined.
  • the FB control unit 60 uses a proportional gain calculation unit to add a predetermined proportional gain to the position deviation Yd. Multiply Kp to calculate proportional control amount Pent. Further, the FB control unit 60 calculates the angle control amount Dent by multiplying the angle deviation Kh by the angle gain Kd by the angle gain calculation unit 67, and calculates the differential gain to the value obtained by differentiating the angle deviation Ah by the differential calculation unit 68. Section 69 multiplies the differential gain K dd to calculate the angular differential control amount Ddcnt.
  • the FB control unit 60 uses the addition / subtraction unit 72 to add the integral control amount Icnt_rel, the proportional control amount Pent, and the angle control amount Dent calculated in this way, and subtract the angle differential control amount Ddcnt for correction. Steering assist torque Tb is calculated.
  • the added value of the integral control amount I C nt_rel and the proportional control amount Pent corresponds to the position correction control amount of the present invention
  • the angle control amount Dent corresponds to the angle correction control amount of the present invention.
  • the LKAS control device 23 adds the basic steering assist torque Tf calculated by the FF control unit 50 and the corrected steering assist torque Tb calculated by the FB control 60 by the adding unit 65, Calculate steering assist torque Ts.
  • the integration element determination unit 64 includes an “integration gain determination process” that determines the integration gain Ki according to the magnitude of the position deviation Y d.
  • the integral control amount lent limit value Icntjmt is determined according to the size of the position deviation Yd, and the integral control amount limit process is performed to limit the integral control amount lent within the range set by the limit value Icntjmt. Even if only one of these processes is executed, the effect of the present invention can be obtained.
  • the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 34, the vehicle speed detected by the speed sensor 32, and the torque sensor 22 are detected.
  • the integral gain Ki may be determined according to the driver's operating force applied to the steering wheel.
  • the integral control amount limiting process in addition to the position deviation Yd, the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 34, the vehicle speed detected by the speed sensor 32,
  • the limit value Icntjmt of the integral control amount is determined according to the driver's operating force applied to the steering wheel detected by the sensor 22, and the integral control amount Icnt_rel is limited within the range set by the limit value Icntjmt. You can do it!
  • the integral control amount limit value Icntjmt is used.
  • the setting range of the integral control amount lent may be widened to increase the steering assist torque Ts, thereby increasing the effect of bringing the vehicle closer to the center line Yc.
  • the reference frequency characteristic of the vehicle's preset rate is compared with the frequency characteristic of the actual rate value detected by the rate sensor 32, and the actual frequency relative to the reference frequency characteristic is compared.
  • the integral gain K may be determined according to the degree of characteristic divergence. Note that the frequency characteristics of the actual vehicle rate may be detected based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 34 and the steering angle detected by the steering angle sensor 33.
  • the operation state of the driver is detected by a pedaling force on the brake pedal or the accelerator pedal, and the integral Ki is determined according to the operation state.
  • the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 34, the vehicle speed detected by the speed sensor 32, and the torque sensor 22 are used.
  • the limit value Icntjmt of the integral control amount is determined according to the detected operation force of the driver applied to the steering wheel, and the current value Icnt_rel of the integral control amount is limited within the range set by the limit value Icntjmt. Even so,
  • the reference frequency characteristic of the vehicle's high rate set in advance is compared with the actual frequency characteristic detected by the high rate sensor 32, and the actual frequency characteristic with respect to the reference frequency characteristic is compared.
  • the limit value Icntjmt of the integral control amount may be determined according to the degree of divergence, and the current value Icnt_rel of the integral control amount may be limited within the range set by the limit value Icntjmt! ,.
  • the limit value Icntjmt of the integral control amount is determined according to the operation status, and the current value of the integral control amount is within the range set by the limit value Icntjmt. You can restrict Icnt_rel!
  • the angle control amount Dent is determined according to the angle deviation Ah and the position deviation Yd. You can calculate it!
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle steering control device according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a vehicle position deviation Yd and a vehicle angle deviation Ah with respect to the center axis Yc of a traveling lane having a curvature of 1ZR.
  • FIG. 3 is a control block diagram of the vehicle steering control device shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the LKAS control device.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for calculating an integral control amount Icnt_rel.
  • Vehicle steering control device 2—LKAS control device, 3—EPS control device, 11 ⁇ steering wheel, 16 ⁇ Manual steering force generation mechanism (steering mechanism), 20 ⁇ motor, 22 ... Torque sensor, 30 ⁇ Camera, 31 ⁇ Image processing device, 32 ⁇ orate sensor, 33 ⁇ Steering angle sensor, 3 4 ⁇ Vehicle speed sensor, 50—FF control unit, 60 FB control unit, 61 ⁇ Gain calculation section, 68 ... Differential calculation section, 69 ... Differential gain calculation section

Abstract

　積分制御により走行ラインの基準位置に対する車両の位置の偏差を減少させるように操舵機構のアクチュエータを制御する際に、目標位置に対して車両位置のオーバーシュートや位相遅れが生じることを抑制した車両の操舵制御装置を提供する。 　位置偏差Ｙdと角度偏差Ａhを減少させるように、モータの補正操舵アシストトルクＴbを算出するＦＢ制御部６０に、位置偏差Ｙdに応じて積分ゲイン演算部６２において位置偏差Ｙdに乗じられる積分ゲインＫiを決定すると共に、位置偏差Ｙdに応じて積分制御量Ｉcntの制限値Ｉcnt_lmtを決定する積分要素決定部６４と、積分制御量Ｉcntを該制限値Ｉcnt_lmtにより設定される範囲内に制限して、今回の積分制御量Ｉcnt_relを出力する積分制御量制限部６３とを備える。

Description

明 細 書
車両の操舵制御装置
技術分野
[0001] 本発明は、道路上の走行車線を認識し、該走行車線に沿って車両が走行するよう に車両の操舵制御を行う車両の操舵制御装置に関する。
背景技術
[0002] 従来より、車両前方の道路を撮影する車載カメラにより得られる画像データから、道 路上の走行区分線（白線)を認識し、車両を該走行区分線により区画される走行車 線に沿って走行させるように、電動パワーステアリング用モータ (EPSモータ）により操 舵機構を駆動して車両の進行方向を制御する操舵制御装置が知られて!/ヽる (例えば 、特開 2003— 154960号公報参照）。
[0003] そして、例えば走行車線の中心線を基準として、該中心線に車両の位置を追従さ せるように EPSモータの出力トルクをフィードバック制御する場合、走行車線に排水 を目的とした勾配があるときや車両に継続的に横風が当たっているときのように、車 両に横方向の外力が継続的に作用すると、車両の位置が中心線に追従せずに車両 が中心線力 ある程度ずれた状態で走行する状態となる場合がある。
[0004] そこで、このような状態となることを抑制するために、走行ラインの中心線に対する 車両の位置偏差 (走行ラインの中心線力 の車両の横ずれ量)を入力とする積分制 御により、 EPSモータに対する出力トルクの目標値を決定することが行われていた。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 上述したように、走行ラインの基準位置に対する車両の位置偏差を入力とする積分 制御を行う場合、大きな外乱に対応するために、積分制御における積分ゲインを大き く設定すると、目標位置に静定する際にオーバーシュートや位相遅れが生じるという 不都合がある。また、大きな外乱により走行ラインの基準位置に対する車両の位置の 偏差が急激に増大し、積分制御により算出される積分制御量が過剰になった場合に も、目標位置に静定する際にオーバーシュートや位相遅れが生じるという不都合があ る。
[0006] そこで、本発明は、力かる不都合を解消し、積分制御により走行車線の基準位置に 対する車両の位置偏差を減少させるように、操舵機構のァクチユエータの作動を制 御する際に、目標位置に対して車両の位置のオーバーシュートや位相遅れが生じる ことを抑制した車両の操舵制御装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、車両の走行車線を認識 する走行車線認識手段と、該走行車線認識手段による走行車線の認識結果に基づ いて、走行車線の目標位置に対する車両位置のずれ量を位置偏差として算出する 位置偏差算出手段と、車両の操舵輪を操舵可能な操舵機構を駆動するァクチユエ ータと、前記位置偏差を減少させるための前記ァクチユエータの制御量である位置 補正制御量を、前記位置偏差の積分演算により算出した積分制御量を用いて算出 する位置補正制御量算出手段と、前記位置補正制御量を用いて、前記ァクチユエ一 タの目標制御量を決定するァクチユエータ制御量決定手段とを備えた車両の操舵制 御装置の改良に関する。
[0008] そして、前記積分演算において前記位置偏差に乗じられる積分ゲインを前記位置 偏差に応じて決定する積分ゲイン決定処理と、前記積分制御量を、前記位置偏差に 応じて設定した所定範囲内に制限する積分制御量制限処理とのうちの少なくとも何 れか一方を実行する積分要素決定手段を備えたことを特徴とする (請求項 1に対応）
[0009] かかる本発明によれば、前記積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理と前 記積分制御量制限処理とのうちの少なくとのいずれか一方を実行する。そして、前記 積分ゲイン決定処理においては、前記積分制御量の算出に用いられる積分ゲインを 前記位置偏差に応じて決定することにより、例えば、前記位置偏差が大きい場合に は積分ゲインを大きく設定して前記位置偏差を速やかに減少させることができる。ま た、前記位置偏差が小さくなつたときには積分ゲインを小さくすることで、車両の位置 が目標位置に収束する際に、オーバーシュートや位相遅れが生じることを抑制するこ とができる。また、前記積分制御量制限処理においては、前記積分制御量を前記位 置偏差の大きさに応じて設定した所定範囲内に制限することで、例えば微小な位置 偏差が継続的に生じて位置偏差の積分値が次第に大きくなつたときに、前記積分制 御量が過剰に大きくなつて前記ァクチユエータの出力が増大し、車両の位置が目標 位置に収束する際にオーバーシュートや位相遅れが生じることを抑制することができ る。
[0010] また、車両の速度を検出する車速検出手段を備え、前記積分要素決定手段は、前 記積分ゲイン決定処理にお！、て、車両の速度に応じて前記積分ゲインを決定するこ とを特徴とする (請求項 2に対応)。
[0011] 力かる本発明によれば、例えば、車両が高速で走行中であるときは、前記積分ゲイ ンを小さく設定することで、高速走行中の前記ァクチユエータによる操舵機構の操作 量の変化を抑えて、車両の挙動を安定させることができる。
[0012] また、車両の速度を検出する速度検出手段を備え、前記積分要素決定手段は、前 記積分制御量制限処理にお!、て、車両の速度に応じて前記所定範囲を設定するこ とを特徴とする (請求項 3に対応)。
[0013] 力かる本発明によれば、例えば、車両が高速走行中であるときは、前記積分制御 量を制限する前記所定範囲を小さくすることで、前記積分制御量が過剰となって車 両の挙動が不安定になることを抑制することができる。また、車両が低速走行中であ るときには、前記積分制御量を制限する前記所定範囲を大きく設定することで、車両 の位置を目標位置に収束させることができる。
[0014] また、車両のョーレートを検出するョーレート検出手段を備え、前記積分要素決定 手段は、前記積分ゲイン決定処理において、車両のョーレートに応じて前記積分ゲ インを決定することを特徴とする (請求項 4に対応)。
[0015] 力かる本発明によれば、例えば、車両のョーレートが大きぐ車両に高速の回転が 生じているときは、前記積分ゲインを小さくして前記操舵機構の操作量を少なくするこ とにより、車両の挙動が不安定になることを抑制することができる。
[0016] また、前記積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理にお!、て、前記ョーレ ート検出手段により検出される車両の実ョーレート値の周波数特性と、予め設定され た基準周波数特性との乖離度合に応じて、前記積分ゲインを決定することを特徴と する（請求項 5に対応)。
[0017] 力かる本発明によれば、前記ョーレート検出手段により検出される車両の実際のョ 一レートの周波数特性と前記基準周波数特性との乖離度合に応じて、前記積分ゲイ ンを決定することにより、前記操舵機構による操舵輪の操作速度に対する車両の動 作特性を前記基準周波数に近づけて、前記操舵機構による車両の操作性を適切な ちのとすることがでさる。
[0018] また、車両のョーレートを検出するョーレート検出手段を備え、前記積分要素決定 手段は、前記積分制御量制限処理において、車両のョーレートに応じて前記所定範 囲を設定することを特徴とする (請求項 6に対応)。
[0019] 力かる本発明によれば、例えば、車両のョーレートが大きぐ車両に高速の回転が 生じているときは、前記積分制御量を制限する前記所定範囲を小さくして前記操舵 機構の操作量を少なくすることにより、車両の挙動が不安定となることを防止すること ができる。
[0020] また、前記積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、前記ョーレ ート検出手段により検出される車両の実ョーレート値の周波数特性と、予め設定され た基準周波数特性との乖離度合に応じて、前記所定範囲を設定することを特徴とす る（請求項 7に対応)。
[0021] 力かる本発明によれば、前記ョーレート検出手段により検出される車両の実際のョ 一レートの周波数特性と前記基準周波数特性との乖離度合に応じて、前記所定範 囲を設定することにより、前記操舵機構による操舵輪の操作速度に対する車両の動 作特性を前記基準周波数に近づけて、前記操舵機構による車両の操作性を適切な ちのとすることがでさる。
[0022] また、車両に対する運転者の操作状況を検出する操作状況検出手段を備え、前記 積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理において、前記操作状況検出手段 により検出される車両に対する運転者の操作状況に応じて、前記積分ゲインを決定 することを特徴とする (請求項 8に対応)。
[0023] かかる本発明によれば、運転者の操作状況を反映させて前記積分ゲインを決定す ることにより、前記操舵機構の駆動により運転者に違和感を与えることを抑制すること ができる。
[0024] また、車両に対する運転者の操作状況を検出する操作状況検出手段を備え、前記 積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、前記操作状況検出手 段により検出される車両に対する運転者の操作状況に応じて、前記所定範囲を設定 することを特徴とする。
[0025] 力かる本発明によれば、前記操作状況検出手段により検出される運転者の操作状 況に応じて前記所定範囲を設定することにより、前記操舵機構の駆動により運転者 に違和感を与えることを抑制することができる（請求項 10に対応)。
[0026] また、前記操作状況検出手段として、前記操舵機構に連結されたステアリングホイ ールに付与される運転者の操作に応じたトルクを検出するトルク検出手段を備えたこ とを特徴とする (請求項 9、請求項 11に対応)。
[0027] 力かる本発明によれば、前記トルク検出手段により検出されるトルクの大きさにより、 車両の方向を変えようとする運転者の意思の程度を把握することができる。そのため 、車両の方向を変えようとする運転者の意思の程度に応じて、前記積分ゲイン及び 前記所定範囲を決定することにより、車両の挙動が運転者の意に反するものとなって 運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
[0028] また、前記走行車線認識手段による走行車線の認識結果に基づいて、走行車線の 方向に対する車両の進行方向の傾きを角度偏差として算出する角度偏差算出手段 と、前記角度偏差を減少させるための前記ァクチユエータの制御量である角度補正 制御量を、前記角度偏差と前記位置偏差とに応じて算出する角度補正制御量算出 手段とを備え、前記ァクチユエータ制御量決定手段は、前記位置補正制御量と前記 角度補正制御量とを用いて、前記ァクチユエータの目標制御量を決定することを特 徴とする (請求項 12に対応)。
[0029] かかる本発明によれば、前記角度偏差を減少させて車両の進行方向を走行車線 の方向に収束させる制御を行う際に、例えば、前記位置偏差が大きいときは前記角 度補正制御量を大きくして速やかに車両を前記目標位置に収束させることができる。 また、前記位置偏差が小さいときには、前記角度補正制御量を小さくすることで、車 両の位置が前記目標位置に静定する際に、オーバーシュートやハンチングが生じる ことを抑帘 Uすることができる。
[0030] また、前記走行車線の目標位置は走行車線の中心線付近に設定され、前記積分 要素決定手段は、前記ゲイン決定処理において、前記位置偏差が前記目標位置に 対して車両位置が右側にずれて 、ること示すものであるときと、前記位置偏差が前記 目標位置に対して車両位置が左側にずれて 、ることを示すものであるときとで、前記 積分ゲインを異なる値に決定することを特徴とする (請求項 13に対応)。
[0031] 力かる本発明によれば、走行車線の中心線の右側と左側の状態が異なるとき、例 えば、走行車線が幅方向の左側から右側に向かって傾斜している場合に、車両位置 が中心線の左側にずれているときは走行車線の傾斜が車両を中心線に接近させる ように作用するので、前記積分ゲインを小さくして前記ァクチユエータの出力を抑える ことにより、車両位置が中心線に静定する際にオーバーシュートや位相遅れが生じる ことを抑制することができる。また、車両位置が中心線の右側にずれているときには 走行車線の傾斜が車両を中心線力 離隔させるように作用するので、前記積分ゲイ ンを大きくして前記ァクチユエータの出力を増大させることにより、車両の位置を速や かに中心線に接近させることができる。
[0032] また、前記走行車線の目標位置が走行車線の中心線付近に設定され、前記積分 要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、前記位置偏差が前記目標 位置に対して車両位置が右側にずれて 、ること示すものであるときと、前記位置偏差 が前記目標位置に対して車両位置が左側にずれて 、ることを示すものであるときとで 、前記所定範囲を異なる範囲に設定することを特徴とする (請求項 14に対応)。
[0033] 力かる本発明によれば、走行車線の中心線の右側と左側の状態が異なるとき、例 えば、走行車線が幅方向の左側から右側に向かって傾斜している場合に、車両位置 が中心線の左側にずれているときは走行車線の傾斜が車両を中心線に接近させる ように作用するので、前記所定範囲を狭くして前記積分制御量を小さく制限し、前記 ァクチユエータの出力を抑えることで、車両位置が中心線に静定する際にオーバー シュートや位相遅れが生じることを抑制することができる。また、車両位置が中心線の 右側にずれているときには走行車線の傾斜が車両を中心線力 離隔させるように作 用するので、前記所定範囲を広げて前記積分制御量を大きくし、前記ァクチユエータ の出力を増大させることにより、車両位置を速やかに中心線に接近させることができ る。
[0034] また、上述した請求項 1から請求項 14に対応した車両の操舵制御装置のいずれか を搭載した車両によれば、前記位置偏差に応じた適切な前記ァクチユエータの目標 制御量を決定し、前記ァクチユエータを介して前記操舵機構の作動を制御して走行 することができる（請求項 15に対応)。
発明を実施するための最良の形態
[0035] 本発明の実施の形態の一例について、図 1〜図 5を参照して説明する。図 1は本発 明の車両の操舵制御装置の全体構成図、図 2は曲率 1ZRの走行車線の中心線 Yc に対する車両の位置偏差 Yd及び車両の角度偏差 Ahを示した説明図、図 3は図 1〖こ 示した車両の操舵制御装置の制御ブロック図、図 4は LKAS (Lane Keeping Assistan ce System)制御装置の制御ブロック図、図 5は積分制御量 Icnt_relの算出手順を示し たフローチャートである。
[0036] 図 1を参照して、車両の制御装置 1の制御対象である手動操舵力発生機構 16 (本 発明の操舵機構に相当する）において、ステアリングホイール 11に一体に設けられ たステアリング軸 12は、ユニバーサルジョイント 13a, 13bを有する連結軸 13を介して 、ステアリングギアボックス 14内に設けられたラック &ピ-オン機構 15のピ-オン 15a に連結されている。
[0037] ピ-オン 15aはラック軸 17のラックギヤ 17aに嚙み合っており、ステアリングホイール 11の回転移動は、ピ-オン 15aを介してラック軸 17の往復移動に変換され、ラック軸 17の両端にタイロッド 18a, 18bを介してそれぞれ連結された操舵輪 19a, 19bを転 舵させる。
[0038] ラック軸 17と同軸にモータ 20 (本発明のァクチユエータに相当する）が配設されて おり、モータ 20の回転出力はラック軸 17にほぼ平行に設けられたボールねじ機構 2 1を介して軸方向の推力に変換される。すなわち、モータ 20の出力軸には駆動側へ リカルギア 20aが装着され、該駆動側ヘリカルギア 20aはボールねじ機構 21のねじ 軸 21aの軸端に一体に設けられたヘリカルギア 21bと嚙み合っている。
[0039] ステアリングボックス 14内には、ピ-オン 15aに作用する操舵トルク Td、すなわち運 転者の手動操作によりステアリングホイール 11から入力される操舵トルク Tdを検出す るトルクセンサ 22 (本発明のトルク検出手段及び操作状況検出手段に相当する）が 設けられている。トルクセンサ 22による操舵トルク Tdの検出信号は、 LKAS (Lane Ke eping Assistance System)制御装置 2及び EPS (Electronic Power Steering)制御装 置 3に入力されている。
[0040] LKAS制御装置 2は、車両の進行方向の道路の車線に沿って車両を走行させるた めに必要となるモータ 20の出力トルクのアシスト量を、種々の条件下で算出する。そ して、このアシスト量をモータ 20に出力させるためのトルク指令として、操舵アシストト ルク Tsを EPS制御装置 3に出力する。
[0041] LKAS制御装置 2には、トルクセンサ 22による操舵トルク Tdの検出信号の他に、後 述する画像処理装置 31から出力される走行区分線の情報と、車両重心の鉛直 (重 力）軸周りのョーレート（回転角速度）を検出するョーレートセンサ 32 (本発明のョーレ ート検出手段に相当する）の検出信号と、ステアリング軸 12に設けられたロータリー エンコーダ等により運転者の操作による操舵角度の方向と大きさを検出する舵角セ ンサ 33の検出信号と、車輪の回転速度を検出する車速センサ 34 (本発明の車速検 出手段に相当する）の検出信号が入力される。
[0042] さらに、 LKAS制御装置 2には、ターンシグナル SW40から出力されるターンシグナ ルの ONZOFF信号、ブレーキ SW41から出力されるブレーキの ONZOFF信号、 ワイパー SW42から出力されるワイパーの ONZOFF信号、及びメイン SW43から出 力される LKAS制御装置 2の作動 Z停止を指示する信号が入力される。
[0043] そして、 LKAS制御装置 2は、例えばターンシグナル SW40からターンシグナルの ON信号が入力されている場合、ブレーキ SW41からブレーキ ON信号が入力されて いる場合、ワイパー SW42からワイパー ON信号が入力されている場合、メイン SW4 3から LKAS制御装置 2の停止を指示する信号が入力されて 、る場合、及び LKAS 制御装置 2による走行区分線の認識が不能である場合に、 EPS制御装置 3に対する アシストトルク Tsの出力を停止するように設定されて!ヽる。
[0044] さらに、 LKAS制御装置 2には、例えば警報音や音声メッセージ等を出力するスピ 一力や、警報表示を行うディスプレイ等を有する警報装置 44が接続され、車両が走 行車線力 逸脱した場合等に警報を出力するように設定されて 、る。
[0045] 次に、 EPS制御装置 3は、車両の走行状態に応じた操舵トルク Tdのアシスト量をモ ータ 20に出力するためのモータ駆動電流を出力する。そのため、 EPS制御装置 3に は、 LKAS制御装置 2から出力される操舵アシストトルク Ts及びトルクセンサ 22による 操舵トルク Tdの検出信号にカ卩えて、モータ 20の通電電流を検出するモータ電流セ ンサ 35の検出信号 (モータ電流) Iと、モータ 20の通電電圧を検出するモータ電圧 センサ 36の検出信号 (モータ電圧) Vとが入力されている。
[0046] EPS制御装置 3は、 EPS制御モードにおいては、トルクセンサ 22により検出される 操舵トルク Tdに応じて、該操舵トルク Tdを補助する補助するパワーステアリング用の アシスト量を算出する。そして、このアシスト量をモータ 20に出力させるためのトルク 指令として、パワーステアリングトルク Teを算出する。
[0047] そして、後述するように、 EPS制御モードにおいて、 EPS制御装置 3は、操舵トルク Tdに応じた所定の制御比率 De (例えば、 100%以下の所定値)を設定し、この制御 比率 Deをパワーステアリングトルク Teに乗じた Te'を、新たなパワーステアリングトルク として設定する。
[0048] また、 EPS制御装置 3は、 LKAS制御モードにおいては、トルクセンサ 22で検出さ れた操舵トルク Tdに応じた所定の制御比率 Ds (例えば、 100%以下の所定値)を設 定し、この制御比率 Dsを操舵アシストトルク Tsに乗じた Ts'を、新たな操舵アシストト ルクとして設定する。
[0049] そして、 EPS制御装置 3は、 EPS制御モードにおけるパワーステアリングトルク Te'と 、 LKAS制御モードにおける操舵アシストトルク Ts'とを加算して、アシストトルク Ta ( 本発明のァクチユエータの目標制御量に相当する）を算出し、モータ駆動回路（図示 しない）を介して、このアシストトルク Taを発生させるためのモータ駆動電流を出力す る。なお、このようにして、 EPS制御手段 3がアシストトルク Taを算出する機能力 本 発明のァクチユエータ制御量決定手段に相当する。
[0050] また、画像処理装置 31は、車両に設けられたカメラ 30により撮像される車両前方の 画像データを入力する。そして、該画像データに基づいて走行車線を区分する走行 車線区分線（白線)を認識する。このとき、画像処理装置 31は、図 2に示したように、 走行車線の適宜の位置において走行車線の中心線 Ycの旋回半径 Rから走行車線 の曲率 1ZRを算出する。
[0051] さらに、画像処理装置 31は、車両 5の現在位置を原点とし、車両 5の進行方向を X 軸とし、 X軸に直行する方向（車両の幅方向）を Y軸とする相対座標系を設定し、 Y軸 上における車両 5の現在位置カゝら走行車線の中心線 Ycまでの距離 (横ずれ量) Ydを 、位置偏差として算出する。また、走行車線の中心線 Ycと Y軸との交点位置における 中心線 Ycの接線 aとのなす角（車両偏向角） Ahを角度偏差として算出する。なお、力 メラ 30と画像処理装置 31とにより、本発明の走行車線認識手段が構成される。
[0052] 次に、図 3を参照して、 LKAS制御装置 2及び EPS制御装置 3の動作について説 明する。 LKAS制御装置 2は、 FF (Feed Forward)制御部 50、 FB (Feed Back)制御 部 60、及び加算部 65からなる。そして、画像処理装置 31により算出された曲率 1Z R力FF制御部 50に入力され、 FF制御部 50はフィードフォワード制御により基本操 舵アシストトルク Τί^算出する。また、画像処理装置 31により算出された角度偏差 Ah と位置偏差 Ydが FB制御部 60に入力され、 FB制御部 60はフィードバック制御により 補正操舵アシストトルク Tbを算出する。
[0053] なお、基本操舵アシストトルク Tfは、車両のコーナリング力に対する均衡を保っため のアシストトルクであり、補正操舵アシストトルク Tbは、車両を走行車線の中心線 Ycに 沿って走行させるため、或いは車両の安定性確保のためのアシストトルクである。
[0054] そして、加算部 65により、基本操舵アシストトルク Tfと補正操舵アシストトルク Tbとを 加算して、車両を走行車線に沿って走行させるための操舵アシストトルク Tsが算出さ れ、該操舵アシストトルク Tsが EPS制御装置 3のリミット値設定部 80に入力される。
[0055] EPS制御装置 3は、リミット値設定部 80、第 1制御ゲイン演算部 81、 LKAS制御比 率算出部 82、 EPS制御比率算出部 83、加算部 84、第 2制御ゲイン演算部 85、及び パワーステアリングトルク Teを設定するためのマップ 86を備えている。
[0056] リミット値設定部 80は、モータ 20に供給されるモータ駆動電流或いは操舵アシスト トルク Tsに対するリミット値を設定する。第 1制御ゲイン演算部 81は、操舵アシストトル ク Tsに所定の第 1制御ゲイン Κί^乗じた値を、新たな操舵アシストトルク Tsとして LK AS制御比率算出部 82に出力する。 [0057] LKAS制御比率算出部 82は、トルクセンサ 22により検出された操舵トルク Tdを入 力して制御比率 Dsを出力するマップ 87により、操舵トルク Tdに応じた制御比率 Dsを 決定し、該制御比率 Dsを操舵アシストトルク Tsに乗じた値を、新たな操舵アシストトル ク Ts'として加算部 84に出力する。
[0058] ここで、マップ 87においては、操舵トルク Tdが所定の第 1トルク #T1以下の場合は 、制御比率 Ds = 100%とされ、操舵トルク Tdが第 1トルク #T1以上且つ所定の第 2ト ルク #Τ2以下の場合は制御比率 Dsが次第に減少し、操舵トルク Tdが第 2トルク #T 2以上の場合は、制御比率 Ds = 0%とされている。
[0059] また、 EPS制御比率算出部 83は、トルクセンサ 22により検出された操舵トルク Tdを 入力して EPS制御モードに対する制御比率 Deを出力するマップ 88により、制御比 率 Deを決定する。そして、操舵トルク Td、モータ電流 I 、及びモータ電圧 Vと、パヮ 一ステアリングトルク Teとの対応関係が予め設定されたマップ 86を用いて求めたパヮ 一ステアリングトルク Teに、制御比率 Deを乗じた値を、新たなパワーステアリングトル ク Te'として加算部 84に出力する。
[0060] ここで、マップ 88においては、操舵トルク Tdが所定の第 1トルク #T1以下の場合は 制御比率 De = 0%とされ、操舵トルク Tdが第 1トルク #Τ1以上且つ所定の第 2トルク #Τ2以下の場合は制御比率 Deが次第に増加し、操舵トルク Tdが第 2トルク #T2以 上の場合は制御比率 De= 100%とされている。
[0061] 加算部 84は、操舵アシストトルク Ts'にパワーステアリングトルク Te'をカ卩算して、モ ータ 20に発生させるトルク目標値であるアシストトルク Taを算出する。そして、第 2制 御ゲイン演算部 85は、アシストトルク Taに所定の第 2制御ゲイン Keを乗じて、モータ 20にアシストトルク Taを発生させるための通電電流値を算出し、該通電電流値のモ ータ駆動電流を 20に出力する。
[0062] 次に、図 4を参照して、 LKAS制御装置 3の具体的な構成について説明する。 FF 制御部 50は、曲率 1ZRに所定の FFゲイン Κί^乗じて基本操舵アシストトルク Tf^ 算出する。また、 FB制御部 60は、積分演算部 61、積分ゲイン演算部 62、積分制御 量制限部 63、積分要素決定部 64、比例ゲイン演算部 66、微分ゲイン演算部 67、角 度ゲイン演算部 67、微分演算部 68、及び微分ゲイン演算部 69を備えている。 [0063] 積分要素決定部 64は、積分ゲイン Kiを位置偏差 Ydに基づいて決定するためのマ ップ 70と、積分制御量 lentの出力を所定範囲内に制限するための制限値 Icntjmtを 位置偏差 Ydに基づいて決定するためのマップ 71とを備えている。そして、積分要素 決定部 64は、マップ 70により積分ゲイン Kiを決定する「積分ゲイン決定処理」を実行 する。
[0064] また、積分要素決定部 64と積分制御量制限部 63とにより、積分要素決定部 64が マップ 71により制限値 Icntjmtを決定し、積分制御量制限部 63が該制限値 Icntjmt に基づ!/、て積分制御量 lentを制限する「積分制御量制限処理」が実行される。なお、 積分要素決定部 64と積分制御量制限部 63とにより、本発明の積分要素決定手段が 構成される。
[0065] ここで、マップ 70においては、位置偏差 Ydが大きくなるほど積分ゲイン Kiが大きく なるように設定されている（図中 ex 1、 《2)。そのため、位置偏差 Ydが大きいとき、す なわち、走行車線の中心線 Yc (図 2参照）に対する車両のずれ量が大きいときは、積 分ゲイン Kiが大きくなる。これにより、算出される積分制御量 lentが大きくなつて LKA S制御装置 2から出力される操舵アシストトルク Tsが大きくなるため、モータ 20の出力 トルクが増大し、車両を速やかに中心線 Ycに近づけることができる。
[0066] 一方、位置偏差 Ydが小さいときは、積分ゲイン Ki力 S小さくなる。これにより、算出さ れる積分制御量 lentが小さくなつて LKAS制御装置 2から出力される操舵アシストト ルク Tsが小さくなるため、モータ 20の出力トルクが減少する。そのため、車両の位置 が中心線 Ycに接近して静定する際に、モータ 20の過剰な出力により、オーバーシュ ートゃ位相遅れが生じることを抑制することができる。
[0067] さらに、マップ 70においては、位置偏差 Ydの絶対値が同じである場合、位置偏差 Ydが正（0 < Yd、図 2を参照して、中心線 Ycに対して車両 5の位置が右側にずれて いる状態)であるときの積分ゲイン Kiが、位置偏差 Ydが負 (Ydく 0、図 2を参照して、 中心線 Ycに対して車両 5の位置が左側にずれて 、る状態)であるときの積分ゲイン Y はりも大きくなるように設定されている。
[0068] これは、走行車線が幅方向の左側力も右側に向力つて傾斜している場合に対応し たものであり、位置偏差 Ydが正であるとき（車両が中心線 Ycの右側にずれているとき )は、走行車線の傾きが車両を中心線 Yc力 離反する方向に作用するため、積分ゲ イン Kiを大きくして操舵アシストトルク Tsを増大させ、これによりモータ 20の出力トルク を増大させて、車両位置を速やかに中心線 Ycに接近させるようにして 、る。
[0069] 一方、位置偏差 Ydが負であるとき（車両が中心線 Ycの左側にずれているとき）は、 走行車線の傾きが車両を中心線 Ycに接近させる方向に作用するため、積分ゲイン K iを小さくして操舵トルク Tsを減少させ、これによりモータ 20の出力トルクを減少させて 、車両位置が中心位置 Ycに静定する際に、モータ 20の過剰な出力により、オーバ 一シュートや位相遅れが生じることを抑制して 、る。
[0070] また、マップ 71にお 、ては、位置偏差 Ydに応じて積分制御量 lentの正及び負の 2 点（図中 j8 1上と β 2上）の制限値 Icntjmtが定まる。そして、積分制御量制限部 63は 、この 2点の制限値 Icntjmtにより設定される範囲（負の Icnt_lmt≤ lent≤正の Icnt_lmt 、本発明の所定範囲に相当する）内に、積分制御量を制限して出力する。
[0071] そして、マップ 71においては、位置偏差 Ydが大きくなるほど、積分制限量 lentの制 限値 Icntjmtが大きくなるように設定されている。そのため、位置偏差 Ydが大きいとき 、すなわち、走行車線の中心線 Yc (図 2参照）に対する車両のずれ量が大きいときは 、積分制御量 lentの制限範囲が広がる。その結果、積分制御量制限部 63から出力さ れる積分制御量 Icnt_relが大きくなつて LKAS制御装置 2から出力される操舵アシスト トルク Tsが大きくなる。これにより、モータ 20の出力トルクが増大するため、車両を中 心線 Ycに速やかに収束させることができる。
[0072] 一方、位置偏差 Ydが小さいとき、すなわち、走行車線の中心線 Ycに対する車両の 位置ずれが小さいときは、積分制御量 lentの制限範囲が狭まり、積分制御量制限部 63から出力される積分制御量 Icnt_relが小さくなる。そのため、 LKAS制御部 60から 出力される操舵アシストトルク Tsが減少し、モータ 20の出力トルクが減少する。これに より、車両の位置が中心線 Ycに接近して静定する際に、モータ 20の過剰な出力によ り、オーバーシュートや位相遅れが生じることを抑制することができる。
[0073] さらに、マップ 71においては、位置偏差 Ydの絶対値があるレベルを超えると、位置 偏差 Ydの絶対値が同じである場合に、位置偏差 Ydが正 (0<Yd、図 2を参照して、 中心線 Ycに対して車両 5の位置が右側にずれて 、る状態)であるときの積分制御量 I cntの設定範囲（負の Icnt_lmt≤Icnt≤正の Icntjmt)力 位置偏差 Ydが負（Yd< 0、 図 2を参照して、中心線 Ycに対して車両 5の位置が左側にずれている状態）であると きの積分制御量 lentの設定範囲よりも広くなるように設定されて!、る。
[0074] これは、マップ 70と同様に、走行車線が幅方向の左側力も右側に向力つて傾斜し ている場合に対応したものであり、位置偏差 Ydが正であるとき（車両が中心線 Ycの 右側にずれているとき）は、走行車線の傾きが車両を中心線 Ycカゝら離反させる方向 に作用する。そこで、積分制御量 lentの設定範囲を広くして操舵アシストトルク Tsを 増大させ、これによりモータ 20の出力トルクを増大させて、車両位置を速やかに中心 線 Ycに接近するようにして 、る。
[0075] 一方、位置偏差 Ydが負であるとき（車両が中心線 Ycの左側にずれているとき）は、 走行車線の傾きが車両を中心線 Ycに接近させる方向に作用する。そこで、積分制 御量 lentの設定範囲を狭くして操舵トルク Tsを減少させ、これによりモータ 20の出力 トルクを減少させて、車両位置が中心位置 Ycに静定する際に、モータ 20の過剰な出 力により、オーバーシュートや位相遅れが生じることを抑制して 、る。
[0076] FB制御部 60は、図 5に示したフローチャートに従って積分制御量 Icnt_relを算出す る。先ず、 STEP1で、 FB制御部 60は車両の位置偏差 Ydの現在値を取得し、続く S TEP2で、積分要素決定部 64により、マップ 70の検索処理によって積分ゲイン Kiを 決定する。そして、 STEP3で、積分ゲイン演算部 62により位置偏差 Ydに積分ゲイン Kiを乗じ、積分演算部 61により積分制御量の前回値 (前回の制御サイクルにお！/、て 算出された積分制御量 lent— rel) lent— preを加算して、今回の積分制御量 lent— relを算 出する。
[0077] 次の STEP4で、 FB制御部 60は、積分要素決定部 64により、マップ 71の検索処 理によって積分制御量 lentの制限値 Icntjmtを決定する。この場合、 Icnt_lmtは、正（ 図中 j8 1上)及び負（図中 j8 2上）の 2点が決定される。
[0078] そして、続く STEP5で、 FB制御部 60は、積分制御量制限部 63により、積分制御 量を IcnUmtにより設定される範囲内（負側の IcnUmt≤ lent≤正側の Icnt_lmt)に制 限して、今回の積分制御量 Icnt_relを決定する。
[0079] また、 FB制御部 60は、比例ゲイン演算部により、位置偏差 Ydに所定の比例ゲイン Kpを乗じて比例制御量 Pentを算出する。さらに、 FB制御部 60は、角度ゲイン演算 部 67により角度偏差 Ahに角度ゲイン Kdを乗じて角度制御量 Dentを算出し、微分演 算部 68により角度偏差 Ahを微分した値に、微分ゲイン演算部 69により微分ゲイン K ddを乗じて角度微分制御量 Ddcntを算出する。
[0080] FB制御部 60は、加減算部 72により、このようにして算出した積分制御量 Icnt_relと 比例制御量 Pentと角度制御量 Dentとを加算し、角度微分制御量 Ddcntを減算して、 補正操舵アシストトルク Tbを算出する。なお、積分制御量 ICnt_relと比例制御量 Pent との加算値が本発明の位置補正制御量に相当し、角度制御量 Dentが本発明の角 度補正制御量に相当する。
[0081] そして、 LKAS制御装置 23は、加算部 65により、 FF制御部 50により算出された基 本操舵アシストトルク Tfと、 FB制御 60により算出された補正操舵アシストトルク Tbとを 加算して、操舵アシストトルク Tsを算出する。
[0082] なお、本実施の形態では、図 4に示したように、積分要素決定部 64は、位置偏差 Y dの大きさに応じて積分ゲイン Kiを決定する「積分ゲイン決定処理」と、位置偏差 Yd の大きさに応じて積分制御量 lentの制限値 Icntjmtを決定し、積分制御量 lentを該制 限値 Icntjmtにより設定される範囲内に制限する「積分制御量制限処理」とを実行し た力 これらの処理のうちのいずれか一方のみを実行する場合であっても、本発明の 効果を得ることができる。
[0083] また、「積分ゲイン決定処理」にお 、て、位置偏差 Ydの他に、車速センサ 34に検出 される車両の車速、ョーレートセンサ 32により検出される車両のョーレート、トルクセ ンサ 22により検出されるステアリングホイールに付与された運転者の操作力等に応じ て、積分ゲイン Kiを決定するようにしてもよい。
[0084] この場合、例えば、トルクセンサ 22により検出される運転者の操作力が低下したとき に、警報装置 44により警報を出力すると共に、積分ゲイン Kiを増加させる処理を行つ て操舵アシストトルク Tsを増加させ、これにより車両を中心線 Ycに接近させる効果を 増大させるようにしてちょい。
[0085] また、「積分制御量制限処理」にお 、ても、位置偏差 Ydの他に、車速センサ 34に 検出される車両の車速、ョーレートセンサ 32により検出される車両のョーレート、トル クセンサ 22により検出されるステアリングホイールに付与された運転者の操作力等に 応じて、積分制御量の制限値 Icntjmtを決定し、該制限値 Icntjmtにより設定した範 囲内で積分制御量 Icnt_relを制限するようにしてもよ!、。
[0086] この場合にも、トルクセンサ 22により検出される運転者のステアリングホイール 11に 対する操作力が低下したときに、警報装置 44により警報を出力すると共に、積分制 御量の制限値 Icntjmtによる積分制御量 lentの設定範囲を広くして操舵アシストトル ク Tsを増加させ、これにより車両を中心線 Ycに接近させる効果を増大させるようにし てもよい。
[0087] さらに、「積分ゲイン決定処理」において、予め設定した車両のョーレートの基準周 波数特性と、ョーレートセンサ 32に検出される実ョーレート値の周波数特性とを比較 し、基準周波数特性に対する実際の周波数特性の乖離度合に応じて、積分ゲイン K を決定するようにしてもよい。なお、車速センサ 34により検出される車両の速度と、舵 角センサ 33により検出される操舵角度に基づいて、車両の実際のョーレートの周波 数特性を検出するようにしてもょ ヽ。
[0088] また、トルクセンサ 22の検出トルク以外に、例えば、ブレーキペダルやアクセルぺダ ルに対する踏力等により運転者の操作状況を検出し、該操作状況に応じて積分 Kiを 決定するようにしてもよ ヽ。
[0089] また、「積分制御量制限処理」にお 、ても、位置偏差 Ydの他に、車速センサ 34に 検出される車両の車速、ョーレートセンサ 32により検出される車両のョーレート、トル クセンサ 22により検出されるステアリングホイールに付与された運転者の操作力等に 応じて、積分制御量の制限値 Icntjmtを決定し、該制限値 Icntjmtにより設定した範 囲内で積分制御量の今回値 Icnt_relを制限するようにしてもょ 、。
[0090] さらに、「積分ゲイン決定処理」において、予め設定した車両のョーレートの基準周 波数特性と、ョーレートセンサ 32により検出される実際の周波数特性とを比較し、基 準周波数特性に対する実際の周波数特性の乖離度合に応じて積分制御量の制限 値 Icntjmtを決定し、該制限値 Icntjmtにより設定した範囲内に積分制御量の今回値 Icnt_relを制限するようにしてもよ！、。
[0091] また、トルクセンサ 22の検出トルク以外に、例えば、ブレーキペダルやアクセルぺダ ルに対する踏力等により運転者の操作状況を検出し、該操作状況に応じて積分制 御量の制限値 Icntjmtを決定して、該制限値 Icntjmtにより設定した範囲内に積分制 御量の今回値 Icnt_relを制限するようにしてもよ!、。
[0092] また、図 4に示した角度ゲイン演算部 67における角度ゲイン Kdを位置偏差 Ydの大 きに応じて決定することにより、角度制御量 Dentを、角度偏差 Ahと位置偏差 Ydとに 応じて算出するようにしてもよ!、。
図面の簡単な説明
[0093] [図 1]本発明の車両の操舵制御装置の全体構成図。
[図 2]曲率 1ZRの走行車線の中心軸 Ycに対する車両の位置偏差 Yd及び車両の角 度偏差 Ahを示した説明図。
[図 3]図 1に示した車両の操舵制御装置の制御ブロック図。
[図 4]LKAS制御装置の制御ブロック図。
[図 5]積分制御量 Icnt_relの算出手順を示したフローチャート。
符号の説明
[0094] 1…車両の操舵制御装置、 2—LKAS制御装置、 3—EPS制御装置、 11· ··ステア リングホイール、 16…手動操舵力発生機構 (操舵機構)、 20· ··モータ、 22…トルクセ ンサ、 30· ··カメラ、 31· ··画像処理装置、 32· ··ョーレートセンサ、 33· ··舵角センサ、 3 4…車速センサ、 50—FF制御部、 60 FB制御部、 61· ··積分演算部、 62· ··積分ゲ イン演算部、 63· ··積分制御量制限部、 64· ··積分要素決定部、 66· ··比例ゲイン演算 部、 67· ··角度ゲイン演算部、 68· ··微分演算部、 69· ··微分ゲイン演算部

Claims

請求の範囲
[1] 車両の走行車線を認識する走行車線認識手段と、
該走行車線認識手段による走行車線の認識結果に基づいて、走行車線の目標位 置に対する車両位置のずれ量を位置偏差として算出する位置偏差算出手段と、 車両の操舵輪を操舵可能な操舵機構を駆動するァクチユエータと、
前記位置偏差を減少させるための前記ァクチユエータの制御量である位置補正制 御量を、前記位置偏差の積分演算により算出した積分制御量を用いて算出する位 置補正制御量算出手段と、
前記位置補正制御量を用いて、前記ァクチユエータの目標制御量を決定するァク チユエータ制御量決定手段とを備えた車両の操舵制御装置において、
前記積分演算において前記位置偏差に乗じられる積分ゲインを前記位置偏差に 応じて決定する積分ゲイン決定処理と、前記積分制御量を、前記位置偏差に応じて 設定した所定範囲内に制限する積分制御量制限処理とのうちの少なくとも何れか一 方を実行する積分要素決定手段を備えたことを特徴とする車両の操舵制御装置。
[2] 車両の速度を検出する車速検出手段を備え、
前記積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理において、車両の速度に応 じて前記積分ゲインを決定することを特徴とする請求項 1記載の車両の操舵制御装 置。
[3] 車両の速度を検出する速度検出手段を備え、
前記積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、車両の速度に応 じて前記所定範囲を設定することを特徴とする請求項 1記載の車両の操舵制御装置
[4] 車両のョーレートを検出するョーレート検出手段を備え、
前記積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理において、車両のョーレート に応じて前記積分ゲインを決定することを特徴とする請求項 1記載の車両の操舵制 御装置。
[5] 前記積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理において、前記ョーレート検 出手段により検出される車両の実ョーレート値の周波数特性と、予め設定された基準 周波数特性との乖離度合に応じて、前記積分ゲインを決定することを特徴とする請 求項 4記載の車両の操舵制御装置。
[6] 車両のョーレートを検出するョーレート検出手段を備え、
前記積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、車両のョーレート に応じて前記所定範囲を設定することを特徴とする請求項 1記載の車両の操舵制御 装置。
[7] 前記積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、前記ョーレート検 出手段により検出される車両の実ョーレート値の周波数特性と、予め設定された基準 周波数特性との乖離度合に応じて、前記所定範囲を設定することを特徴とする請求 項 6記載の車両の操舵制御装置。
[8] 車両に対する運転者の操作状況を検出する操作状況検出手段を備え、
前記積分要素決定手段は、前記積分ゲイン決定処理において、前記操作状況検 出手段により検出される車両に対する運転者の操作状況に応じて、前記積分ゲイン を決定することを特徴とする請求項 1記載の車両の操舵制御装置。
[9] 前記操作状況検出手段として、前記操舵機構に連結されたステアリングホイールに 付与される運転者の操作に応じたトルクを検出するトルク検出手段を備えたことを特 徴とする請求項 8記載の車両の操舵制御装置。
[10] 車両に対する運転者の操作状況を検出する操作状況検出手段を備え、
前記積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、前記操作状況検 出手段により検出される車両に対する運転者の操作状況に応じて、前記所定範囲を 設定することを特徴とする請求項 1記載の車両の操舵制御装置。
[11] 前記操作状況検出手段として、前記操舵機構に連結されたステアリングホイールに 付与される運転者の操作に応じたトルクを検出するトルク検出手段を備えたことを特 徴とする請求項 10記載の車両の操舵制御装置。
[12] 前記走行車線認識手段による走行車線の認識結果に基づいて、走行車線の方向 に対する車両の進行方向の傾きを角度偏差として算出する角度偏差算出手段と、 前記角度偏差を減少させるための前記ァクチユエータの制御量である角度補正制 御量を、前記角度偏差と前記位置偏差とに応じて算出する角度補正制御量算出手 段とを備え、
前記ァクチユエータ制御量決定手段は、前記位置補正制御量と前記角度補正制 御量とを用いて、前記ァクチユエータの目標制御量を決定することを特徴とする請求 項 1記載の車両の操舵制御装置。
[13] 前記走行車線の目標位置は走行車線の中心線付近に設定され、
前記積分要素決定手段は、前記ゲイン決定処理において、前記位置偏差が前記 目標位置に対して車両位置が右側にずれて 、ること示すものであるときと、前記位置 偏差が前記目標位置に対して車両位置が左側にずれて 、ることを示すものであると きとで、前記積分ゲインを異なる値に決定することを特徴とする請求項 1記載の車両 の操舵制御装置。
[14] 前記走行車線の目標位置が走行車線の中心線付近に設定され、
前記積分要素決定手段は、前記積分制御量制限処理において、前記位置偏差が 前記目標位置に対して車両位置が右側にずれていること示すものであるときと、前記 位置偏差が前記目標位置に対して車両位置が左側にずれて 、ることを示すものであ るときとで、前記所定範囲を異なる範囲に設定することを特徴とする請求項 1記載の 車両の操舵制御装置。
[15] 前記請求項 1から請求項 14に記載された車両の操舵制御装置のうちのいずれかを 搭載したことを特徴とする車両。
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