WO2014073075A1 - 車両の走行制御装置 - Google Patents

車両の走行制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2014073075A1
WO2014073075A1 PCT/JP2012/078991 JP2012078991W WO2014073075A1 WO 2014073075 A1 WO2014073075 A1 WO 2014073075A1 JP 2012078991 W JP2012078991 W JP 2012078991W WO 2014073075 A1 WO2014073075 A1 WO 2014073075A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
steering
vehicle
control device
speed
control
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/078991
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
尚訓 光本
貴大 古平
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
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 トヨタ自動車株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to DE112012007112.3T priority Critical patent/DE112012007112B4/de
Priority to CN201280078097.7A priority patent/CN104884336B/zh
Priority to PCT/JP2012/078991 priority patent/WO2014073075A1/ja
Priority to US14/441,764 priority patent/US9499201B2/en
Priority to JP2014545507A priority patent/JP5983759B2/ja
Publication of WO2014073075A1 publication Critical patent/WO2014073075A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/008Changing the transfer ratio between the steering wheel and the steering gear by variable supply of energy, e.g. by using a superposition gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002Arrangements 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 travel control device, and more particularly to a vehicle travel control device that controls the travel of a vehicle by performing automatic steering control for controlling the steering angle of a steered wheel.
  • a travel locus control device that controls the travel locus so that the vehicle travels along the target locus, or a vehicle lateral deviation amount with respect to the lane is determined to prevent the vehicle from deviating from the lane.
  • Lane keeping devices are known.
  • automatic steering control is performed in which the steered wheels are automatically steered by the steering angle varying device regardless of whether or not the driver performs a steering operation.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2007-196808 is configured to perform an operation of moving a steering input device such as a steering wheel to a predetermined position over a predetermined time when shifting from the automatic steering mode to the manual steering mode.
  • a travel control device is described.
  • the present invention has been made in view of the problem of uncomfortable feeling when reducing N deviation in a conventional travel control device that performs automatic steering control.
  • the main problem of the present invention is that the uncomfortable feeling caused by the reduction of the N deviation becomes more noticeable as the driver's steering operation speed is lower, and the reduction of the N deviation is ensured while ensuring the reduction of the N deviation as efficiently as possible. It is to effectively reduce the uncomfortable feeling caused by.
  • the main problems described above are a rudder angle varying device that changes a relationship between an operation position of a steering input device that is steered by a driver and a rudder angle of a steered wheel, and a control of the rudder angle varying device.
  • a steering angle control device that performs automatic steering control to control the steering angle of the steered wheels, and the steering angle control device performs end control to return the above relationship to a standard relationship when the automatic steering control ends.
  • the magnitude of the steering operation speed is small, the speed at which the above relationship is returned to the standard relation is lowered compared to when the magnitude of the steering operation speed is large. This is achieved by a steering control device.
  • the N deviation can be effectively reduced and the steering operation speed is low. Can slow down the reduction of the N deviation and reduce the uncomfortable feeling felt by the vehicle occupant.
  • the rudder angle control device controls the amount of control for returning the relationship to the standard relationship when the steering operation speed is small compared to when the steering operation speed is large. May be reduced.
  • the control amount for returning the above relationship to the standard relationship that is, the reduction amount of N deviation is small. Reduced. Accordingly, in a situation where the steering operation speed is low, the reduction of the N deviation can be surely slowed, and thereby, the uncomfortable feeling felt by the vehicle occupant can be reliably reduced. Further, in a situation where the steering operation speed is high, the reduction amount of the N deviation is not small, so that the N deviation can be effectively reduced. Even if the reduction amount of the N deviation is reduced based on the steering operation speed, the N deviation amount is reduced by repeatedly reducing the N deviation.
  • the steering angle control device does not perform control for returning the relationship to the standard relationship when the magnitude of the steering operation speed is equal to or less than the reference value of the steering operation speed. It may be.
  • the rudder angle control device satisfies the above relationship regardless of the magnitude of the steering operation speed when the curvature of the traveling road ahead of the vehicle is equal to or less than the reference value of the curvature.
  • the speed of returning to the standard relationship may not be lowered.
  • the uncomfortable feeling felt by the vehicle occupant due to the reduction of the N deviation becomes smaller as the change in the traveling direction of the vehicle becomes milder.
  • difference can be reduced without making the passenger
  • the N shift can be efficiently reduced.
  • the rudder angle control device may be configured such that when the vehicle speed is high, the speed at which the above relationship is returned to the standard relationship is lower than when the vehicle speed is low.
  • the speed for reducing the N deviation when the vehicle speed is high, the speed for reducing the N deviation can be lowered as compared with when the vehicle speed is low. Therefore, when the vehicle speed is low, the N shift can be efficiently reduced without lowering the N shift reduction speed, and when the vehicle speed is high, the N shift reduction speed is reduced to effectively make the vehicle passenger feel uncomfortable. Can be reduced.
  • the rudder angle control device may be configured such that when the vehicle speed is high, the control amount for returning the relationship to the standard relationship is smaller than when the vehicle speed is low.
  • the control amount for returning the above relationship to the standard relationship that is, the reduction amount of N deviation is reduced compared to when the vehicle speed is low. Therefore, in a situation where the vehicle speed is high, the reduction of the N deviation can be surely delayed, and thereby, the uncomfortable feeling felt by the vehicle occupant can be reliably reduced. Further, since the reduction amount of the N deviation is not small in a situation where the vehicle speed is low, the N deviation can be effectively reduced. Even if the reduction amount of the N deviation is reduced based on the vehicle speed, the N deviation amount is reduced by repeatedly reducing the N deviation.
  • the steering angle control device may increase the reference value of the steering operation speed when the vehicle speed is high compared to when the vehicle speed is low.
  • the reference value of the steering operation speed becomes larger when the vehicle speed is high than when the vehicle speed is low. Therefore, in a situation where the vehicle speed is high and the vehicle occupant tends to feel uncomfortable, it is difficult to perform the N deviation reduction control by increasing the reference value of the steering operation speed, thereby making the vehicle occupant feel uncomfortable. It can be effectively prevented. Further, in a situation where the vehicle speed is low and it is difficult for the vehicle occupant to feel uncomfortable, the N deviation reduction control is facilitated by reducing the reference value of the steering operation speed, thereby efficiently reducing the N deviation. Can do.
  • the steering angle control device may be configured such that when the vehicle speed is high, the reference value of curvature is smaller than when the vehicle speed is low.
  • the reference value of the curvature is smaller when the vehicle speed is high than when the vehicle speed is low. Therefore, in a situation where the vehicle speed is high and the vehicle occupant tends to feel uncomfortable, it is effective that the curvature reference value is reduced to make the N shift reduction speed easy, thereby making the vehicle occupant feel uncomfortable. Can be prevented. Further, in a situation where the vehicle speed is low and it is difficult for the vehicle occupant to feel uncomfortable, it is difficult to reduce the N deviation reduction speed by increasing the reference value of the curvature, thereby effectively reducing the N deviation. .
  • the rudder angle control device controls the steering input device so that the steering input device controls the vehicle even when the steering operation speed is equal to or less than the reference value of the steering operation speed.
  • the above relationship may be returned to a standard relationship.
  • the automatic steering control may be control for automatically steering the steered wheels in order to cause the vehicle to travel along the travel path.
  • the steering angle varying device may be configured to steer the steering wheel relative to the steering input device as necessary.
  • the rudder angle varying device has a steered wheel drive device that is not mechanically connected to the steering input device, and the steered wheel is steered by the steered wheel drive device.
  • the rudder angle variable device may be used.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a routine for determining whether or not end control is necessary, which is executed in step 100 of FIG. 2.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a steering angle control routine executed in step 200 of FIG. 3 is a flowchart showing an N shift correction routine executed in step 600 of FIG. 7 is a map for calculating a target correction angular velocity ⁇ redt for reducing N deviation based on the absolute value of the steering angular velocity MAd and the vehicle speed V.
  • 4 is a map for calculating a correction coefficient Kv based on the vehicle speed V. It is a map for calculating the correction coefficient Ks based on the absolute value of the steering angular velocity MAd.
  • 6 is a map for calculating a front wheel target rudder angle ⁇ lktf based on a target lateral acceleration Gyt and a vehicle speed V. It is a figure which shows an example of the change of steering angle MA, MAs and relative rotation angle (theta) re when steering operation is started during completion
  • FIG. Steering angles MA, MAs in the case where the steering operation in the direction opposite to the neutral direction is performed at the low speed during the end control and the N deviation correction for rotating the steering wheel in the direction opposite to the neutral direction is performed. It is a figure which shows an example of a change of relative rotation angle (theta) re.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a vehicle travel control device according to the present invention applied to a vehicle equipped with an electric power steering device.
  • a travel control device 10 is mounted on a vehicle 12 and includes a steering angle varying device 14 and an electronic control device 16 for controlling the steering angle varying device 14.
  • 18FL and 18FR indicate the left and right front wheels of the vehicle 12, respectively, and 18RL and 18RR indicate the left and right rear wheels, respectively.
  • the left and right front wheels 18FL and 18FR which are the steering wheels, are driven via a rack bar 24 and tie rods 26L and 26R by a rack and pinion type electric power steering device 22 driven in response to an operation of the steering wheel 20 by a driver. Steered.
  • the steering wheel 20 which is a steering input device is drivingly connected to the pinion shaft 34 of the power steering device 22 through the upper steering shaft 28, the steering angle varying device 14, the lower steering shaft 30, and the universal joint 32.
  • the steering angle varying device 14 is connected to the lower end of the upper steering shaft 28 on the housing 14A side, and is connected to the upper end of the lower steering shaft 30 via a speed reduction mechanism not shown in the drawing on the rotor 14B side.
  • a motor 36 for driving auxiliary steering is included.
  • the steering angle varying device 14 rotationally drives the lower steering shaft 30 relative to the upper steering shaft 28 to drive auxiliary steering of the left and right front wheels 18FL and 18FR relative to the steering wheel 20. Therefore, the steering angle varying device 14 functions as a steering gear ratio varying device (VGRS) that changes the steering gear ratio (reciprocal of the steering transmission ratio). Further, the rudder angle varying device 14 changes the relationship between the rotational position of the steering wheel 20 and the rudder angle of the front wheels by changing the rudder angle of the left and right front wheels regardless of whether the driver performs a steering operation. It also functions as a steering angle variable device. As will be described in detail later, the steering angle varying device 14 is controlled by a steering angle control unit of the electronic control device 16.
  • VGRS steering gear ratio varying device
  • the left and right rear wheels 18RL and 18RR are non-steering wheels.
  • the traveling control device of the present invention is independent of the steering of the left and right front wheels 18FL and 18FR, and the rear wheel steering device (not shown in the figure) is used to control the left and right rear wheels regardless of whether the driver performs a steering operation.
  • the present invention may be applied to a vehicle including a rear wheel steering angle varying device that changes the steering angle. In that case, the target rudder angle for causing the vehicle to travel along the travel path is also calculated for the rear wheels, and control is performed so that the rudder angle of the rear wheels becomes the target rudder angle of the rear wheels.
  • the electric power steering device 22 is a rack coaxial type electric power steering device, and converts the electric motor 40 and the rotational torque of the electric motor 40 into a force in the reciprocating direction of the rack bar 24.
  • the electric power steering device 22 is controlled by an electric power steering device (EPS) control unit of the electronic control device 16.
  • EPS electric power steering device
  • the electric power steering device 22 generates an auxiliary steering force that drives the rack bar 24 relative to the housing 44, thereby reducing the driver's steering burden and assisting the operation of the steering angle varying device 14. Functions as an assist force generator.
  • the steering angle varying device 14 has an arbitrary configuration as long as the steering angle of the left and right front wheels can be changed and the rotation angle of the steering wheel 20 can be changed regardless of the driver's steering operation. It's okay.
  • the steering assist force generator may be of any configuration as long as it can generate the assist steering force.
  • the steering input device is the steering wheel 20, and the operation position is a rotation angle.
  • the steering input device may be a joystick type steering lever, and the operation position in that case may be a reciprocating operation position. .
  • the braking force of each wheel is controlled by controlling the pressure in the wheel cylinders 54FL, 54FR, 54RL, 54RR, that is, the braking pressure, by the hydraulic circuit 52 of the braking device 50.
  • the hydraulic circuit 52 includes an oil reservoir, an oil pump, various valve devices, and the like, and the braking pressure of each wheel cylinder is normally driven according to the depression operation of the brake pedal 56 by the driver.
  • the master cylinder 58 is controlled.
  • the braking pressure of each wheel cylinder is individually controlled by the hydraulic circuit 52 being controlled by the braking force control unit of the electronic control unit 16 as necessary.
  • the braking device 50 can individually control the braking force of each wheel regardless of the driver's braking operation.
  • the upper steering shaft 28 is provided with a steering angle sensor 60 that detects the rotation angle of the upper steering shaft as the steering angle MA.
  • the pinion shaft 34 is provided with a steering torque sensor 62 that detects the steering torque MT.
  • the steering angle varying device 14 is provided with a rotation angle sensor 64 that detects the relative rotation angle ⁇ re, that is, the relative rotation angle of the lower steering shaft 30 with respect to the upper steering shaft 28.
  • the signal indicating the steering angle MA, the signal indicating the steering torque MT, and the signal indicating the relative rotation angle ⁇ re are a signal indicating the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 66 and a steering angle control unit and an EPS control unit of the electronic control unit 16. Is input.
  • the rotation angle of the lower steering shaft 30 may be detected, and the relative rotation angle ⁇ re may be obtained as a difference between the steering angle ⁇ and the rotation angle of the lower steering shaft 30.
  • Whether or not the vehicle 12 is to be controlled by a CCD camera 68 that captures the front of the vehicle and a trajectory control (also referred to as “LKA (lane keep assist) control) that is operated by a vehicle occupant and travels along the traveling path is determined.
  • a selection switch 70 is provided for selecting the above.
  • a signal indicating image information in front of the vehicle and a signal indicating the position of the selection switch 70 taken by the CCD camera 68 are input to the travel control unit of the electronic control device 16. Note that image information in front of the vehicle and information on the travel path may be acquired by means other than the CCD camera.
  • Each control unit of the electronic control device 16 may include a microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output port device, which are connected to each other via a bidirectional common bus. Further, the steering angle sensor 60, the steering torque sensor 62, and the rotation angle sensor 64 detect the steering angle MA, the steering torque MT, and the relative rotation angle ⁇ re, respectively, when the steering or turning in the left turn direction of the vehicle is positive.
  • the electronic control unit 16 controls the steering angle varying device 14 according to the flowchart shown in FIG. Trajectory control is performed as traveling control. In the trajectory control, the left and right front wheels 18FL and 18FR are steered in the automatic steering mode by the rudder angle varying device 14 or the like without depending on the steering operation of the driver.
  • the electronic control device 16 controls the electric power steering device 22 based on the steering torque MT and the like, thereby reducing the steering burden on the driver, and the steering angle varying device 14 tracks the steering angle of the left and right front wheels. Assist in controlling to the rudder angle required for control.
  • the electronic control device 16 ends the trajectory control and performs end control. That is, when the electronic control unit 16 ends the trajectory control, when the relationship between the steering angle MA and the steering angle MAs corresponding to the steering angle ⁇ f of the left and right front wheels is not a standard relationship (there is N deviation), The termination control is performed to make the relationship of (1) into a standard relationship (to reduce the N deviation).
  • the electronic control unit 16 calculates the time differential value MAd of the steering angle MA as the steering angular velocity. Further, the electronic control unit 16 variably sets the target correction angular velocity ⁇ redt for reducing the N deviation, that is, the target change rate of the relative rotation angle ⁇ re of the steering angle varying device 14 based on the absolute value of the steering operation speed MAd. . In this case, the target correction angular velocity ⁇ redt is variably set so as to decrease as the absolute value of the steering operation speed MAd decreases. Then, the electronic control unit 16 controls the rudder angle varying device 14 so that the corrected angular velocity ⁇ red for reducing the N deviation becomes the target corrected angular velocity ⁇ redt.
  • step 50 a signal indicating the steering angle MA detected by the steering angle sensor 60 is read.
  • step 100 it is determined whether or not it is necessary to execute the end control as described later in accordance with the flowchart shown in FIG.
  • control proceeds to step 250, and when a negative determination is made, control proceeds to step 200.
  • step 200 rudder angle control in an automatic steering mode for trajectory control is executed according to the flowchart shown in FIG. 4 as will be described later, whereby the front wheels are steered so that the vehicle travels along the travel path. The corner is controlled.
  • step 250 the target trajectory of the vehicle along the traveling path is determined by analyzing image information in front of the vehicle taken by the CCD camera 68, and the curvature R (reciprocal of the radius) of the target trajectory is estimated.
  • the curvature R reciprocal of the radius
  • the reference value R0 positive constant
  • step 300 the time differential value MAd of the steering angle MA is calculated as the steering angular velocity. For example, whether or not the absolute value of the steering angular velocity MAd is equal to or less than a reference value MAdc (positive constant) for steering determination. Based on the determination, it is determined whether or not the steering is maintained. When an affirmative determination is made, the control returns to step 50, and when a negative determination is made, the control proceeds to step 350.
  • a reference value MAdc positive constant
  • step 350 it should be determined whether or not the absolute value of the steering angular velocity MAd is equal to or less than the reference value MAd0 (a positive constant greater than MAdc) for correction prohibition determination, that is, N deviation correction should be prohibited. Whether or not is determined.
  • control proceeds to step 450, and when a negative determination is made, control proceeds to step 400.
  • step 400 based on the absolute value of the steering angular velocity MAd and the vehicle speed V, the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt for reducing the N deviation is calculated from the map shown in FIG. Proceed to 600. As shown in FIG. 6, the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is calculated so as to decrease as the absolute value of the steering angular velocity MAd decreases and decrease as the vehicle speed V increases.
  • step 450 it is determined whether or not the N deviation correction is a correction that rotates the steering wheel 20 in the neutral direction, that is, whether or not the absolute value of the steering angle MA is decreased. Is done. When a negative determination is made, the control returns to step 50, and when an affirmative determination is made, the control proceeds to step 500.
  • step 500 the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is set to its minimum value ⁇ redmin (a positive constant), and in step 550, the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is set to its standard value ⁇ redstn.
  • the standard value ⁇ redstn may be equal to a value greater than the minimum value ⁇ redmin and smaller than the maximum value ⁇ redmax (see FIG. 6) or the maximum value ⁇ redmax.
  • step 600 according to the flowchart shown in FIG. 5, N deviation correction is executed as will be described later, thereby reducing the magnitude of N deviation.
  • step 105 of the end control necessity determination routine shown in FIG. 3 it is determined whether or not the flag Fe is 1, that is, whether or not the end control is being executed. When an affirmative determination is made, control proceeds to step 115, and when a negative determination is made, control proceeds to step 110.
  • step 110 it is determined whether or not the selection switch 70 has been switched from on to off.
  • the control proceeds to step 200 after the flag Fe is reset to 0 in step 120.
  • the flag Fe is set to 1 in step 125, the control proceeds to step 130.
  • step 115 it is determined whether or not the selection switch 70 has been switched from OFF to ON. When a negative determination is made, the control proceeds to step 145, and when an affirmative determination is made, the control proceeds to step 120.
  • step 130 the relative rotation angle ⁇ re of the rudder angle varying device 14 at that time is set as the basic target correction amount ⁇ retb as the N deviation amount at the start of the end control.
  • This basic target correction amount ⁇ retb is equal to the deviation between the steering angle MAs corresponding to the steering angle ⁇ f of the left and right front wheels 18FL and 18FR and the steering angle MA detected by the steering angle sensor 60.
  • step 135 it is determined whether or not the absolute value of the basic target correction amount ⁇ retb is equal to or smaller than a reference value ⁇ retb0 (positive constant), that is, whether or not correction of N deviation can be omitted. Is done. If a negative determination is made, the control proceeds to step 145. If an affirmative determination is made, the flag Fe is reset to 0 in step 140, and then the control is performed according to the flowchart shown in FIG. Travel control is terminated. That is, the steering angle varying device 14 does not operate, the manual steering mode is started, and the upper steering shaft 28 and the lower steering shaft 30 rotate integrally.
  • step 145 based on the vehicle speed V, a correction coefficient Kv for the basic target correction amount ⁇ retb is calculated from the map shown in FIG. As shown in FIG. 7, the correction coefficient Kv is 1 in the very low speed range, and is calculated so as to decrease as the vehicle speed V increases.
  • step 150 the correction coefficient Ks for the basic target correction amount ⁇ retb is calculated from the map shown in FIG. 8 based on the absolute value of the steering angular velocity MAd. As shown in FIG. 8, the correction coefficient Ks is 1 in a region where the absolute value of the steering angular velocity MAd is large, and is calculated so as to decrease as the absolute value of the steering angular velocity MAd decreases.
  • step 155 the target correction amount ⁇ ret corrected by the correction coefficients Kv and Ks is calculated according to the following equation (1), and then the control proceeds to step 250.
  • ⁇ ret KvKs ⁇ retb (1)
  • step 100 when the control is switched, for example, when affirmative determination is made in step 100 and the end control is started, the display device 72 Visual and / or audio notification information is issued to the vehicle occupant.
  • Step 210 of the rudder angle control routine shown in FIG. 4 the target locus of the vehicle along the traveling path is determined by analyzing image information in front of the vehicle taken by the CCD camera 68. Further, the curvature R (reciprocal of the radius) of the target locus, the lateral deviation Y of the vehicle with respect to the target locus, and the yaw angle deviation ⁇ are calculated.
  • the determination of the target locus of the vehicle may be performed based on information from a navigation device not shown in the figure, or based on a combination of analysis of image information and information from the navigation device. Also good.
  • the curvature R of the target trajectory is a parameter necessary for performing trajectory control for causing the vehicle to travel along the target trajectory.
  • the calculation procedure does not form the gist of the present invention.
  • the parameter may be calculated in an arbitrary manner.
  • the target lateral acceleration Gyt is calculated as a target state quantity of the vehicle necessary for driving the vehicle along the target track based on the parameters of the track control.
  • the target lateral acceleration Gyt may be calculated by a function of the trajectory control parameter, and a map showing the relationship between the trajectory control parameter and the target lateral acceleration Gyt is set, and based on the trajectory control parameter.
  • the target lateral acceleration Gyt may be calculated from the map.
  • step 230 the target rudder angle ⁇ lkaf of the front wheels for trajectory control is calculated from the map shown in FIG. 9 based on the target lateral acceleration Gyt of the vehicle.
  • step 240 the steering angle varying device 14 is controlled so that the steering angle ⁇ f of the left and right front wheels 18FL and 18FR becomes the target steering angle ⁇ lkaf.
  • ⁇ N deviation correction routine> In step 610 of the N deviation correction routine shown in FIG. 5, the N deviation accumulated correction amount ⁇ rein, that is, the N deviation correction executed in step 600 of each cycle after the end control is started. The sum of the correction amounts is calculated.
  • step 620 the remaining N deviation amount ⁇ rerem, that is, the uncorrected N deviation amount is calculated according to the following equation (2).
  • ⁇ rerem ⁇ ret ⁇ rein (2)
  • step 630 it is determined whether or not the absolute value of the remaining N deviation amount ⁇ rerem is equal to or less than the correction end reference value ⁇ ref (positive constant), that is, whether or not the correction of the N deviation can be finished. Is determined. If a negative determination is made, the control proceeds to step 650. If an affirmative determination is made, the flag Fe is reset to 0 in step 640, and then the control is performed according to the flowchart shown in FIG. The control ends and the manual steering mode starts.
  • step 650 the target relative rotation angle ⁇ ret for setting the correction speed of N deviation to the target correction angular speed ⁇ redt is calculated.
  • the target relative rotation angle ⁇ ret may be calculated as the product of the target correction angular velocity ⁇ redt and the cycle time ⁇ t of the flowchart shown in FIG.
  • step 660 the steering angle varying device 14 is controlled so that the relative rotation angle ⁇ re of the steering angle varying device 14 becomes the target relative rotation angle ⁇ ret, whereby the N deviation is corrected at the correction angular velocity of the target correction angular velocity ⁇ redt. Is done.
  • ⁇ Track control> In the embodiment configured as described above, when the selection switch 70 is on, a negative determination is made in step 100. That is, a negative determination is made at steps 105 and 110 in the flowchart shown in FIG. Accordingly, in step 200, the rudder angle varying device 14 is controlled, thereby performing trajectory control for causing the vehicle to travel along the target trajectory.
  • step 100 When the selection switch 70 is switched from on to off, an affirmative determination is made in step 100. That is, first, a negative determination is made in step 105 of the flowchart shown in FIG. 3, and an affirmative determination is made in step 110. Then, the end control is started by executing step 125 and subsequent steps.
  • step 105 an affirmative determination is made in step 105, and a negative determination is made in step 115. Therefore, the amount of N deviation is gradually reduced by repeatedly executing step 145 and subsequent steps.
  • step 400 the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt for reducing the N deviation from the map shown in FIG. 6 is calculated based on the absolute value of the steering angular velocity MAd and the vehicle speed V. Further, at step 600, N deviation correction is performed, thereby reducing the magnitude of N deviation.
  • step 630 of the rudder angle control routine of step 600 are repeated as long as a negative determination is made in step 630 of the rudder angle control routine of step 600.
  • the absolute value of the remaining correction amount ⁇ rerem of N deviation becomes equal to or less than the reference value ⁇ ref for completion of correction and an affirmative determination is made in step 630, the correction of N deviation is completed.
  • FIG. 10 shows an example of changes in the steering angle MA, MAs and the relative rotation angle ⁇ re when the steering operation is started during the end control and the steering operation speed is high.
  • the selection switch 70 is switched from on to off at time t1, and the steering operation by the driver is started between time t1 and time t2.
  • trajectory control ends and end control starts.
  • the reduction of the N deviation starts at the time t2, thereby gradually reducing the remaining N deviation amount ⁇ rerem. If the absolute value of the remaining N deviation amount ⁇ rerem becomes equal to or smaller than the reference value ⁇ ref at time t3, the reduction of N deviation is finished at time t3, and the manual steering mode is started.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is Calculated to a large value. Therefore, in a situation where there is a low possibility that the vehicle occupant will feel uncomfortable due to the reduction of the N deviation, the N deviation can be efficiently reduced.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is calculated to be smaller as the steering operation speed is lower. Therefore, the lower the steering operation speed and the higher the possibility that the vehicle occupant will feel uncomfortable due to the reduction in N deviation, the lower the N deviation reduction speed, and effectively reduce the uncomfortable feeling felt by the vehicle occupant. Can do.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is calculated to be larger as the vehicle speed V is lower. Therefore, when the vehicle speed is low, the N shift can be efficiently reduced without lowering the N shift reduction speed, and when the vehicle speed is high, the N shift reduction speed is reduced to effectively make the vehicle passenger feel uncomfortable. Can be reduced.
  • the N shift correction when the steering operation speed is low differs depending on whether the N shift correction is a correction that rotates the steering wheel 20 in the neutral direction.
  • step 450 If the N shift correction is in the neutral direction, an affirmative determination is made at step 450. Therefore, in steps 500 and 600, the correction of the N deviation is executed so that the absolute value of the corrected angular velocity for reducing the N deviation becomes the minimum value ⁇ retmin. These steps are also repeated as long as a negative determination is made in step 630 of the steering angle control routine of step 600.
  • FIG. 11 shows a case where the steering operation in the neutral direction is performed at a low speed during the end control and the N shift correction for rotating the steering wheel in the neutral direction is performed, and the steering angles MA, MAs and the relative rotation angle ⁇ re.
  • An example of the change is shown. As shown in FIG. 11, it is assumed that the steering operation in the neutral direction is started at a low speed by the driver between time t1 and time t2.
  • the reduction of the N deviation starts at the time t2, thereby gradually reducing the remaining N deviation amount ⁇ rerem. If the absolute value of the remaining N deviation amount ⁇ rerem becomes equal to or less than the reference value ⁇ ref at the time point t4, the reduction of the N deviation is finished at the time point t4, and the manual steering mode is started.
  • the N deviation correction is a correction that rotates the steering wheel in the neutral direction, the discomfort felt by the vehicle occupant is far less than when the N deviation correction is in the reverse direction.
  • step 450 When the correction of the N deviation is in the direction opposite to the neutral direction, a negative determination is made in step 450, and the control returns to step 50. Therefore, the correction of N deviation is not performed.
  • FIG. 12 shows a case where the steering operation in the direction opposite to the neutral direction is performed at a low speed during the end control, and the N deviation correction for rotating the steering wheel in the direction opposite to the neutral direction is performed.
  • An example of changes in the steering angles MA, MAs and the relative rotation angle ⁇ re is shown.
  • the steering operation in the direction opposite to the neutral direction is started at a low speed by the driver between the time point t1 and the time point t2, and the steering angular velocity MAd at the time point t2.
  • the absolute value of exceeds the reference value MAd0. Even at time t2, reduction of N deviation is not started. Therefore, the remaining N deviation amount ⁇ rerem does not decrease.
  • step 100 If the steering operation is not performed during the end control and the steering is maintained, an affirmative determination is made in step 100, a negative determination is made in step 250, and an affirmative is determined in step 300. A determination is made. Therefore, even if there is N deviation, the steps after step 350, that is, correction of N deviation is not performed.
  • the correction of the N deviation is not started. Further, when the steering operation is performed after the steering operation of A1 or A2-1 is performed after the end control is started, the correction of the N deviation is started by the start of the steering operation. When the steering is maintained, the correction of the N deviation is stopped even if the N deviation remains.
  • step 550 the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt Is set to its standard value ⁇ redstn.
  • step 600 the correction of the N deviation is executed so that the corrected angular velocity for reducing the N deviation becomes the target corrected angular velocity ⁇ redt of the standard value ⁇ redstn.
  • the N deviation is corrected at a fixed correction angular velocity ⁇ redstn regardless of whether or not the steering operation is being performed and regardless of the level of the steering operation speed. Accordingly, when the travel path is substantially a straight road and the possibility that the vehicle occupant feels uncomfortable is low, the N deviation is corrected reliably, thereby substantially making the vehicle occupant feel uncomfortable. N deviation can be reduced efficiently without any problems.
  • step 100 When the selection switch 70 is switched from OFF to ON
  • step 100 More specifically, an affirmative determination is made at steps 105 and 115 of the flowchart shown in FIG. Therefore, when step 200 is executed, the end control is stopped and the trajectory control is resumed. Accordingly, even during the end control, the vehicle occupant can stop the end control and restart the trajectory control by switching the selection switch 70 to ON.
  • the reference value R0 of the determination in step 250 is a positive constant, but may be variably set according to the vehicle speed V so that it becomes smaller as the vehicle speed V is higher.
  • the reference value MAd0 for the determination in step 350 is a positive constant larger than MAdc, but may be variably set according to the vehicle speed V so as to increase as the vehicle speed V increases.
  • step 350 when an affirmative determination is made in step 350, steps 450 and 600 are executed. However, if an affirmative determination is made in step 350, the control may be corrected so as to return to step 50 regardless of the direction of correction of the N deviation.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt calculated in step 400 is variably set according to the vehicle speed V so that the absolute value becomes smaller as the vehicle speed V is higher.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt may be corrected so as to be based only on the absolute value of the steering angular velocity MAd regardless of the level of the vehicle speed V.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt is set to the minimum value ⁇ redmin.
  • the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt set in step 500 is the minimum value ⁇ redmin of the absolute value of the target correction angular velocity ⁇ redt calculated when the absolute value of the steering angular velocity MAd is MAd0 in step 400. Different values may be used.
  • the correction coefficient Kv based on the vehicle speed V is calculated in Step 145, and the correction coefficient Ks based on the absolute value of the steering angular velocity MAd is calculated in Step 150.
  • at least one of these correction coefficients may be omitted.
  • the left and right front wheels which are the steering wheels, are steered by the steering angle varying device 14 that rotationally drives the lower steering shaft 30 relative to the upper steering shaft 28.
  • the steering angle varying device that steers the steered wheels may be a by-wire type steering device.
  • the steering angle control is performed in order to achieve trajectory control that causes the vehicle to travel along the target trajectory.
  • the steering angle control is to steer the left and right front wheels in the automatic steering mode, for example, lane departure prevention control for controlling the vehicle so that it does not deviate from the lane, or control for causing the vehicle to travel following the front vehicle. Any rudder angle control may be used.

Abstract

 運転者により操舵操作されるステアリングホイール20の操作位置と前輪の舵角との関係を変更する舵角可変装置14と、舵角可変装置を制御することにより車両の軌跡制御のために前輪の自動操舵制御(S200)を行う舵角制御装置16とを備え、舵角制御装置は、舵角制御を終了するときには(S100)、操作位置と前輪の舵角との関係のずれ、即ち、Nずれをなくす終了制御(S600)を行う車両用操舵制御装置。操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、Nずれをなくす速度を低くする(S400)。

Description

車両の走行制御装置
 本発明は、車両の走行制御装置に係り、更に詳細には操舵輪の舵角を制御する自動操舵制御を行うことにより車両の走行を制御する車両の走行制御装置に係る。
 自動車等の車両の走行制御装置として、車両が目標軌跡に沿って走行するよう走行軌跡を制御する走行軌跡制御装置や、車線に対する車両の横ずれ量を判定し車両が車線より逸脱することを防止する車線維持装置が知られている。これらの走行制御装置に於いては、運転者の操舵操作の有無に関係なく操舵輪が舵角可変装置によって自動的に操舵される自動操舵制御が行われる。
 操舵輪が舵角可変装置によって自動的に操舵されると、ステアリングホイールの回転位置と操舵輪の舵角との関係が本来の関係と異なる状態、即ちN(ニュートラル)ずれと呼ばれる状態になることがある。そのため、操舵輪を自動的に操舵する走行制御装置に於いて、自動操舵制御を終了する際にNずれを低減するための種々のNずれ修正制御が既に提案されている。
 例えば特開2007-196808号公報には、自動操舵モードより手動操舵モードへ移行する際に、ステアリングホイール等の操舵入力装置を所定の位置まで移動させる動作を所定の時間かけて行うよう構成された走行制御装置の一例が記載されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
 Nずれを低減するためには、ステアリングホイールの回転位置と操舵輪の舵角との関係が本来の関係になるよう、即ち、ステアリングホイールのニュートラル位置と操舵輪の0の舵角とが一致する関係になるよう、舵角可変装置を制御しなければならない。よって、ステアリングホイールの回転位置が操舵輪の舵角と一致するようステアリングホイールを回転させたり、操舵輪の舵角がステアリングホイールの回転位置と一致するよう操舵輪を操舵したりしなければならない。
 そのため、車両の挙動は変化しないのにステアリングホイールが回転したり、ステアリングホイールは回転しないのに車両の挙動が変化したりし、車両の乗員が違和感を覚えることが避けられない。特にこの問題は、Nずれ量が大きく、車速が高く、運転者の操舵操作速度が低いほど顕著である。
 なお、上記公開公報に記載された走行制御装置によれば、違和感を緩和することはできるが、車両の乗員が覚える違和感を効果的に低減することはできない。また、ステアリングホイールがニュートラル位置へ向けて回転される状況に於いてのみNずれ修正制御を行うことも提案されている。しかし、この場合には、操舵方向によって操舵伝達比が大きく異なるという新たな違和感が生じ、また、ステアリングホイールがニュートラル方向へ回転されない限りNずれ量が減少しないという問題がある。
 本発明は、自動操舵制御を行う従来の走行制御装置に於いてNずれを低減する際の違和感の問題に鑑みてなされたものである。本発明の主要な課題は、Nずれの低減に起因する違和感は運転者の操舵操作速度が低いほど顕著であることに着目し、できるだけ効率的なNずれの低減を確保しつつNずれの低減に起因する違和感を効果的に低減することである。
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
 上述の主要な課題は、本発明によれば、運転者により操舵操作される操舵入力装置の操作位置と操舵輪の舵角との関係を変更する舵角可変装置と、舵角可変装置を制御することにより操舵輪の舵角を制御する自動操舵制御を行う舵角制御装置とを備え、舵角制御装置は、自動操舵制御を終了するときには上記関係を標準の関係に戻す終了制御を行う車両用操舵制御装置に於いて、操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、上記関係を標準の関係に戻す速度を低くすることを特徴とする車両用操舵制御装置によって達成される。
 上記の構成によれば、操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、上記関係を標準の関係に戻す速度が低くされる。従って、操舵操作速度が高く、車両の乗員がNずれの低減に起因する違和感を覚え難い状況に於いては、Nずれを効率的に低減することができると共に、操舵操作速度低い状況に於いては、Nずれの低減を遅くして車両の乗員が覚える違和感を低減することができる。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、上記関係を標準の関係に戻すための制御量を低減するようになっていてよい。
 上記の構成によれば、操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、上記関係を標準の関係に戻すための制御量、即ちNずれの低減量が低減される。従って、操舵操作速度が低い状況に於いてはNずれの低減を確実に遅くすることができ、これにより車両の乗員が覚える違和感を確実に低減することができる。また、操舵操作速度が高い状況に於いてはNずれの低減量が小さくないので、Nずれを効果的に低減することができる。尚、操舵操作速度に基づいてNずれの低減量が低減されても、Nずれの低減が繰り返し行われることにより、Nずれ量は減少する。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、操舵操作速度の大きさが操舵操作速度の基準値以下であるときには、上記関係を標準の関係に戻すための制御を行わないようになっていてよい。
 一般に、保舵時の如く操舵操作速度が非常に低いときには、Nずれの低減を遅くしても、車両の乗員がNずれの低減に起因する違和感を覚えることが避けられない。上記の構成によれば、操舵操作速度の大きさが操舵操作速度の基準値以下であるときには、上記関係が標準の関係に戻すための制御が行われないので、車両の乗員が違和感を覚えることを確実に防止することができる。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、車両前方の走行路の曲率の大きさが曲率の基準値以下であるときには、操舵操作速度の大きさの如何に関係なく、上記関係を標準の関係に戻す速度を低くしないようになっていてよい。
 一般に、Nずれの低減に起因して車両の乗員が覚える違和感は、車両の進行方向の変化が穏やかであるほど軽微になる。上記の構成によれば、車両前方の走行路の曲率の大きさが曲率の基準値以下であるときには、実質的に車両の乗員に違和感を覚えさせることなく、Nずれを低減することができる。また、この場合、速度を低くすることなく上記関係が標準の関係に戻されるので、Nずれを効率的に低減することができる。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して上記関係を標準の関係に戻す速度を低くするようになっていてよい。
 上記の構成によれば、車速が高いときには車速が低いときに比してNずれを低減する速度を低くすることができる。従って、車速が低いときにはNずれ低減速度を低くすることなくNずれを効率的に低減することができると共に、車速が高いときにはNずれ低減速度を低くすることにより車両の乗員が覚える違和感を効果的に低減することができる。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して上記関係を標準の関係に戻すための制御量を小さくするようになっていてよい。
 上記の構成によれば、車速が高いときには車速が低いときに比して上記関係を標準の関係に戻すための制御量、即ちNずれの低減量が低減される。従って、車速が高い状況に於いてはNずれの低減を確実に遅くすることができ、これにより車両の乗員が覚える違和感を確実に低減することができる。また、車速が低い状況に於いてはNずれの低減量が小さくないので、Nずれを効果的に低減することができる。尚、車速に基づいてNずれの低減量が低減されても、Nずれの低減が繰り返し行われることにより、Nずれ量は減少する。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して操舵操作速度の基準値を大きくするようになっていてよい。
 上記の構成によれば、車速が高いときには車速が低いときに比して操舵操作速度の基準値が大きくなる。従って、車速が高く車両の乗員が違和感を覚え易い状況に於いては、操舵操作速度の基準値を大きくしてNずれ低減制御が行われ難くし、これにより車両の乗員が違和感を覚えることを効果的に防止することができる。また、車速が低く車両の乗員が違和感を覚え難い状況に於いては、操舵操作速度の基準値を小さくしてNずれ低減制御が行われ易くし、これによりNずれを効率的に低減することができる。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して曲率の基準値を小さくするようになっていてよい。
 上記の構成によれば、車速が高いときには車速が低いときに比して曲率の基準値が小さくなる。従って、車速が高く車両の乗員が違和感を覚え易い状況に於いては、曲率の基準値を小さくしてNずれ低減速度を低くし易くし、これにより車両の乗員が違和感を覚えることを効果的に防止することができる。また、車速が低く車両の乗員が違和感を覚え難い状況に於いては、曲率の基準値を大きくしてNずれ低減速度を低くし難くし、これによりNずれを効率的に低減することができる。
 また、上記の構成に於いて、舵角制御装置は、操舵操作速度の大きさが操舵操作速度の基準値以下であっても、上記関係を標準の関係に戻す制御が操舵入力装置を車両の直進位置へ移動させる制御である場合には、上記関係を標準の関係に戻すようになっていてよい。
 また、上記の構成に於いて、自動操舵制御は、車両を走行路に沿って走行させるために操舵輪を自動的に操舵する制御であってよい。
 また、上記の構成に於いて、舵角可変装置は、必要に応じて操舵入力装置に対し相対的に操舵輪を転舵駆動するようになっていてよい。
 また、上記の構成に於いて、舵角可変装置は、操舵入力装置とは機械的に連結されていない操舵輪駆動装置を有し、操舵輪が操舵輪駆動装置によって転舵駆動されるバイワイヤ式の舵角可変装置であってもよい。
電動式パワーステアリング装置が搭載された車両に適用された本発明による車両の走行制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図である。 実施形態に於ける走行制御ルーチンを示すフローチャートである。 図2のステップ100に於いて実行される終了制御の要否判定ルーチンを示すフローチャートである。 図2のステップ200に於いて実行される舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。 図2のステップ600に於いて実行されるNずれ修正ルーチンを示すフローチャートである。 操舵角速度MAdの絶対値及び車速Vに基づいてNずれ低減の目標修正角速度θredtを演算するためのマップである。 車速Vに基づいて補正係数Kvを演算するためのマップである。 操舵角速度MAdの絶対値に基づいて補正係数Ksを演算するためのマップである。 目標横加速度Gyt及び車速Vに基づいて前輪の目標舵角δlktfを演算するためのマップである。 終了制御中に操舵操作が開始され、操舵操作速度が高い場合について、操舵角MA、MAs及び相対回転角度θreの変化の一例を示す図である。 終了制御中にニュートラル方向への操舵操作が低い速度にて行われ、ステアリングホイールをニュートラル方向へ回転させるNずれ修正が行われる場合について、操舵角MA、MAs及び相対回転角度θreの変化の一例を示す図である。 終了制御中にニュートラル方向とは逆の方向への操舵操作が低い速度にて行われ、ステアリングホイールをニュートラル方向とは逆の方向へ回転させるNずれ修正が行われる場合について、操舵角MA、MAs及び相対回転角度θreの変化の一例を示す図である。
 以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
 図1は電動式パワーステアリング装置が搭載された車両に適用された本発明による車両の走行制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図である。
 図1に於いて、本発明による走行制御装置10は車両12に搭載され、舵角可変装置14及びこれを制御する電子制御装置16を含んでいる。また図1に於いて、18FL及び18FRはそれぞれ車両12の左右の前輪を示し、18RL及び18RRはそれぞれ左右の後輪を示している。操舵輪である左右の前輪18FL及び18FRは運転者によるステアリングホイール20の操作に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン型の電動式パワーステアリング装置22によりラックバー24及びタイロッド26L及び26Rを介して転舵される。
 操舵入力装置であるステアリングホイール20はアッパステアリングシャフト28、舵角可変装置14、ロアステアリングシャフト30、ユニバーサルジョイント32を介してパワーステアリング装置22のピニオンシャフト34に駆動接続されている。舵角可変装置14はハウジング14Aの側にてアッパステアリングシャフト28の下端に連結され、回転子14Bの側にて図には示されていない減速機構を介してロアステアリングシャフト30の上端に連結された補助転舵駆動用の電動機36を含んでいる。
 かくして舵角可変装置14はアッパステアリングシャフト28に対し相対的にロアステアリングシャフト30を回転駆動することにより、左右の前輪18FL及び18FRをステアリングホイール20に対し相対的に補助転舵駆動する。よって、舵角可変装置14は、ステアリングギヤ比(操舵伝達比の逆数)を増減変化させるステアリングギヤ比可変装置(VGRS)として機能する。また、舵角可変装置14は、運転者の操舵操作の有無に関係なく左右の前輪の舵角を変化させることにより、ステアリングホイール20の回転位置と前輪の舵角との関係を変更する前輪用舵角可変装置としても機能する。後に詳細に説明する如く、舵角可変装置14は電子制御装置16の舵角制御部により制御される。
 図示の実施形態に於いては、左右の後輪18RL及び18RRは非操舵輪である。しかし、本発明の走行制御装置は、左右の前輪18FL及び18FRの操舵とは独立に、図には示されていない後輪操舵装置により運転者の操舵操作の有無に関係なく左右の後輪の舵角を変化させる後輪用舵角可変装置を備えた車両に適用されてもよい。その場合には、車両を走行路に沿って走行させるための目標舵角が後輪についても演算され、後輪の舵角が後輪の目標舵角になるよう制御される。
 図示の実施形態に於いては、電動式パワーステアリング装置22はラック同軸型の電動式パワーステアリング装置であり、電動機40と、電動機40の回転トルクをラックバー24の往復動方向の力に変換する例えばボールねじ式の変換機構42とを有する。電動式パワーステアリング装置22は電子制御装置16の電動式パワーステアリング装置(EPS)制御部によって制御される。電動式パワーステアリング装置22はハウジング44に対し相対的にラックバー24を駆動する補助操舵力を発生することにより、運転者の操舵負担を軽減するすると共に舵角可変装置14の作動を補助する操舵アシスト力発生装置として機能する。
 尚、舵角可変装置14は、運転者の操舵操作によらず左右前輪の舵角を変化させたり、ステアリングホイール20の回転角度を変化させたりすることができる限り、任意の構成のものであってよい。また、操舵アシスト力発生装置も補助操舵力を発生することができる限り任意の構成のものであってよい。更に、操舵入力装置はステアリングホイール20であり、その操作位置は回転角度であるが、操舵入力装置はジョイスティック型の操舵レバーであってもよく、その場合の操作位置は往復操作位置であってよい。
 各車輪の制動力は制動装置50の油圧回路52によりホイールシリンダ54FL、54FR、54RL、54RR内の圧力、即ち制動圧が制御されることによって制御される。図1には示されていないが、油圧回路52はオイルリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペダル56の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ58により制御される。また各ホイールシリンダの制動圧は必要に応じて油圧回路52が電子制御装置16の制動力制御部によって制御されることにより個別に制御される。かくして制動装置50は運転者の制動操作とは無関係に各車輪の制動力を個別に制御可能である。
 図示の実施形態に於いては、アッパステアリングシャフト28には、該アッパステアリングシャフトの回転角度を操舵角MAとして検出する操舵角センサ60が設けられている。ピニオンシャフト34には、操舵トルクMTを検出する操舵トルクセンサ62が設けられている。舵角可変装置14には、その相対回転角度θre、即ちアッパステアリングシャフト28に対するロアステアリングシャフト30の相対回転角度を検出する回転角度センサ64が設けられている。
 操舵角MAを示す信号、操舵トルクMTを示す信号、相対回転角度θreを示す信号は、車速センサ66により検出された車速Vを示す信号と共に、電子制御装置16の舵角制御部及びEPS制御部へ入力される。尚、ロアステアリングシャフト30の回転角度が検出され、相対回転角度θreは、操舵角θとロアステアリングシャフト30の回転角度との差として求められてもよい。
 また、車両12には車両の前方を撮影するCCDカメラ68及び車両の乗員により操作され車両を走行路に沿って走行させる軌跡制御(「LKA(レーンキープアシスト)制御」とも呼ばれる)を行うか否かを選択するための選択スイッチ70が設けられている。CCDカメラ68により撮影された車両の前方の画像情報を示す信号及び選択スイッチ70の位置を示す信号は電子制御装置16の走行制御部へ入力される。尚車両の前方の画像情報や走行路の情報はCCDカメラ以外の手段により取得されてもよい。
 電子制御装置16の各制御部はそれぞれCPUとROMとRAMと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータを含むものであってよい。また操舵角センサ60、操舵トルクセンサ62、回転角度センサ64は、それぞれ車両の左旋回方向への操舵又は転舵の場合を正として操舵角MA、操舵トルクMT、相対回転角度θreを検出する。
 後に詳細に説明する如く、電子制御装置16は、選択スイッチ70がオンであるときには、図2等に示されたフローチャートに従って舵角可変装置14を制御することにより、車両を走行路に沿って走行させる走行制御としての軌跡制御を行う。軌跡制御に於いては、左右の前輪18FL及び18FRが運転者の操舵操作に依存せずに舵角可変装置14等により自動操舵モードにて操舵される。
 また、電子制御装置16は、操舵トルクMT等に基づいて電動式パワーステアリング装置22を制御することにより、運転者の操舵負担を軽減すると共に、舵角可変装置14が左右前輪の舵角を軌跡制御に必要な舵角に制御することを補助する。
 また、電子制御装置16は、選択スイッチ70がオンよりオフへ切り替えられると、軌跡制御を終了させて終了制御を行う。即ち、電子制御装置16は、軌跡制御を終了させる際に操舵角MAと左右の前輪の舵角δfに対応する操舵角MAsとの関係が標準の関係にない(Nずれがある)ときには、それらの関係を標準の関係にする(Nずれを低減してなくす)ための終了制御を行う。
 特に、電子制御装置16は、操舵角MAの時間微分値MAdを操舵角速度として演算する。また、電子制御装置16は、Nずれを低減するための目標修正角速度θredt、即ち、舵角可変装置14の相対回転角度θreの目標変化率を操舵操作速度MAdの絶対値に基づいて可変設定する。この場合、目標修正角速度θredtは、操舵操作速度MAdの絶対値が小さいほど低くなるよう可変設定される。そして、電子制御装置16は、Nずれを低減するための修正角速度θredが目標修正角速度θredtになるよう、舵角可変装置14を制御する。
<走行制御ルーチン>
 次に図2に示されたフローチャートを参照して実施形態に於ける走行制御ルーチンについて説明する。尚、図2に示されたフローチャートによる制御は、選択スイッチ70がオフからオンへ切り替えられたときに開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
 まずステップ50に於いては、操舵角センサ60により検出された操舵角MAを示す信号等の読み込みが行われる。
 ステップ100に於いては、図3に示されたフローチャートに従って、後述の如く終了制御を実行する必要があるか否かの判別が行われる。そして、肯定判別が行われたときには制御はステップ250へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ200へ進む。
 ステップ200に於いては、図4に示されたフローチャートに従って、後述の如く軌跡制御のための自動操舵モードによる舵角制御が実行され、これにより車両が走行路に沿って走行するよう前輪の舵角が制御される。
 ステップ250に於いては、CCDカメラ68により撮影された車両の前方の画像情報の解析等により、走行路に沿う車両の目標軌跡が決定され、目標軌跡の曲率R(半径の逆数)が推定される。そして、例えば、曲率Rの絶対値が曲率の基準値R0(正の定数)以下であるか否かの判別により、車両前方の走行路が実質的に直進道路であるか否かの判別が行われる。そして、肯定判別が行われたときには制御はステップ550へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ300へ進む。
 ステップ300に於いては、操舵角MAの時間微分値MAdが操舵角速度として演算され、例えば、操舵角速度MAdの絶対値が保舵判定の基準値MAdc(正の定数)以下であるか否かの判別により、保舵状態であるか否かの判別が行われる。そして、肯定判別が行われたときには制御はステップ50へ戻り、否定判別が行われたときには制御はステップ350へ進む。
 ステップ350に於いては、操舵角速度MAdの絶対値が修正禁止判定の基準値MAd0(MAdcよりも大きい正の定数)以下であるか否かの判別、即ち、Nずれ修正を禁止すべきであるか否かの判別が行われる。そして、肯定判別が行われたときには制御はステップ450へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ400へ進む。
 ステップ400に於いては、操舵角速度MAdの絶対値及び車速Vに基づいて図6に示されたマップよりNずれを低減するための目標修正角速度θredtの絶対値が演算され、しかる後制御はステップ600へ進む。尚、目標修正角速度θredtの絶対値は、図6に示されている如く、操舵角速度MAdの絶対値が小さいほど低くなると共に、車速Vが高いほど低くなるよう演算される。
 ステップ450に於いては、Nずれ修正がステアリングホイール20をニュートラル方向へ回転させる修正であるか否かの判別、即ち、操舵角MAの絶対値が減少する方向の修正であるか否かの判別が行われる。そして、否定判別が行われたときには制御はステップ50へ戻り、肯定判別が行われたときには制御はステップ500へ進む。
 ステップ500に於いては、目標修正角速度θredtの絶対値がその最小値θredmin(正の定数)に設定され、ステップ550に於いては、目標修正角速度θredtの絶対値がその標準値θredstnに設定される。ステップ500又は550が完了すると、制御はステップ600へ進む。尚、標準値θredstnは、最小値θredminよりも大きく最大値θredmax(図6参照)よりも小さい値又は最大値θredmaxと同一であってよい。
 ステップ600に於いては、図5に示されたフローチャートに従って、後述の如くNずれの修正が実行され、これによりNずれの大きさが低減される。
<終了制御の要否判定ルーチン>
 図3に示された終了制御の要否判定ルーチンのステップ105に於いては、フラグFeが1であるか否かの判別、即ち、終了制御の実行中であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときには制御はステップ115へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ110へ進む。
 ステップ110に於いては、選択スイッチ70がオンからオフへ切り替えられたか否かの判別が行われる。そして、否定判別が行われたときには、ステップ120に於いてフラグFeが0にリセットされた後、制御はステップ200へ進む。これに対し、肯定判別が行われたときには、ステップ125に於いてフラグFeが1にセットされた後、制御はステップ130へ進む。
 ステップ115に於いては、選択スイッチ70がオフからオンへ切り替えられたか否かの判別が行われる。そして、否定判別が行われたときには制御はステップ145へ進み、肯定判別が行われたときには制御はステップ120へ進む。
 ステップ130に於いては、終了制御開始時のNずれ量として、その時点に於ける舵角可変装置14の相対回転角度θreが基本目標修正量θretbに設定される。この基本目標修正量θretbは、左右の前輪18FL及び18FRの舵角δfに対応する操舵角MAsと操舵角センサ60により検出された操舵角MAとの偏差に等しい。
 ステップ135に於いては、基本目標修正量θretbの絶対値が基準値θretb0(正の定数)以下であるか否かの判別、即ち、Nずれの修正を省略することができるか否かの判別が行われる。そして、否定判別が行われたときには、制御はステップ145へ進み、肯定判別が行われたときには、ステップ140に於いてフラグFeが0にリセットされ、しかる後図2に示されたフローチャートに従って行われる走行制御が終了される。即ち、舵角可変装置14は作動せず、手動操舵モードが開始し、アッパステアリングシャフト28及びロアステアリングシャフト30は一体的に回転するようになる。
 ステップ145に於いては、車速Vに基づいて図7に示されたマップより基本目標修正量θretbに対する補正係数Kvが演算される。尚、補正係数Kvは、図7に示されている如く、微低速域に於いては1であり、車速Vが高いほど小さくなるよう演算される。
 ステップ150に於いては、操舵角速度MAdの絶対値に基づいて図8に示されたマップより基本目標修正量θretbに対する補正係数Ksが演算される。尚、補正係数Ksは、図8に示されている如く、操舵角速度MAdの絶対値が大きい領域に於いては1であり、操舵角速度MAdの絶対値が小さいほど小さくなるよう演算される。
 ステップ155に於いては、下記の式(1)に従って、補正係数Kv及びKsにて補正された目標修正量θretが演算され、しかる後制御はステップ250へ進む。
  θret=KvKsθretb …(1)
 尚、図2乃至図5のフローチャートには示されていないが、例えばステップ100に於いて肯定判別が行われて終了制御が開始される場合の如く、制御が切り替わる際には、表示装置72により車両の乗員に視覚及び/又は音声による告知情報が発せられる。
<舵角制御ルーチン>
 図4に示された舵角制御ルーチンのステップ210に於いては、CCDカメラ68により撮影された車両の前方の画像情報の解析等により、走行路に沿う車両の目標軌跡が決定される。また、目標軌跡の曲率R(半径の逆数)、目標軌跡に対する車両の横方向の偏差Y及びヨー角の偏差φが演算される。
 尚、車両の目標軌跡の決定は、図には示されていないナビゲーション装置よりの情報に基づいて行われてもよく、画像情報の解析とナビゲーション装置よりの情報との組合せに基づいて行われてもよい。また、目標軌跡の曲率R等は、車両を目標軌跡に沿って走行させる軌跡制御を行うために必要なパラメータであるが、それらの演算要領は本発明の要旨をなすものではないので、これらのパラメータは任意の要領にて演算されてよい。
 ステップ220に於いては、上記軌跡制御のパラメータに基づいて車両を目標軌跡に沿って走行させるために必要な車両の目標状態量として目標横加速度Gytが演算される。尚、目標横加速度Gytは上記軌跡制御用パラメータの関数により演算されてよく、また、上記軌跡制御用パラメータと目標横加速度Gytとの関係を示すマップが設定され、上記軌跡制御用パラメータに基づいてマップより目標横加速度Gytが演算されてもよい。
 ステップ230に於いては、車両の目標横加速度Gytに基づいて図9に示されたマップより軌跡制御のための前輪の目標舵角δlkafが演算される。
 ステップ240に於いては、左右の前輪18FL及び18FRの舵角δfが目標舵角δlkafになるよう、舵角可変装置14が制御される。
<Nずれ修正ルーチン>
 図5に示されたNずれ修正ルーチンのステップ610に於いては、Nずれの積算修正量θrein、即ち、終了制御が開始された後に各サイクルのステップ600に於いて実行されたNずれ修正の修正量の総和が演算される。
 ステップ620に於いては、下記の式(2)に従って、残存Nずれ量θrerem、即ち、未修正のNずれ量が演算される。
  θrerem=θret-θrein …(2)
 ステップ630に於いては、残存Nずれ量θreremの絶対値が修正終了の基準値θref(正の定数)以下であるか否かの判別、即ち、Nずれの修正を終了することができるか否かの判別が行われる。そして、否定判別が行われたときには、制御はステップ650へ進み、肯定判別が行われたときには、ステップ640に於いてフラグFeが0にリセットされ、しかる後図2に示されたフローチャートに従って行われる制御が終了し、手動操舵モードが開始する。
 ステップ650に於いては、Nずれの修正速度を目標修正角速度θredtにするための目標相対回転角度Δθretが演算される。尚、目標相対回転角度Δθretは、目標修正角速度θredtと図2に示されたフローチャートのサイクルタイムΔtとの積として演算されてよい。
 ステップ660に於いては、舵角可変装置14の相対回転角度Δθreが目標相対回転角度Δθretになるよう舵角可変装置14が制御され、これにより目標修正角速度θredtの修正角速度にてNずれが修正される。
<軌跡制御>
 上述の如く構成された実施形態に於いて、選択スイッチ70がオンであるときには、ステップ100に於いて否定判別が行われる。即ち、図3に示されたフローチャートのステップ105及び110に於いてそれぞれ否定判別が行われる。従って、ステップ200に於いて舵角可変装置14が制御され、これにより車両を目標軌跡に沿って走行させる軌跡制御が行われる。
<終了制御>
 選択スイッチ70がオンからオフへ切り換えられると、ステップ100に於いて肯定判別が行われる。即ち、まず、図3に示されたフローチャートのステップ105に於いて否定判別が行われ、ステップ110に於いて肯定判別が行われる。そして、ステップ125以降が実行されることにより、終了制御が開始される。
 一旦終了制御が開始されると、ステップ105に於いて肯定判別が行われ、ステップ115に於いて否定判別が行われる。従って、ステップ145以降が繰り返し実行されることにより、Nずれ量が漸次低減される。
 次に、車両の種々の走行状況について、上述の実施形態に於ける終了制御を詳細に説明する。
A.操舵操作が行われた場合
A1.操舵操作速度が高い場合
 終了制御中に操舵操作が行われ、操舵操作速度が高い場合には、操舵操作の方向に関係なく、ステップ250、300及び350に於いてそれぞれ否定判別が行われる。そして、ステップ400に於いて、操舵角速度MAdの絶対値及び車速Vに基づいて図6に示されたマップよりNずれを低減するための目標修正角速度θredtの絶対値が演算される。更に、ステップ600に於いて、Nずれの修正が実行され、これによりNずれの大きさが低減される。
 尚、これらのステップは、ステップ600の舵角制御ルーチンのステップ630に於いて否定判別が行われる限り繰り返し行われる。換言すれば、Nずれの残存修正量θreremの絶対値が修正終了の基準値θref以下になって、ステップ630に於いて肯定判別が行われると、Nずれの修正は完了する。
 例えば、図10は終了制御中に操舵操作が開始され、操舵操作速度が高い場合について、操舵角MA、MAs及び相対回転角度θreの変化の一例を示している。図10に示されている如く、時点t1に於いて選択スイッチ70がオンからオフへ切り替えられ、時点t1と時点t2との間に於いて運転者による操舵操作が開始されたとする。時点t1に於いて軌跡制御が終了し、終了制御が開始する。
 時点t2に於いて操舵角速度MAdの絶対値が基準値MAd0を越えたとすると、時点t2に於いてNずれの低減が開始され、これにより残存Nずれ量θreremが漸次減少する。時点t3に於いて残存Nずれ量θreremの絶対値が基準値θref以下になったとすると、時点t3に於いてNずれの低減が終了し、手動操舵モードが開始する。
 尚、図10には示されていないが、保舵状態から操舵操作が行われると、操舵操作速度は0から増大するので、厳密には後述の「A2.操舵操作速度が低い場合」の作動が介在する。
 以上の説明より解る如く、走行路が実質的に直進道路ではない状況に於いて、終了制御中に高い操舵操作速度にて操舵操作が行われた場合には、目標修正角速度θredtの絶対値が大きい値に演算される。従って、車両の乗員がNずれの低減に起因する違和感を覚える虞れが低い状況に於いては、Nずれを効率的に低減することができる。
 また、目標修正角速度θredtの絶対値は操舵操作速度が低いほど小さい値に演算される。従って、操舵操作速度が低く、車両の乗員がNずれの低減に起因する違和感を覚える虞れが高いいほどNずれの低減速度を低くし、車両の乗員が覚える違和感を効果的に低減することができる。
 また、目標修正角速度θredtの絶対値は車速Vが低いほど大きい値に演算される。従って、車速が低いときにはNずれ低減速度を低くすることなくNずれを効率的に低減することができると共に、車速が高いときにはNずれ低減速度を低くすることにより車両の乗員が覚える違和感を効果的に低減することができる。
A2.操舵操作速度が低い場合
 終了制御中に操舵操作が行われても、操舵操作速度が低い場合には、ステップ250及び300に於いてそれぞれ否定判別が行われるが、ステップ350に於いて肯定判別が行われる。操舵操作速度が低い場合のNずれ修正は、Nずれ修正がステアリングホイール20をニュートラル方向へ回転させる修正であるか否かによって異なる。
A2-1.Nずれ修正がニュートラル方向である場合
 ステップ450に於いて肯定判別が行われる。従って、ステップ500及び600により、Nずれを低減する修正角速度の絶対値が最小値θretminになるよう、Nずれの修正が実行される。尚、これらのステップも、ステップ600の舵角制御ルーチンのステップ630に於いて否定判別が行われる限り繰り返し行われる。
 例えば、図11は終了制御中にニュートラル方向への操舵操作が低い速度にて行われ、ステアリングホイールをニュートラル方向へ回転させるNずれ修正が行われる場合について、操舵角MA、MAs及び相対回転角度θreの変化の一例を示している。図11に示されている如く、時点t1と時点t2との間に於いて運転者によりニュートラル方向への操舵操作が低い速度にて開始されたとする。
 時点t2に於いて操舵角速度MAdの絶対値が基準値MAd0を越えたとすると、時点t2に於いてNずれの低減が開始され、これにより残存Nずれ量θreremが漸次減少する。時点t4に於いて残存Nずれ量θreremの絶対値が基準値θref以下になったとすると、時点t4に於いてNずれの低減が終了し、手動操舵モードが開始する。
 従って、終了制御中に操舵操作が行われても、操舵操作速度が低い場合には、操舵操作の方向に関係なくNずれの低減が禁止される場合に比して、Nずれを効率的に低減することができる。尚、Nずれ修正がステアリングホイールをニュートラル方向へ回転させる修正である場合には、Nずれ修正が逆方向である場合に比して車両の乗員が覚える違和感は遥かに軽微である。
A2-2.Nずれの修正がニュートラル方向とは逆の方向である場合
 ステップ450に於いて否定判別が行われ、制御はステップ50へ戻る。従って、Nずれの修正は行われない。
 例えば、図12は終了制御中にニュートラル方向とは逆の方向への操舵操作が低い速度にて行われ、ステアリングホイールをニュートラル方向とは逆の方向へ回転させるNずれ修正が行われる場合について、操舵角MA、MAs及び相対回転角度θreの変化の一例を示している。図12に示されている如く、時点t1と時点t2との間に於いて運転者によりニュートラル方向とは逆の方向への操舵操作が低い速度にて開始され、時点t2に於いて操舵角速度MAdの絶対値が基準値MAd0を越えたとする。時点t2に於いてもNずれの低減は開始されない。よって、残存Nずれ量θreremは減少しない。
 従って、Nずれの修正がニュートラル方向とは逆の方向である場合には、Nずれの修正は行われないので、車両の乗員がNずれの低減に起因する違和感を覚えることを確実に防止することができる。
B.保舵の場合
 終了制御中に操舵操作が行われず、保舵である場合には、ステップ100に於いて肯定判別が行われ、ステップ250に於いて否定判別が行われ、ステップ300に於いて肯定判別が行われる。従って、Nずれがあっても、ステップ350以降のステップ、即ち、Nずれの修正は行われない。
 よって、終了制御の開始時より保舵状態が継続する場合には、Nずれの修正は開始されない。また、終了制御が開始された時点以降に上記A1又はA2-1の操舵操作が行われた後保舵状態になった場合には、操舵操作の開始によりNずれの修正は開始されるが、保舵状態になると、Nずれが残存していてもNずれの修正は中止する。
 従って、保舵の場合にもNずれの修正は行われないので、車両の乗員がNずれの低減に起因する違和感を覚えることを確実に防止することができる。
C.走行路が実質的に直進道路の場合
 走行路が実質的に直進道路である場合には、ステップ100及び250に於いてそれぞれ肯定判別が行われ、ステップ550に於いて目標修正角速度θredtの絶対値がその標準値θredstnに設定される。そして、ステップ600に於いてNずれを低減する修正角速度が標準値θredstnの目標修正角速度θredtになるよう、Nずれの修正が実行される。尚、これらのステップも、ステップ600の舵角制御ルーチンのステップ630に於いて否定判別が行われる限り繰り返し行われる。
 よって、操舵操作が行われているか否かに関係なく、また、操舵操作速度の高低に関係なく、一定の修正角速度θredstnにてNずれの修正が行われる。従って、走行路が実質的に直進道路であり、車両の乗員が違和感を覚える虞れが低い場合には、Nずれの修正を確実に行い、これにより実質的に車両の乗員に違和感を覚えさせることなくNずれを効率的に低減することができる。
D.Nずれ量が小さい場合
 終了制御開始時のNずれ量が小さい場合(Nずれ量が0の場合を含む)には、ステップ135に於いて肯定判別が行われ、ステップ140に於いてフラグFeが0にリセットされる。従って、実質的に終了制御が行われることなく、図2に示されたフローチャートに従って行われる走行制御が終了し、手動操舵モードが開始する。
E.選択スイッチ70がオフからオンへ切り替えられた場合
 終了制御中に選択スイッチ70がオフからオンへ切り換えられると、ステップ100に於いて否定判別が行われる。より詳細には、図3に示されたフローチャートのステップ105及び115に於いてそれぞれ肯定判別が行われる。よって、ステップ200が実行されることにより、終了制御が中止され、軌跡制御が再開される。従って、終了制御中であっても、車両の乗員は選択スイッチ70がオンへ切り替えることにより、終了制御を中止させて軌跡制御を再開させることができる。
 以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
 例えば、上述の実施形態に於いては、ステップ250の判定の基準値R0は、正の定数であるが、車速Vが高いほど小さくなるよう、車速Vに応じて可変設定されてもよい。同様に、ステップ350の判定の基準値MAd0は、MAdcよりも大きい正の定数であるが、車速Vが高いほど大きくなるよう、車速Vに応じて可変設定されてもよい。
 また、上述の実施形態に於いては、ステップ350に於いて肯定判別が行われると、ステップ450及び600が実行されるようになっている。しかし、ステップ350に於いて肯定判別が行われると、Nずれの修正の方向に関係なく、制御がステップ50へ戻るよう修正されてもよい。
 また、上述の実施形態に於いては、ステップ400に於いて演算される目標修正角速度θredtの絶対値は、車速Vが高いほど小さくなるよう、車速Vに応じて可変設定される。しかし、目標修正角速度θredtの絶対値は、車速Vの高低に関係なく操舵角速度MAdの絶対値のみに基づいてされるよう修正されてもよい。
 また、上述の実施形態に於いては、ステップ500に於いて目標修正角速度θredtの絶対値がその最小値θredminに設定されるようになっている。しかし、ステップ500に於いて設定される目標修正角速度θredtの絶対値は、ステップ400に於いて操舵角速度MAdの絶対値がMAd0であるときに演算される目標修正角速度θredtの絶対値の最小値θredminとは異なる値であってもよい。
 また、上述の実施形態に於いては、ステップ145に於いて車速Vに基づく補正係数Kvが演算され、ステップ150に於いて操舵角速度MAdの絶対値に基づく補正係数Ksが演算される。しかし、これらの補正係数の少なくとも一方が省略されてもよい。
 また、上述の実施形態に於いては、操舵輪である左右の前輪はアッパステアリングシャフト28に対し相対的にロアステアリングシャフト30を回転駆動する舵角可変装置14により操舵されるようになっている。しかし、操舵輪を操舵する舵角可変装置はバイワイヤ式の操舵装置であってもよい。
 また、上述の実施形態に於いては、舵角制御は、車両を目標軌跡に沿って走行させる軌跡制御を達成するために行われるようになっている。しかし、舵角制御は、自動操舵モードにて左右の前輪を操舵するものである限り、例えば車両が車線より逸脱しないよう制御する車線逸脱防止制御や、車両を前車に追従して走行させる制御の如く任意の舵角制御であってよい。

Claims (8)

  1.  運転者により操舵操作される操舵入力装置の操作位置と操舵輪の舵角との関係を変更する舵角可変装置と、前記舵角可変装置を制御することにより前記操舵輪の舵角を制御する自動操舵制御を行う舵角制御装置とを備え、前記舵角制御装置は、前記自動操舵制御を終了するときには前記関係を標準の関係に戻す終了制御を行う車両用操舵制御装置に於いて、操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、前記関係を前記標準の関係に戻す速度を低くすることを特徴とする車両用操舵制御装置。
  2.  前記舵角制御装置は、操舵操作速度の大きさが小さいときには操舵操作速度の大きさが大きいときに比して、前記関係を前記標準の関係に戻すための制御量を低減することを特徴とする請求項1に記載の車両用操舵制御装置。
  3.  前記舵角制御装置は、操舵操作速度の大きさが操舵操作速度の基準値以下であるときには、前記関係を前記標準の関係に戻すための制御を行わないことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用操舵制御装置。
  4.  前記舵角制御装置は、車両前方の走行路の曲率の大きさが曲率の基準値以下であるときには、操舵操作速度の大きさの如何に関係なく、前記関係を前記標準の関係に戻す速度を低くしないことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一つに記載の車両用操舵制御装置。
  5.  前記舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して前記関係を前記標準の関係に戻す速度を低くすることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一つに記載の車両用操舵制御装置。
  6.  前記舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して前記関係を前記標準の関係に戻すための制御量を小さくすることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一つに記載の車両用操舵制御装置。
  7.  前記舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して前記操舵操作速度の基準値を大きくすることを特徴とする請求項3に記載の車両用操舵制御装置。
  8.  前記舵角制御装置は、車速が高いときには車速が低いときに比して前記曲率の基準値を小さくすることを特徴とする請求項4に記載の車両用操舵制御装置。
PCT/JP2012/078991 2012-11-08 2012-11-08 車両の走行制御装置 WO2014073075A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112012007112.3T DE112012007112B4 (de) 2012-11-08 2012-11-08 Fahrzeuglenksteuervorrichtung
CN201280078097.7A CN104884336B (zh) 2012-11-08 2012-11-08 车辆的行驶控制装置
PCT/JP2012/078991 WO2014073075A1 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 車両の走行制御装置
US14/441,764 US9499201B2 (en) 2012-11-08 2012-11-08 Vehicular travel control device
JP2014545507A JP5983759B2 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 車両の走行制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/078991 WO2014073075A1 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 車両の走行制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014073075A1 true WO2014073075A1 (ja) 2014-05-15

Family

ID=50684213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/078991 WO2014073075A1 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 車両の走行制御装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9499201B2 (ja)
JP (1) JP5983759B2 (ja)
CN (1) CN104884336B (ja)
DE (1) DE112012007112B4 (ja)
WO (1) WO2014073075A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106043422A (zh) * 2015-04-08 2016-10-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 经由空气动力的车辆方向控制
US9771101B2 (en) 2014-01-24 2017-09-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular steering control device
CN107521559A (zh) * 2017-07-03 2017-12-29 驭势科技(北京)有限公司 转向角标定方法、运动轨迹计算方法和设备和车载设备
WO2018168330A1 (ja) * 2017-03-17 2018-09-20 マツダ株式会社 運転支援制御装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015114751A1 (ja) * 2014-01-29 2015-08-06 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置
US10821881B2 (en) * 2017-07-05 2020-11-03 Ford Global Technologies, Llc Determining a steering angle for an automobile application
CN107416018B (zh) * 2017-08-15 2023-05-30 豫北转向系统(新乡)股份有限公司 一种汽车助力转向器的稳定控制器
CN112367829B (zh) * 2018-06-25 2023-01-13 株式会社久保田 作业车辆
DE102018212031A1 (de) * 2018-07-19 2020-01-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, Steuergerät und Kraftfahrzeug
JP7163729B2 (ja) * 2018-11-08 2022-11-01 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP7147546B2 (ja) * 2018-12-25 2022-10-05 トヨタ自動車株式会社 車両のスリップ角推定装置
DE102019202003A1 (de) * 2019-02-14 2020-08-20 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Steuerung eines Lenksystems für ein Kraftfahrzeug und Lenksystem für ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004099011A (ja) * 2002-07-17 2004-04-02 Nissan Motor Co Ltd 可変舵角比操舵装置
JP2005255098A (ja) * 2004-03-15 2005-09-22 Toyota Motor Corp 車輌の走行制御装置
JP2006051878A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP2006096187A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006051876A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Nissan Motor Co Ltd ステアリング装置
JP2007196808A (ja) 2006-01-25 2007-08-09 Equos Research Co Ltd 自動運転制御装置
JP4775054B2 (ja) * 2006-03-20 2011-09-21 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
US7475902B2 (en) * 2006-03-30 2009-01-13 Toyoda Gosei Co., Ltd. Steering wheel
DE102006023562B4 (de) 2006-05-19 2009-10-29 Audi Ag Verfahren und Kraftfahrzeug zum kennlinien- oder kennfeldabhängigen Variieren der Winkelübersetzung zwischen einem Lenkradwinkel eines Lenkrads und dem Radlenkwinkel der für die Fahrzeuglenkung verantwortlichen Räder eines Kraftfahrzeugs mit einem aktiven Lenksystem
DE102006041236B4 (de) 2006-09-02 2015-09-24 Robert Bosch Automotive Steering Gmbh Verfahren zum Betrieb eines Servolenksystems
DE102007002266A1 (de) 2007-01-16 2008-07-17 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs während eines Fahrmanövers
CN101746407B (zh) * 2008-12-12 2013-06-05 联创汽车电子有限公司 具有主动回正控制功能的电动助力转向系统
JP2010149612A (ja) 2008-12-24 2010-07-08 Toyota Motor Corp 車両用操舵装置
JP5516498B2 (ja) 2011-05-02 2014-06-11 トヨタ自動車株式会社 車両の挙動制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004099011A (ja) * 2002-07-17 2004-04-02 Nissan Motor Co Ltd 可変舵角比操舵装置
JP2005255098A (ja) * 2004-03-15 2005-09-22 Toyota Motor Corp 車輌の走行制御装置
JP2006051878A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP2006096187A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9771101B2 (en) 2014-01-24 2017-09-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular steering control device
CN106043422A (zh) * 2015-04-08 2016-10-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 经由空气动力的车辆方向控制
WO2018168330A1 (ja) * 2017-03-17 2018-09-20 マツダ株式会社 運転支援制御装置
JP2018154214A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 マツダ株式会社 運転支援制御装置
CN110431057A (zh) * 2017-03-17 2019-11-08 马自达汽车株式会社 驾驶支援控制装置
CN107521559A (zh) * 2017-07-03 2017-12-29 驭势科技(北京)有限公司 转向角标定方法、运动轨迹计算方法和设备和车载设备
CN107521559B (zh) * 2017-07-03 2020-03-31 驭势科技(北京)有限公司 转向角标定方法、运动轨迹计算方法和设备和车载设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN104884336A (zh) 2015-09-02
CN104884336B (zh) 2017-03-08
JP5983759B2 (ja) 2016-09-06
JPWO2014073075A1 (ja) 2016-09-08
DE112012007112T5 (de) 2015-08-20
DE112012007112B4 (de) 2018-03-01
US9499201B2 (en) 2016-11-22
US20150291214A1 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5983759B2 (ja) 車両の走行制御装置
JP6028745B2 (ja) 車両用操舵制御装置
JP6652045B2 (ja) 自動運転車両
JP6185482B2 (ja) 車両の走行制御装置
JP5578331B2 (ja) 車両の走行軌跡制御装置
US8738230B2 (en) Steering control apparatus for vehicle
JP6519545B2 (ja) 車両用運転支援装置
JP5737197B2 (ja) 車両の走行軌跡制御装置
JP5494176B2 (ja) 車両用操舵装置
JP6515754B2 (ja) 車両の操舵反力制御装置
WO2013030974A1 (ja) 車両の走行制御装置
WO2011052098A1 (ja) 車両の走行制御装置
JP6123884B2 (ja) 車両の操舵制御装置
JP2003261054A (ja) 車輌用自動操舵装置
JP2015151048A (ja) 車両用軌跡制御装置
JP5223785B2 (ja) 車両用操舵伝達比可変式操舵装置
JP2013082319A (ja) 車両の走行制御装置
JP5546431B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP5478470B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP2014144745A (ja) 車両の走行制御装置
JP6515783B2 (ja) 車両の操舵反力制御装置
JP6020097B2 (ja) 車両の走行制御装置
JP4576881B2 (ja) 車両用自動操舵装置
JP2007160997A (ja) 車輌の走行制御装置
JP2013129262A (ja) 四輪操舵車両の操舵アシスト制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12888027

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014545507

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14441764

Country of ref document: US

Ref document number: 112012007112

Country of ref document: DE

Ref document number: 1120120071123

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12888027

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1