JP3311277B2 - 車両の自動操舵装置 - Google Patents
車両の自動操舵装置Info
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- JP3311277B2 JP3311277B2 JP24068597A JP24068597A JP3311277B2 JP 3311277 B2 JP3311277 B2 JP 3311277B2 JP 24068597 A JP24068597 A JP 24068597A JP 24068597 A JP24068597 A JP 24068597A JP 3311277 B2 JP3311277 B2 JP 3311277B2
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- steering
- control
- automatic
- control operation
- steering control
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- 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
- B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
- B62D15/0285—Parking performed automatically
-
- 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
- B62D1/286—Systems for interrupting non-mechanical steering due to driver intervention
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，ドライバーのステ
アリング操作によらずに車両を自動的に駐車するための
車両の自動操舵装置に関する。
アリング操作によらずに車両を自動的に駐車するための
車両の自動操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】かかる車両の自動操舵装置は特開平３−
７４２５６号公報，特開平４−５５１６８号公報により
既に知られている。これらの車両の自動操舵装置は，従
来周知の電動パワーステアリング装置のアクチュエータ
を利用し，予め記憶した車両の移動距離と転舵角との関
係に基づいて前記アクチュエータを制御することによ
り，バック駐車や縦列駐車を自動で行うようになってい
る。
７４２５６号公報，特開平４−５５１６８号公報により
既に知られている。これらの車両の自動操舵装置は，従
来周知の電動パワーステアリング装置のアクチュエータ
を利用し，予め記憶した車両の移動距離と転舵角との関
係に基づいて前記アクチュエータを制御することによ
り，バック駐車や縦列駐車を自動で行うようになってい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで，従来のもの
は自動操舵制御中にドライバーがステアリングホイール
を操作し，その操舵トルクが予め設定した基準操舵トル
クを越えたと判断されると，自動操舵制御が中止されて
通常のパワーステアリング制御に移行するようになって
いる。このような場合，自動操舵制御からパワーステア
リング制御への移行が急激に行われると，ステアリング
ホイールの操舵反力が急激に軽くなったり重くなったり
してドライバーが違和感を受ける可能性がある。
は自動操舵制御中にドライバーがステアリングホイール
を操作し，その操舵トルクが予め設定した基準操舵トル
クを越えたと判断されると，自動操舵制御が中止されて
通常のパワーステアリング制御に移行するようになって
いる。このような場合，自動操舵制御からパワーステア
リング制御への移行が急激に行われると，ステアリング
ホイールの操舵反力が急激に軽くなったり重くなったり
してドライバーが違和感を受ける可能性がある。
【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で，自動操舵制御からパワーステアリング制御への移行
時にドライバーが受ける違和感を軽減することを目的と
する。
で，自動操舵制御からパワーステアリング制御への移行
時にドライバーが受ける違和感を軽減することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，請求項１に記載された発明は，車輪を転舵するアク
チュエータと；目標位置までの車両の移動軌跡を記憶ま
たは算出する移動軌跡設定手段と；ドライバーがステア
リングホイールに加える操舵トルクに基づいてアクチュ
エータの駆動を制御する第１制御状態と移動軌跡設定手
段により設定された移動軌跡に基づいてアクチュエータ
の駆動を制御する第２制御状態とを切り換え得る制御手
段と；を備えた車両の自動操舵装置において，操舵速度
あるいは操舵トルクを検出する検出手段を備えており，
前記制御手段は，第２制御状態から第１制御状態への切
換を徐々に行うと共に，前記検出手段で検出された操舵
速度あるいは操舵トルクの増加に応じて第２制御状態か
ら第１制御状態への切換速度を増加させることを特徴と
する。
に，請求項１に記載された発明は，車輪を転舵するアク
チュエータと；目標位置までの車両の移動軌跡を記憶ま
たは算出する移動軌跡設定手段と；ドライバーがステア
リングホイールに加える操舵トルクに基づいてアクチュ
エータの駆動を制御する第１制御状態と移動軌跡設定手
段により設定された移動軌跡に基づいてアクチュエータ
の駆動を制御する第２制御状態とを切り換え得る制御手
段と；を備えた車両の自動操舵装置において，操舵速度
あるいは操舵トルクを検出する検出手段を備えており，
前記制御手段は，第２制御状態から第１制御状態への切
換を徐々に行うと共に，前記検出手段で検出された操舵
速度あるいは操舵トルクの増加に応じて第２制御状態か
ら第１制御状態への切換速度を増加させることを特徴と
する。
【０００６】上記構成によれば，移動軌跡設定手段によ
り設定された移動軌跡に基づいてアクチュエータの駆動
が制御される第２制御状態からドライバーがステアリン
グホイールに加える操舵トルクに基づいてアクチュエー
タの駆動が制御される第１制御状態への切換が徐々に行
われるので，ステアリングホイールの操舵反力が急激に
変化するのを防止してドライバーが受ける違和感を軽減
することができる。しかも検出手段で検出された操舵速
度あるいは操舵トルクの増加に応じて第２制御状態から
第１制御状態への切換速度を増加させるから，ドライバ
ーが障害物回避を行うためにステアリングホイールを急
激に操作した場合には，第２制御状態から第１制御状態
への切換が素早く行われて，確実な障害物回避が可能に
なる。
り設定された移動軌跡に基づいてアクチュエータの駆動
が制御される第２制御状態からドライバーがステアリン
グホイールに加える操舵トルクに基づいてアクチュエー
タの駆動が制御される第１制御状態への切換が徐々に行
われるので，ステアリングホイールの操舵反力が急激に
変化するのを防止してドライバーが受ける違和感を軽減
することができる。しかも検出手段で検出された操舵速
度あるいは操舵トルクの増加に応じて第２制御状態から
第１制御状態への切換速度を増加させるから，ドライバ
ーが障害物回避を行うためにステアリングホイールを急
激に操作した場合には，第２制御状態から第１制御状態
への切換が素早く行われて，確実な障害物回避が可能に
なる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態を，添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００８】図１〜図４は本発明の一実施例を示すもの
で，図１は操舵制御装置を備えた車両の全体構成図，図
２はバック駐車／左モードの作用説明図，図３はモード
選択スイッチおよび自動駐車スタートスイッチを示す
図，図４は自動操舵制御からパワーステアリング制御に
移行する場合のアクチュエータの制御量を示すグラフで
ある。
で，図１は操舵制御装置を備えた車両の全体構成図，図
２はバック駐車／左モードの作用説明図，図３はモード
選択スイッチおよび自動駐車スタートスイッチを示す
図，図４は自動操舵制御からパワーステアリング制御に
移行する場合のアクチュエータの制御量を示すグラフで
ある。
【０００９】図１に示すように，車両Ｖは一対の前輪Ｗ
ｆ，Ｗｆおよび一対の後輪Ｗｒ，Ｗｒを備える。ステア
リングホイール１と操舵輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆとが，
ステアリングホイール１と一体に回転するステアリング
シャフト２と，ステアリングシャフト２の下端に設けた
ピニオン３と，ピニオン３に噛み合うラック４と，ラッ
ク４の両端に設けた左右のタイロッド５，５と，タイロ
ッド５，５に連結された左右のナックル６，６とによっ
て接続される。ドライバーによるステアリングホイール
１の操作をアシストすべく，或いは後述する車庫入れの
ための自動操舵を行うべく，電気モータよりなるステア
リングアクチュエータ７がウオームギヤ機構８を介して
ステアリングシャフト２に接続される。
ｆ，Ｗｆおよび一対の後輪Ｗｒ，Ｗｒを備える。ステア
リングホイール１と操舵輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆとが，
ステアリングホイール１と一体に回転するステアリング
シャフト２と，ステアリングシャフト２の下端に設けた
ピニオン３と，ピニオン３に噛み合うラック４と，ラッ
ク４の両端に設けた左右のタイロッド５，５と，タイロ
ッド５，５に連結された左右のナックル６，６とによっ
て接続される。ドライバーによるステアリングホイール
１の操作をアシストすべく，或いは後述する車庫入れの
ための自動操舵を行うべく，電気モータよりなるステア
リングアクチュエータ７がウオームギヤ機構８を介して
ステアリングシャフト２に接続される。
【００１０】操舵制御装置２１は制御部２２と記憶部２
３とから構成されており，制御部２２には，ステアリン
グホイール１の回転角に基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆの転舵
角θを検出する転舵角検出手段Ｓ1 と，ステアリングホ
イール１の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段Ｓ
2 と，左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆの回転角を検出する前輪回
転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 と，ブレーキペダル９の操作量
を検出するブレーキ操作量検出手段Ｓ4 と，セレクトレ
バー１０により選択されたシフトレンジ（「Ｄ」レン
ジ，「Ｒ」レンジ，「Ｎ」レンジ，「Ｐ」レンジ等）を
検出するシフトレンジ検出手段Ｓ5 と，車両Ｖの前部，
中央部および後部に設けられた合計８個の物体検出手段
Ｓ6 …とからの信号が入力される。物体検出手段Ｓ6 …
は公知のソナー，レーダー，テレビカメラ等から構成さ
れる。尚，８個の物体検出手段Ｓ6…と制御部２２とを
接続するラインは，図面の煩雑化を防ぐために省略して
ある。制御部２２は本発明の制御手段を構成し，記憶部
２３は本発明の記憶手段を構成する。
３とから構成されており，制御部２２には，ステアリン
グホイール１の回転角に基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆの転舵
角θを検出する転舵角検出手段Ｓ1 と，ステアリングホ
イール１の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段Ｓ
2 と，左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆの回転角を検出する前輪回
転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 と，ブレーキペダル９の操作量
を検出するブレーキ操作量検出手段Ｓ4 と，セレクトレ
バー１０により選択されたシフトレンジ（「Ｄ」レン
ジ，「Ｒ」レンジ，「Ｎ」レンジ，「Ｐ」レンジ等）を
検出するシフトレンジ検出手段Ｓ5 と，車両Ｖの前部，
中央部および後部に設けられた合計８個の物体検出手段
Ｓ6 …とからの信号が入力される。物体検出手段Ｓ6 …
は公知のソナー，レーダー，テレビカメラ等から構成さ
れる。尚，８個の物体検出手段Ｓ6…と制御部２２とを
接続するラインは，図面の煩雑化を防ぐために省略して
ある。制御部２２は本発明の制御手段を構成し，記憶部
２３は本発明の記憶手段を構成する。
【００１１】更に制御部２２には，ドライバーにより操
作されるモード選択スイッチＳ7 および自動駐車スター
トスイッチＳ8 が接続される。図３から明らかなよう
に，モード選択スイッチＳ7 は，４種類の駐車モード，
即ちバック駐車／右モード，バック駐車／左モード，縦
列駐車／右モードおよび縦列駐車／左モードの何れかを
選択する際に操作されるもので，各モードに対応する４
個のスイッチボタンを備えている。自動駐車スタートス
イッチＳ8 は，モード選択スイッチＳ7 で選択した何れ
かのモードによる自動駐車を開始する際に操作される。
作されるモード選択スイッチＳ7 および自動駐車スター
トスイッチＳ8 が接続される。図３から明らかなよう
に，モード選択スイッチＳ7 は，４種類の駐車モード，
即ちバック駐車／右モード，バック駐車／左モード，縦
列駐車／右モードおよび縦列駐車／左モードの何れかを
選択する際に操作されるもので，各モードに対応する４
個のスイッチボタンを備えている。自動駐車スタートス
イッチＳ8 は，モード選択スイッチＳ7 で選択した何れ
かのモードによる自動駐車を開始する際に操作される。
【００１２】記憶部２３には，前記４種類の駐車モード
のデータ，即ち車両Ｖの移動距離Ｘに対する規範転舵角
θｒｅｆの関係が，予めテーブルとして記憶されてい
る。車両Ｖの移動距離Ｘは，既知である前輪Ｗｆの周長
に前輪回転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 で検出した前輪Ｗｆの
回転角を乗算することにより求められる。尚，前記移動
距離Ｘの算出には，左右一対の前輪回転角検出手段
Ｓ3 ，Ｓ3 の出力のハイセレクト値，ローセレクト値，
或いは平均値が使用される。
のデータ，即ち車両Ｖの移動距離Ｘに対する規範転舵角
θｒｅｆの関係が，予めテーブルとして記憶されてい
る。車両Ｖの移動距離Ｘは，既知である前輪Ｗｆの周長
に前輪回転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 で検出した前輪Ｗｆの
回転角を乗算することにより求められる。尚，前記移動
距離Ｘの算出には，左右一対の前輪回転角検出手段
Ｓ3 ，Ｓ3 の出力のハイセレクト値，ローセレクト値，
或いは平均値が使用される。
【００１３】制御部２２は前記各検出手段Ｓ1 〜Ｓ6 お
よびスイッチＳ7 ，Ｓ8 からの信号と，記憶部２３に記
憶された駐車モードのデータとに基づいて，前記ステア
リングアクチュエータ７の作動と，液晶モニター，スピ
ーカ，ランプ，チャイム，ブザー等を含む操作段階教示
装置１１の作動とを制御する。
よびスイッチＳ7 ，Ｓ8 からの信号と，記憶部２３に記
憶された駐車モードのデータとに基づいて，前記ステア
リングアクチュエータ７の作動と，液晶モニター，スピ
ーカ，ランプ，チャイム，ブザー等を含む操作段階教示
装置１１の作動とを制御する。
【００１４】次に，前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。
の作用について説明する。
【００１５】自動駐車を行わない通常時（前記自動駐車
スタートスイッチＳ8 がＯＮしていないとき）には，操
舵制御装置２１は一般的なパワーステアリング制御装置
として機能する。具体的には，ドライバーが車両Ｖを旋
回させるべくステアリングホイール１を操作すると，操
舵トルク検出手段Ｓ2 がステアリングホイール１に入力
された操舵トルクを検出し，制御部２２は前記操舵トル
クに基づいてステアリングアクチュエータ７の駆動を制
御する。その結果，ステアリングアクチュエータ７の駆
動力によって左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆが転舵され，ドライ
バーのステアリング操作がアシストされる。パワーステ
アリング制御が行われている状態は本発明の第１制御状
態に対応し，自動操舵制御が行われている状態は本発明
の第２制御状態に対応する。
スタートスイッチＳ8 がＯＮしていないとき）には，操
舵制御装置２１は一般的なパワーステアリング制御装置
として機能する。具体的には，ドライバーが車両Ｖを旋
回させるべくステアリングホイール１を操作すると，操
舵トルク検出手段Ｓ2 がステアリングホイール１に入力
された操舵トルクを検出し，制御部２２は前記操舵トル
クに基づいてステアリングアクチュエータ７の駆動を制
御する。その結果，ステアリングアクチュエータ７の駆
動力によって左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆが転舵され，ドライ
バーのステアリング操作がアシストされる。パワーステ
アリング制御が行われている状態は本発明の第１制御状
態に対応し，自動操舵制御が行われている状態は本発明
の第２制御状態に対応する。
【００１６】次に，バック駐車／左モード（車両Ｖの左
側にある駐車位置にバックしながら駐車するモード）を
例にとって，自動駐車制御の内容を説明する。
側にある駐車位置にバックしながら駐車するモード）を
例にとって，自動駐車制御の内容を説明する。
【００１７】先ず，図２（Ａ）に示すように，車両Ｖを
駐車しようとする車庫の近傍に移動させ，車体の左側面
を車庫入口線にできるだけ近づけた状態で，予め決めら
れた基準（例えば，ドアの内側に設けられたマークやサ
イドミラー）が車庫の中心線に一致する位置（スタート
位置）に車両Ｖを停止させる。そして，モード選択ス
イッチＳ7 を操作してバック駐車／左モードを選択する
とともに自動駐車スタートスイッチＳ8 をＯＮすると，
自動駐車制御が開始される。自動駐車制御が行われてい
る間，操作段階教示装置１１には自車の現在位置，周囲
の障害物，駐車位置，スタート位置から駐車位置までの
自車の予想移動軌跡，前進から後進に切り換える折り返
し位置等が表示され，併せてスピーカからの音声でドラ
イバーに前記折り返し位置におけるセレクトレバー１０
の操作等の各種の指示や警報が行われる。
駐車しようとする車庫の近傍に移動させ，車体の左側面
を車庫入口線にできるだけ近づけた状態で，予め決めら
れた基準（例えば，ドアの内側に設けられたマークやサ
イドミラー）が車庫の中心線に一致する位置（スタート
位置）に車両Ｖを停止させる。そして，モード選択ス
イッチＳ7 を操作してバック駐車／左モードを選択する
とともに自動駐車スタートスイッチＳ8 をＯＮすると，
自動駐車制御が開始される。自動駐車制御が行われてい
る間，操作段階教示装置１１には自車の現在位置，周囲
の障害物，駐車位置，スタート位置から駐車位置までの
自車の予想移動軌跡，前進から後進に切り換える折り返
し位置等が表示され，併せてスピーカからの音声でドラ
イバーに前記折り返し位置におけるセレクトレバー１０
の操作等の各種の指示や警報が行われる。
【００１８】自動駐車制御により，ドライバーがブレー
キペダル９を緩めて車両Ｖをクリープ走行させるだけで
ステアリングホイール１を操作しなくても，モード選択
スイッチＳ7 により選択されたバック駐車／左モードの
データに基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆが自動操舵される。即
ち，スタート位置から折り返し位置まで車両Ｖが前
進する間は前輪Ｗｆ，Ｗｆは右に自動操舵され，折り返
し位置から目標位置まで車両Ｖが後進する間は前輪
Ｗｆ，Ｗｆは左に自動操舵される。
キペダル９を緩めて車両Ｖをクリープ走行させるだけで
ステアリングホイール１を操作しなくても，モード選択
スイッチＳ7 により選択されたバック駐車／左モードの
データに基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆが自動操舵される。即
ち，スタート位置から折り返し位置まで車両Ｖが前
進する間は前輪Ｗｆ，Ｗｆは右に自動操舵され，折り返
し位置から目標位置まで車両Ｖが後進する間は前輪
Ｗｆ，Ｗｆは左に自動操舵される。
【００１９】図２（Ｂ）から明らかなように，自動操舵
が行われている間，制御部２２は記憶部２３から読み出
したバック駐車／左モードの規範転舵角θｒｅｆと，転
舵角検出手段Ｓ1 から入力された転舵角θとに基づいて
偏差Ｅ（＝θｒｅｆ−θ）を算出し，その偏差Ｅが０に
なるようにステアリングアクチュエータ７の作動を制御
する。このとき，規範転舵角θｒｅｆのデータは車両Ｖ
の移動距離Ｘに対応して設定されているため，クリープ
走行の車速に多少の変動があっても車両Ｖは常に前記移
動軌跡上を移動することになる。
が行われている間，制御部２２は記憶部２３から読み出
したバック駐車／左モードの規範転舵角θｒｅｆと，転
舵角検出手段Ｓ1 から入力された転舵角θとに基づいて
偏差Ｅ（＝θｒｅｆ−θ）を算出し，その偏差Ｅが０に
なるようにステアリングアクチュエータ７の作動を制御
する。このとき，規範転舵角θｒｅｆのデータは車両Ｖ
の移動距離Ｘに対応して設定されているため，クリープ
走行の車速に多少の変動があっても車両Ｖは常に前記移
動軌跡上を移動することになる。
【００２０】ところで，上記自動駐車制御はドライバー
がブレーキペダル９を踏んで車両がクリープ走行する間
に実行されるため，ドライバーが障害物を発見したとき
に速やかにブレーキペダル９を踏み込んで車両Ｖを停止
させることができる。
がブレーキペダル９を踏んで車両がクリープ走行する間
に実行されるため，ドライバーが障害物を発見したとき
に速やかにブレーキペダル９を踏み込んで車両Ｖを停止
させることができる。
【００２１】上述した自動駐車制御は，ドライバーがモ
ード選択スイッチＳ7 をＯＦＦした場合に解除される
が，それ以外にもドライバーがブレーキペダル９から足
を離した場合，ドライバーがステアリングホイール１を
操作した場合，何れかの物体検出手段Ｓ6 が障害物を検
出した場合に解除され，通常のパワーステアリング制御
に復帰する。
ード選択スイッチＳ7 をＯＦＦした場合に解除される
が，それ以外にもドライバーがブレーキペダル９から足
を離した場合，ドライバーがステアリングホイール１を
操作した場合，何れかの物体検出手段Ｓ6 が障害物を検
出した場合に解除され，通常のパワーステアリング制御
に復帰する。
【００２２】ドライバーがステアリングホイール１を操
作した場合の自動駐車制御の中止について更に説明す
る。自動操舵制御中にドライバーが障害物を発見した場
合や，ドライバーが自らの意思で進路を変更しようとし
た場合にステアリングホイール１を操作すると，操舵ト
ルク検出手段Ｓ2 がドライバーのステアリング操作によ
る操舵トルクを検出して制御部２２が自動操舵制御を中
止し，通常のパワーステアリング制御に移行する。これ
により，自動操舵とドライバーの操作による操舵との干
渉が回避されて速やかな障害物回避が可能になるだけで
なく，自動操舵制御を中止するために特別のスイッチ操
作を行う必要がなくなって利便性が向上する。
作した場合の自動駐車制御の中止について更に説明す
る。自動操舵制御中にドライバーが障害物を発見した場
合や，ドライバーが自らの意思で進路を変更しようとし
た場合にステアリングホイール１を操作すると，操舵ト
ルク検出手段Ｓ2 がドライバーのステアリング操作によ
る操舵トルクを検出して制御部２２が自動操舵制御を中
止し，通常のパワーステアリング制御に移行する。これ
により，自動操舵とドライバーの操作による操舵との干
渉が回避されて速やかな障害物回避が可能になるだけで
なく，自動操舵制御を中止するために特別のスイッチ操
作を行う必要がなくなって利便性が向上する。
【００２３】ところで，自動操舵制御中にドライバーが
ステアリングホイール１を操作したために自動操舵制御
からパワーステアリング制御に移行するとき，ステアリ
ングアクチュエータ７の制御量は自動操舵制御における
制御量からパワーステアリング制御における制御量へと
切り換えられる。図４に実線で示すように，この切換が
急激に行われると，ステアリングホイール１の操作中に
操舵反力が急激に変化してドライバーが違和感を受ける
可能性がある。
ステアリングホイール１を操作したために自動操舵制御
からパワーステアリング制御に移行するとき，ステアリ
ングアクチュエータ７の制御量は自動操舵制御における
制御量からパワーステアリング制御における制御量へと
切り換えられる。図４に実線で示すように，この切換が
急激に行われると，ステアリングホイール１の操作中に
操舵反力が急激に変化してドライバーが違和感を受ける
可能性がある。
【００２４】そこで，図４（Ａ）に示すように，自動操
舵制御からパワーステアリング制御への移行に伴ってス
テアリングアクチュエータ７の制御量が減少する場合に
は，所定時間ｔ0 が経過する間に前記制御量を自動操舵
制御時の値からパワーステアリング制御時の値までリニ
アに減少させることにより，ドライバーがステアリング
ホイール１から受ける操舵反力が急激に変化しないよう
にする。また図４（Ｂ）に示すように，自動操舵制御か
らパワーステアリング制御への移行に伴ってステアリン
グアクチュエータ７の制御量が増加する場合には，前記
所定時間ｔ0 が経過する間に前記制御量を自動操舵制御
時の値からパワーステアリング制御時の値までリニアに
増加させることにより，ドライバーがステアリングホイ
ール１から受ける操舵反力が急激に変化しないようにす
る。その結果，ドライバーが受ける違和感が軽減される
のは勿論のこと，ステアリングホイール１が急激に軽く
なって必要以上の転舵角が発生したり，ステアリングホ
イール１が急激に重くなって必要な転舵角が得られなく
なったりすることが防止される。
舵制御からパワーステアリング制御への移行に伴ってス
テアリングアクチュエータ７の制御量が減少する場合に
は，所定時間ｔ0 が経過する間に前記制御量を自動操舵
制御時の値からパワーステアリング制御時の値までリニ
アに減少させることにより，ドライバーがステアリング
ホイール１から受ける操舵反力が急激に変化しないよう
にする。また図４（Ｂ）に示すように，自動操舵制御か
らパワーステアリング制御への移行に伴ってステアリン
グアクチュエータ７の制御量が増加する場合には，前記
所定時間ｔ0 が経過する間に前記制御量を自動操舵制御
時の値からパワーステアリング制御時の値までリニアに
増加させることにより，ドライバーがステアリングホイ
ール１から受ける操舵反力が急激に変化しないようにす
る。その結果，ドライバーが受ける違和感が軽減される
のは勿論のこと，ステアリングホイール１が急激に軽く
なって必要以上の転舵角が発生したり，ステアリングホ
イール１が急激に重くなって必要な転舵角が得られなく
なったりすることが防止される。
【００２５】前記所定時間ｔ0 は，短すぎると操舵反力
が急激に変化して充分な効果を得ることができず，逆に
長すぎると適正なパワーステアリング制御に速やかに移
行できなくなる。
が急激に変化して充分な効果を得ることができず，逆に
長すぎると適正なパワーステアリング制御に速やかに移
行できなくなる。
【００２６】そこで操舵速度あるいは操舵トルクの増加
に応じて第２制御状態（自動操舵制御）から第１制御状
態（パワーステアリング制御）への切換速度を増加させ
るように，本実施例では前記所定時間ｔ0 を固定値とせ
ずに，操舵速度あるいは操舵トルクの関数にしている。
即ち，操舵速度が速いときや操舵トルクが大きいとき，
つまり急激なステアリング操作が行われたときに前記所
定時間ｔ0 を小さくすれば，自動操舵制御からパワース
テアリング制御への移行を速やかに完了させて操舵応答
性を高めることができる。これにより，自動操舵制御中
にドライバーが障害物を発見してステアリングホイール
１を急激に操作したような場合に，パワーステアリング
機能を速やかに発揮させて障害物を確実に回避すること
が可能になる。
に応じて第２制御状態（自動操舵制御）から第１制御状
態（パワーステアリング制御）への切換速度を増加させ
るように，本実施例では前記所定時間ｔ0 を固定値とせ
ずに，操舵速度あるいは操舵トルクの関数にしている。
即ち，操舵速度が速いときや操舵トルクが大きいとき，
つまり急激なステアリング操作が行われたときに前記所
定時間ｔ0 を小さくすれば，自動操舵制御からパワース
テアリング制御への移行を速やかに完了させて操舵応答
性を高めることができる。これにより，自動操舵制御中
にドライバーが障害物を発見してステアリングホイール
１を急激に操作したような場合に，パワーステアリング
機能を速やかに発揮させて障害物を確実に回避すること
が可能になる。
【００２７】尚，前記操舵速度は，転舵角検出手段Ｓ1
で検出した転舵角θの時間微分値として得ることができ
る。従って，実施例における転舵角検出手段Ｓ1 は，請
求項３に記載された発明における，操舵速度を検出する
検出手段に対応する。
で検出した転舵角θの時間微分値として得ることができ
る。従って，実施例における転舵角検出手段Ｓ1 は，請
求項３に記載された発明における，操舵速度を検出する
検出手段に対応する。
【００２８】以上，本発明の実施例を詳述したが，本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００２９】例えば，実施例では目標位置までの車両Ｖ
の移動軌跡が予め記憶部２３に記憶されているが，車両
Ｖの現在位置および目標位置から前記移動軌跡を算出す
ることも可能である。
の移動軌跡が予め記憶部２３に記憶されているが，車両
Ｖの現在位置および目標位置から前記移動軌跡を算出す
ることも可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば，移動軌跡設定手段により設定された移動軌跡
に基づいてアクチュエータの駆動が制御される第２制御
状態からドライバーがステアリングホイールに加える操
舵トルクに基づいてアクチュエータの駆動が制御される
第１制御状態への切換が徐々に行われるので，ステアリ
ングホイールの操舵反力が急激に変化するのを防止して
ドライバーが受ける違和感を軽減することができる。
によれば，移動軌跡設定手段により設定された移動軌跡
に基づいてアクチュエータの駆動が制御される第２制御
状態からドライバーがステアリングホイールに加える操
舵トルクに基づいてアクチュエータの駆動が制御される
第１制御状態への切換が徐々に行われるので，ステアリ
ングホイールの操舵反力が急激に変化するのを防止して
ドライバーが受ける違和感を軽減することができる。
【００３１】しかも検出手段で検出された操舵速度ある
いは操舵トルクの増加に応じて第２制御状態から第１制
御状態への切換速度を増加させるから，ドライバーが障
害物回避を行うためにステアリングホイールを急激に操
作した場合には，第２制御状態から第１制御状態への切
換が素早く行われて，確実な障害物回避が可能になる。
いは操舵トルクの増加に応じて第２制御状態から第１制
御状態への切換速度を増加させるから，ドライバーが障
害物回避を行うためにステアリングホイールを急激に操
作した場合には，第２制御状態から第１制御状態への切
換が素早く行われて，確実な障害物回避が可能になる。
【図１】操舵制御装置を備えた車両の全体構成図
【図２】バック駐車／左モードの作用説明図
【図３】モード選択スイッチおよび自動駐車スタートス
イッチを示す図
イッチを示す図
【図４】自動操舵制御からパワーステアリング制御に移
行する場合のアクチュエータの制御量を示すグラフ
行する場合のアクチュエータの制御量を示すグラフ
１ ステアリングホイール ７ ステアリングアクチュエータ（アクチュエ
ータ） ２２ 制御部（制御手段） ２３ 記憶部（移動軌跡設定手段） Ｓ1 転舵角検出手段（検出手段） Ｓ2 操舵トルク検出手段（検出手段） Ｖ 車両 Ｗｆ 前輪（車輪） ｔ0 所定時間
ータ） ２２ 制御部（制御手段） ２３ 記憶部（移動軌跡設定手段） Ｓ1 転舵角検出手段（検出手段） Ｓ2 操舵トルク検出手段（検出手段） Ｖ 車両 Ｗｆ 前輪（車輪） ｔ0 所定時間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 6/00
Claims (1)
- 【請求項１】 車輪（Ｗｆ）を転舵するアクチュエータ
（７）と； 目標位置までの車両（Ｖ）の移動軌跡を記憶または算出
する移動軌跡設定手段（２３）と； ドライバーがステアリングホイール（１）に加える操舵
トルクに基づいてアクチュエータ（７）の駆動を制御す
る第１制御状態と移動軌跡設定手段（２３）により設定
された移動軌跡に基づいてアクチュエータ（７）の駆動
を制御する第２制御状態とを切り換え得る制御手段（２
２）と；を備えた車両の自動操舵装置において，操舵速度あるいは操舵トルクを検出する検出手段
（Ｓ 1 ，Ｓ 2 ）を備えており， 前記制御手段（２２）は，第２制御状態から第１制御状
態への切換を徐々に行うと共に，前記検出手段（Ｓ 1 ，
Ｓ 2 ）で検出された操舵速度あるいは操舵トルクの増加
に応じて第２制御状態から第１制御状態への切換速度を
増加させることを特徴とする，車両の自動操舵装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24068597A JP3311277B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 車両の自動操舵装置 |
| EP98116474A EP0900712B1 (en) | 1997-09-05 | 1998-09-01 | Automatic steering device for vehicules |
| DE69806701T DE69806701T2 (de) | 1997-09-05 | 1998-09-01 | Automatische Lenkung für Fahrzeuge |
| US09/146,140 US6154695A (en) | 1997-09-05 | 1998-09-03 | Automatic steering device for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24068597A JP3311277B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 車両の自動操舵装置 |
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|---|---|
| JPH1178940A JPH1178940A (ja) | 1999-03-23 |
| JP3311277B2 true JP3311277B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=17063192
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| EP (1) | EP0900712B1 (ja) |
| JP (1) | JP3311277B2 (ja) |
| DE (1) | DE69806701T2 (ja) |
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- 1998-09-01 DE DE69806701T patent/DE69806701T2/de not_active Expired - Lifetime
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