JP2023003135A

JP2023003135A - Vehicular steering system and gain determination map producing method

Info

Publication number: JP2023003135A
Application number: JP2021104123A
Authority: JP
Inventors: 大輔板垣; Daisuke Itagaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-06-23
Filing date: 2021-06-23
Publication date: 2023-01-11

Abstract

To improve a by-wire type vehicular steering system, for example, improve the operability of a driver.SOLUTION: In a vehicular steering system, a gain representing a relation between an operation amount of a steering operation member and a steering angle of a steering wheel is determined on the basis of an operation speed of the steering operation member or the like. This thus improves the operability of a driver and reduces the discomfort of the driver.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、いわゆるバイワイヤ式の車両用転舵システム等に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called by-wire steering system for a vehicle.

特許文献１には、操舵操作部材としてジョイスティックを備えたバイワイヤ式の車両用転舵システムが記載されている。特許文献１に記載の車両用転舵システムにおいては、ジョイスティックの操作量と、操舵輪の転舵角との関係を表すゲインが、車両の走行速度が速い場合は遅い場合より小さい値に決定される。 Patent Literature 1 describes a by-wire steering system for a vehicle having a joystick as a steering operation member. In the vehicle steering system described in Patent Document 1, the gain representing the relationship between the operation amount of the joystick and the steering angle of the steered wheels is determined to be a smaller value when the vehicle travels at a high speed than when it travels at a low speed. be.

特開平８－３４３５３号公報JP-A-8-34353

本発明の課題は、運転者の操作性の向上を図ることである。 An object of the present invention is to improve operability for the driver.

課題を解決するための手段および効果Means and Effects for Solving Problems

本発明に係る車両用転舵システムにおいては、操舵操作部材の操作量と操舵輪の転舵角との関係を表すゲインが、操舵操作部材の操作速度等に基づいて決定される。それにより、運転者の操作性の向上を図り、違和感を軽減することができる。 In the vehicle steering system according to the present invention, the gain representing the relationship between the amount of operation of the steering operation member and the turning angle of the steered wheels is determined based on the operation speed of the steering operation member. As a result, it is possible to improve the operability of the driver and reduce discomfort.

本発明に係るゲイン決定マップ作成方法は、第１車両において用いられる、操作部材の操作量と車載装置の作動量との関係であるゲインを決定するゲイン決定マップを作成する方法である。オペレータは、第２車両に乗車し、第２車両の走行中に、第２車両から独立した操作部材を運転するつもりで操作する。そして、オペレータによる操作部材の操作状態に関する情報であるオペレータ操作情報と第２車両の走行状態に関する情報である第２走行情報とが取得され（情報取得工程）、これら情報を含む複数の情報に基づいてゲイン決定マップが作成される（作成工程）。そのため、第１車両において、運転者によって操作部材の操作が行われ、作成されたゲイン決定マップに基づいて決定されたゲインを用いて車載装置の制御が行われた場合に、違和感を軽減し、運転者の操作性の向上を図ることができる。車載装置が作動させられると、車両の走行状態が変化する。そのため、第２走行情報とオペレータ操作情報とに基づけば、ゲイン作成マップを作成することができる。 A gain determination map creation method according to the present invention is a method for creating a gain determination map for determining a gain that is a relationship between an operation amount of an operation member and an operation amount of an in-vehicle device, which is used in a first vehicle. The operator gets on the second vehicle and operates the operating member independent of the second vehicle while the second vehicle is running. Then, operator operation information, which is information about the operation state of the operation member by the operator, and second running information, which is information about the running state of the second vehicle, are acquired (information acquisition step), and based on a plurality of pieces of information including these pieces of information. Then, a gain determination map is created (creation step). Therefore, in the first vehicle, when the operation member is operated by the driver and the in-vehicle device is controlled using the gain determined based on the created gain determination map, discomfort is reduced, It is possible to improve the operability of the driver. When the in-vehicle device is activated, the running state of the vehicle changes. Therefore, based on the second travel information and the operator operation information, the gain creation map can be created.

本発明の実施例に係る車両用転舵システムの構成要素である転舵装置を表す斜視図である。1 is a perspective view showing a steering device that is a component of a vehicle steering system according to an embodiment of the present invention; FIG. 上記車両用転舵システムの構成要素である操舵操作部材を表す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a steering operation member that is a component of the vehicle steering system; 上記車両用転舵システムの構成要素である制御装置の周辺の構造を概念的に示す図である。FIG. 2 is a diagram conceptually showing a structure around a control device, which is a component of the vehicle steering system; (a)上記制御装置の記憶部に記憶された転舵制御プログラムを表すフローチャートである。(b)学習プログラムを表すフローチャートである。(a) A flow chart showing a steering control program stored in a storage unit of the control device. (b) A flow chart representing a learning program. (a)-(e)上記記憶部に記憶されたゲイン決定マップを概念的に表す図である。(a) to (e) are diagrams conceptually showing gain determination maps stored in the storage unit. 上記ゲイン決定マップを作成するゲイン決定マップ作成装置を概念的に示す図である。FIG. 2 is a diagram conceptually showing a gain determination map creation device that creates the gain determination map; 上記ゲイン決定マップ作成装置の構成要素であるパソコンの記憶部に記憶されたゲイン決定マップ作成プログラムを表すフローチャートである。4 is a flow chart showing a gain determination map creation program stored in a storage unit of a personal computer, which is a component of the gain determination map creation device; 上記車両用転舵システムの構成要素である操舵操作部材の操作量と目標転舵角との関係を概念的に示す図である。FIG. 4 is a diagram conceptually showing a relationship between an operation amount of a steering operation member, which is a component of the vehicle steering system, and a target steering angle;

以下、本発明の一実施形態である車両用転舵システムを、図面に基づいて説明する。車両用転舵システムは、車両である第１車両Ｖ１（図３参照）に搭載されたものであり、バイワイヤ式のものである。車両用転舵システムは、第１車両Ｖ１の複数の操舵輪にそれぞれ設けられた転舵装置１０と、転舵装置１０を制御することにより、操舵輪の転舵角を制御する制御装置５０とを含む。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A vehicle steering system according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The vehicle steering system is mounted on the first vehicle V1 (see FIG. 3), which is a vehicle, and is of a by-wire type. The vehicle steering system includes a steering device 10 provided for each of the plurality of steered wheels of the first vehicle V1, and a control device 50 that controls the steering angle of the steered wheels by controlling the steering device 10. including.

図１に示すように転舵装置１０は、それぞれ、操舵輪である左右前輪１２の各々を独立に転舵するものである。これら転舵装置１０は、互いに同じ構造を成すものであるため、本実施例においては、右前輪１２に設けられた転舵装置１０について説明し、左前輪に設けられた転舵装置についての説明を省略する。 As shown in FIG. 1, the steering device 10 independently steers left and right front wheels 12, which are steered wheels. Since these steering devices 10 have the same structure, in this embodiment, the steering device 10 provided for the right front wheel 12 will be described, and the steering device provided for the left front wheel will be described. omitted.

右前輪（以下、単に、前輪または操舵輪と称する場合がある。）１２は、ステアリングナックル（以下、ナックルと称する）１６に回転可能に保持される。また、ナックル１６には、ロアアーム１８が連結されるが、ロアアーム１８は、図示しない車体側部材にブッシュを介して上下方向（前後方向に伸びた軸線周り）および水平方向（上下方向に伸びた軸線周り）に揺動可能に連結される。また、ナックル１６は、ショックアブソーバ２０、サスペンションスプリング２１を介して図示しない車体側部材に支持される。 A right front wheel (hereinafter sometimes simply referred to as a front wheel or steering wheel) 12 is rotatably held by a steering knuckle (hereinafter referred to as a knuckle) 16 . A lower arm 18 is connected to the knuckle 16. The lower arm 18 is attached to a vehicle body member (not shown) via a bush in the vertical direction (around the axis extending in the front-rear direction) and in the horizontal direction (around the axis extending in the vertical direction). around). Also, the knuckle 16 is supported by a vehicle body member (not shown) via a shock absorber 20 and a suspension spring 21 .

転舵装置１０は、上述のナックル１６と、ロアアーム１８に設けられた転舵アクチュエータ２４と、その転舵アクチュエータ２４の図示しない出力軸に連結されたピットマンアーム３４と、ピットマンアーム３４とナックル１６のナックルアーム２２とを連結するタイロッド２６とを含む。 The steering device 10 includes the knuckle 16 described above, a steering actuator 24 provided on the lower arm 18, a pitman arm 34 connected to an output shaft (not shown) of the steering actuator 24, and the pitman arm 34 and the knuckle 16. and a tie rod 26 that connects with the knuckle arm 22 .

転舵アクチュエータ２４は、駆動源としての電動モータである転舵モータ３０と、転舵モータ３０の回転を減速する減速機３２とを含む。ピットマンアーム３４は、転舵アクチュエータ２４の出力軸である減速機３２の出力軸に、一端部において、一体的に回転可能に連結されるのである。 The steering actuator 24 includes a steering motor 30 that is an electric motor as a drive source, and a speed reducer 32 that reduces rotation of the steering motor 30 . The pitman arm 34 is integrally rotatably connected at one end to the output shaft of the speed reducer 32 which is the output shaft of the steering actuator 24 .

また、ピットマンアーム３４の他端部は、連結部３６を介してタイロッド２６の一端部に連結される。タイロッド２６の他端部は、連結部３８を介してナックルアーム２２に連結される。 Also, the other end of the pitman arm 34 is connected to one end of the tie rod 26 via a connecting portion 36 . The other end of tie rod 26 is connected to knuckle arm 22 via connecting portion 38 .

本転舵装置１０において、図１に示す矢印Ｘが示す方向に、転舵アクチュエータ２４が駆動させられると、ピットマンアーム３４が転舵アクチュエータ２４の軸線周りに回動させられる。ピットマンアーム３４の回動に伴ってタイロッド２６が矢印Ｙが示す方向に移動させられ、それにより、ナックルアーム２２およびナックル１６がキングピン軸ＫＰ周りに回動させられ、矢印Ｚが示す方向に車輪１２が転舵される。 In the steering device 10, when the steering actuator 24 is driven in the direction indicated by the arrow X in FIG. As the pitman arm 34 rotates, the tie rod 26 moves in the direction indicated by the arrow Y, causing the knuckle arm 22 and the knuckle 16 to rotate about the kingpin axis KP, and the wheel 12 rotates in the direction indicated by the arrow Z. is steered.

本実施例においては、図２に示すように、車両用転舵システムに、運転者によって操作可能なジョイスティック４０が設けられる。ジョイスティック４０は、例えば、操舵操作部材と、制動操作部材と、駆動操作部材とを兼ねたものとすることができる。ジョイスティック４０は、ハウジング４１に、直立状態から前後方向および左右方向にそれぞれ回動可能に保持されたものであり、例えば、前後方向に回動させることにより駆動・制動を指示し、左右方向に回動させることにより操舵を指示するものとすることができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 2, the vehicle steering system is provided with a joystick 40 that can be operated by the driver. The joystick 40 can serve as, for example, a steering operation member, a brake operation member, and a drive operation member. The joystick 40 is held in the housing 41 so as to be rotatable in the front-rear direction and in the left-right direction from the upright state. It is possible to instruct the steering by moving.

ジョイスティック４０の直立状態は、駆動、制動、旋回の指示がないニュートラルな状態であり、例えば、第１車両Ｖ１はほぼ同じ速度で、直進走行すると推測される。また、ジョイスティック４０の前後方向または左右方向の直立状態からの回動角度を操作量と称する。本実施例においては、ジョイスティック４０の前後方向の操作量（直立状態からの前後方向の回動角度）を検出する駆動・制動操作量センサ４２と、左右方向の操作量を検出する操舵操作量センサ４４とが設けられる。本実施例において、ジョイスティック４０の左方向の回動角度と右方向の回動角度とのいずれか一方を正、他方を負の値で表す。操舵輪１２の転舵角についても同様とする。 The upright state of the joystick 40 is a neutral state in which there are no commands to drive, brake, or turn. For example, the first vehicle V1 is presumed to travel straight ahead at approximately the same speed. Further, the rotation angle of the joystick 40 in the front-rear direction or the left-right direction from the upright state is referred to as an operation amount. In this embodiment, a driving/braking operation amount sensor 42 detects the amount of operation of the joystick 40 in the front-rear direction (rotational angle in the front-rear direction from the upright state), and a steering operation amount sensor detects the amount of operation in the left-right direction. 44 are provided. In this embodiment, one of the leftward rotation angle and the rightward rotation angle of the joystick 40 is represented by a positive value, and the other is represented by a negative value. The same applies to the steering angle of the steered wheels 12 .

制御装置５０は、図３に示すように転舵ＥＣＵ(Electric Control Unit)５２等を含む。転舵ＥＣＵ５２は、コンピュータを主体とするものであり、実行部５２ｃ、記憶部５２ｍ、入出力部５２ｆ等を有する。また、転舵ＥＣＵ５２には、駆動・制動操作量センサ４２、操舵操作量センサ４４、第１車両Ｖ１が走行する道路に関する情報である道路情報（例えば、道路の形状を表す情報、路面の凹凸部に関する情報等が該当する）を取得する道路情報取得装置５４、第１車両Ｖ１の走行状態を検出する走行状態検出装置５６等が接続されるとともに、操舵輪１２の各々に設けられた転舵装置１０等が接続される。 The control device 50 includes a steering ECU (Electric Control Unit) 52 and the like, as shown in FIG. The steering ECU 52 is mainly composed of a computer, and has an execution section 52c, a storage section 52m, an input/output section 52f, and the like. The steering ECU 52 also includes a driving/braking operation amount sensor 42, a steering operation amount sensor 44, and road information that is information about the road on which the first vehicle V1 travels (for example, information representing the shape of the road, unevenness of the road surface, etc.). A road information acquisition device 54 that acquires information, etc.), a running state detection device 56 that detects the running state of the first vehicle V1, etc. are connected, and a steering device provided for each of the steered wheels 12 10, etc. are connected.

道路情報取得装置５４は、カメラ、レーダ装置等を備え、第１車両Ｖ１が走行する、前方の道路に関する情報を取得するものとしたり、ナビゲーションシステム等から道路に関する情報を取得するものとしたりすること等ができる。走行状態検出装置５６は、第１車両Ｖ１の走行速度、前後加速度、横加速度、ヨーレイト等を検出するものであり、速度センサ、加速度センサ、ヨーレイトセンサ等の複数のセンサを含むものとすること等ができる。転舵装置１０には、転舵モータ３０の回転角を検出する回転角センサ５８等が設けられる。 The road information acquisition device 54 is equipped with a camera, a radar device, etc., and acquires information on the road in front of which the first vehicle V1 travels, or acquires information on the road from a navigation system or the like. etc. The running state detection device 56 detects the running speed, longitudinal acceleration, lateral acceleration, yaw rate, etc. of the first vehicle V1, and may include a plurality of sensors such as a speed sensor, an acceleration sensor, and a yaw rate sensor. . The steering device 10 is provided with a rotation angle sensor 58 or the like that detects the rotation angle of the steering motor 30 .

以上のように構成された車両用転舵システムの作動について説明する。
本実施例においては、操舵操作量センサ４４によって検出されたジョイスティック４０の左右方向の操作量θとゲインＧとに基づいて操舵輪１２の目標転舵角δが取得され、操舵輪１２の実際の転舵角が目標転舵角δに近づくように、転舵アクチュエータ２４が制御される。それにより、操舵輪１２が転舵され、第１車両Ｖ１が旋回する。 The operation of the vehicle steering system configured as described above will now be described.
In this embodiment, the target steering angle δ of the steered wheels 12 is obtained based on the lateral operation amount θ of the joystick 40 detected by the steering operation amount sensor 44 and the gain G, and the actual steering angle δ of the steered wheels 12 is obtained. The steering actuator 24 is controlled so that the steering angle approaches the target steering angle δ. As a result, the steered wheels 12 are steered, and the first vehicle V1 turns.

図８に示すように、ゲインＧは、操作量θと目標転舵角δとの関係を表すものであり、本実施例においては、目標転舵角δの操作量θに対する比率（δ／θ）で表される値である。操作量θが同じである場合に、ゲインＧが大きい場合は小さい場合より、目標転舵角δが大きい値に決定される。
また、ゲインＧは、運転者のジョイスティック４０の操舵操作速度ｄθ、操舵操作のタイミング、第１車両Ｖ１が走行する道路の湾曲の程度、運転者のジョイスティック４０の操作履歴（例えば、操舵操作が開始される前の、制動操作の有無）等に基づいて決定される。 As shown in FIG. 8, the gain G represents the relationship between the operation amount θ and the target steering angle δ. In this embodiment, the ratio (δ/θ ). When the operation amount θ is the same, the target turning angle δ is determined to be larger when the gain G is large than when the gain G is small.
The gain G is the steering operation speed dθ of the driver's joystick 40, the timing of the steering operation, the degree of curvature of the road on which the first vehicle V1 travels, the operation history of the driver's joystick 40 (for example, when the steering operation is started). is determined based on whether or not there is a braking operation before the brake is applied.

図５(a)に示すように、ジョイスティック４０の左右方向の回動速度である操舵操作速度ｄθが速い場合は遅い場合より（操舵操作速度の絶対値｜ｄθ｜が大きい場合は小さい場合より）、操作量θが同じ場合のゲインＧが大きくされる。操舵操作速度ｄθが速い場合は遅い場合より、運転者は、早急に旋回する必要性が高いと感じていると推測されるからである。
操舵操作速度ｄθは、操舵操作量センサ４４によって検出された操作量θの単位時間当たりの変化量として取得することができる。 As shown in FIG. 5(a), when the steering operation speed dθ, which is the lateral turning speed of the joystick 40, is faster than when it is slower (when the absolute value |dθ| of the steering operation speed is larger than when it is smaller). , the gain G is increased when the manipulated variable θ is the same. This is because it is presumed that when the steering operation speed d[theta] is fast, the driver feels a greater need to turn quickly than when the steering operation speed d[theta] is slow.
The steering operation speed dθ can be obtained as a change amount per unit time of the operation amount θ detected by the steering operation amount sensor 44 .

図５(b)に示すように、操舵操作タイミングが早い場合は遅い場合より、ゲインが小さい値に決定される。道路情報、第１車両Ｖ１の走行速度等に基づいて、ジョイスティック４０の操舵操作開始時から、操舵輪１２の転舵が必要であると考えられる地点である湾曲地点に達するまでの時間である余裕時間が長い場合は短い場合より操作タイミングが早いと考えることができる。余裕時間が長く、操舵操作タイミングが早い場合には、余裕時間が短く、操舵操作タイミングが遅い場合より、運転者は速やかに旋回する必要性が低いと感じていると推測されるため、ゲインが大きくされるのである。 As shown in FIG. 5(b), when the steering operation timing is early, the gain is determined to be a smaller value than when the steering operation timing is late. Based on the road information, the running speed of the first vehicle V1, etc., the margin is the time from the start of the steering operation of the joystick 40 until reaching the curved point where it is considered necessary to turn the steered wheels 12. When the time is long, it can be considered that the operation timing is earlier than when the time is short. When the leeway time is long and the steering operation timing is early, it is presumed that the driver feels less need to turn quickly than when the leeway time is short and the steering operation timing is late. He will be enlarged.

余裕時間は負の値になる場合もある。例えば、湾曲地点を通過した後にジョイスティック４０の操舵操作が開始された場合が該当する。
また、サイクルタイム毎に操舵操作量センサ４４の検出値が読み込まれる場合において、前回、読み込まれた操作量θの絶対値が０であり、今回、読み込まれた操作量θの絶対値が０より大きい値である場合には、今回、操舵操作量センサ４４によって操作量θが検出された時が、操舵操作が開始された時とされる。 The slack time may be a negative value. For example, this corresponds to the case where the steering operation of the joystick 40 is started after passing through a curved point.
Further, when the detected value of the steering operation amount sensor 44 is read for each cycle time, the absolute value of the operation amount θ read last time is 0, and the absolute value of the operation amount θ read this time is less than 0. If the value is large, the steering operation is started when the steering operation amount sensor 44 detects the operation amount θ this time.

図５(c)に示すように、道路情報に基づいて第１車両Ｖ１が走行する道路の湾曲部の程度が急であると取得された場合（曲率が大きく、曲率半径が小さい場合）には緩やかであると取得された場合より、操作量θが同じ場合のゲインＧが大きい値に決定される。 As shown in FIG. 5(c), when it is acquired that the degree of curvature of the road on which the first vehicle V1 is traveling is steep based on the road information (when the curvature is large and the radius of curvature is small), The value of the gain G is determined to be larger when the manipulated variable θ is the same than when it is acquired to be moderate.

図５(d)に示すように、制動履歴が有る場合には制動履歴がない場合よりゲインＧは大きい値に決定される。例えば、ジョイスティック４０の操舵操作開始前の設定時間内に制動操作が行われた場合には、制動履歴が有ると考えることができる。制動履歴が有る場合には制動履歴がない場合より、運転者は、転舵角を大きくする必要性が高いと感じていると推測されるため、ゲインＧが大きい値に決定されるのである。
駆動・制動操作量センサ４２によってジョイスティック４０の制動操作が行われたと検出された時から設定時間が経過する前に、操舵操作量センサ４４によってジョイスティック４０の操舵操作が行われたことが検出された場合に、制動履歴があると検出される。 As shown in FIG. 5(d), when there is a braking history, the gain G is determined to be a larger value than when there is no braking history. For example, if a braking operation is performed within a set time before the steering operation of the joystick 40 is started, it can be considered that there is a braking history. When there is a braking history, it is presumed that the driver feels a greater need to increase the steering angle than when there is no braking history, so the gain G is determined to be a large value.
A steering operation amount sensor 44 detects that a steering operation of the joystick 40 has been performed before a set time elapses after the drive/braking operation amount sensor 42 detects that the joystick 40 has been braked. is detected as having a braking history.

図５(e)に示すように、走行状態検出装置５６によって検出された第１車両Ｖ１の走行速度が速い場合は遅い場合より（走行速度の絶対値が大きい場合は小さい場合より）、ゲインＧが小さい値に決定される。第１車両Ｖ１の操縦安定性の向上を図るためである。 As shown in FIG. 5(e), the gain G is determined to be a small value. This is for improving the steering stability of the first vehicle V1.

これら図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップは、予め作成されて、制御装置５０の記憶部５２ｍに記憶されている。また、ゲイン決定マップは、常時学習され、適宜変更される。 The gain determination maps shown in FIGS. 5A to 5E are created in advance and stored in the storage unit 52m of the controller 50. FIG. Also, the gain determination map is constantly learned and changed as appropriate.

図４(a)のフローチャートで表される転舵制御プログラムは、転舵ＥＣＵ５２において、予め定められたサイクルタイム毎に実行される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、駆動・制動操作量センサ４２、操舵操作量センサ４４によって、ジョイスティック４０の操作量が検出されて記憶され、Ｓ２において、道路情報取得装置５４によって道路情報が取得されて記憶される。また、Ｓ３において、走行状態検出装置５６によって第１車両Ｖ１の走行状態が検出されて記憶される。 The steering control program represented by the flowchart of FIG. 4( a ) is executed by the steering ECU 52 at each predetermined cycle time.
In step 1 (hereinafter abbreviated as S1; the same applies to other steps), the operation amount of the joystick 40 is detected and stored by the driving/braking operation amount sensor 42 and the steering operation amount sensor 44, and in S2. , the road information is acquired by the road information acquiring device 54 and stored. Further, in S3, the running state of the first vehicle V1 is detected by the running state detection device 56 and stored.

次に、Ｓ４において、ジョイスティック４０の操舵操作があったか否かが判定され、Ｓ５において、Ｓ４の判定がＹＥＳになったのが最初であるか否かが判定される。Ｓ５の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ６において、その時刻が取得されて、記憶される。Ｓ７において、操舵操作速度、余裕時間、制動履歴の有無、走行速度、道路の湾曲部の曲率等が取得される。Ｓ８において、ゲインＧが図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップのうちの１つ以上に基づいて決定され、Ｓ９において、目標転舵角δが取得され、転舵アクチュエータ２４が制御される。 Next, in S4, it is determined whether or not the joystick 40 has been steered, and in S5, it is determined whether or not the determination in S4 is YES for the first time. If the determination in S5 is YES, the time is obtained and stored in S6. At S7, the steering operation speed, the time to spare, the presence or absence of braking history, the traveling speed, the curvature of the curved portion of the road, and the like are acquired. At S8, the gain G is determined based on one or more of the gain determination maps shown in FIGS. be done.

ゲインＧは、図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップのうちの１つに基づいて決定されるようにしたり、図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップのうちの２つ以上に基づいて決定されるようにしたりすることができる。図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップのうちの２つ以上（例えば、図５(a)、図５(b)）に基づいて決定される場合には、それぞれのゲイン決定マップで決定されたゲインＧａ，Ｇｂの平均値を目標転舵角δを決める際に用いるゲインＧ（以下、制御用ゲインと称する場合がある）としたり、ゲインＧａ，Ｇｂに比重を掛けて得られた値を制御用ゲインＧとしたりすること等ができる。 The gain G is determined based on one of the gain determination maps shown in FIGS. It can be determined based on more than one. When determined based on two or more of the gain determination maps shown in FIGS. 5(a)-(e) (for example, FIG. 5(a), FIG. 5(b)), each gain determination map The average value of the gains Ga and Gb determined in 1 is used as the gain G (hereinafter sometimes referred to as the control gain) used when determining the target steering angle δ, or the gains Ga and Gb are multiplied by the specific gravity. It is also possible to use the obtained value as the gain G for control.

それに対して、Ｓ５の判定がＮＯである場合には、Ｓ６が実行されることなく、Ｓ７以降が実行される。 On the other hand, if the determination in S5 is NO, S7 and subsequent steps are executed without executing S6.

このように、本実施例においては、ゲインＧが、操舵操作速度、操舵操作タイミング、制動履歴の有無、走行速度、道路の湾曲の程度等に基づいて決定されるため、運転者の操作性を向上させることができ、違和感を軽減することができる。 As described above, in this embodiment, the gain G is determined based on the steering operation speed, the steering operation timing, the presence or absence of braking history, the traveling speed, the degree of curvature of the road, and the like. It can be improved, and discomfort can be reduced.

また、本実施例においては、学習が行われ、ゲイン決定マップが適宜変更される。図４(b)のフローチャートで表される学習プログラムは、設定時間毎に実行される。設定時間はサイクルタイムより長い時間とすることができる。
Ｓ１１～１３において、ジョイスティック４０の操作状態に関する情報である操作情報が取得されて、記憶され、道路情報が取得されて、記憶され、第１車両Ｖ１の走行状態に関する情報でる走行情報が取得されて、記憶される。また、Ｓ１４において、今までの、転舵アクチュエータ２４の制御内容（転舵モータ３０の回転角、転舵モータ３０の駆動開始時刻等）に関する情報である制御情報が取得されて、記憶される。そして、Ｓ１５において、これら情報に基づいてＡＩ（Artificial Intelligence）等による学習が行われる。学習により、図５(a)-(e)のゲイン決定マップのうちの１つ以上が適宜、変更される。 Also, in this embodiment, learning is performed and the gain determination map is changed as appropriate. The learning program represented by the flowchart in FIG. 4(b) is executed at set time intervals. The set time can be longer than the cycle time.
In S11 to S13, operation information, which is information regarding the operation state of the joystick 40, is acquired and stored, road information is acquired and stored, and driving information, which is information regarding the driving state of the first vehicle V1, is acquired. , is stored. Further, in S14, the control information that is the information regarding the details of the control of the steering actuator 24 (the rotation angle of the steering motor 30, the driving start time of the steering motor 30, etc.) is obtained and stored. Then, in S15, learning by AI (Artificial Intelligence) or the like is performed based on these information. Through learning, one or more of the gain determination maps of FIGS. 5(a)-(e) are changed accordingly.

このように、ゲインを決定する際に用いられるゲイン決定マップが運転者の特性に合わせて、適宜修正されるため、運転者の操作性をより一層、向上させることができる。 In this way, the gain determination map used when determining the gain is appropriately modified in accordance with the characteristics of the driver, so that the operability for the driver can be further improved.

なお、ゲイン決定マップは、図５(a)-(e)に示す５つのマップに限定されない。例えば、操舵操作開始前設定時間内に駆動操作が行われた場合には、ゲインを小さい値に決定するマップを含ませたり、道路の凹凸を考慮してゲインを決定するマップを含ませたりすること等ができる。
また、図５(a)-(e)に示す５つのマップを記憶する必要は必ずしもなく、それら５つのマップのうちの一部が記憶されて、用いられるようにしてもよい。
さらに、転舵装置の構造等は問わない。ステアバイワイヤ式の車両であれば、どのような構造であってもよい。 Note that the gain determination maps are not limited to the five maps shown in FIGS. 5(a) to 5(e). For example, if the driving operation is performed within a set time before the start of the steering operation, a map that determines the gain to a small value is included, or a map that determines the gain in consideration of road unevenness is included. etc.
Also, it is not always necessary to store the five maps shown in FIGS. 5(a)-(e), and some of the five maps may be stored and used.
Furthermore, the structure and the like of the steering device do not matter. Any structure may be used as long as it is a steer-by-wire type vehicle.

以上のように、本実施例においては、制御装置５０の図４(a)に示す転舵制御プログラムを記憶する部分、実行する部分等によりアクチュエータ制御装置が構成される。そのうちの、図５(a)-(d)に示すマップを記憶する部分等によりゲイン決定マップ記憶部が構成され、ゲイン決定マップ記憶部およびＳ８を記憶する部分、実行する部分等によりゲイン決定部が構成される。また、操舵操作量センサ４４、制御装置５０のＳ７を記憶する部分、実行する部分等により操舵操作速度検出装置が構成され、操舵操作量センサ４４、制御装置５０のＳ４，５，６を記憶する部分、実行する部分等により操舵操作開始検出装置が構成され、駆動・制動操作量センサ４２等が制動操作状態検出装置に対応する。さらに、制御装置５０の図４(b)の学習プログラムを記憶する部分、実行する部分等により学習装置が構成される。 As described above, in this embodiment, the actuator control device is constituted by the portion of the control device 50 that stores the steering control program shown in FIG. 4A, the portion that executes the program, and the like. 5(a) to 5(d) constitute a gain determination map storage section, and the gain determination map storage section, a section for storing S8, a section for executing S8, and the like constitute a gain determination section. is configured. The steering operation amount sensor 44, the portion for storing S7 of the control device 50, the portion for executing S7, etc. constitute a steering operation speed detection device, which stores S4, 5, 6 of the steering operation amount sensor 44 and the control device 50. A steering operation start detection device is composed of a portion, a portion to be executed, and the like, and the driving/braking operation amount sensor 42 and the like correspond to the braking operation state detection device. Further, a learning device is configured by a portion for storing the learning program of FIG.

次に、ゲイン決定マップの作成方法について説明する。
例えば、図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップは、操作部材としてのジョイスティック４０と、バイワイヤ式の車載装置としての車両用転舵システムとを備えた車両である第１車両Ｖ１において用いられるが、ゲイン決定マップは、第１車両Ｖ１から離れて作成される。 Next, a method for creating a gain determination map will be described.
For example, the gain determination maps shown in FIGS. 5(a) to 5(e) are obtained in the first vehicle V1, which is a vehicle equipped with a joystick 40 as an operation member and a vehicle steering system as a by-wire type in-vehicle device. Although used, the gain determination map is created remotely from the first vehicle V1.

例えば、図６に示すように、第１車両Ｖ１とは異なる第２車両Ｖ２の助手席等にオペレータが乗車し、第２車両Ｖ２の走行中に、第２車両Ｖ２から独立したジョイスティック８２を、運転するつもりで操作する。ジョイスティック８２は、ジョイスティック４０と同様のものであり、ジョイスティック８２について設けられた操舵操作量センサ８４、駆動・制動操作量センサ８６は、記憶装置８８に接続されている。記憶装置８８には、ジョイスティック８２の操舵操作量、操舵操作開始時刻、制動操作開始時刻等が取得されて、記憶される。記憶装置８８は、例えば、パーソナルコンピュータとすることができる。 For example, as shown in FIG. 6, the operator gets on the front passenger seat of a second vehicle V2 different from the first vehicle V1, and while the second vehicle V2 is running, the operator operates the joystick 82 independent of the second vehicle V2. Operate as if you were driving. The joystick 82 is similar to the joystick 40 , and a steering operation amount sensor 84 and a drive/braking operation amount sensor 86 provided for the joystick 82 are connected to a storage device 88 . The steering operation amount of the joystick 82, the steering operation start time, the braking operation start time, and the like are acquired and stored in the storage device 88 . Storage device 88 may be, for example, a personal computer.

第２車両Ｖ２は、自動運転車両であっても、マニュアル運転車両であってもよいが、マニュアル運転車両である場合にはテストドライバー等の熟練運転者が運転し、模範的に走行する。また、第２車両Ｖ２に搭載された車両用転舵システムは、ステアバイワイヤ式のものであっても、操舵操作部材としてのステアリングホイールと操舵輪とが機械的に連結されたものであってもよい。 The second vehicle V2 may be either an automatically driven vehicle or a manually driven vehicle. In the case of a manually driven vehicle, the second vehicle V2 is driven by a skilled driver such as a test driver and runs as an example. Further, the vehicle steering system mounted on the second vehicle V2 may be of the steer-by-wire type, or may be of a steering wheel as a steering operation member and a steering wheel that are mechanically connected. good.

本実施例において、第２車両Ｖ２は、マニュアル運転車両であり、ゲイン決定マップの作成時には、テストドライバーにより運転される。また、第２車両Ｖ２に搭載された車両用転舵システムは、ステアリングホイールと操舵輪とが機械的に連結されたものであり、テストドライバーは、図示しないステアリングホイール、ブレーキペダル、アクセルペダル等を操作する。 In this embodiment, the second vehicle V2 is a manually driven vehicle and is driven by a test driver when creating the gain determination map. In addition, the vehicle steering system mounted on the second vehicle V2 has a steering wheel and steered wheels that are mechanically connected, and the test driver manipulates the steering wheel, brake pedal, accelerator pedal, etc. (not shown). Manipulate.

第２車両Ｖ２に搭載された車両用操舵システムの操舵ＥＣＵ９２には、ステアリングホイールの操作量を検出する操舵操作量センサ９４、アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセル操作状態検出装置とブレーキペダルの踏込み量を検出するブレーキ操作状態検出装置とを含む駆動・制動操作検出装置９６、道路情報取得装置９８、第２車両Ｖ２の走行状態を検出する走行状態検出装置１００等が接続されるとともに、パワーステアリング用モータ１０２、記憶装置（例えば、ドライブレコーダ等とすることができる）１０４等が接続される。道路情報取得装置９８、走行状態検出装置１００等は、上述の第１車両に設けられた道路情報取得装置５４、走行状態検出装置５６等と同様のものとすることができる。 The steering ECU 92 of the vehicle steering system mounted on the second vehicle V2 includes a steering operation amount sensor 94 that detects the amount of operation of the steering wheel, an accelerator operation state detection device that detects the amount of depression of the accelerator pedal, and a brake pedal depression. A drive/braking operation detection device 96 including a brake operation state detection device for detecting the amount of power steering, a road information acquisition device 98, a running state detection device 100 for detecting the running state of the second vehicle V2, and the like are connected, and power steering. A drive motor 102, a storage device (which can be, for example, a drive recorder, etc.) 104, etc. are connected. The road information acquisition device 98, the running state detection device 100, and the like can be the same as the road information acquisition device 54, the running state detection device 56, and the like provided in the first vehicle described above.

ドライブレコーダ１０４には、第２車両Ｖ２の走行中に、道路情報取得装置９８によって取得された道路情報、走行状態検出装置１００によって検出された第２車両Ｖ２の走行状態に関する情報である第２走行情報、操舵操作量センサ９４、駆動・制動操作検出装置９６によって検出されたステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダルの操作状態に関する情報である第２操作情報等が供給され、記憶される。 The drive recorder 104 stores the road information acquired by the road information acquiring device 98 while the second vehicle V2 is running, and the second running state information about the running state of the second vehicle V2 detected by the running state detection device 100. Second operation information, which is information regarding the operation states of the steering wheel, the accelerator pedal, and the brake pedal detected by the steering operation amount sensor 94 and the driving/braking operation detection device 96, is supplied and stored.

そして、走行終了後に、ドライブレコーダ１０４に記憶された情報、記憶装置８８に記憶された情報が、コンピュータを主体とする外部装置１１０に供給される。外部装置１１０において、これら情報等に基づいてＡＩによる機械学習が行われ、図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップが作成される。そして、作成されたゲイン決定マップは、ジョイスティック４０と、バイワイヤ式の車載装置とを備えた車両である第１車両Ｖ１に供給されて、記憶される。 After the vehicle has finished traveling, the information stored in the drive recorder 104 and the information stored in the storage device 88 are supplied to the external device 110 mainly composed of a computer. In the external device 110, machine learning is performed by AI based on these information and the like, and gain determination maps shown in FIGS. 5(a) to 5(e) are created. Then, the created gain determination map is supplied to and stored in the first vehicle V1, which is a vehicle equipped with a joystick 40 and a by-wire type in-vehicle device.

図７に、ゲイン決定マップが作成される手順の一例を示す。
テストドライバーが運転する第２車両Ｖ２には、複数のオペレータが順番に交代して乗車し、ジョイスティック８２を運転するつもりで操作する。第１のオペレータについて、第２車両Ｖ２の一連の走行中（例えば、予め定められたコースの走行中、予め定められた時間の走行中）において、(A)記憶装置８８には、駆動・制動操作量センサ８６、操舵操作量センサ８４によって検出されたジョイスティック８２の操作状態を表す情報であるオペレータ操作情報が記憶される。また、ドライブレコーダ１０４には、(B)第２操作情報、(C)道路情報、(D)第２走行情報等が記憶される。一連の走行が終了すると、オペレータが交代する。 FIG. 7 shows an example of a procedure for creating a gain determination map.
A plurality of operators take turns riding the second vehicle V2 driven by the test driver, and operate the joystick 82 with the intention of driving. For the first operator, during a series of runs of the second vehicle V2 (for example, during running on a predetermined course, during running for a predetermined time), (A) the storage device 88 stores driving/braking Operator operation information, which is information indicating the operation state of the joystick 82 detected by the operation amount sensor 86 and the steering operation amount sensor 84, is stored. The drive recorder 104 also stores (B) second operation information, (C) road information, (D) second travel information, and the like. When a series of runs is completed, the operator changes.

第２のオペレータについても、同様に、第２車両Ｖ２の一連の走行中、(A)オペレータ操作情報が記憶装置８８に記憶され、(B)-(D)第２操作情報、道路情報、第２走行情報等がドライブレコーダ１０４に記憶される。そして、第２車両Ｖ２の一連の走行が終了すると、次のオペレータに交代する。 As for the second operator, similarly, during a series of runs of the second vehicle V2, (A) operator operation information is stored in the storage device 88, (B)-(D) second operation information, road information, and 2 Traveling information and the like are stored in the drive recorder 104 . Then, when the series of runs of the second vehicle V2 is completed, the operator is changed to the next operator.

予定された人数のオペレータのジョイスティック８２の操作が終了すると、(E)記憶装置８８に記憶されたオペレータ操作情報、ドライブレコーダ１０４に記憶された第２操作情報、道路情報、第２走行情報等は、外部装置１１０に供給される。(F)外部装置１１０において、これら情報に基づきＡＩによる機械学習が行われ、図５(a)-(e)に示すゲイン決定マップが作成される。(G)作成されたゲイン決定マップは、第１車両Ｖ１に供給されて、記憶される。 When the planned number of operators completes the operation of the joystick 82, (E) the operator operation information stored in the storage device 88, the second operation information stored in the drive recorder 104, the road information, the second travel information, etc. , is supplied to the external device 110 . (F) In the external device 110, machine learning is performed by AI based on these pieces of information, and gain determination maps shown in FIGS. 5(a) to 5(e) are created. (G) The created gain determination map is supplied to and stored in the first vehicle V1.

このように、複数のオペレータによるジョイスティック８２の操作に関する情報等に基づいて、ゲイン決定マップが作成される。そのため、第１車両Ｖ１において、ゲイン決定マップを用いて決定されたゲインに基づいて転舵アクチュエータが制御されることにより、運転者の違和感を軽減し、操作性を向上させることができる。 In this manner, a gain determination map is created based on information regarding the operations of the joystick 82 by a plurality of operators. Therefore, in the first vehicle V1, by controlling the steering actuator based on the gain determined using the gain determination map, it is possible to reduce the discomfort of the driver and improve the operability.

本実施例においては、外部装置がゲイン決定マップ作成装置に対応する。また、(A)-(D)の実行等が情報取得工程に対応し、(E),(F)の実行等が作成工程に対応する。 In this embodiment, the external device corresponds to the gain determination map creation device. Also, the execution of (A)-(D) corresponds to the information acquisition process, and the execution of (E) and (F) corresponds to the creation process.

なお、上記実施例においては、外部装置１１０においてゲイン決定マップが作成されたが、それに限らない。例えば、ゲイン決定マップは、第２車両Ｖ２に持ち込んだ記憶装置８８を備えたパーソナルコンピュータにおいて作成されるようにすることができる。その場合には、パーソナルコンピュータに操舵ＥＣＵ９２を無線または有線で通信可能に接続し、第２操作情報、道路情報、第２走行情報等が逐次、パーソナルコンピュータに供給されるようにすることができる。また、ゲイン決定マップは、操舵ＥＣＵ９２において作成されるようにすることができる。
さらに、記憶装置８８、ドライブレコーダ１０４に記憶された情報は、オペレータが交代するごとに、外部装置１１０に記憶させるようにしてもよい。 In addition, in the above embodiment, the gain determination map is created in the external device 110, but it is not limited to this. For example, the gain determination map can be created in a personal computer with storage device 88 brought into the second vehicle V2. In this case, the steering ECU 92 can be connected to the personal computer so as to be able to communicate wirelessly or by wire so that the second operation information, the road information, the second traveling information, etc. can be sequentially supplied to the personal computer. Also, the gain determination map can be created in the steering ECU 92 .
Furthermore, the information stored in the storage device 88 and the drive recorder 104 may be stored in the external device 110 each time the operator changes.

また、ゲイン決定マップ作成装置においては、操舵操作部材の操作量と操舵輪の転舵角との関係を表すゲインを決定するためのゲイン決定マップに限らず、車両に設けられた操作部材の操作量と車載装置の作動量との関係を表すゲインを決定するゲイン決定マップを作成することができる。例えば、制動操作量と車載装置としての制動装置の作動量との関係を表すゲイン、駆動操作量と車載装置としての駆動装置の作動量との関係を表すゲインを、道路情報、制動操作速度や駆動操作速度等に基づいて決定するためのゲイン決定マップを同様に作成することができる。また、制動装置、駆動装置等の車載装置の作動量が決まれば、車両の減速度や加速度が変化し、車両の状態が変わる。そのため、ゲインは、操作部材の操作量と車両の状態との関係を表すものであると考えることができる。 In addition, in the gain determination map creating device, not only the gain determination map for determining the gain representing the relationship between the operation amount of the steering operation member and the turning angle of the steered wheels, but also the operation of the operation member provided in the vehicle A gain determination map can be created that determines a gain representing the relationship between the amount and the amount of actuation of the in-vehicle device. For example, the gain representing the relationship between the braking operation amount and the operating amount of the braking device as an in-vehicle device, the gain representing the relationship between the driving operation amount and the operating amount of the driving device as an in-vehicle device, road information, braking operation speed, etc. A gain determination map can similarly be created for determination based on drive operation speed and the like. Further, if the operation amount of the vehicle-mounted devices such as the braking device and the driving device is determined, the deceleration and acceleration of the vehicle will change, and the state of the vehicle will change. Therefore, the gain can be considered to represent the relationship between the operation amount of the operation member and the state of the vehicle.

また、オペレータは、第２車両Ｖ２に乗車してジョイスティック８２を操作するのではなく、ドライビングシミュレータの映像を見ながらジョイスティック８２を操作することもできる。本実施例においては、ドライビングシミュレータを、運転熟練者が操作した状態で、オペレータがジョイスティック８２を操作する。そして、同様に、オペレータ操作情報、第２操作情報としてドライブシミュレータに記憶された操作情報、道路情報としてドライビングシミュレータの映像情報、第２走行情報としてドライビングシミュレータにおいて想定された走行情報等に基づいて外部装置１１０においてゲイン決定マップが作成される。 Also, the operator can operate the joystick 82 while watching the image of the driving simulator instead of operating the joystick 82 while riding in the second vehicle V2. In this embodiment, the operator operates the joystick 82 while the driving simulator is being operated by a skilled driver. Then, similarly, based on the operator operation information, the operation information stored in the drive simulator as the second operation information, the image information of the driving simulator as the road information, the driving information assumed in the driving simulator as the second driving information, and the like. A gain determination map is created in device 110 .

このように、ドライビングシミュレータを利用することにより、容易に、ゲイン決定マップを作成することができる。 Thus, by using the driving simulator, it is possible to easily create a gain determination map.

その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。 In addition, the present invention can be implemented in various forms with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.

２４：転舵アクチュエータ４０，８２：ジョイスティック４２，８４：操舵操作量センサ４４，８６：駆動・制動操作量センサ５２：転舵ＥＣＵ５４：道路情報取得装置５６：走行状態検出装置８８：記憶装置１０４：ドライブレコーダ１１０：外部装置 24: steering actuator 40, 82: joystick 42, 84: steering operation amount sensor 44, 86: driving/braking operation amount sensor 52: steering ECU 54: road information acquisition device 56: running state detection device 88: storage device 104 : drive recorder 110: external device

特許請求可能な発明Patentable Inventions

（１）車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
当該車両用転舵システムが、前記操舵操作部材の操作速度を検出する操舵操作速度検出装置を含み、
前記転舵アクチュエータ制御装置が、前記操舵操作速度検出装置によって検出された前記操舵操作部材の前記操作速度が速い場合は遅い場合より、前記ゲインを大きい値に決定する操作速度依拠ゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 (1) A vehicle steering system for steering wheels of a vehicle based on an operation amount of a steering operation member operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The vehicle steering system includes a steering operation speed detection device that detects an operation speed of the steering operation member,
The steering actuator control device includes an operation speed dependent gain determination unit that determines the gain to be a larger value when the operation speed of the steering operation member detected by the steering operation speed detection device is faster than when the operation speed is slow. Vehicle steering system.

（２）車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
当該車両用転舵システムが、
前記操舵操作部材の操作の開始を検出する操舵操作開始検出装置を含み、
前記アクチュエータ制御装置が、
前記操舵操開始検出装置によって前記操舵操作部材の操作の開始が検出された時点から前記車両が走行する道路の湾曲地点に達するまでの時間が長い場合は短い場合より前記ゲインを小さい値に決定するタイミング依拠ゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 (2) A vehicle steering system for steering wheels of a vehicle based on an operation amount of a steering operation member operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The steering system for the vehicle,
a steering operation start detection device that detects the start of operation of the steering operation member;
The actuator control device
If the time from when the start of operation of the steering operation member is detected by the steering operation start detection device until the vehicle reaches the curved point of the road on which the vehicle travels is long, the gain is set to a smaller value than when the time is short. A steering system for a vehicle including a timing dependent gain determination.

湾曲地点とは、例えば、車両が道路に沿って走行するために操舵輪の転舵が必要であると考えられる地点とすることができる。 A bend point can be, for example, a point where it is considered necessary to turn the steered wheels in order for the vehicle to travel along the road.

（３）当該車両用転舵システムが、
前記車両が走行する道路に関する情報を取得する道路情報取得装置と、
前記車両の走行速度を検出する走行速度検出装置と
を含み、
前記タイミング依拠ゲイン決定部が、前記道路情報取得装置によって取得された前記車両が走行する道路に関する情報と、前記走行速度検出装置によって検出された前記車両の走行速度とに基づいて、前記操作開始検出装置によって前記操舵操作部材の操作の開始が検出された時から前記道路の湾曲地点に達するまでの時間を取得し、その時間が長い場合は短い場合より、前記ゲインを小さい値に決定するものである(2)項に記載の車両用転舵システム。 (3) the vehicle steering system,
a road information acquisition device that acquires information about a road on which the vehicle travels;
and a traveling speed detection device that detects the traveling speed of the vehicle,
The timing-based gain determination unit detects the start of operation based on the information about the road on which the vehicle travels, which is acquired by the road information acquisition device, and the traveling speed of the vehicle, which is detected by the traveling speed detection device. The time from when the start of the operation of the steering operation member is detected by the device to when the curved point of the road is reached is obtained. A steering system for a vehicle according to item (2).

道路に関する情報には、道路の形状に関する情報、道路の凹凸に関する情報等が該当する。 The information about the road includes information about the shape of the road, information about the unevenness of the road, and the like.

（４）前記車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
当該車両用転舵システムが、
前記車両が走行する道路に関する情報を取得する道路情報取得装置を含み、
前記アクチュエータ制御装置が、
前記道路情報取得装置によって取得された前記車両が走行する道路の曲率が大きい場合は小さい場合より、前記ゲインを大きい値に決定する道路形状依拠ゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 (4) A steering system for a vehicle, which is provided in the vehicle and turns a steered wheel of the vehicle based on an operation amount of a steering operation member operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The steering system for the vehicle,
including a road information acquisition device that acquires information about the road on which the vehicle travels,
The actuator control device
A steering system for a vehicle, including a road shape dependent gain determination unit that determines the gain to be a larger value when the curvature of the road on which the vehicle travels, which is acquired by the road information acquisition device, is large than when the curvature is small.

（５）車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
前記車両用転舵システムが、運転者によって操作可能な制動操作部材の操作状態を検出する制動操作状態検出装置を含み、
前記アクチュエータ制御装置が、前記操舵操作部材の操作前設定時間内に、前記制動操作状態検出装置によって前記制動操作部材の操作が行われたことが検出された場合には、検出されなかった場合に比較して、前記ゲインを大きい値に決定する操作履歴依拠ゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 (5) A vehicle steering system for steering wheels of a vehicle based on an operation amount of a steering operation member operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The steering system for a vehicle includes a braking operation state detection device that detects an operation state of a braking operation member that can be operated by a driver,
If the actuator control device detects that the braking operation member has been operated by the braking operation state detection device within the set time before operation of the steering operation member, or if it has not been detected A steering system for a vehicle, including an operation history dependent gain determination unit that determines the gain to be a large value by comparison.

設定時間は、制動操作と操舵操作との関連があると考え得る時間であり、旋回するために制動操作の次に操舵操作を行う可能性が高いと推定し得る時間をいう。 The set time is a time during which it can be assumed that there is a relationship between the braking operation and the steering operation, and is a time during which it can be estimated that there is a high possibility that the steering operation will be performed next to the braking operation in order to turn.

（６）前記操舵操作部材が、ジョイスティックであり、前記ジョイスティックの左右方向の回動操作により操舵方向および操舵量を指示する(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の車両用転舵システム。 (6) The vehicle according to any one of items (1) to (5), wherein the steering operation member is a joystick, and a steering direction and a steering amount are instructed by rotating the joystick in the left-right direction. steering system.

（７）車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
当該車両用転舵システムが、
前記操舵操作部材の操作状態を検出する操舵操作状態検出装置と、
前記車両が走行する道路に関する情報である道路情報を取得する道路情報取得装置と、
運転者によって操作可能な制動操作部材の操作状態を検出する制動操作状態検出装置と
を含み、
前記転舵アクチュエータ制御装置が、(a)前記操舵操作状態検出装置によって検出された前記操舵操作部材の操作速度と、(b)前記操舵操作部材の操作開始タイミングと、(c)前記道路情報取得装置によって取得された前記道路の湾曲部の曲率と、(d)前記制動操作状態検出装置によって検出された前記制動操作部材の操作状態と前記操舵操作状態検出装置によって検出された前記操舵操作部材の操作状態とで決まる操作履歴とのうちの１つ以上に基づいて前記ゲインを決定するゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 (7) A vehicle steering system for steering wheels of a vehicle based on an operation amount of a steering operation member operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The steering system for the vehicle,
a steering operation state detection device that detects an operation state of the steering operation member;
a road information acquisition device that acquires road information that is information about the road on which the vehicle travels;
a braking operation state detection device that detects an operation state of a braking operation member that can be operated by a driver;
The steering actuator control device controls (a) the operation speed of the steering operation member detected by the steering operation state detection device, (b) the operation start timing of the steering operation member, and (c) the road information acquisition. (d) the operation state of the braking operation member detected by the braking operation state detection device and the steering operation member detected by the steering operation state detection device; A steering system for a vehicle, including a gain determination unit that determines the gain based on at least one of an operation state and an operation history determined by the operation state.

本項に記載の車両用転舵システムには、(1)項ないし(6)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。 The vehicle steering system described in this section can employ the technical features described in any one of items (1) to (6).

（８）前記転舵アクチュエータ制御装置が、前記ゲインを決定するゲイン決定マップを記憶する記憶部を含み、前記記憶部に記憶された前記ゲイン決定マップを用いて、前記ゲインを決定するものである(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車両用転舵システム。 (8) The steering actuator control device includes a storage unit that stores a gain determination map for determining the gain, and determines the gain using the gain determination map stored in the storage unit. A steering system for a vehicle according to any one of items (1) to (7).

（９）当該車両用転舵システムが、前記転舵アクチュエータの作動状態に関するアクチュエータ作動情報と、前記運転者の前記操舵操作部材の操作状態を表す操舵操作情報とを含む複数の情報に基づいて、前記ゲインについての学習を行う学習装置を含む(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載の車両用転舵システム。 (9) the vehicle steering system based on a plurality of pieces of information including actuator actuation information relating to an actuation state of the steering actuator and steering operation information representing an actuation state of the steering actuation member by the driver; The vehicle steering system according to any one of items (1) to (8), including a learning device for learning the gain.

（１０）車両である第１車両に設けられ、運転者によって操作可能な操作部材の操作量と、前記第１車両の車載装置の作動量との関係を表すゲインを決定するゲイン決定マップを作成するゲイン決定マップ作成装置であって、
前記ゲイン決定マップを、前記第１車両とは別の車両である第２車両の走行中に、オペレータによって操作された前記第２車両から独立した前記操作部材である独立操作部材の操作状態についての情報と、前記第２車両の走行状態についての情報とを含む複数の情報に基づいて作成するゲイン決定マップ取得装置。 (10) Creating a gain determination map for determining a gain representing a relationship between an operation amount of an operation member provided in a first vehicle that can be operated by a driver and an operation amount of an in-vehicle device of the first vehicle. A gain determination map creating device for
The gain determination map is used for the operation state of the independent operation member, which is the operation member independent of the second vehicle operated by the operator while the second vehicle, which is a vehicle different from the first vehicle, is running. A gain determination map acquisition device that is created based on a plurality of pieces of information including information and information about the running state of the second vehicle.

オペレータは、第２車両に乗車して、第２車両の走行中に独立操作部材を、運転するつもりで操作することが望ましい。
操作部材は操舵操作部材、制動操作部材、駆動操作部材等のいずれであってもよい。また、車載装置の作動量には、車両の操舵輪の転舵角（転舵装置の作動量）、車両の制動装置や駆動装置の作動量等が該当する。上記実施例においては、ジョイスティック８２が独立操作部材に対応する。 It is desirable that the operator gets on the second vehicle and operates the independent operation member while the second vehicle is running, with the intention of driving the second vehicle.
The operating member may be a steering operating member, a braking operating member, a driving operating member, or the like. Further, the operation amount of the in-vehicle device corresponds to the turning angle of the steered wheels of the vehicle (the operation amount of the steering device), the operation amount of the braking device and the driving device of the vehicle, and the like. In the above embodiment, the joystick 82 corresponds to the independent operating member.

（１１）当該ゲイン決定マップ取得装置が、
前記第２車両から独立して設けられ、前記第２車両の走行中に、前記オペレータによって操作された前記独立操作部材の操作状態を検出する独立操作状態検出装置と、
前記第２車両に設けられ、前記第２車両の走行状態を検出可能な走行状態検出装置と、
前記第２車両に設けられ、前記第２車両が走行する道路に関する情報を取得する道路情報取得装置と、
前記第２車両から独立して設けられ、前記独立操作状態検出装置によって検出された前記独立操作部材の操作状態に関する情報と、前記走行状態検出装置によって検出された前記走行状態に関する情報と、前記道路情報取得装置によって取得された前記道路に関する情報とに基づいて学習を行って、前記ゲイン決定マップを作成する独立マップ作成装置と
を含む(10)項に記載のゲイン決定マップ作成装置。 (11) The gain determination map acquisition device
an independent operation state detection device provided independently of the second vehicle for detecting an operation state of the independent operation member operated by the operator while the second vehicle is running;
a running state detection device provided in the second vehicle and capable of detecting a running state of the second vehicle;
a road information acquisition device provided in the second vehicle for acquiring information about a road on which the second vehicle travels;
Information about the operation state of the independent operation member provided independently from the second vehicle and detected by the independent operation state detection device, information about the running state detected by the running state detection device, and the road The gain determination map creation device according to item (10), including an independent map creation device that creates the gain determination map by performing learning based on the information about the road acquired by the information acquisition device.

独立操作状態検出装置、走行状態検出装置、道路情報取得装置と独立マップ作成装置とを無線または有線で通信可能に接続し、独立操作状態検出装置、走行状態検出装置、道路情報取得装置から独立マップ作成装置に逐次情報が供給されるようにしたり、独立操作状態検出装置、走行状態検出装置、道路情報取得装置によって取得された情報を一旦記憶装置に記憶させ、これら情報を記憶装置を介して独立マップ作成装置に供給したりすること等ができる。上記実施例において、外部装置１１０が独立マップ作成装置に対応する。 An independent operation state detection device, a running state detection device, a road information acquisition device and an independent map creation device are connected so as to be able to communicate wirelessly or by wire, and an independent map is generated from the independent operation state detection device, the running state detection device and the road information acquisition device. Information is sequentially supplied to the creation device, or information acquired by the independent operation state detection device, the driving state detection device, and the road information acquisition device is temporarily stored in the storage device, and these information are independently stored via the storage device. For example, it can be supplied to a map creating device. In the above example, the external device 110 corresponds to the independent map generating device.

（１４）車両である第１車両に設けられ、運転者によって操作可能な操作部材の操作量と、前記第１車両の車載装置の作動量との関係を表すゲインを決定する場合に用いるゲイン決定マップを作成するゲイン決定マップ作成方法であって、
前記第１車両とは別の車両である第２車両の走行中に、前記第２車両に乗車したオペレータが、前記第２車両から独立した前記操作部材である独立操作部材を操作した場合の前記操作部材の操作状態についての情報と、前記第２車両の走行状態についての情報とを取得する情報取得工程と、
前記情報取得工程において取得した情報を含む複数の情報に基づいてゲイン決定マップを作成する作成工程と
を含むゲイン決定マップ作成方法。 (14) Determination of a gain used when determining a gain representing a relationship between an operation amount of an operation member provided in a first vehicle that can be operated by a driver and an operation amount of an in-vehicle device of the first vehicle. A gain determination map creation method for creating a map, comprising:
While the second vehicle, which is different from the first vehicle, is traveling, the operator who gets on the second vehicle operates the independent operation member, which is the operation member independent of the second vehicle. an information acquisition step of acquiring information about the operating state of the operating member and information about the running state of the second vehicle;
and a step of creating a gain determination map based on a plurality of pieces of information including the information acquired in the information acquisition step.

Claims

車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
当該車両用転舵システムが、前記操舵操作部材の操作速度を検出する操舵操作速度検出装置を含み、
前記転舵アクチュエータ制御装置が、前記操舵操作速度検出装置によって検出された前記操舵操作部材の前記操作速度が速い場合は遅い場合より、前記ゲインを大きい値に決定するゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 A steering system for a vehicle that turns steered wheels of the vehicle based on an operation amount of a steering operation member that is provided in the vehicle and is operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The vehicle steering system includes a steering operation speed detection device that detects an operation speed of the steering operation member,
The steering actuator control device includes a gain determination unit that determines the gain to be a larger value when the operation speed of the steering operation member detected by the steering operation speed detection device is faster than when the operation speed is slow. rudder system.

当該車両用転舵システムが、さらに、
前記操舵操作部材の操作の開始を検出する操舵操作開始検出装置と、
前記車両が走行する道路に関する情報を取得する道路情報取得装置と、
前記車両の走行速度を検出する走行速度検出装置と
を含み、
前記ゲイン決定部が、前記道路情報取得装置によって取得された前記車両が走行する道路の形状と前記走行速度検出装置によって検出された前記車両の走行速度とに基づいて、前記操舵操作開始検出装置によって前記操舵操作部材の操作が開始されたと検出された時から前記道路の湾曲地点に達するまでの時間を取得し、前記時間が長い場合は短い場合より、前記ゲインを小さい値に決定するものである請求項１に記載の車両用転舵システム。 The vehicle steering system further comprises:
a steering operation start detection device for detecting the start of operation of the steering operation member;
a road information acquisition device that acquires information about a road on which the vehicle travels;
and a traveling speed detection device that detects the traveling speed of the vehicle,
Based on the shape of the road on which the vehicle travels, which is acquired by the road information acquisition device, and the traveling speed of the vehicle, which is detected by the traveling speed detection device, the gain determination unit causes the steering operation start detection device to determine The time from when it is detected that the operation of the steering operation member is started until the time when the road bends is reached is obtained, and when the time is long, the gain is set to a smaller value than when the time is short. The vehicle steering system according to claim 1 .

当該車両用転舵システムが、さらに、前記車両が走行する道路に関する情報を取得する道路情報取得装置を含み、
前記ゲイン決定部が、前記道路情報取得装置によって取得された前記車両が走行する道路の曲率が大きい場合は小さい場合より、前記ゲインを大きい値に決定するものである請求項１または２に記載の車両用転舵システム。 The vehicle steering system further includes a road information acquisition device that acquires information about a road on which the vehicle travels,
3. The gain determination unit according to claim 1 or 2, wherein when the curvature of the road on which the vehicle travels acquired by the road information acquisition device is large, the gain is determined to be a larger value than when the curvature is small. Vehicle steering system.

当該車両用転舵システムが、さらに、前記車両に設けられ、前記運転者によって操作可能な制動操作部材の操作状態を検出する制動操作状態検出装置を含み、
前記ゲイン決定部が、前記操舵操作部材の操作が行われる前に、前記制動操作状態検出装置によって前記制動操作部材の操作が検出された場合には、前記制動操作部材の操作が検出されない場合より、前記ゲインを大きい値に決定するものである請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用転舵システム。 The vehicular steering system further includes a braking operation state detection device that is provided in the vehicle and detects an operation state of a braking operation member that can be operated by the driver,
When the braking operation state detection device detects the operation of the braking operation member before the steering operation member is operated, the gain determining unit determines that the operation of the braking operation member is not detected. 4. The vehicle steering system according to any one of claims 1 to 3, wherein the gain is determined to be a large value.

車両に設けられ、運転者によって操作される操舵操作部材の操作量に基づいて車両の操舵輪を転舵させる車両用転舵システムであって、
前記車両の操舵輪を転舵させる転舵アクチュエータと、
前記操舵輪の転舵角が、前記操舵操作部材の操作量とゲインとに基づいて決まる目標転舵角に近づくように、前記転舵アクチュエータを制御する転舵アクチュエータ制御装置と
を含み、
当該車両用転舵システムが、
前記操舵操作部材の操作状態を検出する操舵操作状態検出装置と、
前記車両が走行する道路に関する情報を取得する道路情報取得装置と、
運転者によって操作可能な制動操作部材の操作状態を検出する制動操作状態検出装置と
を含み、
前記転舵アクチュエータ制御装置が、(a)前記操舵操作状態検出装置によって検出された前記操舵操作部材の操作速度と、(b)前記操舵操作部材の操作開始タイミングと、(c)前記道路情報取得装置によって取得された前記道路の湾曲部の曲率と、(d)前記制動操作状態検出装置によって検出された前記制動操作部材の操作状態と前記操舵操作状態検出装置によって検出された前記操舵操作部材の操作状態とで決まる操作履歴とのうちの１つ以上に基づいてゲインを決定するゲイン決定部を含む車両用転舵システム。 A steering system for a vehicle that turns steered wheels of the vehicle based on an operation amount of a steering operation member that is provided in the vehicle and is operated by a driver,
a steering actuator for steering the steered wheels of the vehicle;
a steering actuator control device that controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels approaches a target steering angle determined based on the operation amount and the gain of the steering operation member;
The steering system for the vehicle,
a steering operation state detection device that detects an operation state of the steering operation member;
a road information acquisition device that acquires information about a road on which the vehicle travels;
a braking operation state detection device that detects an operation state of a braking operation member that can be operated by a driver;
The steering actuator control device controls (a) the operation speed of the steering operation member detected by the steering operation state detection device, (b) the operation start timing of the steering operation member, and (c) the road information acquisition. (d) the operation state of the braking operation member detected by the braking operation state detection device and the steering operation member detected by the steering operation state detection device; A steering system for a vehicle, including a gain determination unit that determines a gain based on one or more of an operation state and an operation history determined by the operation state.

前記ゲイン決定部が、前記ゲインを決定する１つ以上のゲイン決定マップを記憶するゲイン決定マップ記憶部を含み、前記ゲイン決定マップ記憶部に記憶された前記１つ以上のゲイン決定マップを用いて、前記ゲインを決定するものである請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用転舵システム。 The gain determination unit includes a gain determination map storage unit that stores one or more gain determination maps for determining the gain, and using the one or more gain determination maps stored in the gain determination map storage unit 6. The steering system for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, which determines the gain.

前記１つ以上のゲイン決定マップが、それぞれ、前記車両の外部のゲイン決定マップ作成装置によって作成されたものであり、
前記ゲイン決定マップ作成装置が、前記車両である第１車両とは別の車両である第２車両の走行中に、前記第２車両に乗車したオペレータによって操作された前記第２車両から独立した前記操舵操作部材を含む操作部材である独立操作部材の操作状態についての情報と、前記第２車両の走行状態についての情報と、前記第２車両が走行する道路に関する情報とを含む複数の情報に基づいて作成するものである請求項６に記載の車両用転舵システム。 The one or more gain determination maps are each created by a gain determination map creation device external to the vehicle,
The gain determination map creating device is operated by an operator who got on the second vehicle while the second vehicle, which is a vehicle different from the first vehicle, is running, and is independent of the second vehicle. Based on a plurality of pieces of information including information about the operation state of an independent operation member, which is an operation member including the steering operation member, information about the running state of the second vehicle, and information about the road on which the second vehicle travels. 7. The steering system for a vehicle according to claim 6, wherein the steering system is made by

車両である第１車両に設けられ、運転者によって操作可能な操作部材の操作量と、前記第１車両の車載装置の作動量との関係を表すゲインを決定する場合に用いるゲイン決定マップを作成するゲイン決定マップ作成方法であって、
前記第１車両とは別の車両である第２車両の走行中に、前記第２車両に乗車したオペレータが、前記第２車両から独立した前記操作部材である独立操作部材を操作した場合の前記操作部材の操作状態についての情報と、前記第２車両の走行状態についての情報とを取得する情報取得工程と、
前記情報取得工程において取得した情報を含む複数の情報に基づいてゲイン決定マップを作成する作成工程と
を含むゲイン決定マップ作成方法。 Creating a gain determination map used when determining a gain representing a relationship between an operation amount of an operation member provided in a first vehicle that can be operated by a driver and an operation amount of an in-vehicle device of the first vehicle. A gain determination map creation method for
While the second vehicle, which is different from the first vehicle, is traveling, the operator who gets on the second vehicle operates the independent operation member, which is the operation member independent of the second vehicle. an information acquisition step of acquiring information about the operating state of the operating member and information about the running state of the second vehicle;
and a step of creating a gain determination map based on a plurality of pieces of information including the information acquired in the information acquisition step.