JP3569621B2 - 車両の自動操舵装置 - Google Patents
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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。
【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規範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、記憶した移動軌跡の読み出し中や、読み出した移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動中に自動操舵制御を急に中止する必要が発生する場合がある。このような場合に対応すべく、自動操舵制御中止スイッチを設けておき、この自動操舵制御中止スイッチをドライバーが操作したときに自動操舵制御を中止することが考えられる。しかしながら、特別の自動操舵制御中止スイッチを設けると部品点数が増加するだけでなく、自動操舵制御に使用される複数のスイッチの中から自動操舵制御中止スイッチを選択して素早く操作することは難しいため、速やかに自動操舵制御を中止することができない可能性がある。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、自動操舵制御を速やかに且つ容易に中止できるように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、目標位置までの車両の移動軌跡を記憶または演算する移動軌跡設定手段と、車輪を転舵するアクチュエータと、車両が目標位置まで移動する間に移動軌跡設定手段により記憶または演算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制御手段と、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択すべく乗員によって手動操作される選択手段とを備えた車両の自動操舵装置において、制御手段は、選択手段が操作されてから車両が目標位置に達するまでの間に該選択手段が再度操作されたときに自動操舵制御を中止することを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に、該選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。
【０００７】
また請求項２に記載された発明は、目標位置までの車両の移動軌跡を記憶または演算する移動軌跡設定手段と、車輪を転舵するアクチュエータと、車両が目標位置まで移動する間に移動軌跡設定手段により記憶または演算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制御手段と、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択すべく乗員によって手動操作される選択手段と、選択手段により選択された移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動の開始を指示すべく乗員によって手動操作される指示手段とを備えた車両の自動操舵装置において、制御手段は、選択手段が操作されてから指示手段が操作されるまでの間に該選択手段が再度操作されたときと、指示手段が操作されてから車両が目標位置に達するまでの間に前記選択手段および該指示手段の少なくとも一方が再度操作されたときとに自動操舵制御を中止することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから、移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動の開始を指示する指示手段を操作するまでの間に、選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止され、また指示手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に、選択手段および指示手段の少なくとも一方が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。特に、指示手段を操作した後は、選択手段および指示手段の何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【０００９】
また請求項３に記載された発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記選択手段は複数の移動軌跡にそれぞれ対応する複数のボタンから成ることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、複数のボタンの何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【００１１】
尚、上記請求項１〜請求項３に記載された発明における自動操舵制御とは、移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動だでけでなく、目標位置までの車両の移動軌跡の読み出し等の前処理も含むものとする。
【００１２】
【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。 図１〜図４は本発明の一実施例を示すもので、図１は自動操舵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は自動駐車中止プログラムのフローチャートである。
【００１３】
図１に示すように、車両Ｖは一対の前輪Ｗｆ，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、ある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。
【００１４】
操舵制御装置２１は制御部２２と記憶部２３とから構成されており、本発明の制御手段を構成する制御部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Ｓ2 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。
【００１５】
図３を併せて参照すると明らかなように、車両Ｖの自動駐車を行うべく、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 が制御部２２に接続される。モード選択スイッチＳ7 は、後述する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４個のボタンを備える。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。モード選択スイッチＳ7 は本発明の選択手段を構成し、自動駐車スタートスイッチＳ8 は本発明の指示手段を構成する。
【００１６】
本発明の移動軌跡設定手段を構成する記憶部２３には、４種類の駐車モードのデータが、車両Ｖの移動距離Ｘに対する規範転舵角θｒｅｆの関係を表すテーブルとして予め記憶されている。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、あるいは平均値が使用される。
【００１７】
而して、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。
【００１８】
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。
【００１９】
自動駐車を行わない通常時（前記モード選択スイッチＳ7 が操作されていないとき）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。
【００２０】
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、自動操舵制御の内容を説明する。
【００２１】
先ず、図２（Ａ）に示すように、ドライバー自身のステアリング操作により車両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(1)）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、制御部２２によるステアリングアクチュエータ７の制御が開始される。自動操舵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、スタート位置から目標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。
【００２２】
自動操舵制御により、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(1)から折り返し位置(2)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(2)から目標位置(3)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。
【００２３】
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。
【００２４】
ところで、上記自動操舵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。
【００２５】
上記自動操舵制御は車両Ｖが目標位置(3)に達すると終了するが、それ以外にも所定の条件が成立したときに中止される。以下、図４のフローチャートを参照しながら自動操舵制御の中止について説明する。
【００２６】
先ず、ステップＳ１でドライバーが４個のモード選択スイッチＳ7 の何れかを押すと、その押されたモード選択スイッチＳ7 が点滅するとともに、ステップＳ２で、記憶部２３に記憶された４種類の駐車モードのデータのうちから、選択された駐車モードに対応するデータが制御部２２に読み出される。このとき、ドライバーが誤ったモードのモード選択スイッチＳ7 を押した場合や、気が変わって自動駐車を行わなくなった場合に、ステップＳ３でドライバーが４個のモード選択スイッチＳ7 の何れか（点滅しているスイッチでも点滅していないスイッチでも良い）を押すと、前記点滅しているスイッチが消灯するとともに、ステップＳ１１で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復帰する。誤ったモードのモード選択スイッチＳ7 を押した場合には、パワーステアリング制御に復帰した後に、改めて正しいモード選択スイッチＳ7 を押せば良い。
【００２７】
ステップＳ３でモード選択スイッチＳ7 の再操作を行わず、ステップＳ４でドライバーが自動駐車スタートスイッチＳ8 を押すと、前記点滅しているスイッチが点灯するとともに、ステップＳ５で制御部２２によるステアリングアクチュエータ７の制御が開始される。ステップＳ５でステアリングアクチュエータ７の制御が開始された後に、ドライバーが誤ったモードのモード選択スイッチＳ7 を押したことに気付いた場合や、気が変わって自動駐車を中止する場合に、ステップＳ６でドライバーが４個のモード選択スイッチＳ7 および１個の自動駐車スタートスイッチＳ8 の合計５個のスイッチのうちの何れかを押すと、前記点灯しているスイッチが消灯するとともに、ステップＳ１１で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復帰する。
【００２８】
ステップＳ６でモード選択スイッチＳ7 あるいは自動駐車スタートスイッチＳ8 の再操作が行われずに自動操舵制御が実行されているとき、ステップＳ７でドライバーがブレーキペダル９から足を離したことがブレーキ操作量検出手段Ｓ4 により検出されると、ステップＳ１１で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復帰する。なぜならば、自動操舵制御はドライバーがブレーキペダル９を踏んで車両Ｖをクリープ走行させながら行うもので、ドライバーがブレーキペダル９から足を離したときは自動駐車を中止しようとした場合であるからである。これにより、ブレーキペダル９から足を離したドライバーは、自動操舵制御と干渉することなく、直ちに自発的な操舵を行うことができる。
【００２９】
またステップＳ８で、ドライバーがステアリングホイール１に所定値以上の操舵トルクを加えたことが操舵トルク検出手段Ｓ2 により検出されると、ステップＳ１１で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復帰する。これにより、自動操舵制御中にドライバーが障害物を避けるべく自発的にステアリングホイール１を操作したときに、直ちに自動操舵制御を中止することができる。
【００３０】
またステップＳ９で、車両Ｖと接触する可能性のある障害物が物体検出手段Ｓ6 …により検出されると、ステップＳ１１で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復帰する。これにより、自動操舵制御中に車両Ｖが障害物に接触するのを確実に防止することができる。
【００３１】
上記ステップＳ６〜ステップＳ９の判断は車両Ｖが目標位置(3)に到達するまで継続して行われ、自動操舵制御が中止されることなく車両Ｖが目標位置(3)に到達すると、ステップＳ１１で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復帰する。
【００３２】
以上説明したように、モード選択スイッチＳ7 あるいは自動駐車スタートスイッチＳ8 を再操作するだけで自動操舵制御を中止することができ、しかも再操作するスイッチは特定のスイッチでなく複数のスイッチのうちの何れかで良いため、緊急時に速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。また自動操舵制御を中止するための特別のスイッチが不要であるため、部品点数を削減することができる。
【００３３】
以上、本発明の実施例を説明したが、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。
【００３４】
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。
【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、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に、該選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。
【００３５】
また請求項２に記載された発明によれば、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから、移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動の開始を指示する指示手段を操作するまでの間に、選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止され、また指示手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に選択手段および指示手段の少なくとも一方が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。特に、指示手段を操作した後は、選択手段および指示手段の何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【００３６】
また請求項３に記載された発明によれば、複数のボタンの何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動操舵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
【図４】図４は自動駐車中止プログラムのフローチャート
【符号の説明】
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）
Ｓ7 モード選択スイッチ（選択手段）
Ｓ8 自動駐車スタートスイッチ（指示手段）
Ｖ 車両
Ｗｆ 前輪（車輪）
【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。
【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規範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、記憶した移動軌跡の読み出し中や、読み出した移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動中に自動操舵制御を急に中止する必要が発生する場合がある。このような場合に対応すべく、自動操舵制御中止スイッチを設けておき、この自動操舵制御中止スイッチをドライバーが操作したときに自動操舵制御を中止することが考えられる。しかしながら、特別の自動操舵制御中止スイッチを設けると部品点数が増加するだけでなく、自動操舵制御に使用される複数のスイッチの中から自動操舵制御中止スイッチを選択して素早く操作することは難しいため、速やかに自動操舵制御を中止することができない可能性がある。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、自動操舵制御を速やかに且つ容易に中止できるように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、目標位置までの車両の移動軌跡を記憶または演算する移動軌跡設定手段と、車輪を転舵するアクチュエータと、車両が目標位置まで移動する間に移動軌跡設定手段により記憶または演算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制御手段と、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択すべく乗員によって手動操作される選択手段とを備えた車両の自動操舵装置において、制御手段は、選択手段が操作されてから車両が目標位置に達するまでの間に該選択手段が再度操作されたときに自動操舵制御を中止することを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に、該選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。
【０００７】
また請求項２に記載された発明は、目標位置までの車両の移動軌跡を記憶または演算する移動軌跡設定手段と、車輪を転舵するアクチュエータと、車両が目標位置まで移動する間に移動軌跡設定手段により記憶または演算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制御手段と、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択すべく乗員によって手動操作される選択手段と、選択手段により選択された移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動の開始を指示すべく乗員によって手動操作される指示手段とを備えた車両の自動操舵装置において、制御手段は、選択手段が操作されてから指示手段が操作されるまでの間に該選択手段が再度操作されたときと、指示手段が操作されてから車両が目標位置に達するまでの間に前記選択手段および該指示手段の少なくとも一方が再度操作されたときとに自動操舵制御を中止することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから、移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動の開始を指示する指示手段を操作するまでの間に、選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止され、また指示手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に、選択手段および指示手段の少なくとも一方が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。特に、指示手段を操作した後は、選択手段および指示手段の何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【０００９】
また請求項３に記載された発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記選択手段は複数の移動軌跡にそれぞれ対応する複数のボタンから成ることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、複数のボタンの何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【００１１】
尚、上記請求項１〜請求項３に記載された発明における自動操舵制御とは、移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動だでけでなく、目標位置までの車両の移動軌跡の読み出し等の前処理も含むものとする。
【００１２】
【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。 図１〜図４は本発明の一実施例を示すもので、図１は自動操舵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は自動駐車中止プログラムのフローチャートである。
【００１３】
図１に示すように、車両Ｖは一対の前輪Ｗｆ，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、ある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。
【００１４】
操舵制御装置２１は制御部２２と記憶部２３とから構成されており、本発明の制御手段を構成する制御部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Ｓ2 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。
【００１５】
図３を併せて参照すると明らかなように、車両Ｖの自動駐車を行うべく、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 が制御部２２に接続される。モード選択スイッチＳ7 は、後述する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４個のボタンを備える。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。モード選択スイッチＳ7 は本発明の選択手段を構成し、自動駐車スタートスイッチＳ8 は本発明の指示手段を構成する。
【００１６】
本発明の移動軌跡設定手段を構成する記憶部２３には、４種類の駐車モードのデータが、車両Ｖの移動距離Ｘに対する規範転舵角θｒｅｆの関係を表すテーブルとして予め記憶されている。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、あるいは平均値が使用される。
【００１７】
而して、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。
【００１８】
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。
【００１９】
自動駐車を行わない通常時（前記モード選択スイッチＳ7 が操作されていないとき）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。
【００２０】
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、自動操舵制御の内容を説明する。
【００２１】
先ず、図２（Ａ）に示すように、ドライバー自身のステアリング操作により車両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(1)）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、制御部２２によるステアリングアクチュエータ７の制御が開始される。自動操舵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、スタート位置から目標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。
【００２２】
自動操舵制御により、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(1)から折り返し位置(2)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(2)から目標位置(3)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。
【００２３】
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。
【００２４】
ところで、上記自動操舵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。
【００２５】
上記自動操舵制御は車両Ｖが目標位置(3)に達すると終了するが、それ以外にも所定の条件が成立したときに中止される。以下、図４のフローチャートを参照しながら自動操舵制御の中止について説明する。
【００２６】
先ず、ステップＳ１でドライバーが４個のモード選択スイッチＳ7 の何れかを押すと、その押されたモード選択スイッチＳ7 が点滅するとともに、ステップＳ２で、記憶部２３に記憶された４種類の駐車モードのデータのうちから、選択された駐車モードに対応するデータが制御部２２に読み出される。このとき、ドライバーが誤ったモードのモード選択スイッチＳ7 を押した場合や、気が変わって自動駐車を行わなくなった場合に、ステップＳ３でドライバーが４個のモード選択スイッチＳ7 の何れか（点滅しているスイッチでも点滅していないスイッチでも良い）を押すと、前記点滅しているスイッチが消灯するとともに、ステップＳ１１で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復帰する。誤ったモードのモード選択スイッチＳ7 を押した場合には、パワーステアリング制御に復帰した後に、改めて正しいモード選択スイッチＳ7 を押せば良い。
【００２７】
ステップＳ３でモード選択スイッチＳ7 の再操作を行わず、ステップＳ４でドライバーが自動駐車スタートスイッチＳ8 を押すと、前記点滅しているスイッチが点灯するとともに、ステップＳ５で制御部２２によるステアリングアクチュエータ７の制御が開始される。ステップＳ５でステアリングアクチュエータ７の制御が開始された後に、ドライバーが誤ったモードのモード選択スイッチＳ7 を押したことに気付いた場合や、気が変わって自動駐車を中止する場合に、ステップＳ６でドライバーが４個のモード選択スイッチＳ7 および１個の自動駐車スタートスイッチＳ8 の合計５個のスイッチのうちの何れかを押すと、前記点灯しているスイッチが消灯するとともに、ステップＳ１１で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復帰する。
【００２８】
ステップＳ６でモード選択スイッチＳ7 あるいは自動駐車スタートスイッチＳ8 の再操作が行われずに自動操舵制御が実行されているとき、ステップＳ７でドライバーがブレーキペダル９から足を離したことがブレーキ操作量検出手段Ｓ4 により検出されると、ステップＳ１１で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復帰する。なぜならば、自動操舵制御はドライバーがブレーキペダル９を踏んで車両Ｖをクリープ走行させながら行うもので、ドライバーがブレーキペダル９から足を離したときは自動駐車を中止しようとした場合であるからである。これにより、ブレーキペダル９から足を離したドライバーは、自動操舵制御と干渉することなく、直ちに自発的な操舵を行うことができる。
【００２９】
またステップＳ８で、ドライバーがステアリングホイール１に所定値以上の操舵トルクを加えたことが操舵トルク検出手段Ｓ2 により検出されると、ステップＳ１１で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復帰する。これにより、自動操舵制御中にドライバーが障害物を避けるべく自発的にステアリングホイール１を操作したときに、直ちに自動操舵制御を中止することができる。
【００３０】
またステップＳ９で、車両Ｖと接触する可能性のある障害物が物体検出手段Ｓ6 …により検出されると、ステップＳ１１で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復帰する。これにより、自動操舵制御中に車両Ｖが障害物に接触するのを確実に防止することができる。
【００３１】
上記ステップＳ６〜ステップＳ９の判断は車両Ｖが目標位置(3)に到達するまで継続して行われ、自動操舵制御が中止されることなく車両Ｖが目標位置(3)に到達すると、ステップＳ１１で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復帰する。
【００３２】
以上説明したように、モード選択スイッチＳ7 あるいは自動駐車スタートスイッチＳ8 を再操作するだけで自動操舵制御を中止することができ、しかも再操作するスイッチは特定のスイッチでなく複数のスイッチのうちの何れかで良いため、緊急時に速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。また自動操舵制御を中止するための特別のスイッチが不要であるため、部品点数を削減することができる。
【００３３】
以上、本発明の実施例を説明したが、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。
【００３４】
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。
【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、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に、該選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。
【００３５】
また請求項２に記載された発明によれば、複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択する選択手段を操作してから、移動軌跡に基づくアクチュエータの駆動の開始を指示する指示手段を操作するまでの間に、選択手段が再度操作されると自動操舵制御が中止され、また指示手段を操作してから車両が目標位置に達するまでの間に選択手段および指示手段の少なくとも一方が再度操作されると自動操舵制御が中止されるので、特別の自動操舵制御中止手段を設けることなく、速やかに且つ容易に自動操舵制御を中止することができる。特に、指示手段を操作した後は、選択手段および指示手段の何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【００３６】
また請求項３に記載された発明によれば、複数のボタンの何れを操作しても自動操舵制御を中止することができるので、自動操舵制御を中止するための操作が一層容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動操舵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
【図４】図４は自動駐車中止プログラムのフローチャート
【符号の説明】
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）
Ｓ7 モード選択スイッチ（選択手段）
Ｓ8 自動駐車スタートスイッチ（指示手段）
Ｖ 車両
Ｗｆ 前輪（車輪）
Claims (3)
- 目標位置までの車両（Ｖ）の移動軌跡を記憶または演算する移動軌跡設定手段（２３）と、
車輪（Ｗｆ）を転舵するアクチュエータ（７）と、
車両（Ｖ）が目標位置まで移動する間に移動軌跡設定手段（２３）により記憶または演算された移動軌跡に基づいてアクチュエータ（７）の駆動を制御する制御手段（２２）と、
複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択すべく乗員によって手動操作される選択手段（Ｓ7 ）と、
を備えた車両の自動操舵装置において、
制御手段（２２）は、選択手段（Ｓ7 ）が操作されてから車両（Ｖ）が目標位置に達するまでの間に該選択手段（Ｓ7 ）が再度操作されたときに自動操舵制御を中止することを特徴とする車両の自動操舵装置。 - 目標位置までの車両（Ｖ）の移動軌跡を記憶または演算する移動軌跡設定手段（２３）と、
車輪（Ｗｆ）を転舵するアクチュエータ（７）と、
車両（Ｖ）が目標位置まで移動する間に移動軌跡設定手段（２３）により記憶または演算された移動軌跡に基づいてアクチュエータ（７）の駆動を制御する制御手段（２２）と、
複数の移動軌跡のうちから所望の移動軌跡を選択すべく乗員によって手動操作される選択手段（Ｓ7 ）と、
選択手段（Ｓ7 ）により選択された移動軌跡に基づくアクチュエータ（７）の駆動の開始を指示すべく乗員によって手動操作される指示手段（Ｓ8 ）と、
を備えた車両の自動操舵装置において、
制御手段（２２）は、選択手段（Ｓ7 ）が操作されてから指示手段（Ｓ8 ）が操作されるまでの間に該選択手段（Ｓ7 ）が再度操作されたときと、指示手段（Ｓ8 ）が操作されてから車両が目標位置に達するまでの間に前記選択手段（Ｓ7 ）および該指示手段（Ｓ8 ）の少なくとも一方が再度操作されたときとに自動操舵制御を中止することを特徴とする車両の自動操舵装置。 - 前記選択手段（Ｓ7 ）は複数の移動軌跡にそれぞれ対応する複数のボタンから成ることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両の自動操舵装置。
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