JP4057955B2 - 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、車両の車輪を転舵するアクチュエータを利用してドライバーによる駐車操作を支援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下記特許文献により公知である。この自動操舵装置は、アクチュエータが発生する操舵トルクでドライバーのステアリング操作をアシストする電動パワーステアリングモードと、アクチュエータが発生する操舵トルクで車輪を自動的に転舵して駐車操作をアシストする自動操舵モードとを切り換えることができ、車両が目標位置に達すると自動操舵モードが中止されて電動パワーステアリングモードに移行するようになっている。
【０００３】
【特許文献】
特開平４−５５１６８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、自動操舵モード中に据え切りによりタイヤが捩じれた場合や、タイヤが小石や段差に乗り上げた場合のように、タイヤに外力が加わっている状態では、アクチュエータが発生する駆動力によって車輪の転舵角が制御目標値に保持されている。しかしながら、車両が目標位置に達して自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わったとき、アクチュエータが駆動力を発生しなくなることで、前記外力で車輪が転舵されてステアリングハンドルが急激に回転する可能性があり、このときドライバーがステアリングハンドルに手を添えていると違和感を覚える問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車輪を転舵するアクチュエータの制御状態が切り換わった瞬間にステアリングハンドルが急激に回転するのを防止することを目的とする。
【０００６】
【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に記載された発明によれば、車両の車輪を転舵するアクチュエータと、アクチュエータを第１の制御状態および第２の制御状態に切り換えるアクチュエータ制御手段とを備え、前記第１の制御状態では、ドライバーによりステアリングハンドルに加えられ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、前記第２の制御状態では、予め記憶または演算された制御目標値に基づいてアクチュエータの駆動が制御される車両の自動操舵装置において、アクチュエータ制御手段は、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力に基づいて設定することを特徴とする車両の自動操舵装置が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、予め記憶または演算された制御目標値に基づいてアクチュエータの駆動が制御される第２の制御状態から、ドライバーによりステアリングハンドルに加えられ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の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力に基づいて設定するので、アクチュエータの駆動力の変化によってステアリングハンドルが急激に回転するのを防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、アクチュエータ制御手段は、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力の差に基づいて設定することを特徴とする車両の自動操舵装置が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を移行前後のアクチュエータの駆動力の差に基づいて設定するので、駆動力の差の大小、つまりアクチュエータの駆動により発生する転舵角の大小に応じて移行時間を設定し、ステアリングハンドルの急激な回転を効果的に防止することができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、アクチュエータは電動モータであり、アクチュエータ制御手段はアクチュエータへの通電電流に基づいてその駆動力を検出することを特徴とする車両の自動操舵装置が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、電動モータよりなるアクチュエータの駆動力を、その通電電流に基づいて検出するので、特別の駆動力検出手段が不要になってコストダウンに寄与することができる。
【００１２】
尚、実施例の電子制御ユニットＵは本発明のアクチュエータ制御手段に対応し、実施例の前輪Ｗｆは本発明の車輪に対応し、実施例の規範転舵角θｒｅｆは本発明の制御目標値に対応し、実施例の電動パワーステアリングモードは本発明の第１の制御状態に対応し、実施例の自動操舵モードは本発明の第２の制御状態に対応する。
【００１３】
【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。
【００１４】
図１〜図１２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および図５はモードの移行時の第１の例および第２の例の作用説明図、図６はアクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ、図７〜図１０はモードの移行時の第３の例〜第６の例の作用説明図、図１１はアクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ、図１２は可変のモード切換時間を示すグラフである。
【００１５】
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。ステアリングハンドル１と操舵輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆとが、ステアリングハンドル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ハンドル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、電動モータよりなるアクチュエータ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。
【００１６】
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、制御部２２には、ステアリングハンドル１の回転角である転舵角θを検出する転舵角検出手段Ｓａと、ステアリングハンドル１の操舵トルクＴを検出する操舵トルク検出手段Ｓｂと、車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒの回転角を検出する車輪回転角検出手段Ｓｃ…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Ｓｄ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Ｓｅとからの信号が入力される。
【００１７】
図３を併せて参照すると明らかなように、ドライバーにより操作されるモード選択スイッチＳｆおよび自動駐車スタートスイッチＳｇが制御部２２に接続される。モード選択スイッチＳｆ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Ｓｇは、モード選択スイッチＳｆ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。
【００１８】
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、既知である車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒの周長に車輪回転角検出手段Ｓｃ…で検出した車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒ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、車輪回転角検出手段Ｓｃ…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。
【００１９】
制御部２２は、前記各検出手段Ｓａ〜ＳｅおよびスイッチＳｆ，Ｓｇ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。
【００２０】
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。
【００２１】
自動駐車を行わない通常時（前記モード選択スイッチＳｆが操作されていないとき）には、操舵制御装置２１が一般的なパワーステアリング制御装置として機能する電動パワーステアリングモードとなる。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ハンドル１を操作すると、操舵トルク検出手段Ｓｂがステアリングハンドル１に入力された操舵トルクＴを検出し、制御部２２は前記操舵トルクＴに基づいてアクチュエータ７の駆動を制御する。その結果、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。
【００２２】
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。
【００２３】
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、ドアの内側に設けられたマークＭ（図１参照）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Ｓｆ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ＳｇをＯＮすると、電動パワーステアリングモードから自動操舵モードに切り換えられて自動操舵制御が開始される。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▲１▼から目標位置▲３▼までの自車の目標移動軌跡、前進から後進に切り換える折り返し位置▲２▼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▲２▼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。
【００２４】
尚、ドアの内側に設けられたマークＭの代わりにドアミラーを利用しても良く、またマークＭやドアミラーを車庫の中心線に一致させる代わりに、車庫の端部に一致させても良い。
【００２５】
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ハンドル１を操作しなくても、モード選択スイッチＳｆ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。
【００２６】
図２（Ｂ）から明らかなように、自動操舵制御が行われている間、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Ｓａ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。
【００２７】
上記自動操舵制御は、ドライバーがモード選択スイッチＳｆをＯＦＦした場合に中止されるが、それ以外にドライバーがセレクトレバー１０を「Ｐ」レンジに戻した場合、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ハンドル１を操作した場合に中止され、通常のパワーステアリング制御に復帰する。
【００２８】
ところで、車両Ｖが目標位置▲３▼に達してドライバーがモード選択スイッチＳｆをＯＦＦするか、セレクトレバー１０を「Ｐ」レンジに戻すか、ブレーキペダル９から足を離すかすると、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換えられる。電動パワーステアリングモードに切り換わったとき、ドライバーがステアリングハンドル１を操作していなければ、アクチュエータ７は操舵トルクを発生せず、ステアリングハンドル１が勝手に回転することはない。そして車両Ｖが目標位置▲３▼に達したとき、転舵角θは０になっているはずである。
【００２９】
しかしながら、車両Ｖが目標位置▲３▼に達したときに、図４に示すように、タイヤが小石や縁石に乗り上げていたり、据え切りによってタイヤが捩じれていたりして前輪Ｗｆ，Ｗｆに右向きの外力ＦＤ０が加わっていたとすると、自動操舵制御によりアクチュエータ７に電流ＩＡ０が流れ、前記外力ＦＤ０に対抗して規範転舵角θｒｅｆ＝０を維持すべく、アクチュエータ７が左向きの駆動力（操舵トルク）ＦＡ０（＝−ＦＤ０）を発生する。
【００３０】
この状態で、時刻ａにおいて自動操舵モードが終了して電動パワーステアリングモードに切り換わると、アクチュエータ７の電流ＩＡ０が破線で示すように瞬時に０になって左向きの駆動力ＦＡ０も瞬時に０になるが、前輪Ｗｆ，Ｗｆには依然として右向きの外力ＦＤ０が加わっているため、その外力ＦＤ０によって転舵角θが破線で示すように０からθＲ０まで瞬時に増加し、ステアリングハンドル１が急激に回転することでドライバーに違和感を与える可能性がある。
【００３１】
そこで本実施例では、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ０をとり、その切換時間ｔ０の間にアクチュエータ７の電流をＩＡ０から０までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消するようになっている。
【００３２】
図５に示すように、小石や縁石から前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力ＦＤ１が大きい場合には、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ０をとっても、その切換時間ｔ０にアクチュエータ７の電流がＩＡ１から０まで変化する変化率は大きなものとなり（破線参照）、、ステアリングハンドル１がかなりの速度で回転してドライバーに違和感を与えることになる。そこで、前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力ＦＤ１が大きい場合には、それに応じて充分に長い切換時間ｔ１をとることにより、アクチュエータ７の電流をＩＡ１から０までゆっくりと変化させ、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００３３】
以上のことから、図６に示すように、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ｜の増加に応じて切換時間ｔを増加させることで、前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力の大小に関わらずに、かつ切換時間ｔを最小限に抑えながら、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止することができる。但し、切換時間ｔには上限値ｔＭＡＸを設定し、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードへの切り換えに要する時間が長くなり過ぎないようにしている。
【００３４】
次に、自動操舵モード中にドライバーがステアリングハンドル１を操作したために電動パワーステアリングモードに移行する場合について説明する。
【００３５】
図７に示すように、自動操舵モード中にタイヤが小石や縁石に乗り上げたり、据え切りによってタイヤが捩じれたりして前輪Ｗｆ，Ｗｆに右向きの外力ＦＤ２が加わった状態で、ドライバーがステアリングハンドル１に左向きの駆動力ＦＨ２を加えたとする。このとき、自動操舵制御によりアクチュエータ７は左向きの駆動力ＦＡ２を発生し、ドライバーの駆動力ＦＨ２とアクチュエータ７の駆動力ＦＡ２との和が外力ＦＤ２と釣り合うことで、前記外力ＦＤ０に対抗して規範転舵角θｒｅｆ＝０が維持されている。
【００３６】
ドライバーがステアリングハンドル１に左向きの駆動力ＦＨ２を加えたことで自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わると、アクチュエータ７はドライバーの左向きの駆動力ＦＨ２をアシストする左向きの駆動力ＦＡ２′を発生し、自動操舵モードにおける両駆動力の和ＦＨ２＋ＦＡ２よりも、電動パワーステアリングモードにおける両駆動力の和ＦＨ２＋ＦＡ２′の方が小さくなることで、打ち消されなかった外力の残存分ＦＤ２−ＦＨ２−ＦＡ２′により、ステアリングハンドル１が右向きに勝手に回転して転舵角θＲ２が発生してしまう。
【００３７】
そこで本実施例では、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ２をとり、その切換時間ｔ２の間にアクチュエータ７の電流をＩＡ２からＩＡ２′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消するようになっている。
【００３８】
図８に示すように、ドライバーがステアリングハンドル１に加える左向きの駆動力ＦＨ２が図７の場合よりも大きいと、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わった後にアクチュエータ７が発生する左向きの駆動力ＦＡ２ｂ′も大きくなり、ドライバーによる左向きの駆動力ＦＨ２ｂとアクチュエータ７による左向きの駆動力ＦＡ２ｂ′との和が外力ＦＤ２を上回るため、電動パワーステアリングモードに切り換わったときに、ステアリングハンドル１が左向きに勝手に回転して転舵角θＲ２ｂが発生してしまう。
【００３９】
この場合にも、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ２ｂをとり、その切換時間ｔ２ｂの間にアクチュエータ７の電流をＩＡ２ｂからＩＡ２ｂ′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００４０】
図９に示すように、ドライバーがステアリングハンドル１に加える左向きの駆動力ＦＨ２ｃが図７および図８の場合よりも更に大きくなって右向きの外力ＦＤ２を上回ると、アクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ２ｃは右向きになる。それに対して、電動パワーステアリングモードに切り換わった後にアクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ２ｃ′はドライバーの駆動力ＦＨ２ｃと同じ左向きになるため、ＦＨ２ｃ＋ＦＡ２ｃ′−ＦＤ２の駆動力でステアリングハンドル１が左向きに勝手に回転して転舵角θＲ２ｃが発生してしまう。
【００４１】
この場合にも、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ２ｃをとり、その切換時間ｔ２ｃの間にアクチュエータ７の電流をＩＡ２ｃからＩＡ２ｃ′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００４２】
図１０に示すように、自動操舵モードにおいてドライバーがステアリングハンドル１に加える駆動力ＦＨ３の方向が外力ＦＤ３の方向と同じ右向きであると、アクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ３は左向きになる。従って、電動パワーステアリングモードに切り換わった後には、外力ＦＤ３、ドライバーの駆動力ＦＨ３およびアクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ３′は全て右向きになり、ＦＤ３＋ＦＨ３＋ＦＡ３′の駆動力でステアリングハンドル１が右向きに勝手に回転して転舵角θＲ３が発生してしまう。
【００４３】
この場合にも、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ３をとり、その切換時間ｔ３の間にアクチュエータ７の電流をＩＡ３からＩＡ３′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００４４】
図７〜図１０に示した４つの場合にも、図１１に示すように、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ２ｂ｜、｜ＤＩＡ２｜、｜ＤＩＡ２ｃ｜、｜ＤＩＡ３｜の増加に応じて切換時間ｔを増加させることで、前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力の大小に関わらずに、かつ切換時間ｔを最小限に抑えながら、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止することができる。但し、切換時間ｔには上限値ｔＭＡＸを設定し、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードへの切り換えに要する時間が長くなり過ぎないようにしている。
【００４５】
自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ｜に対する切換時間ｔの関係は、図１２に示すように条件に応じて変更しても良い。即ち、ドライバーがステアリングハンドル１に駆動力を加えた場合（図７〜図１０の場合）には、ドライバーが自発的な操舵を行う意志を持っている場合であるため、ドライバーがステアリングハンドル１に駆動力を加えない場合（図４および図５の場合）に比べて、実線で示すように切換時間ｔを短く設定しても良い。これにより、電動パワーステアリングモードに切り換わった直後からドライバーの意志に基づく操舵を可能にすることができる。
【００４６】
以上のように、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ｜が小さいとき、つまり両モードの切換時にアクチュエータ７の作動により発生する転舵角θが小さいときには両モードの切換時間ｔを短く設定し、逆にアクチュエータ７の作動により発生する転舵角θが大きいときには両モードの切換時間ｔを長く設定するので、両モードの切換時間ｔを最小限に抑えながら、ステアリングハンドル１が急激に回転してドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００４７】
またアクチュエータ７への通電電流を検出することでアクチュエータ７が発生する駆動力を求めるので、アクチュエータ７が発生する駆動力を検出する特別のセンサを廃止してコストダウンに寄与することができる。
【００４８】
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。
【００４９】
例えば、実施例では目標位置▲３▼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▲３▼から前記移動軌跡を算出することも可能である。
【００５０】
【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、予め記憶または演算された制御目標値に基づいてアクチュエータの駆動が制御される第２の制御状態から、ドライバーによりステアリングハンドルに加えられ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の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力に基づいて設定するので、アクチュエータの駆動力の変化によってステアリングハンドルが急激に回転するのを防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００５１】
また請求項２に記載された発明によれば、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を移行前後のアクチュエータの駆動力の差に基づいて設定するので、駆動力の差の大小、つまりアクチュエータの駆動により発生する転舵角の大小に応じて移行時間を設定し、ステアリングハンドルの急激な回転を効果的に防止することができる。
【００５２】
また請求項３に記載された発明によれば、電動モータよりなるアクチュエータの駆動力を、その通電電流に基づいて検出するので、特別の駆動力検出手段が不要になってコストダウンに寄与することができる。
【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】モードの移行時の第１の例の作用説明図
【図５】モードの移行時の第２の例の作用説明図
【図６】アクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ
【図７】モードの移行時の第３の例の作用説明図
【図８】モードの移行時の第４の例の作用説明図
【図９】モードの移行時の第５の例の作用説明図
【図１０】モードの移行時の第６の例の作用説明図
【図１１】アクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ
【図１２】可変のモード切換時間を示すグラフ
【符号の説明】
１ ステアリングハンドル
７ アクチュエータ
Ｕ 電子制御ユニット（アクチュエータ制御手段）
Ｖ 車両
Ｗｆ 前輪（車輪）
θｒｅ 規範転舵角（制御目標値）
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の車輪を転舵するアクチュエータを利用してドライバーによる駐車操作を支援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下記特許文献により公知である。この自動操舵装置は、アクチュエータが発生する操舵トルクでドライバーのステアリング操作をアシストする電動パワーステアリングモードと、アクチュエータが発生する操舵トルクで車輪を自動的に転舵して駐車操作をアシストする自動操舵モードとを切り換えることができ、車両が目標位置に達すると自動操舵モードが中止されて電動パワーステアリングモードに移行するようになっている。
【０００３】
【特許文献】
特開平４−５５１６８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、自動操舵モード中に据え切りによりタイヤが捩じれた場合や、タイヤが小石や段差に乗り上げた場合のように、タイヤに外力が加わっている状態では、アクチュエータが発生する駆動力によって車輪の転舵角が制御目標値に保持されている。しかしながら、車両が目標位置に達して自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わったとき、アクチュエータが駆動力を発生しなくなることで、前記外力で車輪が転舵されてステアリングハンドルが急激に回転する可能性があり、このときドライバーがステアリングハンドルに手を添えていると違和感を覚える問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車輪を転舵するアクチュエータの制御状態が切り換わった瞬間にステアリングハンドルが急激に回転するのを防止することを目的とする。
【０００６】
【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に記載された発明によれば、車両の車輪を転舵するアクチュエータと、アクチュエータを第１の制御状態および第２の制御状態に切り換えるアクチュエータ制御手段とを備え、前記第１の制御状態では、ドライバーによりステアリングハンドルに加えられ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、前記第２の制御状態では、予め記憶または演算された制御目標値に基づいてアクチュエータの駆動が制御される車両の自動操舵装置において、アクチュエータ制御手段は、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力に基づいて設定することを特徴とする車両の自動操舵装置が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、予め記憶または演算された制御目標値に基づいてアクチュエータの駆動が制御される第２の制御状態から、ドライバーによりステアリングハンドルに加えられ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の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力に基づいて設定するので、アクチュエータの駆動力の変化によってステアリングハンドルが急激に回転するのを防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、アクチュエータ制御手段は、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力の差に基づいて設定することを特徴とする車両の自動操舵装置が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を移行前後のアクチュエータの駆動力の差に基づいて設定するので、駆動力の差の大小、つまりアクチュエータの駆動により発生する転舵角の大小に応じて移行時間を設定し、ステアリングハンドルの急激な回転を効果的に防止することができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、アクチュエータは電動モータであり、アクチュエータ制御手段はアクチュエータへの通電電流に基づいてその駆動力を検出することを特徴とする車両の自動操舵装置が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、電動モータよりなるアクチュエータの駆動力を、その通電電流に基づいて検出するので、特別の駆動力検出手段が不要になってコストダウンに寄与することができる。
【００１２】
尚、実施例の電子制御ユニットＵは本発明のアクチュエータ制御手段に対応し、実施例の前輪Ｗｆは本発明の車輪に対応し、実施例の規範転舵角θｒｅｆは本発明の制御目標値に対応し、実施例の電動パワーステアリングモードは本発明の第１の制御状態に対応し、実施例の自動操舵モードは本発明の第２の制御状態に対応する。
【００１３】
【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。
【００１４】
図１〜図１２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および図５はモードの移行時の第１の例および第２の例の作用説明図、図６はアクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ、図７〜図１０はモードの移行時の第３の例〜第６の例の作用説明図、図１１はアクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ、図１２は可変のモード切換時間を示すグラフである。
【００１５】
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。ステアリングハンドル１と操舵輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆとが、ステアリングハンドル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ハンドル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、電動モータよりなるアクチュエータ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。
【００１６】
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、制御部２２には、ステアリングハンドル１の回転角である転舵角θを検出する転舵角検出手段Ｓａと、ステアリングハンドル１の操舵トルクＴを検出する操舵トルク検出手段Ｓｂと、車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒの回転角を検出する車輪回転角検出手段Ｓｃ…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Ｓｄ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Ｓｅとからの信号が入力される。
【００１７】
図３を併せて参照すると明らかなように、ドライバーにより操作されるモード選択スイッチＳｆおよび自動駐車スタートスイッチＳｇが制御部２２に接続される。モード選択スイッチＳｆ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Ｓｇは、モード選択スイッチＳｆ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。
【００１８】
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、既知である車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒの周長に車輪回転角検出手段Ｓｃ…で検出した車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒ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、車輪回転角検出手段Ｓｃ…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。
【００１９】
制御部２２は、前記各検出手段Ｓａ〜ＳｅおよびスイッチＳｆ，Ｓｇ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。
【００２０】
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。
【００２１】
自動駐車を行わない通常時（前記モード選択スイッチＳｆが操作されていないとき）には、操舵制御装置２１が一般的なパワーステアリング制御装置として機能する電動パワーステアリングモードとなる。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ハンドル１を操作すると、操舵トルク検出手段Ｓｂがステアリングハンドル１に入力された操舵トルクＴを検出し、制御部２２は前記操舵トルクＴに基づいてアクチュエータ７の駆動を制御する。その結果、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。
【００２２】
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。
【００２３】
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、ドアの内側に設けられたマークＭ（図１参照）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Ｓｆ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ＳｇをＯＮすると、電動パワーステアリングモードから自動操舵モードに切り換えられて自動操舵制御が開始される。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▲１▼から目標位置▲３▼までの自車の目標移動軌跡、前進から後進に切り換える折り返し位置▲２▼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▲２▼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。
【００２４】
尚、ドアの内側に設けられたマークＭの代わりにドアミラーを利用しても良く、またマークＭやドアミラーを車庫の中心線に一致させる代わりに、車庫の端部に一致させても良い。
【００２５】
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ハンドル１を操作しなくても、モード選択スイッチＳｆ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。
【００２６】
図２（Ｂ）から明らかなように、自動操舵制御が行われている間、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Ｓａ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。
【００２７】
上記自動操舵制御は、ドライバーがモード選択スイッチＳｆをＯＦＦした場合に中止されるが、それ以外にドライバーがセレクトレバー１０を「Ｐ」レンジに戻した場合、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ハンドル１を操作した場合に中止され、通常のパワーステアリング制御に復帰する。
【００２８】
ところで、車両Ｖが目標位置▲３▼に達してドライバーがモード選択スイッチＳｆをＯＦＦするか、セレクトレバー１０を「Ｐ」レンジに戻すか、ブレーキペダル９から足を離すかすると、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換えられる。電動パワーステアリングモードに切り換わったとき、ドライバーがステアリングハンドル１を操作していなければ、アクチュエータ７は操舵トルクを発生せず、ステアリングハンドル１が勝手に回転することはない。そして車両Ｖが目標位置▲３▼に達したとき、転舵角θは０になっているはずである。
【００２９】
しかしながら、車両Ｖが目標位置▲３▼に達したときに、図４に示すように、タイヤが小石や縁石に乗り上げていたり、据え切りによってタイヤが捩じれていたりして前輪Ｗｆ，Ｗｆに右向きの外力ＦＤ０が加わっていたとすると、自動操舵制御によりアクチュエータ７に電流ＩＡ０が流れ、前記外力ＦＤ０に対抗して規範転舵角θｒｅｆ＝０を維持すべく、アクチュエータ７が左向きの駆動力（操舵トルク）ＦＡ０（＝−ＦＤ０）を発生する。
【００３０】
この状態で、時刻ａにおいて自動操舵モードが終了して電動パワーステアリングモードに切り換わると、アクチュエータ７の電流ＩＡ０が破線で示すように瞬時に０になって左向きの駆動力ＦＡ０も瞬時に０になるが、前輪Ｗｆ，Ｗｆには依然として右向きの外力ＦＤ０が加わっているため、その外力ＦＤ０によって転舵角θが破線で示すように０からθＲ０まで瞬時に増加し、ステアリングハンドル１が急激に回転することでドライバーに違和感を与える可能性がある。
【００３１】
そこで本実施例では、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ０をとり、その切換時間ｔ０の間にアクチュエータ７の電流をＩＡ０から０までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消するようになっている。
【００３２】
図５に示すように、小石や縁石から前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力ＦＤ１が大きい場合には、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ０をとっても、その切換時間ｔ０にアクチュエータ７の電流がＩＡ１から０まで変化する変化率は大きなものとなり（破線参照）、、ステアリングハンドル１がかなりの速度で回転してドライバーに違和感を与えることになる。そこで、前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力ＦＤ１が大きい場合には、それに応じて充分に長い切換時間ｔ１をとることにより、アクチュエータ７の電流をＩＡ１から０までゆっくりと変化させ、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００３３】
以上のことから、図６に示すように、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ｜の増加に応じて切換時間ｔを増加させることで、前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力の大小に関わらずに、かつ切換時間ｔを最小限に抑えながら、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止することができる。但し、切換時間ｔには上限値ｔＭＡＸを設定し、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードへの切り換えに要する時間が長くなり過ぎないようにしている。
【００３４】
次に、自動操舵モード中にドライバーがステアリングハンドル１を操作したために電動パワーステアリングモードに移行する場合について説明する。
【００３５】
図７に示すように、自動操舵モード中にタイヤが小石や縁石に乗り上げたり、据え切りによってタイヤが捩じれたりして前輪Ｗｆ，Ｗｆに右向きの外力ＦＤ２が加わった状態で、ドライバーがステアリングハンドル１に左向きの駆動力ＦＨ２を加えたとする。このとき、自動操舵制御によりアクチュエータ７は左向きの駆動力ＦＡ２を発生し、ドライバーの駆動力ＦＨ２とアクチュエータ７の駆動力ＦＡ２との和が外力ＦＤ２と釣り合うことで、前記外力ＦＤ０に対抗して規範転舵角θｒｅｆ＝０が維持されている。
【００３６】
ドライバーがステアリングハンドル１に左向きの駆動力ＦＨ２を加えたことで自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わると、アクチュエータ７はドライバーの左向きの駆動力ＦＨ２をアシストする左向きの駆動力ＦＡ２′を発生し、自動操舵モードにおける両駆動力の和ＦＨ２＋ＦＡ２よりも、電動パワーステアリングモードにおける両駆動力の和ＦＨ２＋ＦＡ２′の方が小さくなることで、打ち消されなかった外力の残存分ＦＤ２−ＦＨ２−ＦＡ２′により、ステアリングハンドル１が右向きに勝手に回転して転舵角θＲ２が発生してしまう。
【００３７】
そこで本実施例では、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ２をとり、その切換時間ｔ２の間にアクチュエータ７の電流をＩＡ２からＩＡ２′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消するようになっている。
【００３８】
図８に示すように、ドライバーがステアリングハンドル１に加える左向きの駆動力ＦＨ２が図７の場合よりも大きいと、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わった後にアクチュエータ７が発生する左向きの駆動力ＦＡ２ｂ′も大きくなり、ドライバーによる左向きの駆動力ＦＨ２ｂとアクチュエータ７による左向きの駆動力ＦＡ２ｂ′との和が外力ＦＤ２を上回るため、電動パワーステアリングモードに切り換わったときに、ステアリングハンドル１が左向きに勝手に回転して転舵角θＲ２ｂが発生してしまう。
【００３９】
この場合にも、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ２ｂをとり、その切換時間ｔ２ｂの間にアクチュエータ７の電流をＩＡ２ｂからＩＡ２ｂ′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００４０】
図９に示すように、ドライバーがステアリングハンドル１に加える左向きの駆動力ＦＨ２ｃが図７および図８の場合よりも更に大きくなって右向きの外力ＦＤ２を上回ると、アクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ２ｃは右向きになる。それに対して、電動パワーステアリングモードに切り換わった後にアクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ２ｃ′はドライバーの駆動力ＦＨ２ｃと同じ左向きになるため、ＦＨ２ｃ＋ＦＡ２ｃ′−ＦＤ２の駆動力でステアリングハンドル１が左向きに勝手に回転して転舵角θＲ２ｃが発生してしまう。
【００４１】
この場合にも、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ２ｃをとり、その切換時間ｔ２ｃの間にアクチュエータ７の電流をＩＡ２ｃからＩＡ２ｃ′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００４２】
図１０に示すように、自動操舵モードにおいてドライバーがステアリングハンドル１に加える駆動力ＦＨ３の方向が外力ＦＤ３の方向と同じ右向きであると、アクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ３は左向きになる。従って、電動パワーステアリングモードに切り換わった後には、外力ＦＤ３、ドライバーの駆動力ＦＨ３およびアクチュエータ７が発生する駆動力ＦＡ３′は全て右向きになり、ＦＤ３＋ＦＨ３＋ＦＡ３′の駆動力でステアリングハンドル１が右向きに勝手に回転して転舵角θＲ３が発生してしまう。
【００４３】
この場合にも、自動操舵モードが終了してから電動パワーステアリングモードが開始されるまでの間に切換時間ｔ３をとり、その切換時間ｔ３の間にアクチュエータ７の電流をＩＡ３からＩＡ３′までゆっくりと変化させることで、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００４４】
図７〜図１０に示した４つの場合にも、図１１に示すように、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ２ｂ｜、｜ＤＩＡ２｜、｜ＤＩＡ２ｃ｜、｜ＤＩＡ３｜の増加に応じて切換時間ｔを増加させることで、前輪Ｗｆ，Ｗｆに加わる外力の大小に関わらずに、かつ切換時間ｔを最小限に抑えながら、ステアリングハンドル１の急激な回転を防止することができる。但し、切換時間ｔには上限値ｔＭＡＸを設定し、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードへの切り換えに要する時間が長くなり過ぎないようにしている。
【００４５】
自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ｜に対する切換時間ｔの関係は、図１２に示すように条件に応じて変更しても良い。即ち、ドライバーがステアリングハンドル１に駆動力を加えた場合（図７〜図１０の場合）には、ドライバーが自発的な操舵を行う意志を持っている場合であるため、ドライバーがステアリングハンドル１に駆動力を加えない場合（図４および図５の場合）に比べて、実線で示すように切換時間ｔを短く設定しても良い。これにより、電動パワーステアリングモードに切り換わった直後からドライバーの意志に基づく操舵を可能にすることができる。
【００４６】
以上のように、自動操舵モードから電動パワーステアリングモードに切り換わる前後のアクチュエータ７の電流差｜ＤＩＡ｜が小さいとき、つまり両モードの切換時にアクチュエータ７の作動により発生する転舵角θが小さいときには両モードの切換時間ｔを短く設定し、逆にアクチュエータ７の作動により発生する転舵角θが大きいときには両モードの切換時間ｔを長く設定するので、両モードの切換時間ｔを最小限に抑えながら、ステアリングハンドル１が急激に回転してドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００４７】
またアクチュエータ７への通電電流を検出することでアクチュエータ７が発生する駆動力を求めるので、アクチュエータ７が発生する駆動力を検出する特別のセンサを廃止してコストダウンに寄与することができる。
【００４８】
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。
【００４９】
例えば、実施例では目標位置▲３▼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▲３▼から前記移動軌跡を算出することも可能である。
【００５０】
【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、予め記憶または演算された制御目標値に基づいてアクチュエータの駆動が制御される第２の制御状態から、ドライバーによりステアリングハンドルに加えられ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の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータの駆動力に基づいて設定するので、アクチュエータの駆動力の変化によってステアリングハンドルが急激に回転するのを防止してドライバーの違和感を解消することができる。
【００５１】
また請求項２に記載された発明によれば、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を移行前後のアクチュエータの駆動力の差に基づいて設定するので、駆動力の差の大小、つまりアクチュエータの駆動により発生する転舵角の大小に応じて移行時間を設定し、ステアリングハンドルの急激な回転を効果的に防止することができる。
【００５２】
また請求項３に記載された発明によれば、電動モータよりなるアクチュエータの駆動力を、その通電電流に基づいて検出するので、特別の駆動力検出手段が不要になってコストダウンに寄与することができる。
【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】モードの移行時の第１の例の作用説明図
【図５】モードの移行時の第２の例の作用説明図
【図６】アクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ
【図７】モードの移行時の第３の例の作用説明図
【図８】モードの移行時の第４の例の作用説明図
【図９】モードの移行時の第５の例の作用説明図
【図１０】モードの移行時の第６の例の作用説明図
【図１１】アクチュエータの電流差とモード切換時間との関係を示すグラフ
【図１２】可変のモード切換時間を示すグラフ
【符号の説明】
１ ステアリングハンドル
７ アクチュエータ
Ｕ 電子制御ユニット（アクチュエータ制御手段）
Ｖ 車両
Ｗｆ 前輪（車輪）
θｒｅ 規範転舵角（制御目標値）
Claims (3)
- 車両（Ｖ）の車輪（Ｗｆ）を転舵するアクチュエータ（７）と、アクチュエータ（７）を第１の制御状態および第２の制御状態に切り換えるアクチュエータ制御手段（Ｕ）とを備え、
前記第１の制御状態では、ドライバーによりステアリングハンドル（１）に加えられる操舵トルクに基づいてアクチュエータ（７）の駆動が制御され、
前記第２の制御状態では、予め記憶または演算された制御目標値（θｒｅｆ）に基づいてアクチュエータ（７）の駆動が制御される車両の自動操舵装置において、
アクチュエータ制御手段（Ｕ）は、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータ（７）の駆動力に基づいて設定することを特徴とする車両の自動操舵装置。 - アクチュエータ制御手段（Ｕ）は、第２の制御状態から第１の制御状態への移行時間を、両制御状態における移行前後のアクチュエータ（７）の駆動力の差に基づいて設定することを特徴とする、請求項１に記載の車両の自動操舵装置。
- アクチュエータ（７）は電動モータであり、アクチュエータ制御手段（Ｕ）はアクチュエータ（７）への通電電流に基づいてその駆動力を検出することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両の自動操舵装置。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014162769A1 (ja) | 2013-04-04 | 2014-10-09 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
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Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014162769A1 (ja) | 2013-04-04 | 2014-10-09 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| JPWO2014162769A1 (ja) * | 2013-04-04 | 2017-02-16 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| US9637166B2 (en) | 2013-04-04 | 2017-05-02 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
| US10766491B2 (en) | 2016-03-08 | 2020-09-08 | Denso Corporation | Driving change control device and driving change control method |
| WO2019026351A1 (ja) | 2017-08-02 | 2019-02-07 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| US10974759B2 (en) | 2017-08-02 | 2021-04-13 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
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