JP5802241B2 - 車両の運転支援制御装置 - Google Patents
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Description
尚、本発明の実施の形態は、所謂、電動パワーステアリングモータを用いたレーンキープ制御を車両の運転支援制御の例として説明する。
図1において、符号1は操舵角をドライバ入力と独立して設定自在な電動パワーステアリング装置を示し、この電動パワーステアリング装置1は、ステアリング軸2が、図示しない車体フレームにステアリングコラム3を介して回動自在に支持されており、その一端が運転席側へ延出され、他端がエンジンルーム側へ延出されている。ステアリング軸2の運転席側端部には、ステアリングホイール4が固設され、また、エンジンルーム側へ延出する端部には、ピニオン軸5が連設されている。
Iff=Giff・κ …(1)
Tff=Gtff・Iff …(2)
ここで、κは、例えば、以下の(3)式で示すような、車線曲率を示す。
κ=(κl+κr)/2 …(3)
ここで、κlは左白線による曲率成分であり、κrは右白線による曲率成分である。これら、左右白線の曲率成分κl,κrは、具体的には、図4に示すような、左右白線のそれぞれを構成する点に関して、二次の最小自乗法によって計算された二次項の係数を用いることによって定められる。例えば、x=A・z2+B・z+Cの二次式で白線を近似した場合、2・Aの値が曲率成分として用いられる。尚、これら白線の曲率成分κl、κrは、それぞれの白線の曲率そのものでも良い。
Ifb=Gifbd・Δx+Gfbs・θ …(4)
Tfb=Gtfb・Ifb …(5)
ここで、(4)式における第1演算項「Gifbd・Δx」のGifbdは車線幅方向のフィードバックゲインを示し、Δxは、以下の(6)により算出される。
xv=(1/2)・(1/(1+As・V2))・(θp/Lw)・(V・T)2
…(7)
ここで、Lwはホイールベースである。
θ=(θtl+θtr)/2 …(8)
すなわち、図7に示すように、θtlは前方認識装置31からの画像情報による左白線に対する自車両の傾き、θtrは前方認識装置31からの画像情報による右白線に対する自車両の傾きである。尚、これら、θtl、θtrは、例えば、画像情報で得られる白線の各点に対して、二次の最小二乗法によって計算された、一次項の係数(すなわち、白線を、x=A・z2+B・z+Cの式で近似した際のBの値)を用いる。
Tin=Td+G1・(Tff+Tfb) …(9)
ここで、G1は予め設定しておいたゲインである。
Icmd=Ipsb+Iff+Ifb …(10)
まず、ステップ(以下、「S」と略称)101で、必要パラメータ、すなわち、走行路形状、車速V、操舵角θp、操舵トルクTd等を読み込む。
次に、S104に進み、予見時間設定部20bで、略現在における目標コースと自車位置とのずれxiに応じて、予め実験・演算等によって設定しておいた図5に示すような特性のマップを参照して予見時間Tを設定する。
2 ステアリング軸
4 ステアリングホイール
5 ピニオン軸
10L、10R 車輪
12 電動モータ
20 操舵制御部(制御手段)
20a フィードフォワード制御部(目標コース設定手段、車両軌跡推定手段)
20b 予見時間設定部(前方注視点算出手段)
20c フィードバック制御部(目標コース設定手段、車両軌跡推定手段、前方注視点算出手段)
20d 入力トルク算出部
20e 電動パワーステアリングモータ基本値設定部
20f 電動パワーステアリングモータ電流値算出部
21 モータ駆動部
31 前方認識装置
32 車速センサ
33 操舵角センサ
34 操舵トルクセンサ
Claims (4)
- 自車両が走行すべき目標コースを設定する目標コース設定手段と、
自車両の車両軌跡を推定する車両軌跡推定手段と、
略現在における上記目標コースと上記自車位置とのずれが大きいほど短く可変設定する予見時間経過後の位置を前方注視点として算出する前方注視点算出手段と、
少なくとも上記前方注視点における上記目標コースと上記推定した自車両の車両軌跡とのずれに応じて目標コースに沿って走行するように自車両を制御する制御手段とを備え、
上記前方注視点算出手段は、走行レーンのカーブ半径が小さいほど上記予見時間を短く設定する
ことを特徴とする車両の運転支援制御装置。 - 上記前方注視点算出手段は、走行レーンの車線幅が狭いほど上記予見時間を短く設定することを特徴とする請求項1記載の車両の運転支援制御装置。
- 上記前方注視点算出手段は、走行レーンに対向車が存在する場合には上記予見時間を短く設定することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両の運転支援制御装置。
- 上記制御手段は、電動パワーステアリングモータを制御するものであることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載の車両の運転支援制御装置。
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