JP5955465B2 - 車両のステアリングコラムの操舵角を求める自動車、システム及び方法 - Google Patents
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Description
図1は、自動車ステアリングシステム100の一実施形態の概略図である。本明細書及び特許請求の範囲を通じて用いられる「車両(vehicle)」又は「自動車(motor vehicle)」という用語は、1人又は複数人の乗員を運ぶことができ、任意の形態のエネルギーによって動力を供給される任意の移動車両を指す。「車両」又は「自動車」という用語は、車、トラック、バン、ミニバン、SUV、モーターサイクル、スクーター、ボート、パーソナルウォータークラフト、及び航空機を含むが、これらに限定されない。幾つかの場合には、自動車は1つ又は複数のエンジンを備える。本明細書及び特許請求の範囲を通じて用いられる「エンジン」という用語は、エネルギーを変換することができる任意のデバイス又は機械を指す。
本発明の様々な実施形態は、シフトした操舵角とオフセットとの和として操舵角を表現することが場合によっては可能であるとの見解に基づいている。幾つかの状況では、シフトした操舵角を求めるか、あるいは、直接測定することは、より容易である。加えて、操舵角と車両横運動との間のインコヒーレンスを検知することに応じてオフセットを調整することにより、操舵角を更新することができる。
Claims (16)
- 車両のステアリングコラムの操舵角を求める方法であって、
シフトした操舵角とオフセットとの和として前記操舵角を求めることと、
前記操舵角と車両横運動との間のインコヒーレンスを検知した場合に、前記オフセットを調整することにより、前記操舵角を更新することと、
を含み、
前記操舵角及び前記車両横運動のそれぞれに対応する値の積が負の値だった場合に、前記インコヒーレンスであると検知することをさらに含み、
該方法の各ステップはプロセッサが実行する、
車両のステアリングコラムの操舵角を求める方法。 - 前記車両横運動は、ヨーレート、横加速度、操舵アライメントトルク、操舵トルク、及び、前記車両の少なくとも1つの車輪の回転速度のうちの少なくとも1つを含み、
前記シフトした操舵角は、ステアリングモーターの角度、前記操舵角に対して測定された相対角度、誤差の存在下において求められた前記操舵角の値、及び、前記オフセットによってシフトした実効ハンドル角のうちの少なくとも1つを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記積が非負となるように前記オフセットを調整することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 終了条件が満たされるまで、前記操舵角の値の組と、前記車両横運動の値の組とについて前記検知すること及び前記調整することを繰り返すことを更に含む、請求項3に記載の方法。
- 前記操舵角とフィルタリングゲインとの積を用いて前記オフセットを調整することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 0<α(0)<1を満たすα(0)によって前記フィルタリングゲインを初期化することと、
最終的なゲインβが、0<β<α(0)となるように終了条件が満たされるまで、反復ごとに前記ゲインを減少させることと、
を更に含む、請求項5に記載の方法。 - 前記操舵角を初期化することと、
前記操舵角の複数の推定値を求めることであって、各推定値は対応する車両横運動とコヒーレントである、ことと、
前記操舵角の前記複数の推定値の加重平均として前記操舵角を調整することと、
を更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記操舵角を初期化することと、
前記ハンドルの左回転について、前記操舵角の左推定値を求めることと、
前記ハンドルの右回転について、前記操舵角の右推定値を求めることと、
前記左推定値及び前記右推定値の平均として前記操舵角を求めることと、
を更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記オフセットと該オフセットの或る期間にわたる平均値との差が第1の閾値を下回り、及び/又は、前記期間にわたる前記オフセットの分散が第2の閾値を下回るまで、前記オフセットを反復的に調整することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 或る期間にわたる前記オフセットの差及び前記オフセットの分散に基づいて、前記操舵角の不確実性を求めることと、
前記操舵角の前記不確実性が0に等しくなるまで、前記オフセットを反復的に調整することと、
を更に含み、
前記車両の左旋回及び右旋回から別々に求められたオフセット間の差に基づいて、前記操舵角の前記不確実性を求めることを更に含む、請求項1に記載の方法。 - 或る期間にわたる前記オフセットの差及び前記オフセットの分散に基づいて、前記操舵角の不確実性を求めることと、
前記操舵角の前記不確実性が0に等しくなるまで、前記オフセットを反復的に調整することと、
を更に含み、
異なる車両横運動について別々に求められたオフセット間の差に基づいて、前記操舵角の前記不確実性を求めることを更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記第1の閾値及び前記第2の閾値を満たす前記オフセットの前記平均値及び前記分散が、前記オフセットの誤差が所望の値よりも小さくなることを保証するように、前記オフセットの誤差の分布における所定の確率に対応する信頼区間を用いて、前記第1の閾値及び前記第2の閾値を求めることを更に含む、請求項9に記載の方法。
- 車両のステアリングコラムの操舵角を求めるシステムであって、
シフトした操舵角とオフセットとの和として前記操舵角を求め、前記操舵角と車両横運動との間のインコヒーレンスを検知した場合に、前記オフセットを調整することにより、前記操舵角を更新する、プロセッサを備え、
前記プロセッサは、更に、
前記操舵角及び前記車両横運動のそれぞれに対応する値の積が負の値だった場合に、前記インコヒーレンスであると検知する、
車両のステアリングコラムの操舵角を求めるシステム。 - 自動車であって、
該自動車の少なくとも1つの車両横運動を測定する少なくとも1つのセンサーと、
シフトした操舵角を表す信号を測定するセンサーと、
前記シフトした操舵角とオフセットとの和として前記自動車のステアリングコラムの操舵角を求め、前記操舵角と前記車両横運動との間のインコヒーレンスを検知することに応じて前記操舵角を反復的に調整するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、更に、
前記操舵角及び前記車両横運動のそれぞれに対応する値の積が負の値だった場合に、前記インコヒーレンスであると検知する、
自動車。 - 前記信号は、電動パワーステアリングシステムのステアリングモーターの角度を表し、
前記センサーは前記ステアリングモーターの角度を測定するステアリングモーターセンサーである、
請求項14に記載の自動車。 - 前記センサーは、前記操舵角に対する角度を表す前記信号を測定する相対エンコーダーである、請求項14に記載の自動車。
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