以下、実施の形態に係る車両用操舵装置等を、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明される実施の形態は、包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ(工程)、並びにステップの順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。さらに、各図において、実質的に同一の構成要素に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
[実施の形態1]
まず、本発明の実施の形態1に係る車両用操舵装置100の全体的な構成を説明する。図1は、実施の形態1に係る車両用操舵装置100の機能的な構成の一例のブロック図を示す。図1に示すように、車両用操舵装置100は、車両1に搭載され、左右独立転舵システムが採用されたステア・バイ・ワイヤシステムの構成を備えている。車両用操舵装置100は、運転者が操向のために操作する操舵部材としてのステアリングホイール2と、左転舵輪3Lを個別に転舵するための左転舵機構4Lと、左転舵機構4Lと機械的に接続されておらず且つ右転舵輪3Rを個別に転舵するための右転舵機構4Rとを備える。左転舵輪3Lは、車両1の前方側に配置された前輪のうちの左側の前輪を構成し、右転舵輪3Rは、車両1の前輪のうちの右側の前輪を構成する。左転舵機構4Lは、ステアリングホイール2の回転操作に応じて左転舵輪3Lを転舵する。右転舵機構4Rは、ステアリングホイール2の回転操作に応じて右転舵輪3Rを転舵する。
左転舵機構4L及び右転舵機構4Rはそれぞれ、ステアリングホイール2の回転操作に応じて駆動される左転舵アクチュエータ5L及び右転舵アクチュエータ5Rを備える。左転舵アクチュエータ5L及び右転舵アクチュエータ5Rの例は、電動モータである。また、左転舵機構4Lは、左転舵アクチュエータ5Lが発生する回転駆動力により左転舵輪3Lを個別に転舵させる。右転舵機構4Rは、右転舵アクチュエータ5Rが発生する回転駆動力により右転舵輪3Rを個別に転舵させる。ステアリングホイール2と、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rとの間には、ステアリングホイール2に加えられた操舵トルクを機械的に伝達する機械的結合はない。左転舵アクチュエータ5Lは、左転舵輪3Lのみを転舵し、右転舵アクチュエータ5Rは、右転舵輪3Rのみを転舵する。ここで、左転舵アクチュエータ5Lは左アクチュエータの一例であり、右転舵アクチュエータ5Rは右アクチュエータの一例である。
左転舵機構4L及び右転舵機構4Rはそれぞれ、左転舵アクチュエータ5L及び右転舵アクチュエータ5Rの駆動力によって回転し且つ左転舵輪3L及び右転舵輪3Rを転舵させる回転軸である左転舵軸6L及び右転舵軸6Rを有している。左転舵軸6L及び右転舵軸6Rは、車両1のフロントサスペンションによって支持されている。左転舵軸6L及び右転舵軸6Rを支持するフロントサスペンションは、ストラット式、ダブルウィッシュボーン式及びマルチリンク式等のいかなる形式のサスペンションであってもよい。
また、車両用操舵装置100は、ステアリングホイール2の操舵角を検出する操舵角センサ10を備える。本実施の形態では、操舵角センサ10は、ステアリングホイール2の回転シャフトの回転角を検出する。さらに、車両用操舵装置100は、左転舵輪3Lの転舵角を検出する左転舵角センサ11Lと、右転舵輪3Rの転舵角を検出する右転舵角センサ11Rとを備える。
また、車両用操舵装置100は、上位ECU(電子制御ユニット:Electronic Control Unit)20及び記憶部21を備える。記憶部21は、上位ECU20と別に配置され、上位ECU20と接続されていてもよく、上位ECU20に含まれていてもよい。左転舵機構4Lは、下位ECUの1つである左転舵ECU30Lを備え、右転舵機構4Rは、下位ECUの1つである右転舵ECU30Rを備える。上位ECU20は、左転舵ECU30L、右転舵ECU30R及び操舵角センサ10と接続されている。さらに、上位ECU20は、車両1に設けられ且つ車両1の速度を検出する車速センサ12と接続されている。左転舵ECU30Lは、上位ECU20、左転舵角センサ11L、左転舵アクチュエータ5L及び右転舵ECU30Rと接続されている。右転舵ECU30Rは、上位ECU20、右転舵角センサ11R、右転舵アクチュエータ5R及び左転舵ECU30Lと接続されている。ここで、上位ECU20、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rは、車両用操舵装置100の制御装置90を構成する。
上位ECU20は、操舵角センサ10、車速センサ12、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30R及び記憶部21から取得する情報に基づき、左転舵輪3L及び右転舵輪3Rの転舵角(「目標転舵角」とも呼ぶ)を決定し、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rに出力する。
左転舵ECU30Lは、左転舵角センサ11Lが検出する転舵角(「検出転舵角」又は「実転舵角」とも呼ぶ)を上位ECU20に出力し、上位ECU20から受け取る目標転舵角に基づき、左転舵アクチュエータ5Lを動作させる。右転舵ECU30Rは、右転舵角センサ11Rが検出する実転舵角を上位ECU20に出力し、上位ECU20から受け取る目標転舵角に基づき、右転舵アクチュエータ5Rを動作させる。
記憶部21は、種々の情報の格納及び取り出しを可能にする。記憶部21は、例えば、ROM(Read-Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリなどの半導体メモリ、ハードディスクドライブ、又はSSD(Solid State Disk)等の記憶装置によって実現される。記憶部21は、目標転舵角を算出するための操舵角及び車速の関係を制御マップ又は数式等の形式で格納する。さらに、記憶部21は、転舵角と車速の制限値との関係を示す第一制御情報を、制御マップ又は数式等の形式で格納する。記憶部21は、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rが正常であるときの第一制御情報と、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rの一方が異常であるつまり失陥しているときの第一制御情報とを格納する。第一制御情報の詳細は後述する。
上位ECU20は、車両1に搭載された他のECUとも接続されている。例えば、上位ECU20は、第一ECU50、第二ECU60、第三ECU70及び第四ECU80等と接続されている。第一ECU50は、車両1の動力装置51の動作を制御するECUである。動力装置51の例は、エンジン及びモータである。第二ECU60は、車両1のブレーキ装置61の動作を制御するECUである。第三ECU70は、車両1に搭載されたIVI(車載インフォテインメント、In-Vehicle Infotainment)機器71の動作を制御するECUである。IVI機器71は、ナビゲーション機能、並びに音楽及び動画などのマルチメディア再生機能等の機能を備える。第四ECU80は、車両1に搭載された計測装置81の動作を制御するECUである。計測装置81の例は、車両1の前方などの車両1の周囲を撮影するカメラ、及び車両1の周囲を走査するセンサ等である。センサの例は、レーザ光センサ、LIDAR(Light Detection and Ranging)、磁気センサ及び超音波センサ等である。ここで、第一ECU50及び第二ECU60は車両制御装置の一例である。
上位ECU20は、第一ECU50、第二ECU60、第三ECU70及び第四ECU80に対して、情報及び指令の受信、並びに、情報及び指令の送信を行う。なお、本実施の形態では、上位ECU20は、第三ECU70及び第四ECU80に対して、情報及び指令の送受信を行わなくてもよい。上位ECU20、左転舵ECU30L、右転舵ECU30R、左転舵アクチュエータ5L、右転舵アクチュエータ5R、ECU50、60、70及び80、並びに、各センサ間の通信は、CAN(Controller Area Network)等の車載ネットワークを介した通信であってもよい。
上位ECU20、左転舵ECU30L、右転舵ECU30R、並びに、ECU50、60、70及び80は、CPU(Central Processing Unit)又はDSP(Digital Signal Processor)等のプロセッサ及びメモリを備えるマイクロコンピュータにより構成されてもよい。メモリは、RAM等の揮発性メモリ、及び、ROM等の不揮発性メモリであってもよく、記憶部21であってもよい。上位ECU20、左転舵ECU30L、右転舵ECU30R、並びに、ECU50、60、70及び80の一部又は全部の機能は、CPUがRAMを作業用のメモリとして用いてROMに記録されたプログラムを実行することによって達成されてもよい。
次いで、上位ECU20、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rの詳細を説明する。図2は、図1の上位ECU20の機能的な構成の一例を示すブロック図である。図3は、図1の左転舵ECU30Lの機能的な構成の一例を示すブロック図である。図4は、図1の右転舵ECU30Rの機能的な構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、上位ECU20は、取得部20aと、転舵角決定部20bと、制限値決定部20cと、出力部20dとを含む。ここで、制限値決定部20cは、決定部の一例である。
取得部20aは、操舵角センサ10によって検出された操舵角、及び車速センサ12によって検出された車両1の速度を取得する。また、取得部20aは、記憶部21から、記憶部21に格納された車速と転舵角との関係を示す第一制御情報等を取得する。取得部20aは、操舵角センサ10から操舵角を取得することによって、ステアリングホイール2の回転シャフトの回転角を取得する。また、取得部20aは、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rから左転舵機構4L及び右転舵機構4Rが失陥しているか否かの情報である失陥情報を取得する。取得部20aは、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rから左転舵輪3L及び右転舵輪3Rの実転舵角を取得する。
転舵角決定部20bは、取得部20aによって取得された操舵角等に応じた目標転舵角を、左転舵輪3L及び右転舵輪3Rそれぞれに対して決定する。例えば、転舵角決定部20bは、操舵角センサ10の操舵角情報と車速センサ12の車速情報とを用いて、左転舵輪3L及び右転舵輪3Rの目標転舵角を算出する。転舵角決定部20bは、左転舵輪3L及び右転舵輪3Rの転舵角センサ11L及び11Rによって検出される左転舵輪3L及び右転舵輪3Rの実転舵角を目標転舵角の算出にフィードバックすることによって、算出された目標転舵角を補正してもよい。
制限値決定部20cは、失陥情報と、目標転舵角と、第一制御情報とを用いて、目標転舵角での車両1の速度の上限値である車速の制限値を決定する。ここで、目標転舵角は旋回情報の一例である。制限値決定部20cの処理の詳細は、後述する。
出力部20dは、制限値決定部20cによって決定された車速の制限値での走行を指令する走行指令を、第一ECU50及び第二ECU60の少なくとも一方に出力する。これにより、第一ECU50は、車両1の速度が車速の制限値以下となるように、動力装置51の回転数及び出力等を調節する。第二ECU60は、車両1の速度が車速の制限値以下となるように、必要に応じてブレーキ装置61を作動させる。
図3に示すように、左転舵ECU30Lは、左転舵制御部31Lと、駆動回路32Lと、電流検出部33Lとを含む。左転舵制御部31Lは、駆動回路32Lを介して、左転舵アクチュエータ5Lの動作を制御する。駆動回路32Lは、左転舵制御部31Lによって制御され、左転舵アクチュエータ5Lに電力を供給する。駆動回路32Lは、インバータ回路で構成される。電流検出部33Lは、左転舵アクチュエータ5Lを流れる電流の大きさを検出する。電流検出部33Lは、電流を計測する回路等で構成される。
左転舵制御部31Lは、左転舵角センサ11Lから左実転舵角δLRを取得し、上位ECU20から左目標転舵角δLTを取得し、左実転舵角δLRが左目標転舵角δLTに等しくなるように、駆動回路32Lを制御する。左転舵制御部31Lは、複数の処理機能部として機能し、転舵角偏差演算部41Lと、転舵角PI(Proportional Integral)制御部42Lと、角速度演算部43Lと、角速度偏差演算部44Lと、角速度PI制御部45Lと、電流偏差演算部46Lと、電流PI制御部47Lと、PWM(Pulse Width Modulation)制御部48Lと、左失陥検出部49Lとを含む。
転舵角偏差演算部41Lは、左目標転舵角δLTと左実転舵角δLRとの偏差ΔδLを演算し、転舵角PI制御部42Lに出力する。なお、偏差ΔδL=δLT-δLRである。転舵角PI制御部42Lは、偏差ΔδLに対するPI演算を行うことによって、左転舵角速度の目標値である左目標転舵角速度ωLTを演算し、角速度偏差演算部44Lに出力する。角速度演算部43Lは、左実転舵角δLRを時間微分することによって、左実転舵角δLRの角速度である左実転舵角速度ωLRを演算し、角速度偏差演算部44Lに出力する。
角速度偏差演算部44Lは、左目標転舵角速度ωLTと左実転舵角速度ωLRとの偏差ΔωLを演算し、角速度PI制御部45Lに出力する。なお、偏差ΔωL=ωLT-ωLRである。角速度PI制御部45Lは、偏差ΔωLに対するPI演算を行うことによって、左転舵アクチュエータ5Lに流すべき電流の目標値である左目標電流値ILTを演算し、電流偏差演算部46Lに出力する。電流偏差演算部46Lは、左目標電流値ILTと、電流検出部33Lによって検出される左転舵アクチュエータ5Lの実電流値ILRとの偏差ΔILを演算し、電流PI制御部47Lに出力する。なお、偏差ΔIL=ILT-ILRである。
電流PI制御部47Lは、偏差ΔILに対するPI演算を行うことによって、左転舵アクチュエータ5Lに流れる実電流値ILRを、左目標電流値ILTに導くための左転舵アクチュエータ5Lの駆動指令値を生成し、PWM制御部48Lに出力する。PWM制御部48Lは、駆動指令値に対応するデューティ比の左PWM制御信号を生成し、駆動回路32Lに出力する。これにより、駆動回路32Lは、駆動指令値に対応した電力を、左転舵アクチュエータ5Lに供給する。
左失陥検出部49Lは、左転舵機構4Lが失陥したか否かを判定し、その判定結果を示す第一失陥情報を上位ECU20に送信する。左転舵機構4Lが失陥するとは、左転舵輪3Lに対する転舵角制御が正常に行えないことを意味する。左失陥検出部49Lは、例えば、転舵角偏差ΔδLが第一閾値以上である状態が第一所定時間以上継続した場合、電流偏差ΔILが第二閾値以上である状態が第二所定時間以上継続した場合等に、左転舵機構4Lが失陥したと判定してもよい。前者のケースは、左転舵軸6Lを回転させるための物理的な構造に固着等の異常が発生するケースに該当し得る。後者のケースは、左転舵アクチュエータ5L又は左転舵アクチュエータ5Lを駆動する電気的な構造に断線等の異常が発生するケースに該当し得る。なお、上位ECU20は、左転舵ECU30Lとの間で通信できない状態が第三所定時間以上継続した場合等に、左転舵機構4Lが失陥したと判定してもよい。
また、図4に示すように、右転舵ECU30Rは、左右の違いを除き、左転舵ECU30Lと同様の構成を有する。右転舵ECU30Rも、右転舵制御部31Rと、駆動回路32Rと、電流検出部33Rとを備えている。右転舵制御部31Rは、複数の処理機能部として機能し、転舵角偏差演算部41Rと、転舵角PI制御部42Rと、角速度演算部43Rと、角速度偏差演算部44Rと、角速度PI制御部45Rと、電流偏差演算部46Rと、電流PI制御部47Rと、PWM制御部48Rと、右失陥検出部49Rとを含む。このような右転舵ECU30R及びその右転舵制御部31Rの構成要素の構成は、左転舵ECU30L及びその左転舵制御部31Lと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
また、駆動回路32Rは、右転舵制御部31Rによって制御され、右転舵アクチュエータ5Rに電力を供給する。電流検出部33Rは、右転舵アクチュエータ5Rを流れる電流の大きさを検出する。右転舵制御部31Rは、右転舵角センサ11Rによって検出される左実転舵角δRRが、上位ECU20から与えられる右目標転舵角δRTに等しくなるように、駆動回路32Rを制御する。
転舵角偏差演算部41Rは、右目標転舵角δRTと右実転舵角δRRとの偏差ΔδR(ΔδR=δRT-δRR)を演算する。転舵角PI制御部42Rは、右目標転舵角速度ωRTを演算する。角速度演算部43Rは、右実転舵角δRRの右実転舵角速度ωRRを演算する。角速度偏差演算部44Rは、右目標転舵角速度ωRTと右実転舵角速度ωRRとの偏差ΔωR(ΔωR=ωRT-ωRR)を演算する。角速度PI制御部45Rは、右転舵アクチュエータ5Rの右目標電流値IRTを演算する。電流偏差演算部46Rは、右目標電流値IRTと右転舵アクチュエータ5Rの実電流値IRRとの偏差ΔIR(ΔIR=IRT-IRR)を演算する。電流PI制御部47Rは、右転舵アクチュエータ5Rに流れる実電流値IRRを、右目標電流値IRTに導くための右転舵アクチュエータ5Rの駆動指令値を生成する。PWM制御部48Rは、駆動指令値に対応する右PWM制御信号を生成し、駆動回路32Rに出力し、駆動回路32Rは、駆動指令値に対応した電力を右転舵アクチュエータ5Rに供給する。
右失陥検出部49Rは、右転舵機構4Rが失陥したか否かを判定し、その判定結果を示す第二失陥情報を上位ECU20に送信する。右転舵機構4Rが失陥するとは、右転舵輪3Rに対する転舵角制御が正常に行えないことを意味する。右失陥検出部49Rは、例えば、転舵角偏差ΔδRが第一閾値以上である状態が第一所定時間以上継続した場合、電流偏差ΔIRが第二閾値以上である状態が第二所定時間以上継続した場合等に、右転舵機構4Rが失陥したと判定してもよい。なお、上位ECU20は、右転舵ECU30Rとの間で通信できない状態が第三所定時間以上継続した場合等に、右転舵機構4Rが失陥したと判定してもよい。
次いで、図2を参照しつつ、上位ECU20の制限値決定部20cの処理の詳細を説明する。制限値決定部20cは、目標転舵角に対する車速の制限値を決定する。制限値決定部20cは、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rが失陥していない正常状態と、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rの一方が失陥している異常状態との間で、異なる車速の制限値を決定する。具体的には、制限値決定部20cは、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rのうちの一方に異常が発生した場合、正常時よりも小さい車速の制限値を決定する。
なお、上位ECU20は、左転舵機構4Lが失陥した場合、反対側の正常な右転舵機構4Rの転舵角を制御することによって、車両1を走行させる。また、上位ECU20は、右転舵機構4Rが失陥した場合、正常な左転舵機構4Lの転舵角を制御することによって、車両1を走行させる。また、上位ECU20は、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rの両方が失陥した場合、車両1を停止させる指令を発する、又は、運転者に車両1の停止を促す情報を発する。
制限値決定部20cは、左転舵機構4Lが失陥した場合、左右の目標転舵角の大きさが同じであれば、左旋回よりも右旋回での車速の制限値を小さくする。同様に、制限値決定部20cは、右転舵機構4Rが失陥した場合、左右の目標転舵角の大きさが同じであれば、右旋回よりも左旋回での車速の制限値を小さくする。
具体的には、制限値決定部20cは、図5A及び図5Bに示すような目標転舵角と車速の制限値との関係に従って、転舵機構4L及び4Rの正常状態と、転舵機構4L及び4Rの一方の失陥状態とにおいて、車速の制限値を決定し、出力部20dに出力する。
図5Aは、転舵機構4L及び4Rの正常状態及び左転舵機構4Lの失陥状態における転舵角と車速の制限値との関係の一例を示す図である。図5Bは、転舵機構4L及び4Rの正常状態及び右転舵機構4Rの失陥状態における転舵角と車速の制限値との関係の一例を示す図である。図5A及び図5Bにおいて、横軸は、車速(単位:km/h)を示す。縦軸は、左右の転舵の中立位置に対する左旋回の転舵角である左転舵角と、中立位置に対する右旋回の転舵角である右転舵角とを示す。中立位置は、縦軸の「0」に対応する。
図5A及び図5Bにおいて、正常制限ラインLANは、正常状態での転舵角と車速の制限値との関係を示し、失陥制限ラインLAFは、失陥状態での転舵角と車速の制限値との関係を示す。図5A及び図5Bに示すように、失陥制限ラインLAFは、同一の転舵角に対して、車速の制限値が正常制限ラインLANよりも小さくなるように形成されている。言い換えれば、失陥制限ラインLAFは、同一の車速の制限値に対して、転舵角が正常制限ラインLANよりも小さくなるように形成されている。
さらに、図5Aに示すように、左転舵機構4Lの失陥状態では、失陥制限ラインLAFは、同じ大きさの転舵角に対して、右旋回での車速の制限値が左旋回の車速の制限値よりも小さくなるように形成されている。同様に、図5Bに示すように、右転舵機構4Rの失陥状態では、失陥制限ラインLAFは、同じ大きさの転舵角に対して、左旋回での車速の制限値が右旋回の車速の制限値よりも小さくなるように形成されている。
また、正常制限ラインLAN及び失陥制限ラインLAFは、速度域に応じて、異なる線形を描くように形成されている。具体的に、低速域に相当する車速0以上V1以下の速度領域では、正常制限ラインLAN及び失陥制限ラインLAFは設定されない。つまり、低速域では、車速の制限値が設定されない。中速域に相当する車速V1超V2以下の速度領域では、転舵角の増加に対する車速の制限値の低下の割合が比較的小さく設定される。高速域に相当する車速V2超V3以下では、転舵角の増加に対する車速の制限値の低下の割合が、中速域よりも大幅に大きく設定される。さらに、超高速域に相当する車速V3超の速度領域では、正常制限ラインLAN及び失陥制限ラインLAFは設定されていないが、高速域と同様に設定されてもよい。超高速域では、第一ECU50及び/又は第二ECU60が、車両1の速度を車速V3以下に低下させてもよい。車速V1の例は、40km/hであり、車速V2の例は、60km/hであり、車速V3の例は、80km/hであるが、これに限定されない。
図5A及び図5Bに示す関係は、車両1の第一制御情報として、車両1の製造時又は販売前等に予め設定され、記憶部21に格納される。第一制御情報は、図5A及び図5Bによって示されるようなマップとして、記憶部21に格納されてもよく、正常制限ラインLAN及び失陥制限ラインLAFを示す関数として、記憶部21に格納されてもよい。第一制御情報は、車両の形状、サスペンション形式及び性能、駆動方式、走行性能等の車両の特性に応じて、設定され得る。このような第一制御情報は、実際に車両を走行させる走行実験で得られる計測結果に基づき、設定されてもよく、シミュレーション等の仮想実験で得られる計測結果に基づき、設定されてもよい。
制限値決定部20cは、取得される左転舵機構4L及び右転舵機構4Rの失陥情報と目標転舵角とを、記憶部21の第一制御情報に照合することによって、車速の制限値を決定する。例えば、制限値決定部20cは、転舵機構が正常状態である情報と右目標転舵角「Aa」とを取得すると、図5A及び図5Bに示されるような正常制限ラインLANを参照することによって、右目標転舵角「Aa」に対応する車速の制限値「Va」を決定する。制限値決定部20cは、左転舵機構4Lが失陥状態である情報と右目標転舵角「Aa」とを取得すると、図5Aに示されるような失陥制限ラインLAFを参照することによって、右目標転舵角「Aa」に対応し且つ「Va」よりも小さい車速の制限値「Va1」を決定する。制限値決定部20cは、右転舵機構4Rが失陥状態である情報と左目標転舵角「Aa」とを取得すると、図5Bに示されるような失陥制限ラインLAFを参照することによって、左目標転舵角「Aa」に対応し且つ「Va」よりも小さい車速の制限値「Va2」を決定する。
なお、正常制限ラインLAN及び失陥制限ラインLAFが車速V3において示す転舵角の大きさよりも目標転舵角の大きさが小さい場合、制限値決定部20cは、車速の制限値を決定しなくてもよく決定してもよい。例えば、決定する場合、制限値決定部20cは、車速の制限値を「V3」に決定してもよい。
次に、図6を参照しつつ、実施の形態1に係る車両用操舵装置100の動作を説明する。具体的には、転舵機構に失陥が発生したときの車両用操舵装置100の動作を説明する。図6は、実施の形態1に係る車両用操舵装置100の動作の流れの一例のフローチャートである。
まず、ステップS001において、車両1が走行を行っている時、上位ECU20の取得部20aは、各種情報を取得する。具体的には、取得部20aは、操舵角センサ10によって検出された操舵角、及び車速センサ12によって検出された車両1の速度を取得する。さらに、取得部20aは、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rから、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rが失陥しているか否かの失陥情報、並びに、左転舵角センサ11L及び右転舵角センサ11Rによって検出された左転舵輪3L及び右転舵輪3Rの実転舵角を取得する。
次いで、ステップS002において、上位ECU20の転舵角決定部20bは、取得部20aによって取得された操舵角及び車両1の速度を用いて、左又は右の目標転舵角を決定する。
次いで、ステップS003において、上位ECU20の制限値決定部20cは、左転舵機構4Lが失陥しているか否かを、左転舵ECU30Lから取得された失陥情報に基づき、判定する。また、制限値決定部20cは、左転舵ECU30Lと第三所定時間以上、通信できない場合も、左転舵機構4Lが失陥していると判定する。制限値決定部20cは、左転舵機構4Lが失陥していない場合(ステップS003でNo)、ステップS004に進み、左転舵機構4Lが失陥している場合(ステップS003でYes)、ステップS005に進む。
ステップS004において、制限値決定部20cは、右転舵機構4Rが失陥しているか否かを、右転舵ECU30Rから取得された失陥情報に基づき、判定する。また、制限値決定部20cは、右転舵ECU30Rと第三所定時間以上、通信できない場合も、右転舵機構4Rが失陥していると判定する。制限値決定部20cは、右転舵機構4Rが失陥していない場合(ステップS004でNo)、ステップS006に進み、右転舵機構4Rが失陥している場合(ステップS004でYes)、ステップS007に進む。
ステップS005において、制限値決定部20cは、ステップS004と同様に、右転舵機構4Rが失陥しているか否かを判定する。制限値決定部20cは、右転舵機構4Rが失陥していない場合(ステップS005でNo)、ステップS008に進み、右転舵機構4Rが失陥している場合(ステップS005でYes)、ステップS010に進む。
ステップS006において、制限値決定部20cは、正常状態での車速の制限値を決定し、出力部20dに出力する。具体的には、制限値決定部20cは、転舵角と車速の制限値との関係を示す図5A及び図5Bのような左旋回又は右旋回の正常制限ラインLANを記憶部21において参照し、左又は右の目標転舵角に対応する車速の制限値を決定する。
ステップS007において、制限値決定部20cは、右転舵機構4Rの失陥状態での車速の制限値を決定し、出力部20dに出力する。具体的には、制限値決定部20cは、転舵角と車速の制限値との関係を示す図5Bのような左旋回又は右旋回の失陥制限ラインLAFを記憶部21において参照し、左又は右の目標転舵角に対応する車速の制限値を決定する。
ステップS008において、制限値決定部20cは、左転舵機構4Lの失陥状態での車速の制限値を決定し、出力部20dに出力する。具体的には、制限値決定部20cは、図5Aのような左旋回又は右旋回の失陥制限ラインLAFを記憶部21において参照し、左又は右の目標転舵角に対応する車速の制限値を決定する。
ステップS009において、出力部20dは、決定された車速の制限値以下の速度で車両1を走行させる指令を、第一ECU50及び第二ECU60の少なくとも一方に出力する。第一ECU50及び第二ECU60の少なくとも一方は、車速が制限値以下となるように、動力装置51及びブレーキ装置61を制御する。
ステップS010において、上位ECU20は、車両1の停車を運転者に促す情報を表示する指令、又は、ブレーキ等を作動させ車両1を停車させる指令を、第一ECU50及び第二ECU60等に出力する。
上述のように実施の形態1に係る車両用操舵装置100の制御装置90は、互いに機械的に接続されていない左右の転舵機構4L及び4Rを備え且つ左右の転舵輪3L及び3Rを個別に転舵する車両用操舵装置100の制御装置である。制御装置90は、車両1の旋回に関する情報である旋回情報を取得し且つ取得された旋回情報に対応する車速の制限値を決定する制限値決定部20cと、決定された車速の制限値を車両1の制御装置である車両制御装置に出力する出力部20dとを備える。制限値決定部20cは、左右の転舵機構4L及び4Rのうちの一方に異常が発生した場合、正常時よりも小さい車速の制限値を決定する。
上記構成によると、車両用操舵装置100は、転舵機構4L及び4Rのうちの一方に異常が発生した場合、異常が発生していない転舵機構4L又は4Rを制御して、車両1を走行させることができる。この場合、異常が発生していない転舵機構4L又は4Rの実転舵角が異常の発生前後で同じであっても、旋回半径が大きくなる等、車両1の旋回性能が低下する。制御装置90は、車両1の旋回に関する旋回情報に対応する車速の制限値を、転舵機構4L又は4Rの異常時において、正常時よりも小さくする。よって、このような異常時における車両1の旋回速度が抑えられる。従って、車両用操舵装置100は、互いに連結されていない左右の転舵機構4L及び4Rの一方に異常が発生した場合、車両1の旋回走行を安定化することができる。
また、実施の形態1に係る車両用操舵装置100の制御装置90において、制限値決定部20cは、旋回情報として、転舵機構4L及び4Rにおける転舵輪3L及び3Rの転舵角を取得し、且つ取得された転舵角に対応する車速の制限値を決定する。例えば、車両1に可能な旋回速度は、転舵角が大きくなる程低くなる。上記構成において、車速の制限値は、転舵角に応じて決定されるため、車両1の旋回走行の安定化が可能になる。例えば、車速の制限値は、転舵角が大きくなる程、小さくなるように決定されると、車両1の旋回走行の効果的な安定化が可能になる。
また、実施の形態1に係る車両用操舵装置100の制御装置90において、制限値決定部20cは、左転舵機構4Lに異常が発生した場合、左旋回よりも右旋回での車速の制限値を小さくし、右転舵機構4Rに異常が発生した場合、右旋回よりも左旋回での車速の制限値を小さくする。例えば、左転舵機構4Lに異常が発生した場合、車両1における右旋回つまり左転舵機構4Lと反対方向への旋回の能力は、左旋回つまり左転舵機構4Lと同方向への旋回の能力よりも低くなる。右転舵機構4Rに異常が発生した場合、車両1における左旋回つまり右転舵機構4Rと反対方向への旋回の能力は、右旋回つまり右転舵機構4Rと同方向への旋回の能力よりも低くなる。上述のように決定された車速の制限値は、異常が発生した転舵機構と同方向の旋回よりも反対方向の旋回において、より小さいため、車両1の旋回走行の効果的な安定化が可能になる。
また、実施の形態1に係る車両用操舵装置100は、制御装置90と、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rとを備え、左転舵機構4Lは、左転舵輪3Lを個別に転舵するための駆動力を発生する左転舵アクチュエータ5Lを有し、右転舵機構4Rは、右転舵輪3Rを個別に転舵するための駆動力を発生する右転舵アクチュエータ5Rを有する。上述のような車両用操舵装置100は、実施の形態1に係る制御装置90と同様の効果を奏することができる。
[実施の形態2]
実施の形態2に係る車両用操舵装置を説明する。実施の形態2に係る車両用操舵装置において、上位ECU20の制限値決定部220cは、車両1の目標軌跡と車速の制限値との関係に基づき、車速の制限値を決定する。以下において、実施の形態1と異なる点を中心に説明する。
図7に示すように、実施の形態2に係る車両用操舵装置の上位ECU20は、取得部220aと、転舵角決定部20bと、制限値決定部220cと、出力部20dとを含む。転舵角決定部20b及び出力部20dは、実施の形態1と同じである。なお、図7は、実施の形態2に係る車両用操舵装置の上位ECU20の機能的な構成の一例を示すブロック図である。
取得部220aは、実施の形態1の取得部20aと同様の情報を取得する。さらに、取得部220aは、車両1が目標とする走行軌跡である目標軌跡の情報を取得する。具体的には、取得部220aは、IVI機器71(図1参照)によって生成されるナビゲーション情報又はIVI機器71によって取得される道路情報に基づく目標軌跡の情報を、第三ECU70から取得してもよい。又は、取得部220aは、計測装置81(図1参照)によって取得される情報に基づく目標軌跡の情報を、第四ECU80から取得してもよい。
IVI機器71によって生成されるナビゲーション情報は、GPS(Global Positioning System)システムを利用した情報である。ナビゲーション情報は、地図情報、地図上での車両1の位置、及び地図上での車両1の走行予定経路を含んでもよい。後述する制限値決定部220cは、上記情報から車両1の目標軌跡を算出してもよい。又は、IVI機器71若しくは第三ECU70が、車両1の目標軌跡を算出し、目標軌跡の情報として取得部220aに出力してもよい。
IVI機器71によって取得される道路情報は、道路管理者又はその他の情報提供サービス機関から、無線通信を介して取得される道路情報であってもよい。このような道路情報は、車両1が走行中又は走行予定の道路の線形等の情報を含んでもよい。後述する制限値決定部220cは、道路情報から車両1の目標軌跡を算出してもよい。又は、取得される道路情報が、車両1の目標軌跡を含んでもよい。又は、IVI機器71若しくは第三ECU70が道路情報から車両1の目標軌跡を算出し、取得部220aに出力してもよい。
計測装置81によって取得される情報は、車両1の前方を撮影するカメラの画像であってもよい。後述する制限値決定部220cは、カメラの画像から車両1が走行する道路を抽出し、道路の線形を算出することによって、車両1の目標軌跡を算出してもよい。又は、第四ECU80が、カメラの画像から車両1が走行する道路の線形を算出することによって、車両1の目標軌跡を算出し、取得部220aに出力してもよい。カメラの画像から道路を抽出する技術、及び、画像内の道路の線形を算出する技術は、例えば、特開平9-319872号公報に開示されている。このような技術は既知の技術であるため、その詳細な説明を省略する。
本実施の形態では、車両1の目標軌跡は、図8に示すように、車両1がこれから走行する予定の軌跡である目標軌跡ラインTLの旋回半径R及び曲率1/Rの少なくとも一方で表される。なお、車両1の目標軌跡は、目標軌跡の旋回半径及び曲率に限定されず、目標軌跡に含まれる各旋回半径での旋回角、及び目標軌跡に含まれる各旋回半径での軌跡長等を含んでもよい。又は、目標軌跡は、地図上の座標又は車両1を基準とする座標等を用いた軌跡を示す関数で表されてもよい。なお、図8は実施の形態2に係る車両1の目標軌跡の一例を示す模式的な平面図である。
記憶部21は、車両1の目標軌跡と車速の制限値との関係を示す第二制御情報を、制御マップ又は数式等の形式で格納する。図9A及び図9Bに示すように、本実施の形態では、第二制御情報は、車両1の目標軌跡の曲率と車速の制限値との関係を示すが、これに限定されず、目標軌跡の情報と車速の制限値との関係を示すものであればよい。なお、図9Aは、転舵機構4L及び4Rの正常状態及び左転舵機構4Lの失陥状態における車両1の目標軌跡の曲率と車速の制限値との関係の一例を示す図である。図9Bは、転舵機構4L及び4Rの正常状態及び右転舵機構4Rの失陥状態における車両1の目標軌跡の曲率と車速の制限値との関係の一例を示す図である。
制限値決定部220cは、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rの失陥情報と、車両1の目標軌跡とを取得する。制限値決定部220cは、取得された失陥情報及び目標軌跡を、記憶部21の第二制御情報に照合することによって、当該失陥情報及び目標軌跡に対応する車速の制限値を決定し、出力部20dに出力する。ここで、目標軌跡は、旋回情報の一例である。
図9A及び図9Bにおいて、横軸は、車速(単位:km/h)を示す。縦軸は、左旋回及び右旋回の目標軌跡の曲率を示す。縦軸では、曲率が最小つまり0となる中央位置に対して、上方の領域は左旋回の曲率を示し、下方の領域は右旋回の曲率を示す。左旋回の曲率は上方に向かって大きくなり、右旋回の曲率は下方に向かって大きくなる。
図9A及び図9Bそれぞれにおいて、正常制限ラインLCN及び失陥制限ラインLCFが、左旋回及び右旋回に対応して形成されている。正常制限ラインLCNは、正常状態での目標軌跡の曲率と車速の制限値との関係を示し、失陥制限ラインLCFは、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rのいずれかの失陥状態での目標軌跡の曲率と車速の制限値との関係を示す。失陥制限ラインLCFは、同一の曲率に対して、車速の制限値が正常制限ラインLCNよりも小さくなるように形成されている。言い換えれば、失陥制限ラインLCFは、同一の車速の制限値に対して、曲率が正常制限ラインLCNよりも小さくなるように形成されている。
さらに、図9Aに示すように、左転舵機構4Lの失陥状態では、失陥制限ラインLCFは、同じ大きさの曲率に対して、右旋回での車速の制限値が左旋回の車速の制限値よりも小さくなるように形成されている。同様に、図9Bに示すように、右転舵機構4Rの失陥状態では、失陥制限ラインLCFは、同じ大きさの曲率に対して、左旋回での車速の制限値が右旋回の車速の制限値よりも小さくなるように形成されている。
また、正常制限ラインLCN及び失陥制限ラインLCFは、速度域に応じて異なる線形を描くように形成されている。具体的に、低速域に相当する車速0以上V1以下の速度領域では、正常制限ラインLCN及び失陥制限ラインLCFは設定されない。中速域に相当する車速V1超V2以下の速度領域では、曲率の増加に対する車速の制限値の低下の割合が比較的小さく設定される。高速域に相当する車速V2超V3以下では、曲率の増加に対する車速の制限値の低下の割合が、中速域よりも大幅に大きく設定される。さらに、超高速域に相当する車速V3超の速度領域では、正常制限ラインLCN及び失陥制限ラインLCFは設定されていないが、高速域と同様に設定されてもよい。超高速域では、第一ECU50及び/又は第二ECU60が、車両1の速度を車速V3以下に低下させてもよい。
図9A及び図9Bに示す関係は、第二制御情報として、車両1の製造時又は販売前等に予め設定され、記憶部21に格納される。第二制御情報は、図9A及び図9Bによって示されるようなマップとして、記憶部21に格納されてもよく、正常制限ラインLCN及び失陥制限ラインLCFを示す関数として、記憶部21に格納されてもよい。第二制御情報は、第一制御情報と同様に、車両の特性に応じて、設定され得る。このような第二制御情報は、実際に車両を走行させる走行実験で得られる計測結果に基づき、設定されてもよく、シミュレーション等の仮想実験で得られる計測結果に基づき、設定されてもよい。
例えば、制限値決定部220cは、転舵機構が正常状態である情報と右旋回の目標軌跡の曲率「Cb」とを取得すると、図9A及び図9Bに示されるような正常制限ラインLCNを参照することによって、曲率「Cb」に対応する車速の制限値「Vb」を決定する。制限値決定部220cは、左転舵機構4Lが失陥状態である情報と右旋回の目標軌跡の曲率「Cb」とを取得すると、図9Aに示されるような失陥制限ラインLCFを参照することによって、曲率「Cb」に対応し且つ「Vb」よりも小さい車速の制限値「Vb1」を決定する。制限値決定部220cは、右転舵機構4Rが失陥状態である情報と左旋回の目標軌跡の曲率「Cb」とを取得すると、図9Bに示されるような失陥制限ラインLCFを参照することによって、曲率「Cb」に対応し且つ「Vb」よりも小さい車速の制限値「Vb2」を決定する。
なお、正常制限ラインLCN及び失陥制限ラインLCFが車速V3において示す曲率の大きさよりも目標軌跡の曲率が小さい場合、制限値決定部220cは、車速の制限値を決定しなくてもよく決定してもよい。例えば、決定する場合、制限値決定部220cは、車速の制限値を「V3」に決定してもよい。
上述のような実施の形態2に係る車両用操舵装置によれば、実施の形態1と同様の効果が得られる。さらに、実施の形態2に係る車両用操舵装置の制御装置90において、制限値決定部220cは、旋回情報として、車両1が目標とする走行軌跡である目標軌跡の情報を取得し、且つ取得された目標軌跡に対応する車速の制限値を決定する。例えば、車両1に可能な旋回速度は、目標軌跡の旋回半径が小さくなる、つまり曲率が大きくなる程低くなる。上記構成において、車速の制限値は、目標軌跡に応じて決定されるため、車両1の旋回走行の安定化が可能になる。例えば、車速の制限値は、目標軌跡の旋回半径が小さくなる、つまり曲率が大きくなる程、小さくなるように決定されると、車両1の旋回走行の効果的な安定化が可能になる。また、目標軌跡に基づく車速の制限値は、目標軌跡に沿って走行する車両1の走行状態を反映することができ、車両1の旋回走行の安定化に効果的である。
[実施の形態3]
実施の形態3に係る車両用操舵装置を説明する。実施の形態3に係る車両用操舵装置において、上位ECU20の制限値決定部320cは、車両1の目標転舵角と車速の制限値との関係と車両1の目標軌跡と車速の制限値との関係とに基づき、車速の制限値を決定する。以下において、実施の形態1及び2と異なる点を中心に説明する。
図10に示すように、実施の形態3に係る車両用操舵装置の上位ECU20は、取得部220aと、転舵角決定部20bと、制限値決定部320cと、出力部20dとを含む。取得部220aは、実施の形態2と同じであり、転舵角決定部20b及び出力部20dは、実施の形態1と同じである。なお、図10は、実施の形態3に係る車両用操舵装置の上位ECU20の機能的な構成の一例を示すブロック図である。
記憶部21は、実施の形態1と同様の第一制御情報と、実施の形態2と同様の第二制御情報とを制御マップ又は数式等の形式で格納する。第一制御情報は、図5A及び図5Bに示されるような車両1の目標転舵角と車速の制限値との関係を示し、第二制御情報は、図9A及び図9Bに示されるような車両1の目標軌跡と車速の制限値との関係を示す。
制限値決定部320cは、左転舵機構4L及び右転舵機構4Rの失陥情報と、車両1の目標転舵角と、車両1の目標軌跡とを取得する。制限値決定部320cは、取得された目標転舵角及び目標軌跡を併用し、目標転舵角と目標軌跡と失陥情報とに基づき、車速の制限値を決定する。具体的には、本実施の形態では、制限値決定部320cは、車両1の目標転舵角及び目標軌跡の両方を取得した場合、目標軌跡を用いる。そして、制限値決定部320cは、取得された失陥情報及び目標軌跡を、記憶部21の第二制御情報に照合することによって、車速の制限値を決定する。制限値決定部320cは、車両1の目標軌跡を取得できず目標転舵角のみを取得した場合、取得された失陥情報及び目標転舵角を、記憶部21の第一制御情報に照合することによって、車速の制限値を決定する。制限値決定部320cは、決定された車速の制限値を出力部20dに出力する。
上述のような実施の形態3に係る車両用操舵装置によれば、実施の形態1及び2と同様の効果が得られる。さらに、実施の形態3に係る車両用操舵装置の制御装置90では、制限値決定部320cは、旋回情報として、転舵機構4L及び4Rにおける転舵輪3L及び3Rの転舵角と、車両1が目標とする走行軌跡である目標軌跡の情報とを取得し、且つ取得された転舵角及び目標軌跡を併用して、車速の制限値を決定する。上記構成によると、制限値決定部320cは、転舵角及び目標軌跡を併用して車速の制限値を決定するため、車両1の旋回走行をより安定化させる車速の制限値を決定することができる。
また、実施の形態3に係る車両用操舵装置の制御装置90では、制限値決定部320cは、車速の制限値の決定に、転舵角よりも高い優先度で、目標軌跡を用いてもよい。転舵角は、ステアリングホイール2の操舵角の変化に応じて変化し得るため、転舵角に対応して決定される車速の制限値も、操舵角と同様に変化し得る。目標軌跡に対応して決定される車速の制限値の変化の頻度は、転舵角に対応して決定される車速の制限値よりも少ない。よって、目標軌跡に対応して決定される車速の制限値に基づく車両1の走行は、転舵角に対応して決定される車速の制限値に基づく走行よりも、安定し得る。よって、車両1の旋回走行の効果的な安定化が可能になる。
[その他]
以上、本発明の1つ以上の態様に係る車両用操舵装置等について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の1つ以上の態様の範囲内に含まれてもよい。
例えば、実施の形態3に係る車両用操舵装置では、上位ECU20の制限値決定部320cは、車両1の目標転舵角及び目標軌跡の両方を取得した場合、車速の制限値の決定のために目標軌跡を用いたが、これに限定されない。例えば、制限値決定部320cは、目標転舵角及び目標軌跡の両方を用いてもよい。具体的には、制限値決定部320cは、目標転舵角及び失陥情報を記憶部21の第一制御情報に照合することによって、目標転舵角に基づく車速の制限値を算出し、且つ、目標軌跡及び失陥情報を記憶部21の第二制御情報に照合することによって、目標軌跡に基づく車速の制限値を算出してもよい。そして、制限値決定部320cは、目標転舵角に基づく車速の制限値及び目標軌跡に基づく車速の制限値のうち、より小さい制限値を車速の制限値に決定してもよい。これにより、安全且つ安定した車両1の走行が可能になる。
また、実施の形態1~3に係る車両用操舵装置において、上位ECU20は、車両1の転舵機構4L及び4Rが正常である場合も、車両1の目標転舵角及び目標軌跡の少なくとも一方に基づく車速の制限値を決定したが、これに限定されない。上位ECU20は、車両1の転舵機構4L及び4Rが正常である場合、車速の制限値を設定しなくてもよい。
また、実施の形態1~3に係る車両用操舵装置において、車速の制限値は、上位ECU20によって決定されたが、これに限定されない。例えば、車速の制限値は、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30Rの少なくとも一方によって決定されてもよく、第一ECU50及び第二ECU60等の上位ECU20、左転舵ECU30L及び右転舵ECU30R以外のECUによって決定されてもよい。
また、実施の形態1及び3に係る車両用操舵装置において、上位ECU20は、目標転舵角を用いて、車両1の車速の制限値を決定していたが、これに限定されない。上位ECU20は、転舵輪3L及び3Rの実転舵角を用いて、車速の制限値を決定してもよい。例えば、上位ECU20は、左転舵機構4Lが失陥した場合、右転舵輪3Rの実転舵角を用いて車速の制限値を決定し、右転舵機構4Rが失陥した場合、左転舵輪3Lの実転舵角を用いて車速の制限値を決定してもよい。
また、実施の形態1~3に係る車両用操舵装置において、上位ECU20は、車速の制限値での走行を指令する走行指令を、第一ECU50及び第二ECU60の少なくとも一方に出力し、車両1の速度を車速の制限値以下に維持する制御を行わせていたが、これに限定されない。上位ECU20は、車速の制限値を運転者に報知してもよい。例えば、上位ECU20は、車速が制限値に達すると、視覚的、聴覚的及び/又は振動によって、警告を運転者に発してもよい。上位ECU20は、視覚的及び/聴覚的な警告を、第三ECU70を介して、IVI機器71に出力させてもよい。上位ECU20は、他のECUに介して、ステアリングホイール2を振動させることによって、振動による警告を発してもよい。
また、実施の形態1~3に係る車両用操舵装置は、自動運転機能を備えない車両に搭載されてもよく、自動運転機能を備える車両に搭載されてもよい。自動運転機能は、運転支援に該当する自動運転レベル1から完全自動運転に該当する自動運転レベル5までのいかなる自動運転レベルであってもよい。
また、実施の形態1~3において、車両1は、車両1の速度を制限値以下に制御するために、動力装置51及び/又はブレーキ装置61を制御していたが、これに限定されない。例えば、車両1が回生用のモータを備える場合、車両1は、回生用のモータの負荷を増加させることによって、車速を制御してもよい。
また、上述したように、本発明の技術は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読取可能な記録ディスク等の記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えばCD-ROM等の不揮発性の記録媒体を含む。
例えば、上記実施の形態に含まれる各処理部は典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)として実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように1チップ化されてもよい。
また、集積回路化はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又はLSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
なお、上記実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUなどのプロセッサ等のプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
また、上記構成要素の一部又は全部は、脱着可能なIC(Integrated Circuit)カード又は単体のモジュールから構成されてもよい。ICカード又はモジュールは、マイクロプロセッサ、ROM、RAM等から構成されるコンピュータシステムである。ICカード又はモジュールは、上記のLSI又はシステムLSIを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ICカード又はモジュールは、その機能を達成する。これらICカード及びモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
本発明の制御方法は、例えば、互いに機械的に接続されていない左右の転舵機構を備え且つ左右の転舵輪を個別に転舵する車両用操舵装置の制御方法であって、車両の旋回に関する情報である旋回情報を取得し、前記左右の転舵機構に異常が発生したか否かを検出し、取得された前記旋回情報に対応する車速の制限値を、前記左右の転舵機構に異常が発生したか否かに応じて、決定し、決定された前記車速の制限値を前記車両の制御装置である車両制御装置に出力し、前記左右の転舵機構のうちの一方に異常が発生した場合の前記車速の制限値は、前記左右の転舵機構の両方が正常である場合の前記車速の制限値よりも小さい。このような制御方法は、MPU(Micro Processing Unit)及びCPUなどのプロセッサ、LSIなどの回路、ICカード又は単体のモジュール等によって、実現されてもよい。
さらに、本発明の技術は、ソフトウェアプログラム又はソフトウェアプログラムからなるデジタル信号によって実現されてもよく、プログラムが記録された非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であってもよい。例えば、このようなプログラムは、車両の旋回に関する情報である旋回情報を取得し、互いに機械的に接続されていない左右の転舵機構に異常が発生したか否かを検出し、取得された前記旋回情報に対応する車速の制限値を、前記左右の転舵機構に異常が発生したか否かに応じて、決定し、決定された前記車速の制限値を前記車両の制御装置である車両制御装置に出力し、前記左右の転舵機構のうちの一方に異常が発生した場合の前記車速の制限値は、前記左右の転舵機構の両方が正常である場合の前記車速の制限値よりも小さいことをコンピュータに実行させる。