JP7077634B2 - Vehicle control unit - Google Patents

Vehicle control unit Download PDF

Info

Publication number
JP7077634B2
JP7077634B2 JP2018011387A JP2018011387A JP7077634B2 JP 7077634 B2 JP7077634 B2 JP 7077634B2 JP 2018011387 A JP2018011387 A JP 2018011387A JP 2018011387 A JP2018011387 A JP 2018011387A JP 7077634 B2 JP7077634 B2 JP 7077634B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
region
outer shaft
steering wheel
detection unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018011387A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019127209A (en
Inventor
修一 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP2018011387A priority Critical patent/JP7077634B2/en
Publication of JP2019127209A publication Critical patent/JP2019127209A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7077634B2 publication Critical patent/JP7077634B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Description

本開示は、車両制御装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle control device.

従来、車両の運転者を監視し、運転者の状況に応じて、車両を制御する車両制御装置が用いられている。特許文献1には、車両の運転者の状況を監視し、状況に応じて、車両を自動運転するシステムが開示されている。 Conventionally, a vehicle control device that monitors the driver of a vehicle and controls the vehicle according to the situation of the driver has been used. Patent Document 1 discloses a system that monitors the situation of the driver of the vehicle and automatically drives the vehicle according to the situation.

特開2000-301963号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-301963

しかし、例えば、意識不明の運転者の体がハンドルに覆いかぶさった場合、操舵アクチュエータの出力不足によりハンドルが動かず、自動操舵に支障が生じる恐れがあるという問題が生じていた。 However, for example, when the body of an unconscious driver covers the steering wheel, there is a problem that the steering wheel does not move due to insufficient output of the steering actuator, which may hinder automatic steering.

そこで、本開示はこれらの点に鑑みてなされたものであり、運転者の体がハンドルに覆いかぶさった場合であっても自動操舵し易い車両制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present disclosure has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device that facilitates automatic steering even when the driver's body covers the steering wheel.

本開示の第1の態様においては、車両の運転者が異常であるか否かを検出する異常検出部と、前記車両を操舵するハンドルと、前記ハンドルによる操舵に応じて前記車両を操舵する操舵アクチュエータと、前記ハンドルと前記操舵アクチュエータとの間に位置し、かつ前記ハンドルと前記操舵アクチュエータとを接続状態又は非接続状態に切り換えるクラッチ装置と、前記異常検出部による前記運転者が異常であるか否かの判定結果に基づいて、前記クラッチ装置を接続状態又は非接続状態に切り換えるように制御する制御部と、を有することを特徴とする車両制御装置を提供する。 In the first aspect of the present disclosure, an abnormality detecting unit that detects whether or not the driver of the vehicle is abnormal, a steering wheel that steers the vehicle, and steering that steers the vehicle in response to steering by the steering wheel. Whether the clutch device located between the actuator, the steering wheel and the steering actuator, and switching between the steering wheel and the steering actuator in a connected state or a non-connected state, and the driver by the abnormality detecting unit are abnormal. Provided is a vehicle control device including a control unit for controlling the clutch device to be switched to a connected state or a non-connected state based on a determination result of whether or not the clutch device is connected.

また、前記クラッチ装置は、一端が前記ハンドルに接続されており、かつ他端の内側に長手方向において延伸する一以上の第1係合部が形成されている第1領域と、前記第1領域と長手方向において隣接する前記一以上の第1係合部が形成されていない第2領域と、を有するアウタシャフトと、一端の外側に前記一以上の第1係合部と係合する一以上の被係合部が形成されており、かつ他端が前記操舵アクチュエータと接続されているインナシャフトと、前記アウタシャフトを前記インナシャフトに対して前記インナシャフトの外側において長手方向に移動可能に制御する駆動アクチュエータと、を有し、前記制御部は、前記駆動アクチュエータを作動させることにより前記アウタシャフトを前記インナシャフトに対して前記アウタシャフトの長手方向において移動させてもよい。 Further, the clutch device has a first region in which one end is connected to the handle and one or more first engaging portions extending in the longitudinal direction are formed inside the other end, and the first region. An outer shaft having a second region in which one or more first engaging portions are not formed adjacent to each other in the longitudinal direction, and one or more engaging with the one or more first engaging portions on the outside of one end. The inner shaft to which the engaged portion is formed and the other end of which is connected to the steering actuator, and the outer shaft are controlled to be movable in the longitudinal direction outside the inner shaft with respect to the inner shaft. The control unit may move the outer shaft with respect to the inner shaft in the longitudinal direction of the outer shaft by operating the drive actuator.

また、前記制御部は、前記異常検出部によって前記運転者が異常ではないと検出された場合には、前記駆動アクチュエータを作動させることで、前記一以上の被係合部を前記第1領域に位置させて前記一以上の被係合部を前記一以上の第1係合部に係合するようにし、前記異常検出部によって前記運転者が異常であると検出された場合には、前記駆動アクチュエータを作動させることで、前記一以上の被係合部を前記第2領域に位置させて前記一以上の被係合部を前記一以上の第1係合部に係合しないようにしてもよい。 Further, when the abnormality detection unit detects that the driver is not abnormal, the control unit activates the drive actuator to move the one or more engaged portions into the first region. The one or more engaged portions are positioned to engage the one or more first engaged portions, and when the abnormality detecting portion detects that the driver is abnormal, the driving By operating the actuator, the one or more engaged portions may be positioned in the second region so that the one or more engaged portions do not engage with the one or more first engaged portions. good.

また、前記アウタシャフトは、前記アウタシャフトの内側で長手方向における前記第1領域と前記第2領域との間に位置し、かつ前記アウタシャフトの長手方向において前記第2領域側から前記第1領域側に向かって徐々に前記アウタシャフトの径方向における深さが大きくなる一以上の第2係合部が形成されている第3領域を更に有していてもよい。 Further, the outer shaft is located inside the outer shaft between the first region and the second region in the longitudinal direction, and is located in the longitudinal direction of the outer shaft from the second region side to the first region. It may further have a third region in which one or more second engaging portions are formed in which the depth in the radial direction of the outer shaft gradually increases toward the side.

また、前記異常検出部は、前記運転者によって前記ハンドルに作用する力を検出する検出部と、前記ハンドルに作用する力が第1の閾値以上の場合に、前記運転者が異常であると判定する異常判定部と、を有していてもよい。 Further, the abnormality detecting unit determines that the driver is abnormal when the detection unit detects the force acting on the steering wheel by the driver and the force acting on the steering wheel is equal to or more than the first threshold value. It may have an abnormality determination unit and an abnormality determination unit.

また、前記異常検出部は、前記ハンドルの操舵角を検出するハンドル角検出部と、前記ハンドルに前記運転者が接していない場合における前記操舵アクチュエータへのトルク指令値に対する前記ハンドル角検出部で検出される前記ハンドルの操舵角の変化量よりも、前記操舵アクチュエータへの前記トルク指令値に対する前記ハンドル角検出部で検出される前記ハンドルの操舵角の変化量が第2の閾値以上小さくなるときに、前記運転者が異常であると判定する異常判定部と、を有していてもよい。 Further, the abnormality detecting unit detects the steering angle of the steering wheel by the steering wheel angle detecting unit and the steering wheel angle detecting unit for a torque command value to the steering actuator when the driver is not in contact with the steering wheel. When the amount of change in the steering angle of the steering wheel detected by the steering wheel angle detection unit with respect to the torque command value to the steering actuator is smaller than the amount of change in the steering angle of the steering wheel by a second threshold value or more. , The driver may have an abnormality determination unit for determining that the abnormality is abnormal.

本開示によれば、車両制御装置において、運転者の体がハンドルに覆いかぶさった場合であっても自動操舵し易くなるという効果を奏する。 According to the present disclosure, there is an effect that the vehicle control device facilitates automatic steering even when the driver's body covers the steering wheel.

第1の実施形態に係る車両制御装置が設けられている車両が運転者の状態に応じて変化する様子を示す。It shows how the vehicle provided with the vehicle control device according to the first embodiment changes according to the state of the driver. 第1の実施形態に係る車両制御装置の構成を示す。The configuration of the vehicle control device according to the first embodiment is shown. アウタシャフトの構成を示す。The configuration of the outer shaft is shown. インナシャフトの構成を示す。The configuration of the inner shaft is shown. アウタシャフトがインナシャフトに対して移動する状態を示す。Shows the state in which the outer shaft moves with respect to the inner shaft. 第2の実施形態に係る車両制御装置におけるアウタシャフトがインナシャフトに対して移動する状態を示す。The state in which the outer shaft in the vehicle control device according to the second embodiment moves with respect to the inner shaft is shown. 第2の実施形態に係る車両制御装置におけるアウタシャフト及びインナシャフトの構成を示す。The configuration of the outer shaft and the inner shaft in the vehicle control device according to the second embodiment is shown. アウタシャフト及びインナシャフトの変形例を示す。A modified example of the outer shaft and the inner shaft is shown. 異常検出部の変形例を示す。A modified example of the abnormality detection unit is shown.

<第1の実施形態>
[車両制御装置Sの動作の概要]
図1は、第1の実施形態に係る車両制御装置Sが設けられている車両が運転者Tの状態に応じて変化する様子を示す図である。図1(a)は、運転者Tが正常な状態で、車両を走行している状態を示す図である。図1(b)は、運転者Tが異常な状態になったことが検出されたときの状態を示す図である。
<First Embodiment>
[Outline of operation of vehicle control device S]
FIG. 1 is a diagram showing how the vehicle provided with the vehicle control device S according to the first embodiment changes according to the state of the driver T. FIG. 1A is a diagram showing a state in which the driver T is traveling in a vehicle in a normal state. FIG. 1B is a diagram showing a state when it is detected that the driver T has become an abnormal state.

図1(c)は、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とがクラッチ装置4で非接続にされている状態を示す図である。図1(d)は、車両が自動操舵されている状態を示す図である。図1(e)は、車両が安全な場所に退避した時の状態を示す図である。 FIG. 1C is a diagram showing a state in which the steering wheel 2 and the steering actuator 3 are disconnected by the clutch device 4. FIG. 1D is a diagram showing a state in which the vehicle is automatically steered. FIG. 1 (e) is a diagram showing a state when the vehicle is evacuated to a safe place.

車両制御装置Sは、運転者Tに例えば体調異変が生じ、運転者Tの体がハンドル2に覆いかぶさった場合、車両を自動操舵させ易くする機能を有する装置である。車両制御装置Sの構成の詳細は後述する。 The vehicle control device S is a device having a function of facilitating automatic steering of the vehicle when, for example, a change in physical condition occurs in the driver T and the body of the driver T covers the steering wheel 2. Details of the configuration of the vehicle control device S will be described later.

運転者Tは、正常な状態の時、ハンドル2を操舵することで、車両を操舵する(図1(a))。そして、運転者Tに体調異変等の異常が生じた場合、例えば運転者Tは、ハンドル2に覆いかぶさった状態となる(図1(b))。このとき、車両が自動操舵を開始しようとしても、運転者Tがハンドル2に覆いかぶさった状態であるため、操舵アクチュエータ3の操舵トルクが不足することで自動操舵に支障が生じる。そこで、車両制御装置Sは、運転者Tがハンドル2に覆いかぶさった状態になった場合、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とをクラッチ装置4で非接続の状態とする(図1(c))。 The driver T steers the vehicle by steering the steering wheel 2 in a normal state (FIG. 1 (a)). Then, when an abnormality such as a change in physical condition occurs in the driver T, for example, the driver T is in a state of covering the steering wheel 2 (FIG. 1 (b)). At this time, even if the vehicle tries to start automatic steering, since the driver T is in a state of covering the steering wheel 2, the steering torque of the steering actuator 3 is insufficient, which causes an obstacle to automatic steering. Therefore, when the driver T covers the steering wheel 2 in the vehicle control device S, the steering wheel 2 and the steering actuator 3 are disconnected by the clutch device 4 (FIG. 1 (c)).

そして、車両は、自動操舵を開始する(図1(d))。その後、車両は自動操舵することで走行して安全な場所に退避したら、車両制御装置Sは、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とを、クラッチ装置4で接続された状態とする(図1(e))。このようにして、車両制御装置Sは、運転者Tの状態に応じて、クラッチ装置4を接続状態、又は非接続状態に切り換えることで、車両を自動操舵させて安全な場所に退避させることができる。 Then, the vehicle starts automatic steering (FIG. 1 (d)). After that, when the vehicle is automatically steered to travel and evacuate to a safe place, the vehicle control device S sets the steering wheel 2 and the steering actuator 3 in a state of being connected by the clutch device 4 (FIG. 1 (e)). ). In this way, the vehicle control device S can automatically steer the vehicle and evacuate it to a safe place by switching the clutch device 4 to the connected state or the non-connected state according to the state of the driver T. can.

[車両制御装置Sの構成]
図2は、第1の実施形態に係る車両制御装置Sの構成を示す図である。図3は、アウタシャフト41の構成を示す図である。図3(a)は、アウタシャフト41の構成を示す図である。図3(b)は、図3(a)のX-X線断面図である。図3(c)は、図3(a)のY-Y線断面図である。図4は、インナシャフト42の構成を示す図である。図4(a)は、インナシャフト42の構成を示す図である。図4(b)は、図4(a)のZ-Z線断面図である。
[Configuration of vehicle control device S]
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the vehicle control device S according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the outer shaft 41. FIG. 3A is a diagram showing the configuration of the outer shaft 41. FIG. 3B is a sectional view taken along line XX of FIG. 3A. FIG. 3 (c) is a sectional view taken along line YY of FIG. 3 (a). FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the inner shaft 42. FIG. 4A is a diagram showing the configuration of the inner shaft 42. FIG. 4B is a sectional view taken along line ZZ of FIG. 4A.

図5は、アウタシャフト41がインナシャフト42に対して移動する状態を示す図である。図5(a)は、クラッチ装置4が接続状態のときのアウタシャフト41及びインナシャフト42の位置を示す図である。図5(b)は、図5(a)のA-A線断面図である。図5(c)は、クラッチ装置4が接続状態のときのアウタシャフト41及びインナシャフト42の位置を示す図である。図5(d)は、図5(c)のB-B線断面図である。図5(e)は、クラッチ装置4が非接続状態のときのアウタシャフト41及びインナシャフト42の位置を示す図である。図5(f)は、図5(e)のC-C線断面図である。 FIG. 5 is a diagram showing a state in which the outer shaft 41 moves with respect to the inner shaft 42. FIG. 5A is a diagram showing the positions of the outer shaft 41 and the inner shaft 42 when the clutch device 4 is in the connected state. 5 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 5 (a). FIG. 5C is a diagram showing the positions of the outer shaft 41 and the inner shaft 42 when the clutch device 4 is in the connected state. 5 (d) is a sectional view taken along line BB of FIG. 5 (c). FIG. 5E is a diagram showing the positions of the outer shaft 41 and the inner shaft 42 when the clutch device 4 is not connected. 5 (f) is a sectional view taken along line CC of FIG. 5 (e).

車両制御装置Sは、異常検出部1、ハンドル2、操舵アクチュエータ3、クラッチ装置4、ステアリングシャフト5、及び制御部6を有する。異常検出部1は、車両の運転者Tが異常であるか否かを検出する機能を有する。車両の運転者Tが異常である場合とは、例えば車両の運転者Tが意識不明の状態になっている場合である。この場合、車両の運転者Tは、車両を運転不能な状態となっている。 The vehicle control device S includes an abnormality detection unit 1, a steering wheel 2, a steering actuator 3, a clutch device 4, a steering shaft 5, and a control unit 6. The abnormality detection unit 1 has a function of detecting whether or not the driver T of the vehicle is abnormal. The case where the driver T of the vehicle is abnormal is, for example, the case where the driver T of the vehicle is in an unconscious state. In this case, the driver T of the vehicle is in a state where the vehicle cannot be driven.

異常検出部1は、検出部11と異常判定部12を有する。検出部11は、例えば圧力センサである。検出部11は、例えばステアリングシャフト5におけるハンドル2とアウタシャフト41との間の位置に設けられている。検出部11は、車両の運転者Tがハンドル2に覆いかぶさった場合にステアリングシャフト5を軸方向に圧縮するように作用する力を検出する。具体的には、検出部11は、ステアリングシャフト5の軸方向に生じる力を検出する。より具体的には、検出部11は、ステアリングシャフト5を軸方向に圧縮する方向の力を検出し、検出した力の大きさを示すデータを出力する。 The abnormality detection unit 1 has a detection unit 11 and an abnormality determination unit 12. The detection unit 11 is, for example, a pressure sensor. The detection unit 11 is provided at a position between the steering wheel 2 and the outer shaft 41 on the steering shaft 5, for example. The detection unit 11 detects a force acting to compress the steering shaft 5 in the axial direction when the driver T of the vehicle covers the steering wheel 2. Specifically, the detection unit 11 detects the force generated in the axial direction of the steering shaft 5. More specifically, the detection unit 11 detects the force in the direction of compressing the steering shaft 5 in the axial direction, and outputs data indicating the magnitude of the detected force.

検出部11は、ステアリングシャフト5に設けられているとしたが、これに限定されない。検出部11は、例えばアウタシャフト41、又はインナシャフト42に設けられていてもよい。 It is said that the detection unit 11 is provided on the steering shaft 5, but the detection unit 11 is not limited to this. The detection unit 11 may be provided on, for example, the outer shaft 41 or the inner shaft 42.

異常判定部12は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を有する。異常判定部12は、ROMに記憶されたプログラムを実行することにより、検出部11で検出される検出値に基づいて、車両の運転者Tが異常であるか否かを判定する機能を有する。 The abnormality determination unit 12 has, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). The abnormality determination unit 12 has a function of determining whether or not the driver T of the vehicle is abnormal based on the detection value detected by the detection unit 11 by executing the program stored in the ROM.

具体的には、異常判定部12は、検出部11が出力したデータが示す検出値を取得し、取得した検出値を、第1の閾値と比較する。そして、異常判定部12は、取得した検出値が第1の閾値以上の場合には、車両の運転者Tが異常であると判定し、当該判定した結果を制御部6に通知する。 Specifically, the abnormality determination unit 12 acquires the detection value indicated by the data output by the detection unit 11, and compares the acquired detection value with the first threshold value. Then, when the acquired detection value is equal to or greater than the first threshold value, the abnormality determination unit 12 determines that the driver T of the vehicle is abnormal, and notifies the control unit 6 of the determination result.

ハンドル2は、車両を操舵する機能を有する。操舵アクチュエータ3は、ハンドル2による操舵に応じて車両を操舵する機能を有する。操舵アクチュエータ3は、例えばインナシャフト42に接続されている。クラッチ装置4は、ハンドル2と操舵アクチュエータ3との間に位置し、かつハンドル2と操舵アクチュエータ3とを接続状態又は非接続状態に切り換える機能を有する。クラッチ装置4の詳細は後述する。 The steering wheel 2 has a function of steering the vehicle. The steering actuator 3 has a function of steering the vehicle in response to steering by the steering wheel 2. The steering actuator 3 is connected to, for example, the inner shaft 42. The clutch device 4 is located between the steering wheel 2 and the steering actuator 3, and has a function of switching the steering wheel 2 and the steering actuator 3 to a connected state or a non-connected state. Details of the clutch device 4 will be described later.

ステアリングシャフト5は、ハンドル2とクラッチ装置4とを接続するシャフトである。具体的には、ステアリングシャフト5は、ハンドル2とアウタシャフト41とを接続している。 The steering shaft 5 is a shaft that connects the steering wheel 2 and the clutch device 4. Specifically, the steering shaft 5 connects the steering wheel 2 and the outer shaft 41.

制御部6は、異常検出部1が運転者Tが異常であるか否かを判定した結果に基づいて、クラッチ装置4を接続状態又は非接続状態に切り換えるように制御する。制御部6は、例えばCPU、ROM、及びRAMを有する。 The control unit 6 controls the clutch device 4 to switch to the connected state or the non-connected state based on the result of the abnormality detecting unit 1 determining whether or not the driver T is abnormal. The control unit 6 has, for example, a CPU, a ROM, and a RAM.

[クラッチ装置4の構成]
クラッチ装置4は、アウタシャフト41、インナシャフト42、及び駆動アクチュエータ43を有する。アウタシャフト41は、例えば円筒状の部材である。図2に示すように、アウタシャフト41は、一端がハンドル2に接続されており、他端がインナシャフト42に対して移動可能な状態で接続されている。具体的には、アウタシャフト41の長手方向におけるハンドル2側の端部は、ステアリングシャフト5と接続されており、ステアリングシャフト5を介してハンドル2に接続されている。また、アウタシャフト41の長手方向におけるハンドル2側とは反対側の端部には、インナシャフト42がアウタシャフト41の内側に移動可能な状態で挿入されている。
[Structure of clutch device 4]
The clutch device 4 includes an outer shaft 41, an inner shaft 42, and a drive actuator 43. The outer shaft 41 is, for example, a cylindrical member. As shown in FIG. 2, one end of the outer shaft 41 is connected to the handle 2, and the other end is connected to the inner shaft 42 in a movable state. Specifically, the end portion of the outer shaft 41 on the handle 2 side in the longitudinal direction is connected to the steering shaft 5 and is connected to the handle 2 via the steering shaft 5. Further, the inner shaft 42 is inserted into the end of the outer shaft 41 on the side opposite to the handle 2 side in the longitudinal direction so as to be movable inside the outer shaft 41.

図3及び図5に示すように、アウタシャフト41は、第1領域411と第2領域412とを有する。第1領域411は、一以上の第1係合部415が形成されている領域である。第1領域411は、アウタシャフト41の長手方向におけるハンドル2側とは反対側の端部から所定の第1距離の範囲である。第2領域412は、第1領域411と長手方向において隣接する一以上の第1係合部415が形成されていない領域である。第2領域412は、第1領域411の長手方向におけるハンドル2側の端部からハンドル2側に向かって所定の第2距離の範囲である。 As shown in FIGS. 3 and 5, the outer shaft 41 has a first region 411 and a second region 412. The first region 411 is a region in which one or more first engaging portions 415 are formed. The first region 411 is a range of a predetermined first distance from the end portion of the outer shaft 41 opposite to the handle 2 side in the longitudinal direction. The second region 412 is a region in which one or more first engaging portions 415 adjacent to the first region 411 in the longitudinal direction are not formed. The second region 412 is a range of a predetermined second distance from the end portion on the handle 2 side in the longitudinal direction of the first region 411 toward the handle 2 side.

図3に示すように、第1係合部415は、例えば凹部である。第1係合部415は、アウタシャフト41の第1領域411において、アウタシャフト41の長手方向において延伸している。4つの第1係合部415がアウタシャフト41の周方向において90度毎に間隔をずらしてアウタシャフト41の内側面に形成されている。 As shown in FIG. 3, the first engaging portion 415 is, for example, a recess. The first engaging portion 415 extends in the longitudinal direction of the outer shaft 41 in the first region 411 of the outer shaft 41. Four first engaging portions 415 are formed on the inner surface of the outer shaft 41 at intervals of 90 degrees in the circumferential direction of the outer shaft 41.

インナシャフト42は、円柱形状の部材である。インナシャフト42の外径は、アウタシャフト41の内径よりも小さい。インナシャフト42は、一端がアウタシャフト41に対して移動可能な状態で接続されており、他端が操舵アクチュエータ3と接続されている。具体的には、インナシャフト42のハンドル2側の端部は、アウタシャフト41の内側に移動可能な状態で挿入されている。また、インナシャフト42のハンドル2側とは反対側の端部付近には操舵アクチュエータ3が接続されている。 The inner shaft 42 is a cylindrical member. The outer diameter of the inner shaft 42 is smaller than the inner diameter of the outer shaft 41. One end of the inner shaft 42 is movably connected to the outer shaft 41, and the other end is connected to the steering actuator 3. Specifically, the end portion of the inner shaft 42 on the handle 2 side is inserted inside the outer shaft 41 in a movable state. Further, the steering actuator 3 is connected to the vicinity of the end portion of the inner shaft 42 opposite to the handle 2 side.

インナシャフト42には、一以上の被係合部421が形成されている。被係合部421は、インナシャフト42の一端の外側に形成されており、第1係合部415と係合する。具体的には、被係合部421は、インナシャフト42の長手方向におけるハンドル2側の端部からハンドル2側とは反対側の端部に向かって所定の第3距離の範囲に形成されている。図4及び図5に示すように、被係合部421は、凸部である。インナシャフト42の外側面には、4つの凸部がインナシャフト42の周方向において90度毎に間隔をずらして形成されている。4つの凸部は、インナシャフト42の長手方向において所定の第3距離の範囲で延伸している。 The inner shaft 42 is formed with one or more engaged portions 421. The engaged portion 421 is formed on the outside of one end of the inner shaft 42 and engages with the first engaging portion 415. Specifically, the engaged portion 421 is formed within a predetermined third distance from the end on the handle 2 side in the longitudinal direction of the inner shaft 42 toward the end on the side opposite to the handle 2 side. There is. As shown in FIGS. 4 and 5, the engaged portion 421 is a convex portion. On the outer surface of the inner shaft 42, four convex portions are formed so as to be spaced by 90 degrees in the circumferential direction of the inner shaft 42. The four protrusions extend within a predetermined third distance in the longitudinal direction of the inner shaft 42.

インナシャフト42の被係合部421が形成されている領域の外径は、アウタシャフト41の第1係合部415が形成されている第1領域411の内径と同じであるか、または第1領域411の内径よりも僅かに小さい。また、アウタシャフト41の第1係合部415が形成されていない第2領域412の内径は、インナシャフト42の被係合部421が形成されている領域の外径と同じであるか、または当該領域の外径よりも僅かに大きい。 The outer diameter of the region where the engaged portion 421 of the inner shaft 42 is formed is the same as the inner diameter of the first region 411 where the first engaging portion 415 of the outer shaft 41 is formed, or the first Slightly smaller than the inner diameter of region 411. Further, the inner diameter of the second region 412 in which the first engaging portion 415 of the outer shaft 41 is not formed is the same as the outer diameter of the region in which the engaged portion 421 of the inner shaft 42 is formed. Slightly larger than the outer diameter of the region.

駆動アクチュエータ43は、アウタシャフト41をインナシャフト42に対してインナシャフト42の外側において長手方向に移動可能に制御する機能を有する。駆動アクチュエータ43は、例えばテレスコピックアクチュエータである。駆動アクチュエータ43は、制御部6の制御信号を受信することで、アウタシャフト41をインナシャフト42の長手方向において移動させて長手方向における任意の位置に位置するように調節することができる。 The drive actuator 43 has a function of controlling the outer shaft 41 so as to be movable in the longitudinal direction on the outside of the inner shaft 42 with respect to the inner shaft 42. The drive actuator 43 is, for example, a telescopic actuator. By receiving the control signal of the control unit 6, the drive actuator 43 can move the outer shaft 41 in the longitudinal direction of the inner shaft 42 and adjust it so as to be positioned at an arbitrary position in the longitudinal direction.

運転者Tが正常に車両を走行している時、すなわち異常検出部1が運転者Tが異常ではないと検出した場合は、制御部6は、駆動アクチュエータ43を作動させることで、インナシャフト42の一以上の被係合部421を第1領域411の長手方向における操舵アクチュエータ3側の端部付近に位置させて一以上の被係合部421をアウタシャフト41の一以上の第1係合部415に係合させる。この結果、クラッチ装置4は、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とを接続させた状態とする(図5(a))。このとき、第1係合部415と被係合部421とが係合していることで、運転者Tのハンドル2の操舵よるアウタシャフト41の回転は、インナシャフト42を介して操舵アクチュエータ3に伝わる。 When the driver T is normally traveling in the vehicle, that is, when the abnormality detection unit 1 detects that the driver T is not abnormal, the control unit 6 operates the drive actuator 43 to operate the inner shaft 42. One or more engaged portions 421 are positioned near the end of the steering actuator 3 side in the longitudinal direction of the first region 411, and one or more engaged portions 421 are placed in one or more first engagements of the outer shaft 41. Engage with portion 415. As a result, the clutch device 4 is in a state where the steering wheel 2 and the steering actuator 3 are connected (FIG. 5A). At this time, since the first engaging portion 415 and the engaged portion 421 are engaged, the rotation of the outer shaft 41 by the steering of the handle 2 of the driver T is caused by the steering actuator 3 via the inner shaft 42. It is transmitted to.

そして、異常検出部1が運転者Tが異常であると検出した場合、制御部6は、駆動アクチュエータ43を作動させることで、アウタシャフト41を、インナシャフト42に対してアウタシャフト41の長手方向において移動させて、アウタシャフト41に対するインナシャフト42の一以上の被係合部421の位置を変更させる。被係合部421は、アウタシャフト41の第1領域411におけるハンドル2側の端部付近を通過して(図5(c))、第2領域412に位置するようになる(図5(e))。 Then, when the abnormality detection unit 1 detects that the driver T is abnormal, the control unit 6 operates the drive actuator 43 to move the outer shaft 41 in the longitudinal direction of the outer shaft 41 with respect to the inner shaft 42. To change the position of one or more engaged portions 421 of the inner shaft 42 with respect to the outer shaft 41. The engaged portion 421 passes near the end portion of the outer shaft 41 on the handle 2 side in the first region 411 (FIG. 5 (c)) and is located in the second region 412 (FIG. 5 (e). )).

この結果、アウタシャフト41の第1係合部415とインナシャフト42の被係合部421とは係合しないようになり、クラッチ装置4は、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とを非接続の状態とする。このとき、第1係合部415と被係合部421とが係合していないので、自動操舵によって操舵アクチュエータ3が駆動したとしても、操舵アクチュエータ3によるインナシャフト42の回転がアウタシャフト41を介してハンドル2に伝わらない。 As a result, the first engaging portion 415 of the outer shaft 41 and the engaged portion 421 of the inner shaft 42 are not engaged with each other, and the clutch device 4 is in a state where the handle 2 and the steering actuator 3 are not connected. do. At this time, since the first engaging portion 415 and the engaged portion 421 are not engaged, even if the steering actuator 3 is driven by automatic steering, the rotation of the inner shaft 42 by the steering actuator 3 causes the outer shaft 41 to rotate. It is not transmitted to the handle 2 through.

このようにして、駆動アクチュエータ43が、アウタシャフト41をインナシャフト42に対して、アウタシャフト41の長手方向において移動させることで、クラッチ装置4は、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とを接続状態又は非接続状態に切り換えることができる。 In this way, the drive actuator 43 moves the outer shaft 41 with respect to the inner shaft 42 in the longitudinal direction of the outer shaft 41, so that the clutch device 4 connects the handle 2 and the steering actuator 3 in a connected state or not. You can switch to the connected state.

よって、運転者Tが正常時には、車両制御装置Sがクラッチ装置4を接続状態とすることで、運転者Tがハンドル2を操作することで生じる操舵トルクが操舵アクチュエータ3に伝わる。一方、運転者Tに異常が生じて運転者Tがハンドル2に覆いかぶさった状態となった場合には、車両制御装置Sがクラッチ装置4を非接続の状態とする。したがって、自動操舵によって操舵アクチュエータ3を操舵する際に、操舵アクチュエータ3の操舵トルクがハンドル2に伝わらないため、操舵アクチュエータ3の操舵トルクを小さくすることができる。この結果、車両は、自動操舵時の操舵アクチュエータ3による車両の操舵がし易くなる。 Therefore, when the driver T is normal, the vehicle control device S connects the clutch device 4, and the steering torque generated by the driver T operating the steering wheel 2 is transmitted to the steering actuator 3. On the other hand, when an abnormality occurs in the driver T and the driver T covers the steering wheel 2, the vehicle control device S disengages the clutch device 4. Therefore, when the steering actuator 3 is steered by automatic steering, the steering torque of the steering actuator 3 is not transmitted to the handle 2, so that the steering torque of the steering actuator 3 can be reduced. As a result, the vehicle can be easily steered by the steering actuator 3 at the time of automatic steering.

<第2の実施形態>
図6は、第2の実施形態に係る車両制御装置Saにおけるアウタシャフト41aがインナシャフト42aに対して移動する状態を示す図である。図6(a)は、クラッチ装置4aが非接続状態のときのアウタシャフト41a及びインナシャフト42aの位置を示す図である。図6(b)は、図6(a)のD-D線断面図である。図6(c)は、クラッチ装置4aが接続状態のときのアウタシャフト41a及びインナシャフト42aの位置を示す図である。図6(d)は、図6(c)のE-E線断面図である。
<Second embodiment>
FIG. 6 is a diagram showing a state in which the outer shaft 41a in the vehicle control device Sa according to the second embodiment moves with respect to the inner shaft 42a. FIG. 6A is a diagram showing the positions of the outer shaft 41a and the inner shaft 42a when the clutch device 4a is not connected. FIG. 6B is a sectional view taken along line DD of FIG. 6A. FIG. 6C is a diagram showing the positions of the outer shaft 41a and the inner shaft 42a when the clutch device 4a is in the connected state. 6 (d) is a sectional view taken along line EE of FIG. 6 (c).

図6(e)は、クラッチ装置4aが接続状態のときのアウタシャフト41a及びインナシャフト42aの位置を示す図である。図6(f)は、図6(e)のF-F線断面図である。図6(g)は、クラッチ装置4aが接続状態のときのアウタシャフト41a及びインナシャフト42aの位置を示す図である。図6(h)は、図6(g)のG-G線断面図である。 FIG. 6 (e) is a diagram showing the positions of the outer shaft 41a and the inner shaft 42a when the clutch device 4a is in the connected state. FIG. 6 (f) is a sectional view taken along line FF of FIG. 6 (e). FIG. 6 (g) is a diagram showing the positions of the outer shaft 41a and the inner shaft 42a when the clutch device 4a is in the connected state. FIG. 6 (h) is a sectional view taken along line GG of FIG. 6 (g).

図7は、第2の実施形態に係る車両制御装置Saにおけるアウタシャフト41a及びインナシャフト42aの構成を示す図である。図7(a)は、図6(b)で示すアウタシャフト41aの拡大図である。図7(b)は、図6(d)で示すアウタシャフト41aの拡大図である。図7(c)は、図6(f)で示すアウタシャフト41aの拡大図である。図7(d)は、図6(h)で示すアウタシャフト41aの拡大図である。 FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the outer shaft 41a and the inner shaft 42a in the vehicle control device Sa according to the second embodiment. FIG. 7A is an enlarged view of the outer shaft 41a shown in FIG. 6B. FIG. 7B is an enlarged view of the outer shaft 41a shown in FIG. 6D. 7 (c) is an enlarged view of the outer shaft 41a shown in FIG. 6 (f). 7 (d) is an enlarged view of the outer shaft 41a shown in FIG. 6 (h).

図7(e)は、図6(b)で示すインナシャフト42aの拡大図である。図7(f)は、図6(d)で示すインナシャフト42aの拡大図である。図7(g)は、図6(f)で示すインナシャフト42aの拡大図である。図7(h)は、図6(h)で示すインナシャフト42aの拡大図である。 7 (e) is an enlarged view of the inner shaft 42a shown in FIG. 6 (b). FIG. 7 (f) is an enlarged view of the inner shaft 42a shown in FIG. 6 (d). FIG. 7 (g) is an enlarged view of the inner shaft 42a shown in FIG. 6 (f). FIG. 7 (h) is an enlarged view of the inner shaft 42a shown in FIG. 6 (h).

第2の実施形態に係る車両制御装置Saにおけるアウタシャフト41aの構成は、第1の実施形態に係る車両制御装置Sにおけるアウタシャフト41の構成と比べて、第1領域411、第2領域412、及び第3領域413を有する点で異なる。また、第2の実施形態に係る車両制御装置Saにおけるインナシャフト42aの構成は、第1の実施形態に係る車両制御装置Sにおけるインナシャフト42の構成と比べて、第4領域422を有する点で異なる。 The configuration of the outer shaft 41a in the vehicle control device Sa according to the second embodiment is different from the configuration of the outer shaft 41 in the vehicle control device S according to the first embodiment, the first region 411, the second region 412, And have a third region 413. Further, the configuration of the inner shaft 42a in the vehicle control device Sa according to the second embodiment has a fourth region 422 as compared with the configuration of the inner shaft 42 in the vehicle control device S according to the first embodiment. different.

第3領域413は、アウタシャフト41aの内側で長手方向における第1領域411と第2領域412との間に位置している。また、第3領域413には、アウタシャフト41aの長手方向において第2領域412側から第1領域411側に向かって徐々にアウタシャフト41aの径方向における深さが大きくなる一以上の第2係合部416が形成されている。第3領域413は、例えばアウタシャフト41aの長手方向において所定の第4距離の範囲である。 The third region 413 is located inside the outer shaft 41a between the first region 411 and the second region 412 in the longitudinal direction. Further, in the third region 413, one or more second engagements in which the depth of the outer shaft 41a gradually increases in the radial direction from the second region 412 side to the first region 411 side in the longitudinal direction of the outer shaft 41a. A joint 416 is formed. The third region 413 is, for example, a range of a predetermined fourth distance in the longitudinal direction of the outer shaft 41a.

第2係合部416は、例えば凹部である。第2係合部416は、第1係合部415と同様に、アウタシャフト41aの第3領域413において、アウタシャフト41aの長手方向において延伸している。4つの第2係合部416がアウタシャフト41aの周方向において90度毎に間隔をずらしてアウタシャフト41aの内側面に形成されている。第2係合部416は、第1係合部415と接続されている。具体的には、第2係合部416の第1係合部415側の端部は、第1係合部415の第2係合部416側の端部と接続されている。 The second engaging portion 416 is, for example, a recess. Similar to the first engaging portion 415, the second engaging portion 416 extends in the longitudinal direction of the outer shaft 41a in the third region 413 of the outer shaft 41a. Four second engaging portions 416 are formed on the inner surface of the outer shaft 41a at intervals of 90 degrees in the circumferential direction of the outer shaft 41a. The second engaging portion 416 is connected to the first engaging portion 415. Specifically, the end portion of the second engaging portion 416 on the first engaging portion 415 side is connected to the end portion of the first engaging portion 415 on the second engaging portion 416 side.

第3領域413の長手方向における第2領域412側の端部に位置する凹部の深さは、ゼロである。すなわち、第3領域413の長手方向における第2領域412側の端部には、凹部が形成されていない。そして、第3領域413の長手方向における第1領域411側の端部に位置する凹部の深さは、第1領域411に形成されている凹部の深さと同じである。 The depth of the recess located at the end of the third region 413 on the second region 412 side in the longitudinal direction is zero. That is, no recess is formed at the end of the third region 413 on the second region 412 side in the longitudinal direction. The depth of the recess located at the end of the third region 413 on the side of the first region 411 in the longitudinal direction is the same as the depth of the recess formed in the first region 411.

図7(a)~図7(d)に示すように、アウタシャフト41aの内径R、及び第2係合部416の幅Vは共に、第3領域413では、アウタシャフト41aの長手方向において、第2領域412側から第1領域411側に向かうにつれて、徐々に小さくなっている。 As shown in FIGS. 7A to 7D, the inner diameter R of the outer shaft 41a and the width V of the second engaging portion 416 are both in the third region 413 in the longitudinal direction of the outer shaft 41a. It gradually becomes smaller from the second region 412 side to the first region 411 side.

第4領域422は、インナシャフト42aの長手方向における被係合部421aが形成されている領域のハンドル2側とは反対側の端部からハンドル2側に向かって所定の第5距離の範囲である。図7(e)~図7(h)に示すように、被係合部421aの幅Wは、第4領域422では、インナシャフト42aの長手方向において、ハンドル2側とは反対側の端部からハンドル2側に向かうにつれて、徐々に大きくなっている。 The fourth region 422 is within a predetermined fifth distance from the end opposite to the handle 2 side of the region where the engaged portion 421a in the longitudinal direction of the inner shaft 42a is formed toward the handle 2 side. be. As shown in FIGS. 7 (e) to 7 (h), the width W of the engaged portion 421a is the end portion of the fourth region 422 opposite to the handle 2 side in the longitudinal direction of the inner shaft 42a. It gradually increases toward the handle 2 side.

第3領域413においては、第3領域413の長手方向における第2領域412側から第1領域411側に向かうにつれて、被係合部421aと第2係合部416とが係合する領域が徐々に大きくなるように、第2係合部416及び被係合部421aが形成されている。 In the third region 413, the region where the engaged portion 421a and the second engaging portion 416 engage gradually increases from the second region 412 side to the first region 411 side in the longitudinal direction of the third region 413. The second engaging portion 416 and the engaged portion 421a are formed so as to be large.

アウタシャフト41aは、このようにアウタシャフト41aの径方向における深さが長手方向において徐々に大きくなる一以上の第2係合部416が形成されている第3領域413を有する。また、インナシャフト42aは、このように長手方向において徐々に幅Wが大きくなる一以上の被係合部421aが形成されている第4領域422を有する。 The outer shaft 41a has a third region 413 in which one or more second engaging portions 416 are formed such that the depth of the outer shaft 41a in the radial direction gradually increases in the longitudinal direction. Further, the inner shaft 42a has a fourth region 422 in which one or more engaged portions 421a whose width W gradually increases in the longitudinal direction are formed.

よって、車両が、例えば安全な場所に退避した後に、車両制御装置Saが、アウタシャフト41aをインナシャフト42aに対して移動させることで、クラッチ装置4aを非接続の状態から接続の状態に戻す際に、インナシャフト42aの被係合部421aがアウタシャフト41aの第1係合部415に係合し易くなる。 Therefore, when the vehicle control device Sa moves the outer shaft 41a with respect to the inner shaft 42a to return the clutch device 4a from the disconnected state to the connected state, for example, after the vehicle has evacuated to a safe place. In addition, the engaged portion 421a of the inner shaft 42a easily engages with the first engaging portion 415 of the outer shaft 41a.

なお、第2の実施形態では、アウタシャフト41aは、第1領域411、第2領域412、及び第3領域413を有し、インナシャフト42aは、第4領域422を有する構成であるとしたが、これに限定されない。アウタシャフト41aは、第1領域411、第2領域412、及び第3領域413を有しており、インナシャフト42aは、第4領域422を有していない構成、すなわち、インナシャフト42aは、インナシャフト42と同じ構成であってもよい。または、アウタシャフト41aは、第1領域411、及び第2領域412を有しており、第3領域413を有していない構成、すなわち、アウタシャフト41aは、アウタシャフト41と同じ構成であり、インナシャフト42aは、第4領域422を有する構成であってもよい。 In the second embodiment, the outer shaft 41a has a first region 411, a second region 412, and a third region 413, and the inner shaft 42a has a fourth region 422. , Not limited to this. The outer shaft 41a has a first region 411, a second region 412, and a third region 413, and the inner shaft 42a does not have the fourth region 422, that is, the inner shaft 42a is an inner shaft. It may have the same configuration as the shaft 42. Alternatively, the outer shaft 41a has a first region 411 and a second region 412, and does not have a third region 413, that is, the outer shaft 41a has the same configuration as the outer shaft 41. The inner shaft 42a may have a configuration having a fourth region 422.

[変形例]
上記実施形態では、アウタシャフト41は4つの第1係合部415がアウタシャフト41の周方向において90度毎に離れて形成されており、インナシャフト42は4つの被係合部421がインナシャフト42の周方向において90度毎に離れて形成されている。このように、アウタシャフト41及びインナシャフト42は、複数の第1係合部415及び複数の被係合部421がそれぞれ4回回転対称な位置に形成されている。このため、車両制御装置Sは、クラッチ装置4を非接続状態から接続状態とするときに、ハンドル2のゼロ位置が90、180、270度のいずれかだけずれてしまう可能性がある。
[Modification example]
In the above embodiment, the outer shaft 41 has four first engaging portions 415 separated by 90 degrees in the circumferential direction of the outer shaft 41, and the inner shaft 42 has four engaged portions 421 as inner shafts. It is formed at intervals of 90 degrees in the circumferential direction of 42. As described above, in the outer shaft 41 and the inner shaft 42, the plurality of first engaging portions 415 and the plurality of engaged portions 421 are each formed at positions rotationally symmetric four times. Therefore, when the clutch device 4 is changed from the non-connected state to the connected state, the vehicle control device S may shift the zero position of the steering wheel 2 by 90, 180, or 270 degrees.

そこで、例えばアウタシャフト41とインナシャフト42にそれぞれ角度センサが取付けられており、インナシャフト42をアウタシャフト41に対して操舵アクチュエータ3で回転させることで、アウタシャフト41とインナシャフト42とのゼロ位置を合わせる構成としてもよい。そして、駆動アクチュエータ43で、アウタシャフト41をインナシャフト42に対してアウタシャフト41の長手方向において移動させて、第1係合部415を被係合部421に係合させることで、クラッチ装置4を接続状態とする。このようにすることで、車両制御装置Sは、アウタシャフト41とインナシャフト42との回転方向におけるゼロ点調整を行うことができる。 Therefore, for example, angle sensors are attached to the outer shaft 41 and the inner shaft 42, respectively, and by rotating the inner shaft 42 with respect to the outer shaft 41 by the steering actuator 3, the zero position between the outer shaft 41 and the inner shaft 42 is reached. It may be configured to match. Then, the drive actuator 43 moves the outer shaft 41 with respect to the inner shaft 42 in the longitudinal direction of the outer shaft 41, and engages the first engaging portion 415 with the engaged portion 421 to engage the clutch device 4. Is in the connected state. By doing so, the vehicle control device S can adjust the zero point in the rotation direction of the outer shaft 41 and the inner shaft 42.

または、アウタシャフト41の第1係合部415及びインナシャフト42の被係合部421がアウタシャフト41及びインナシャフト42の回転方向において1回回転対称な位置に形成されている構成としてもよい。図8は、アウタシャフト41及びインナシャフト42の変形例を示す図である。なお、図8は、アウタシャフト41の複数の第1係合部415とインナシャフト42の複数の被係合部421とが係合している状態の断面を示す図である。 Alternatively, the first engaging portion 415 of the outer shaft 41 and the engaged portion 421 of the inner shaft 42 may be formed at positions symmetrical once in the rotational direction of the outer shaft 41 and the inner shaft 42. FIG. 8 is a diagram showing a modified example of the outer shaft 41 and the inner shaft 42. Note that FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which a plurality of first engaging portions 415 of the outer shaft 41 and a plurality of engaged portions 421 of the inner shaft 42 are engaged with each other.

図8に示すように、アウタシャフト41の第1係合部415及びインナシャフト42の被係合部421の位置が、このように第1係合部415と被係合部421とが係合している状態から、例えば一方のシャフトを他方のシャフトに対して1回転させたときにのみ、第1係合部415と被係合部421とが再び係合するような位置となっている。第1係合部415及び被係合部421が、このような位置に形成されていることで、一方のシャフトを他方のシャフトに対して回転させる際に、アウタシャフト41とインナシャフト42とのゼロ点調整を行い易くすることができる。 As shown in FIG. 8, the positions of the first engaged portion 415 of the outer shaft 41 and the engaged portion 421 of the inner shaft 42 are such that the first engaged portion 415 and the engaged portion 421 are engaged with each other. The position is such that the first engaged portion 415 and the engaged portion 421 are re-engaged only when, for example, one shaft is rotated once with respect to the other shaft from this state. .. Since the first engaging portion 415 and the engaged portion 421 are formed at such positions, when one shaft is rotated with respect to the other shaft, the outer shaft 41 and the inner shaft 42 are connected to each other. It is possible to facilitate zero point adjustment.

また、上記実施形態では、アウタシャフト41は、第1係合部415として4つの凹部を有し、インナシャフト42は被係合部421として4つの凸部を有する構成としたが、これに限定されない。アウタシャフト41の第1係合部415とインナシャフト42の被係合部421とが係合可能な構成であれば、アウタシャフト41が有する第1係合部415の数、及びインナシャフト42が有する被係合部421の数は、任意である。 Further, in the above embodiment, the outer shaft 41 has four concave portions as the first engaging portion 415, and the inner shaft 42 has four convex portions as the engaged portion 421, but the present invention is limited to this. Not done. If the first engaging portion 415 of the outer shaft 41 and the engaged portion 421 of the inner shaft 42 can be engaged, the number of the first engaging portions 415 of the outer shaft 41 and the inner shaft 42 can be increased. The number of engaged portions 421 to have is arbitrary.

また、上記実施形態では、アウタシャフト41は、第1係合部415として凹部を有し、インナシャフト42は被係合部421として凸部を有するとしたが、これに限定されない。アウタシャフト41は、第1係合部415として凸部を有し、インナシャフト42は被係合部421として凹部を有する構成であってもよい。 Further, in the above embodiment, the outer shaft 41 has a concave portion as the first engaging portion 415, and the inner shaft 42 has a convex portion as the engaged portion 421, but the present invention is not limited to this. The outer shaft 41 may have a convex portion as the first engaging portion 415, and the inner shaft 42 may have a concave portion as the engaged portion 421.

また、上記実施形態では、アウタシャフト41がハンドル2に接続されており、インナシャフト42が操舵アクチュエータ3に接続されているとしたが、これに限定されない。アウタシャフト41が操舵アクチュエータ3に接続されており、インナシャフト42がハンドル2に接続されていてもよい。また、上記実施形態では、駆動アクチュエータ43は、アウタシャフト41をインナシャフト42に対して移動させるとしたが、これに限定されない。駆動アクチュエータ43は、インナシャフト42をアウタシャフト41に対して移動させるようにしてもよい。 Further, in the above embodiment, the outer shaft 41 is connected to the steering wheel 2 and the inner shaft 42 is connected to the steering actuator 3, but the present invention is not limited to this. The outer shaft 41 may be connected to the steering actuator 3, and the inner shaft 42 may be connected to the handle 2. Further, in the above embodiment, the drive actuator 43 moves the outer shaft 41 with respect to the inner shaft 42, but the present invention is not limited to this. The drive actuator 43 may move the inner shaft 42 with respect to the outer shaft 41.

また、上記実施形態では、アウタシャフト41における第1係合部415が形成されている第1領域411は、アウタシャフト41の長手方向におけるハンドル2側とは反対側の端部からハンドル2側に向かって所定の第1距離の範囲であるとしたが、これに限定されない。アウタシャフト41は、第1領域411と第2領域412とを有していればよく、例えば第1領域411は、アウタシャフト41の長手方向におけるハンドル2側の端部からハンドル2とは反対側の端部に向かって所定の第1距離の範囲であってもよい。 Further, in the above embodiment, the first region 411 in which the first engaging portion 415 of the outer shaft 41 is formed is from the end portion opposite to the handle 2 side in the longitudinal direction of the outer shaft 41 to the handle 2 side. It is said that the distance is within a predetermined first distance, but the distance is not limited to this. The outer shaft 41 may have a first region 411 and a second region 412. For example, the first region 411 is on the side opposite to the handle 2 from the end on the handle 2 side in the longitudinal direction of the outer shaft 41. It may be in the range of a predetermined first distance toward the end of the.

また、上記実施形態では、異常検出部1は検出部11及び異常判定部12を有し、異常判定部12は、検出部11の検出値を用いて車両の運転者Tが異常であるか否かを判定し、判定した結果を制御部6に通知するとしたが、これに限定されない。異常検出部1は、例えばハンドル2の角度の変化に基づいて、車両の運転者Tが異常であるか否かを判定してもよい。 Further, in the above embodiment, the abnormality detection unit 1 has a detection unit 11 and an abnormality determination unit 12, and the abnormality determination unit 12 uses the detection value of the detection unit 11 to determine whether or not the driver T of the vehicle is abnormal. It is determined whether or not, and the result of the determination is notified to the control unit 6, but the present invention is not limited to this. The abnormality detection unit 1 may determine whether or not the driver T of the vehicle is abnormal, for example, based on the change in the angle of the steering wheel 2.

図9は、異常検出部1の変形例を示す図である。図9(a)は、異常検出部1の変形例としての異常検出部1aの構成を示す図である。図9(b)は、操舵アクチュエータ3へのトルク指令値の経時変化を示す図である。図9(c)は、操舵アクチュエータ3へのトルク指令値に対するハンドル2の操舵角の経時変化を示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing a modified example of the abnormality detection unit 1. FIG. 9A is a diagram showing the configuration of the abnormality detection unit 1a as a modification of the abnormality detection unit 1. FIG. 9B is a diagram showing changes over time in the torque command value to the steering actuator 3. FIG. 9C is a diagram showing changes over time in the steering angle of the steering wheel 2 with respect to the torque command value to the steering actuator 3.

図9(a)に示すように、異常検出部1aは、ハンドル角検出部13を有する。ハンドル角検出部13は、ハンドル2の操舵角を検出する。操舵アクチュエータ3にトルク指令値が通知されると、ハンドル角検出部13からハンドル2の操舵角が検出される。図9(c)に示すように、運転者Tがハンドル2に覆いかぶさった状態では、操舵アクチュエータ3へのトルク指令値に対するハンドル角検出部13から検出されるハンドル2の操舵角の変化する量が、運転者Tがハンドル2に接していない状態での操舵アクチュエータ3へのトルク指令値に対するハンドル角検出部13から検出されるハンドル2の操舵角の変化する量に比べて小さくなる。 As shown in FIG. 9A, the abnormality detection unit 1a has a handle angle detection unit 13. The steering wheel angle detecting unit 13 detects the steering angle of the steering wheel 2. When the torque command value is notified to the steering actuator 3, the steering angle of the steering wheel 2 is detected by the steering wheel angle detecting unit 13. As shown in FIG. 9C, when the driver T covers the steering wheel 2, the amount of change in the steering angle of the steering wheel 2 detected by the steering wheel angle detecting unit 13 with respect to the torque command value to the steering actuator 3. However, it is smaller than the amount of change in the steering angle of the steering wheel 2 detected by the steering wheel angle detecting unit 13 with respect to the torque command value to the steering actuator 3 when the driver T is not in contact with the steering wheel 2.

そこで、ハンドル角検出部13は、操舵アクチュエータ3にトルク指令値が通知されている状態でハンドル角検出部13によって検出されたハンドル2の操舵角を検出する。そして、異常判定部12は、操舵アクチュエータ3へのトルク指令値に対するハンドル角検出部13によって検出されるハンドル2の操舵角の変化量が、運転者Tがハンドル2に接していない場合での操舵アクチュエータ3へのトルク指令値に対するハンドル角検出部13によって検出されるハンドル2の操舵角の変化量よりも第2の閾値以上小さくなったと判定したら、車両の運転者Tが異常であると判定するようにしてもよい。 Therefore, the steering wheel angle detecting unit 13 detects the steering angle of the steering wheel 2 detected by the steering wheel angle detecting unit 13 in a state where the torque command value is notified to the steering actuator 3. Then, the abnormality determination unit 12 steers when the change amount of the steering angle of the steering wheel 2 detected by the steering wheel angle detecting unit 13 with respect to the torque command value to the steering actuator 3 is not in contact with the steering wheel 2. If it is determined that the change amount of the steering angle of the steering wheel 2 detected by the steering wheel angle detecting unit 13 with respect to the torque command value to the actuator 3 is smaller than the second threshold value, it is determined that the driver T of the vehicle is abnormal. You may do so.

異常検出部1aでは、操舵アクチュエータ3へのトルク指令値が用いられるとしたが、操舵アクチュエータ3以外にも、レーンキープアシスト用操舵モータ、又はレーンキープ用操舵モータが設けられており、これらのモータへのトルク指令値が用いられる構成としてもよい。 Although it is said that the torque command value to the steering actuator 3 is used in the abnormality detection unit 1a, a lane keep assist steering motor or a lane keep steering motor is provided in addition to the steering actuator 3, and these motors are provided. The configuration may be such that the torque command value to is used.

[第1の実施形態に係る車両制御装置Sによる効果]
第1の実施形態に係る車両制御装置Sは、車両の運転者Tが異常であるか否かを検出する異常検出部1と、ハンドル2と操舵アクチュエータ3との間に位置し、かつハンドル2と操舵アクチュエータ3とを接続状態又は非接続状態に切り換えるクラッチ装置4と、を有する。
[Effect of the vehicle control device S according to the first embodiment]
The vehicle control device S according to the first embodiment is located between the abnormality detection unit 1 for detecting whether or not the driver T of the vehicle is abnormal, the steering wheel 2 and the steering actuator 3, and the steering wheel 2 And a clutch device 4 for switching between the steering actuator 3 and the steering actuator 3 in a connected state or a non-connected state.

そして、制御部6は、異常検出部1による運転者Tが異常であるか否かの判定結果に基づいて、クラッチ装置4を接続状態又は非接続状態に切り換えるように制御する。よって、車両制御装置Sは、運転者Tの体がハンドル2に覆いかぶさった場合にクラッチ装置4を作動させて、ハンドル2と操舵アクチュエータ3とを非接続の状態にすることができる。したがって、車両制御装置Sは、運転者Tの体がハンドル2に覆いかぶさった場合であっても車両を自動操舵させ易くすることができる。 Then, the control unit 6 controls the clutch device 4 to be switched to the connected state or the non-connected state based on the determination result of whether or not the driver T is abnormal by the abnormality detecting unit 1. Therefore, the vehicle control device S can operate the clutch device 4 when the body of the driver T covers the steering wheel 2, so that the steering wheel 2 and the steering actuator 3 are not connected to each other. Therefore, the vehicle control device S can facilitate automatic steering of the vehicle even when the body of the driver T covers the steering wheel 2.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the claims that the form with such changes or improvements may be included in the technical scope of the present invention.

S、Sa・・・車両制御装置
1、1a・・・異常検出部
11・・・検出部
12・・・異常判定部
13・・・ハンドル角検出部
2・・・ハンドル
3・・・操舵アクチュエータ
4、4a・・・クラッチ装置
41、41a・・・アウタシャフト
411・・・第1領域
412・・・第2領域
413・・・第3領域
415・・・第1係合部
416・・・第2係合部
42、42a・・・インナシャフト
421、421a・・・被係合部
422・・・第4領域
43・・・駆動アクチュエータ
5・・・ステアリングシャフト
6・・・制御部
T・・・運転者
U・・・シート
S, Sa ... Vehicle control device 1, 1a ... Abnormality detection unit 11 ... Detection unit 12 ... Abnormality determination unit 13 ... Handle angle detection unit 2 ... Handle 3 ... Steering actuator 4, 4a ... Clutch device 41, 41a ... Outer shaft 411 ... First area 412 ... Second area 413 ... Third area 415 ... First engaging portion 416 ... 2nd engaging portion 42, 42a ... Inner shaft 421, 421a ... Engaged portion 422 ... 4th region 43 ... Drive actuator 5 ... Steering shaft 6 ... Control unit T.・ ・ Driver U ・ ・ ・ Seat

Claims (5)

車両の運転者が異常であるか否かを検出する異常検出部と、
前記車両を操舵するハンドルと、
前記ハンドルによる操舵に応じて前記車両を操舵する操舵アクチュエータと、
前記ハンドルと前記操舵アクチュエータとの間に位置し、かつ前記ハンドルと前記操舵アクチュエータとを接続状態又は非接続状態に切り換えるクラッチ装置と、
前記異常検出部による前記運転者が異常であるか否かの判定結果に基づいて、前記クラッチ装置を接続状態又は非接続状態に切り換えるように制御する制御部と、
を有し、
前記クラッチ装置は、
一端が前記ハンドルに接続されており、かつ他端の内側に長手方向において延伸する一以上の第1係合部が形成されている第1領域と、前記第1領域と長手方向において隣接する前記一以上の第1係合部が形成されていない第2領域と、を有するアウタシャフトと、
一端の外側に前記一以上の第1係合部と係合する一以上の被係合部が形成されており、かつ他端が前記操舵アクチュエータと接続されているインナシャフトと、
前記アウタシャフトを前記インナシャフトに対して前記インナシャフトの外側において長手方向に移動可能に制御する駆動アクチュエータと、
を有し、
前記アウタシャフトの周方向における第1回転角度を検出する第1角度検出部と、
前記インナシャフトの前記周方向における第2回転角度を検出する第2角度検出部と、
を有し、
前記制御部は、前記クラッチ装置を前記非接続状態から前記接続状態に切り換える場合、前記第1角度検出部が検出した前記第1回転角度及び前記第2角度検出部が検出した前記第2回転角度に基づいて前記操舵アクチュエータを作動させることにより前記アウタシャフトと前記インナシャフトとのゼロ位置が合うように前記インナシャフトを前記アウタシャフトに対して前記周方向において回転させた後に、前記駆動アクチュエータを作動させることにより前記アウタシャフトを前記インナシャフトに対して前記アウタシャフトの長手方向において移動させることを特徴とする車両制御装置。
Anomaly detection unit that detects whether the driver of the vehicle is abnormal,
The steering wheel that steers the vehicle and
A steering actuator that steers the vehicle in response to steering by the steering wheel,
A clutch device located between the steering wheel and the steering actuator, and switching between the steering wheel and the steering actuator in a connected state or a disconnected state.
A control unit that controls the clutch device to switch to a connected state or a non-connected state based on the determination result of whether or not the driver is abnormal by the abnormality detecting unit.
Have,
The clutch device is
A first region in which one end is connected to the handle and one or more first engaging portions extending in the longitudinal direction are formed inside the other end, and the region adjacent to the first region in the longitudinal direction. An outer shaft having a second region in which one or more first engaging portions are not formed,
An inner shaft having one or more engaged portions that engage with the one or more first engaging portions on the outside of one end and the other end connected to the steering actuator.
A drive actuator that controls the outer shaft so as to be movable in the longitudinal direction outside the inner shaft with respect to the inner shaft.
Have,
A first angle detection unit that detects the first rotation angle in the circumferential direction of the outer shaft, and
A second angle detection unit that detects the second rotation angle of the inner shaft in the circumferential direction,
Have,
When the clutch device is switched from the non-connected state to the connected state, the control unit has the first rotation angle detected by the first angle detection unit and the second rotation angle detected by the second angle detection unit. By operating the steering actuator based on the above, the inner shaft is rotated in the circumferential direction with respect to the outer shaft so that the zero positions of the outer shaft and the inner shaft are aligned, and then the drive actuator is operated. A vehicle control device, characterized in that the outer shaft is moved with respect to the inner shaft in the longitudinal direction of the outer shaft .
前記制御部は、前記異常検出部によって前記運転者が異常ではないと検出された場合には、前記駆動アクチュエータを作動させることで、前記一以上の被係合部を前記第1領域に位置させて前記一以上の被係合部を前記一以上の第1係合部に係合するようにし、
前記異常検出部によって前記運転者が異常であると検出された場合には、前記駆動アクチュエータを作動させることで、前記一以上の被係合部を前記第2領域に位置させて前記一以上の被係合部を前記一以上の第1係合部に係合しないようにすることを特徴とする、
請求項に記載の車両制御装置。
When the abnormality detection unit detects that the driver is not abnormal, the control unit activates the drive actuator to position the one or more engaged portions in the first region. The one or more engaged portions are engaged with the one or more first engaged portions.
When the driver is detected to be abnormal by the abnormality detection unit, the drive actuator is operated to position the one or more engaged portions in the second region and to position the one or more engaged portions in the second region. It is characterized in that the engaged portion is not engaged with the one or more first engaged portions.
The vehicle control device according to claim 1 .
前記アウタシャフトは、前記アウタシャフトの内側で長手方向における前記第1領域と前記第2領域との間に位置し、かつ前記アウタシャフトの長手方向において前記第2領域側から前記第1領域側に向かって徐々に前記アウタシャフトの径方向における深さが大きくなる一以上の第2係合部が形成されている第3領域を更に有することを特徴とする、
請求項又はに記載の車両制御装置。
The outer shaft is located inside the outer shaft between the first region and the second region in the longitudinal direction, and from the second region side to the first region side in the longitudinal direction of the outer shaft. It is characterized by further having a third region in which one or more second engaging portions are formed, in which the depth of the outer shaft gradually increases in the radial direction.
The vehicle control device according to claim 1 or 2 .
前記異常検出部は、
前記運転者によって前記ハンドルに作用する力を検出する検出部と、
前記ハンドルに作用する力が第1の閾値以上の場合に、前記運転者が異常であると判定する異常判定部と、
を有することを特徴とする、
請求項1からのいずれか一項に記載の車両制御装置。
The abnormality detection unit is
A detection unit that detects the force acting on the steering wheel by the driver,
An abnormality determination unit that determines that the driver is abnormal when the force acting on the steering wheel is equal to or greater than the first threshold value.
Characterized by having
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 3 .
前記異常検出部は、
前記ハンドルの操舵角を検出するハンドル角検出部と、
前記ハンドルに前記運転者が接していない場合における前記操舵アクチュエータへのトルク指令値に対する前記ハンドル角検出部で検出される前記ハンドルの操舵角の変化量よりも、前記操舵アクチュエータへの前記トルク指令値に対する前記ハンドル角検出部で検出される前記ハンドルの操舵角の変化量が第2の閾値以上小さくなるときに、前記運転者が異常であると判定する異常判定部と、
を有することを特徴とする、
請求項1からのいずれか一項に記載の車両制御装置。
The abnormality detection unit is
A steering wheel angle detection unit that detects the steering angle of the steering wheel,
The torque command value to the steering actuator is larger than the change amount of the steering angle of the steering wheel detected by the steering wheel angle detection unit with respect to the torque command value to the steering actuator when the driver is not in contact with the steering wheel. When the amount of change in the steering angle of the steering wheel detected by the steering wheel angle detecting unit is smaller than the second threshold value, the abnormality determining unit determines that the driver is abnormal.
Characterized by having
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 3 .
JP2018011387A 2018-01-26 2018-01-26 Vehicle control unit Active JP7077634B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018011387A JP7077634B2 (en) 2018-01-26 2018-01-26 Vehicle control unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018011387A JP7077634B2 (en) 2018-01-26 2018-01-26 Vehicle control unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019127209A JP2019127209A (en) 2019-08-01
JP7077634B2 true JP7077634B2 (en) 2022-05-31

Family

ID=67471019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018011387A Active JP7077634B2 (en) 2018-01-26 2018-01-26 Vehicle control unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7077634B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7155668B2 (en) * 2018-06-29 2022-10-19 いすゞ自動車株式会社 Steering control device and steering control method
CN112606820B (en) * 2020-12-17 2022-01-04 成都天予创美科技有限公司 Automobile safety system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001341655A (en) 2000-05-31 2001-12-11 Koyo Seiko Co Ltd Vehicle steering device
JP2006168563A (en) 2004-12-16 2006-06-29 Favess Co Ltd Steering system
JP2010036656A (en) 2008-08-01 2010-02-18 Toyota Motor Corp Apparatus for evacuating vehicle
JP2017146723A (en) 2016-02-16 2017-08-24 株式会社Subaru Vehicle travel control device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60213528A (en) * 1984-04-05 1985-10-25 Omron Tateisi Electronics Co Device preventing doze during operation of car

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001341655A (en) 2000-05-31 2001-12-11 Koyo Seiko Co Ltd Vehicle steering device
JP2006168563A (en) 2004-12-16 2006-06-29 Favess Co Ltd Steering system
JP2010036656A (en) 2008-08-01 2010-02-18 Toyota Motor Corp Apparatus for evacuating vehicle
JP2017146723A (en) 2016-02-16 2017-08-24 株式会社Subaru Vehicle travel control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019127209A (en) 2019-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108163042B (en) Vehicle steering system with user experience based automatic to manual driving transition system and method
CN106428185B (en) Vehicle steering device and method for manufacturing said device
US8489281B2 (en) Method for operating an automobile and an automobile with an environmental detection device
CN109963766B (en) Control steer-by-wire type steering system
CN107813861B (en) Intermediate shaft assembly of cable steering system
JP7077634B2 (en) Vehicle control unit
JP3869803B2 (en) Steering device
US20180141585A1 (en) Steering Apparatus for Steer by Wire System
EP1486397B1 (en) Fail-safe steering system for a vehicle
US11208137B2 (en) Steering column assembly for a motor vehicle, steering system and switchable locking unit
US20240083466A1 (en) Driving mode switching device and driving mode switching method
KR20210146496A (en) Method and apparatus for limitted steering angle in steer-by-wire system
US11485378B2 (en) Vehicle control system
KR102440693B1 (en) Control appratus and method for catch-up reduction in motor driven power steering system
JP4389650B2 (en) Automatic steering parking assist device
KR20200043829A (en) Steer-By-Wire Type Steering Apparatus
JP2007261324A (en) Steering device for vehicle
EP3929060B1 (en) Steering system, abnormality determination method, and non-transitory storage medium
JP2019151152A (en) Steering gear
JP2006206011A (en) Vehicular steering device
KR102379042B1 (en) Active front steering system apparatus for vehicle and controlling method thereof
JP2009043227A (en) In-lane running support system, automobile and in-lane running support method
KR102004344B1 (en) Steering control device and method thereof
KR20200087893A (en) Steering control device for an autonomous vehicle and control method thereof
JP2016030521A (en) Vehicular steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201229

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211217

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220419

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220502

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7077634

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150