JPH09254803A - 操舵角制御装置 - Google Patents
操舵角制御装置Info
- Publication number
- JPH09254803A JPH09254803A JP8068144A JP6814496A JPH09254803A JP H09254803 A JPH09254803 A JP H09254803A JP 8068144 A JP8068144 A JP 8068144A JP 6814496 A JP6814496 A JP 6814496A JP H09254803 A JPH09254803 A JP H09254803A
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- Japan
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- automatic
- manual
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 手動操舵から自動操舵へ違和感なく切換えが
でき、構造が簡単な操舵角制御装置の提供を目的とす
る。 【解決手段】 ステアリングホイールの操舵角に応じて
前輪を操舵する手動操舵機構と、走行環境情報を入力し
た自動制御手段によるアクチュエータの制御により前記
前輪を自動操舵する自動操舵機構と、前記手動操舵機構
に、前記前輪の手動による操舵力に対抗する負荷を与え
る反操舵負荷手段と、運転者の意思に基づかない車線逸
脱の予測又は検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断手
段と、該逸脱判断手段による予測又は検知により前記反
操舵負荷手段と自動操舵機構とを制御し前記手動操舵機
構に前記負荷を与えつつ自動操舵へ移行させる自動切換
手段とを備えたことを特徴とする。
でき、構造が簡単な操舵角制御装置の提供を目的とす
る。 【解決手段】 ステアリングホイールの操舵角に応じて
前輪を操舵する手動操舵機構と、走行環境情報を入力し
た自動制御手段によるアクチュエータの制御により前記
前輪を自動操舵する自動操舵機構と、前記手動操舵機構
に、前記前輪の手動による操舵力に対抗する負荷を与え
る反操舵負荷手段と、運転者の意思に基づかない車線逸
脱の予測又は検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断手
段と、該逸脱判断手段による予測又は検知により前記反
操舵負荷手段と自動操舵機構とを制御し前記手動操舵機
構に前記負荷を与えつつ自動操舵へ移行させる自動切換
手段とを備えたことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の自動操舵
を可能とする操舵角制御装置に関する。
を可能とする操舵角制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の操舵角制御装置として
は、例えば図8,図9に示すようなものがある。図8の
例は社団法人自動車技術会学術講演会前刷集953,1
995−5の53頁から56頁に記載されたものであ
り、図9に示すものは特開平5−50936号公報に記
載されたものである。
は、例えば図8,図9に示すようなものがある。図8の
例は社団法人自動車技術会学術講演会前刷集953,1
995−5の53頁から56頁に記載されたものであ
り、図9に示すものは特開平5−50936号公報に記
載されたものである。
【0003】まず、図8から説明すると、この操舵角制
御装置ではパワーシリンダ1とポンプ3とを備え、該パ
ワーシリンダ1及びポンプ3をパワーステアリングバル
ブ(以下、「PSバルブ」という)5を含むパワーステ
アリング油圧回路(以下、「PS回路」という)7と自
動操舵バルブ(以下、「ASバルブ」という)9を含ん
だ自動操舵油圧回路(以下、「AS回路」という)11
によって接続した構成となっている。
御装置ではパワーシリンダ1とポンプ3とを備え、該パ
ワーシリンダ1及びポンプ3をパワーステアリングバル
ブ(以下、「PSバルブ」という)5を含むパワーステ
アリング油圧回路(以下、「PS回路」という)7と自
動操舵バルブ(以下、「ASバルブ」という)9を含ん
だ自動操舵油圧回路(以下、「AS回路」という)11
によって接続した構成となっている。
【0004】そして、運転者の意思によって車線変更な
どが行なわれている時にはAS回路11は用いられず、
PSバルブ5の制御によってPS回路7が用いられ、パ
ワーシリンダ1に油圧が供給されて、パワーステアリン
グとして操舵力補助を行なうことができる。
どが行なわれている時にはAS回路11は用いられず、
PSバルブ5の制御によってPS回路7が用いられ、パ
ワーシリンダ1に油圧が供給されて、パワーステアリン
グとして操舵力補助を行なうことができる。
【0005】又、運転者の意思によらない車線逸脱が起
こったと判断された時には、ASバルブ9の制御によっ
てAS回路11が用いられ、パワーシリンダ1に油圧が
供給されて車輪13の自動操舵が行なわれ、車線逸脱を
回避することができる。
こったと判断された時には、ASバルブ9の制御によっ
てAS回路11が用いられ、パワーシリンダ1に油圧が
供給されて車輪13の自動操舵が行なわれ、車線逸脱を
回避することができる。
【0006】又、図9に示す操舵角制御装置では、パワ
ーシリンダ1とポンプ3とが2つの切換バルブ15,1
7とPSバルブ9とを有したAS回路11で接続されて
いる。
ーシリンダ1とポンプ3とが2つの切換バルブ15,1
7とPSバルブ9とを有したAS回路11で接続されて
いる。
【0007】そして、運転者の意思によらない車線逸脱
が起こる場合に、ASバルブ9及び切換バルブ15,1
7が制御され、車輪13の自動操舵により車線逸脱を回
避することができる。
が起こる場合に、ASバルブ9及び切換バルブ15,1
7が制御され、車輪13の自動操舵により車線逸脱を回
避することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の操舵角制御装置においても手動操舵から自動操舵への
切換えがON/OFFになってしまい、切換えの連続性
がなく、運転に違和感を伴なう恐れがある。
の操舵角制御装置においても手動操舵から自動操舵への
切換えがON/OFFになってしまい、切換えの連続性
がなく、運転に違和感を伴なう恐れがある。
【0009】又、図8に示す操舵角制御装置では、パワ
ーステアリングとしても機能させることができるもので
あるが、そのためにPSバルブ5を含んだPS回路7
と、ASバルブ9を含んだAS回路11とを併設しなけ
ればならず、構造が複雑であり、重量増を招く問題があ
る。
ーステアリングとしても機能させることができるもので
あるが、そのためにPSバルブ5を含んだPS回路7
と、ASバルブ9を含んだAS回路11とを併設しなけ
ればならず、構造が複雑であり、重量増を招く問題があ
る。
【0010】そこで、本発明は手動操舵から自動操舵へ
の切換えに違和感を伴なわない操舵角制御装置の提供を
第1の課題とする。又、自動操舵ができながら、パワー
ステアリング装置としても機能させることができ、且
つ、構造が簡単で軽量化を図ることができる操舵角制御
装置の提供を第2の課題とする。
の切換えに違和感を伴なわない操舵角制御装置の提供を
第1の課題とする。又、自動操舵ができながら、パワー
ステアリング装置としても機能させることができ、且
つ、構造が簡単で軽量化を図ることができる操舵角制御
装置の提供を第2の課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記第1の課題を解決す
るために請求項1の発明は、ステアリングホイールの操
舵角に応じて前輪を操舵する手動操舵機構と、走行環境
情報を入力した自動制御手段によるアクチュエータの制
御により前記前輪を自動操舵する自動操舵機構と、前記
手動操舵機構に、前記前輪の手動による操舵力に対抗す
る負荷を与える反操舵負荷手段と、運転者の意思に基づ
かない車線逸脱の予測又は検知の少なくとも一方を行な
う逸脱判断手段と、該逸脱判断手段による予測又は検知
により前記反操舵負荷手段と自動操舵機構とを制御し前
記手動操舵機構に前記負荷を与えつつ自動操舵へ移行さ
せる自動切換手段とを備えたことを特徴とする。
るために請求項1の発明は、ステアリングホイールの操
舵角に応じて前輪を操舵する手動操舵機構と、走行環境
情報を入力した自動制御手段によるアクチュエータの制
御により前記前輪を自動操舵する自動操舵機構と、前記
手動操舵機構に、前記前輪の手動による操舵力に対抗す
る負荷を与える反操舵負荷手段と、運転者の意思に基づ
かない車線逸脱の予測又は検知の少なくとも一方を行な
う逸脱判断手段と、該逸脱判断手段による予測又は検知
により前記反操舵負荷手段と自動操舵機構とを制御し前
記手動操舵機構に前記負荷を与えつつ自動操舵へ移行さ
せる自動切換手段とを備えたことを特徴とする。
【0012】従って、逸脱判断手段が運転者の意思に基
づかない車線逸脱の予測又は検知を行なうと、自動切換
手段が反操舵負荷手段と自動操舵機構とを制御し、手動
操舵機構に前輪の手動による操舵力に対抗する負荷を与
えつつ、自動操舵機構による自動操舵へ移行させること
ができる。
づかない車線逸脱の予測又は検知を行なうと、自動切換
手段が反操舵負荷手段と自動操舵機構とを制御し、手動
操舵機構に前輪の手動による操舵力に対抗する負荷を与
えつつ、自動操舵機構による自動操舵へ移行させること
ができる。
【0013】請求項2の発明は、第1の課題を達成する
ために、ステアリングホイールの操舵角に応じて前輪を
操舵する手動操舵機構と、走行環境情報を入力した自動
制御手段によるアクチュエータの制御により前記前輪を
自動操舵する自動操舵機構と、前記手動操舵機構に、前
記前輪の手動操舵機構による操舵力に対抗する負荷を与
える反操舵負荷手段と、運転者の意思に基づかない車線
逸脱の予測又は検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断
手段と、該逸脱判断手段による予測又は検知により前記
反操舵負荷手段を制御し前記手動操舵機構に前記負荷を
与える負荷制御手段とを備えたことを特徴とする。
ために、ステアリングホイールの操舵角に応じて前輪を
操舵する手動操舵機構と、走行環境情報を入力した自動
制御手段によるアクチュエータの制御により前記前輪を
自動操舵する自動操舵機構と、前記手動操舵機構に、前
記前輪の手動操舵機構による操舵力に対抗する負荷を与
える反操舵負荷手段と、運転者の意思に基づかない車線
逸脱の予測又は検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断
手段と、該逸脱判断手段による予測又は検知により前記
反操舵負荷手段を制御し前記手動操舵機構に前記負荷を
与える負荷制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0014】従って、逸脱予測手段が運転者の意思に基
づかない車線逸脱の予測又は検知を行なうと、負荷制御
手段の制御により手動操舵機構に前輪の手動操舵機構に
よる操舵力に対抗する負荷を与えることができる。
づかない車線逸脱の予測又は検知を行なうと、負荷制御
手段の制御により手動操舵機構に前輪の手動操舵機構に
よる操舵力に対抗する負荷を与えることができる。
【0015】請求項3の発明は、第1の課題を達成する
ために、請求項1又は2記載の操舵角制御装置であっ
て、前記反操舵負荷手段を、前記自動操舵機構の兼用に
より構成したことを特徴とする。
ために、請求項1又は2記載の操舵角制御装置であっ
て、前記反操舵負荷手段を、前記自動操舵機構の兼用に
より構成したことを特徴とする。
【0016】従って、請求項1又は請求項2の発明の作
用に加え、反操舵負荷手段を自動操舵機構の兼用により
構成することができ、特別な反操舵負荷手段を設ける必
要がなくなる。
用に加え、反操舵負荷手段を自動操舵機構の兼用により
構成することができ、特別な反操舵負荷手段を設ける必
要がなくなる。
【0017】請求項4の発明は、第2の課題を達成する
ために、ステアリングホイールの操舵角に応じて前輪を
操舵する手動操舵機構と、アクチュエータの制御により
前記前輪を自動操舵する自動操舵機構と、自動操舵を要
求する情報入力により走行環境情報に基づき自動操舵を
行なうために前記自動操舵機構のアクチュエータを制御
すると共に、前記自動操舵を要求する情報入力がないと
きは前記ステアリングホイールの操舵力に応じて前記手
動操舵機構の操舵力補助を行なうために前記自動操舵機
構のアクチュエータを制御する自動手動制御手段とを備
えたことを特徴とする。
ために、ステアリングホイールの操舵角に応じて前輪を
操舵する手動操舵機構と、アクチュエータの制御により
前記前輪を自動操舵する自動操舵機構と、自動操舵を要
求する情報入力により走行環境情報に基づき自動操舵を
行なうために前記自動操舵機構のアクチュエータを制御
すると共に、前記自動操舵を要求する情報入力がないと
きは前記ステアリングホイールの操舵力に応じて前記手
動操舵機構の操舵力補助を行なうために前記自動操舵機
構のアクチュエータを制御する自動手動制御手段とを備
えたことを特徴とする。
【0018】従って、自動操舵を要求する情報入力によ
り走行環境情報に基づき、自動手動制御手段によって自
動操舵機構のアクチュエータが制御され、自動操舵を行
なうことができる。又、自動操舵を要求する情報入力が
ないときは、自動手動制御手段によるアクチュエータの
制御によりステアリングホイールの操舵力に応じて手動
操舵機構の操舵力補助を行なうことができる。
り走行環境情報に基づき、自動手動制御手段によって自
動操舵機構のアクチュエータが制御され、自動操舵を行
なうことができる。又、自動操舵を要求する情報入力が
ないときは、自動手動制御手段によるアクチュエータの
制御によりステアリングホイールの操舵力に応じて手動
操舵機構の操舵力補助を行なうことができる。
【0019】請求項5の発明は、第2の課題を達成する
ために、請求項4記載の操舵角制御装置であって、前記
自動操舵機構は、前記アクチュエータとして前記手動操
舵機構に連結されたモータを備え、該モータの制御によ
り自動操舵を行なうものであり、前記自動手動制御手段
は、前記モータを制御するモータコントローラであるこ
とを特徴とする。
ために、請求項4記載の操舵角制御装置であって、前記
自動操舵機構は、前記アクチュエータとして前記手動操
舵機構に連結されたモータを備え、該モータの制御によ
り自動操舵を行なうものであり、前記自動手動制御手段
は、前記モータを制御するモータコントローラであるこ
とを特徴とする。
【0020】従って、請求項4の発明の作用に加え、モ
ータコントローラによるモータの制御によって自動操舵
を行なわせることができる。
ータコントローラによるモータの制御によって自動操舵
を行なわせることができる。
【0021】請求項6の発明は、第2の課題を達成する
ために、請求項4記載の操舵角制御装置であって、前記
自動操舵機構は、前記アクチュエータとして前記手動操
舵機構に連結されたパワーシリンダと、該パワーシリン
ダを制御するコントロールバルブとを備え、該コントロ
ールバルブの制御により自動操舵を行なうものであり、
前記自動手動制御手段は、前記コントロールバルブを制
御するバルブコントローラであることを特徴とする。
ために、請求項4記載の操舵角制御装置であって、前記
自動操舵機構は、前記アクチュエータとして前記手動操
舵機構に連結されたパワーシリンダと、該パワーシリン
ダを制御するコントロールバルブとを備え、該コントロ
ールバルブの制御により自動操舵を行なうものであり、
前記自動手動制御手段は、前記コントロールバルブを制
御するバルブコントローラであることを特徴とする。
【0022】従って、請求項4の発明の作用に加え、バ
ルブコントローラによるコントロールバルブの制御によ
り自動操舵を行なうことができる。
ルブコントローラによるコントロールバルブの制御によ
り自動操舵を行なうことができる。
【0023】請求項7の発明は、第2の課題を達成する
ために、請求項4〜6のいずれかに記載の操舵角制御装
置であって、運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測
又は検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断手段を備
え、前記自動操舵を要求する情報入力を、前記逸脱判断
手段による車線逸脱の予測又は検知の情報入力としたこ
とを特徴とする。
ために、請求項4〜6のいずれかに記載の操舵角制御装
置であって、運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測
又は検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断手段を備
え、前記自動操舵を要求する情報入力を、前記逸脱判断
手段による車線逸脱の予測又は検知の情報入力としたこ
とを特徴とする。
【0024】従って、請求項4〜6のいずれかの発明の
作用に加え、逸脱判断手段による車線逸脱の予測又は検
知の情報入力によって自動操舵を要求することができ
る。
作用に加え、逸脱判断手段による車線逸脱の予測又は検
知の情報入力によって自動操舵を要求することができ
る。
【0025】請求項8の発明は、第2の課題を達成する
ために、請求項7記載の操舵角制御装置であって、前記
自動手動制御手段は、前記逸脱判断手段による車線逸脱
の予測又は検知により前記自動操舵機構を制御し、前記
手動操舵機構に前記前輪の手動による操舵力に対抗する
負荷を与えつつ自動操舵へ移行させることを特徴とす
る。
ために、請求項7記載の操舵角制御装置であって、前記
自動手動制御手段は、前記逸脱判断手段による車線逸脱
の予測又は検知により前記自動操舵機構を制御し、前記
手動操舵機構に前記前輪の手動による操舵力に対抗する
負荷を与えつつ自動操舵へ移行させることを特徴とす
る。
【0026】従って、請求項7の発明の作用に加え、手
動操舵機構に前輪の手動による操舵力に対抗する負荷を
与えつつ、自動操舵へ移行させることができる。
動操舵機構に前輪の手動による操舵力に対抗する負荷を
与えつつ、自動操舵へ移行させることができる。
【0027】請求項9の発明は、第2の課題を達成する
ために、請求項7記載の操舵角制御装置であって、前記
自動手動制御手段は、前記逸脱判断手段による車線逸脱
の予測又は検知により前記自動操舵機構を制御し、前記
手動操舵機構に前記前輪の手動操舵機構による操舵力に
対抗する負荷を与えることを特徴とする。
ために、請求項7記載の操舵角制御装置であって、前記
自動手動制御手段は、前記逸脱判断手段による車線逸脱
の予測又は検知により前記自動操舵機構を制御し、前記
手動操舵機構に前記前輪の手動操舵機構による操舵力に
対抗する負荷を与えることを特徴とする。
【0028】従って、請求項7の発明の作用に加え、逸
脱判断手段による車線逸脱の予測又は検知により、手動
操舵機構に前輪の手動操舵機構による操舵力に対抗する
負荷を与えることができる。
脱判断手段による車線逸脱の予測又は検知により、手動
操舵機構に前輪の手動操舵機構による操舵力に対抗する
負荷を与えることができる。
【0029】請求項10の発明は、請求項1〜3、請求
項7〜9のいずれかに記載の操舵角制御装置であって、
前記逸脱判断手段は、車線を区分する区分線と走行して
いる車両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点
から前記車軸直交線が通る車両の所定点までの距離であ
って、再操舵により車両が逸脱を回避できる距離を逸脱
余裕距離とし、該逸脱余裕距離に応じて車線逸脱の予測
を行なうことを特徴とする。
項7〜9のいずれかに記載の操舵角制御装置であって、
前記逸脱判断手段は、車線を区分する区分線と走行して
いる車両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点
から前記車軸直交線が通る車両の所定点までの距離であ
って、再操舵により車両が逸脱を回避できる距離を逸脱
余裕距離とし、該逸脱余裕距離に応じて車線逸脱の予測
を行なうことを特徴とする。
【0030】従って、請求項1〜3、請求項7〜9のい
ずれかの発明の作用に加え、自動操舵を行なうに際し、
逸脱判断手段は車線を区分する区分線と走行している車
両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点から車
軸直交線が通る車両前端までの距離を逸脱余裕距離と
し、この逸脱余裕距離に応じて予測又は検知を行なうこ
とができる。
ずれかの発明の作用に加え、自動操舵を行なうに際し、
逸脱判断手段は車線を区分する区分線と走行している車
両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点から車
軸直交線が通る車両前端までの距離を逸脱余裕距離と
し、この逸脱余裕距離に応じて予測又は検知を行なうこ
とができる。
【0031】請求項11の発明は、請求項1〜3、請求
項7〜9のいずれかに記載の操舵角制御装置であって、
前記逸脱判断手段は、車線を区分する区分線と走行して
いる車両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点
から前記車軸直交線が通る車両の所定点までの距離であ
って、再操舵により車両が逸脱を回避できる距離を逸脱
余裕距離とし、該逸脱余裕距離の規定値を車速で基準化
した時間を逸脱余裕時間とし、該逸脱余裕時間に応じて
車線逸脱の予測を行なうことを特徴とする。
項7〜9のいずれかに記載の操舵角制御装置であって、
前記逸脱判断手段は、車線を区分する区分線と走行して
いる車両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点
から前記車軸直交線が通る車両の所定点までの距離であ
って、再操舵により車両が逸脱を回避できる距離を逸脱
余裕距離とし、該逸脱余裕距離の規定値を車速で基準化
した時間を逸脱余裕時間とし、該逸脱余裕時間に応じて
車線逸脱の予測を行なうことを特徴とする。
【0032】従って、請求項1〜3、請求項7〜9のい
ずれかの発明の作用に加え、逸脱判断手段は逸脱余裕距
離を車速で基準化した時間を逸脱余裕時間とし、この逸
脱余裕時間に応じて予測又は検知を行なうことができ
る。
ずれかの発明の作用に加え、逸脱判断手段は逸脱余裕距
離を車速で基準化した時間を逸脱余裕時間とし、この逸
脱余裕時間に応じて予測又は検知を行なうことができ
る。
【0033】請求項12の発明では、請求項1〜3のい
ずれかに記載の操舵角制御装置であって、前記自動制御
手段は、再操舵により車両が逸脱を回避できる車両前方
の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を区分
する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位とし、
該前方注視点横変位に応じて前記自動操舵を行なうこと
を特徴とする。
ずれかに記載の操舵角制御装置であって、前記自動制御
手段は、再操舵により車両が逸脱を回避できる車両前方
の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を区分
する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位とし、
該前方注視点横変位に応じて前記自動操舵を行なうこと
を特徴とする。
【0034】従って、請求項1〜3のいずれかの発明の
作用に加え、自動制御手段は車両が逸脱を回避できる車
両前方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線
を区分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位
とし、この前方注視点横変位に応じて自動操舵を行なう
ことができる。
作用に加え、自動制御手段は車両が逸脱を回避できる車
両前方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線
を区分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位
とし、この前方注視点横変位に応じて自動操舵を行なう
ことができる。
【0035】請求項13の発明では、請求項12記載の
操舵角制御装置であって、前記自動制御手段は、車両が
逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方注視
点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の距離
を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべき目
標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用いて求
めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記自動
操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意思に
基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前記自
動制御手段は、前記自動操舵中における前記手動操舵検
出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差に一致
させることを特徴とする。
操舵角制御装置であって、前記自動制御手段は、車両が
逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方注視
点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の距離
を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべき目
標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用いて求
めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記自動
操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意思に
基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前記自
動制御手段は、前記自動操舵中における前記手動操舵検
出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差に一致
させることを特徴とする。
【0036】従って、請求項12の発明の作用に加え、
自動制御手段は前方注視点の現在横偏差を目標横偏差に
一致させるよう自動操舵を行なわせることができる。
又、自動操舵中に手動操作が行なわれ、手動操舵検出手
段により操舵が検出されると、自動制御手段は目標横偏
差を現在横偏差に一致させ、自動操舵を中断することが
できる。
自動制御手段は前方注視点の現在横偏差を目標横偏差に
一致させるよう自動操舵を行なわせることができる。
又、自動操舵中に手動操作が行なわれ、手動操舵検出手
段により操舵が検出されると、自動制御手段は目標横偏
差を現在横偏差に一致させ、自動操舵を中断することが
できる。
【0037】請求項14の発明では、請求項12記載の
操舵角制御装置であって、前記自動制御手段は、車両が
逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方注視
点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の距離
を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべき目
標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用いて求
めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記自動
操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意思に
基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前記ス
テアリングホイールの操舵による操舵力を検出する操舵
力検出手段を設け、前記自動操舵中における前記手動操
舵検出手段の検出により前記操舵力検出手段の検出した
現在操舵力値を一定した目標操舵力値に一致させる操舵
力付与手段を設け、前記自動制御手段は、前記自動操舵
中における前記手動操舵検出手段の検出により前記目標
横偏差を現在横偏差に一致させることを特徴とする。
操舵角制御装置であって、前記自動制御手段は、車両が
逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方注視
点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の距離
を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべき目
標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用いて求
めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記自動
操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意思に
基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前記ス
テアリングホイールの操舵による操舵力を検出する操舵
力検出手段を設け、前記自動操舵中における前記手動操
舵検出手段の検出により前記操舵力検出手段の検出した
現在操舵力値を一定した目標操舵力値に一致させる操舵
力付与手段を設け、前記自動制御手段は、前記自動操舵
中における前記手動操舵検出手段の検出により前記目標
横偏差を現在横偏差に一致させることを特徴とする。
【0038】従って、請求項13の発明の作用に加え、
自動操舵中に手動操作が行なわれ、手動操舵検出手段に
よる操舵の検出が行なわれた時は、自動操舵を中断する
ことができると共に、操舵力付与手段によって現在操舵
力値を一定した目標操舵力値に一致させることができ
る。
自動操舵中に手動操作が行なわれ、手動操舵検出手段に
よる操舵の検出が行なわれた時は、自動操舵を中断する
ことができると共に、操舵力付与手段によって現在操舵
力値を一定した目標操舵力値に一致させることができ
る。
【0039】請求項15の発明は、請求項4〜9のいず
れかに記載の操舵角制御装置であって、前記自動手動制
御手段は、車両が逸脱を回避できる車両前方の規定距離
における前方注視点と車両前方の車線を区分する区分線
との横方向の距離を前方注視点横変位とし、該前方注視
点横変位に応じて前記自動操舵を行なうことを特徴とす
る。
れかに記載の操舵角制御装置であって、前記自動手動制
御手段は、車両が逸脱を回避できる車両前方の規定距離
における前方注視点と車両前方の車線を区分する区分線
との横方向の距離を前方注視点横変位とし、該前方注視
点横変位に応じて前記自動操舵を行なうことを特徴とす
る。
【0040】従って、請求項4〜9の発明の作用に加
え、自動手動制御手段は車両が逸脱を回避できる車両前
方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を区
分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位と
し、該前方注視点横変位に応じて自動操舵を行なうこと
ができる。
え、自動手動制御手段は車両が逸脱を回避できる車両前
方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を区
分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位と
し、該前方注視点横変位に応じて自動操舵を行なうこと
ができる。
【0041】請求項16の発明では、請求項15記載の
操舵角制御装置であって、前記自動手動制御手段は、車
両が逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方
注視点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の
距離を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべ
き目標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用い
て求めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記
自動操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意
思に基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前
記自動手動制御手段は、自動操舵中における前記手動操
舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差に
一致させることを特徴とする。
操舵角制御装置であって、前記自動手動制御手段は、車
両が逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方
注視点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の
距離を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべ
き目標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用い
て求めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記
自動操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意
思に基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前
記自動手動制御手段は、自動操舵中における前記手動操
舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差に
一致させることを特徴とする。
【0042】従って、請求項15の発明の作用に加え、
自動操舵中に手動操作が行なわれ、手動操舵検出手段に
より操舵が検出されると、自動操舵が中断される。
自動操舵中に手動操作が行なわれ、手動操舵検出手段に
より操舵が検出されると、自動操舵が中断される。
【0043】請求項17の発明では、請求項15記載の
操舵角制御装置であって、前記自動手動制御手段は、車
両が逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方
注視点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の
距離を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべ
き目標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用い
て求めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記
自動操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意
思に基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前
記自動手動操舵手段は、自動操舵中における前記手動操
舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差に
一致させると共に、前記操舵力検出手段の検出した現在
操作力値を一定した目標操舵力値に一致させることを特
徴とする。
操舵角制御装置であって、前記自動手動制御手段は、車
両が逸脱を回避できる車両前方の規定距離における前方
注視点と車両前方の車線を区分する区分線との横方向の
距離を前方注視点横変位とし、自動車が倣って走行すべ
き目標線からの偏差として前記前方注視点横変位を用い
て求めた現在横偏差を目標横偏差に一致させるよう前記
自動操舵を行ない、前記手動操舵機構による運転者の意
思に基づく操舵を検出する手動操舵検出手段を設け、前
記自動手動操舵手段は、自動操舵中における前記手動操
舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差に
一致させると共に、前記操舵力検出手段の検出した現在
操作力値を一定した目標操舵力値に一致させることを特
徴とする。
【0044】従って、請求項15の発明の作用に加え、
自動操舵中に手動操舵が行われ、手動操舵検出手段によ
り操舵が検出されると、自動操舵が中断されると共に、
操舵力を一定にすることができる。
自動操舵中に手動操舵が行われ、手動操舵検出手段によ
り操舵が検出されると、自動操舵が中断されると共に、
操舵力を一定にすることができる。
【0045】請求項18の発明では、請求項1〜3のい
ずれかに記載の操舵角制御装置であって、前記ステアリ
ングホイールの操舵による操舵力を検出する操舵力検出
手段を設け、前記自動切換手段は、前記自動操舵中にお
ける前記操舵力検出手段による検出操舵力が基準値を上
回ったとき前記自動操舵を解除することを特徴とする。
ずれかに記載の操舵角制御装置であって、前記ステアリ
ングホイールの操舵による操舵力を検出する操舵力検出
手段を設け、前記自動切換手段は、前記自動操舵中にお
ける前記操舵力検出手段による検出操舵力が基準値を上
回ったとき前記自動操舵を解除することを特徴とする。
【0046】従って、請求項1〜3のいずれかの発明の
作用に加え、自動切換手段は、自動操舵中に手動操舵が
行なわれ、操舵力検出手段により基準値を上回る操舵力
が検出された時、自動操舵を解除する。
作用に加え、自動切換手段は、自動操舵中に手動操舵が
行なわれ、操舵力検出手段により基準値を上回る操舵力
が検出された時、自動操舵を解除する。
【0047】請求項19の発明では、請求項4〜9のい
ずれかに記載の操舵角制御装置であって、前記自動手動
制御手段は、前記自動操舵機構のアクチュエータ制御中
に前記操舵力検出手段による検出操舵力が基準値を上回
ったとき前記自動アクチュエータの制御を解除すること
を特徴とする。
ずれかに記載の操舵角制御装置であって、前記自動手動
制御手段は、前記自動操舵機構のアクチュエータ制御中
に前記操舵力検出手段による検出操舵力が基準値を上回
ったとき前記自動アクチュエータの制御を解除すること
を特徴とする。
【0048】従って、請求項4〜9のいずれかの発明の
作用に加え、自動操舵機構のアクチュエータが制御され
自動操舵が行なわれている時、手動操舵が行なわれ、操
舵力検出手段が基準値を上回る操舵力を検出すると、自
動手動制御手段は、アクチュエータの制御を中断し、自
動操舵を中断する。
作用に加え、自動操舵機構のアクチュエータが制御され
自動操舵が行なわれている時、手動操舵が行なわれ、操
舵力検出手段が基準値を上回る操舵力を検出すると、自
動手動制御手段は、アクチュエータの制御を中断し、自
動操舵を中断する。
【0049】
【発明の効果】請求項1の発明では、車線逸脱の予測又
は検知により、まず手動操舵機構に負荷を与えて、それ
以上の操舵を抑制し、運転者に車線逸脱の予測又は検知
を知らせることができる。従って、運転者は車線逸脱又
はその可能性を力により直接的に知ることができ、特別
な警報装置を必要とすることがなく、構造が簡単であ
る。且つ、負荷を与えつつ自動操舵へ移行させることに
より手動操舵から自動操舵へ連続的に移行し、違和感の
ない制御を行なうことができる。
は検知により、まず手動操舵機構に負荷を与えて、それ
以上の操舵を抑制し、運転者に車線逸脱の予測又は検知
を知らせることができる。従って、運転者は車線逸脱又
はその可能性を力により直接的に知ることができ、特別
な警報装置を必要とすることがなく、構造が簡単であ
る。且つ、負荷を与えつつ自動操舵へ移行させることに
より手動操舵から自動操舵へ連続的に移行し、違和感の
ない制御を行なうことができる。
【0050】請求項2の発明では、車線逸脱の予測又は
検知により手動操舵機構に負荷を与えることにより、運
転者に車線逸脱又はその可能性を力により直接的に知る
ことができ、運転者は明確に認識することができ、特別
な警報装置を必要とすることがなく、構造が簡単であ
る。
検知により手動操舵機構に負荷を与えることにより、運
転者に車線逸脱又はその可能性を力により直接的に知る
ことができ、運転者は明確に認識することができ、特別
な警報装置を必要とすることがなく、構造が簡単であ
る。
【0051】請求項3の発明では、請求項1又は2の発
明の効果に加え、構造が簡単になり軽量化を図ることも
可能である。
明の効果に加え、構造が簡単になり軽量化を図ることも
可能である。
【0052】請求項4の発明では、自動操舵機構をその
ままパワーステアリング装置としても機能させることが
できるため、2系統の制御回路などを設ける必要がな
く、構造が簡単となり重量軽減を図ることも可能とな
る。
ままパワーステアリング装置としても機能させることが
できるため、2系統の制御回路などを設ける必要がな
く、構造が簡単となり重量軽減を図ることも可能とな
る。
【0053】請求項5の発明では、請求項4の発明の効
果に加え、アクチュエータとしてモータを用い、このモ
ータを制御する1つのモータコントローラを設けるだけ
で良いため構造が簡単であり重量軽減を図ることもでき
る。
果に加え、アクチュエータとしてモータを用い、このモ
ータを制御する1つのモータコントローラを設けるだけ
で良いため構造が簡単であり重量軽減を図ることもでき
る。
【0054】請求項6の発明では、請求項4の発明の効
果に加え、パワーシリンダとコントロールバルブを備
え、コントロールバルブをバルブコントローラによって
制御することにより構造を簡単にし重量軽減を図ること
もできる。
果に加え、パワーシリンダとコントロールバルブを備
え、コントロールバルブをバルブコントローラによって
制御することにより構造を簡単にし重量軽減を図ること
もできる。
【0055】請求項7の発明では、請求項4〜6のいず
れかの発明の効果に加え、自動操舵を要求する情報入力
を車線逸脱の予測又は検知によって行なうから、正確な
制御を行なうことができる。
れかの発明の効果に加え、自動操舵を要求する情報入力
を車線逸脱の予測又は検知によって行なうから、正確な
制御を行なうことができる。
【0056】請求項8の発明では、請求項7の発明の効
果に加え、車線逸脱の予測又は検知を運転者に明確に知
らせることができると共に、手動操舵から自動操舵への
移行を円滑に行なわせ、違和感のない制御を行なうこと
ができる。
果に加え、車線逸脱の予測又は検知を運転者に明確に知
らせることができると共に、手動操舵から自動操舵への
移行を円滑に行なわせ、違和感のない制御を行なうこと
ができる。
【0057】請求項9の発明では、請求項7の発明の効
果に加え、運転者に車線逸脱を明確に認識させることが
できる。
果に加え、運転者に車線逸脱を明確に認識させることが
できる。
【0058】請求項10の発明では、請求項1〜3、請
求項7〜9のいずれかの発明の効果に加え、逸脱余裕距
離の概念を用いることにより、正確な逸脱予測を行なう
ことができる。
求項7〜9のいずれかの発明の効果に加え、逸脱余裕距
離の概念を用いることにより、正確な逸脱予測を行なう
ことができる。
【0059】請求項11の発明では、請求項1〜3、請
求項7〜9のいずれかの発明の効果に加え、逸脱余裕時
間の概念を用いることにより、正確な自動操舵を行なう
ことができる。
求項7〜9のいずれかの発明の効果に加え、逸脱余裕時
間の概念を用いることにより、正確な自動操舵を行なう
ことができる。
【0060】請求項12の発明では、請求項1〜3のい
ずれかの発明の効果に加え、前方注視点横変位の概念を
用いることにより、区分線に対し正確な自動操舵を行な
うことができる。
ずれかの発明の効果に加え、前方注視点横変位の概念を
用いることにより、区分線に対し正確な自動操舵を行な
うことができる。
【0061】請求項13の発明では、請求項12の発明
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づき手動
操舵が行なわれると、自動操舵を自動的に中断すること
ができ、運転者の意思に基づく手動操舵を無理なく行な
わせることができる。
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づき手動
操舵が行なわれると、自動操舵を自動的に中断すること
ができ、運転者の意思に基づく手動操舵を無理なく行な
わせることができる。
【0062】請求項14の発明では、請求項12の発明
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づく手動
操舵が行なわれると、自動操舵が自動的に中断されると
共に、手動操舵機構による操舵力を一定にすることがで
き、自動操舵中に無理のない、且つ、違和感のない手動
操舵を行なわせることができる。
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づく手動
操舵が行なわれると、自動操舵が自動的に中断されると
共に、手動操舵機構による操舵力を一定にすることがで
き、自動操舵中に無理のない、且つ、違和感のない手動
操舵を行なわせることができる。
【0063】請求項15の発明では、請求項4〜9の発
明の効果に加え、前方注視点横変位の概念を用いること
により、車線の区分線に応じた正確な自動操舵を行なう
ことができる。
明の効果に加え、前方注視点横変位の概念を用いること
により、車線の区分線に応じた正確な自動操舵を行なう
ことができる。
【0064】請求項16の発明では、請求項15の発明
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づく手動
操舵が行なわれた時、自動操舵を自動的に中断すること
ができ、違和感のない手動操舵を行なうことができる。
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づく手動
操舵が行なわれた時、自動操舵を自動的に中断すること
ができ、違和感のない手動操舵を行なうことができる。
【0065】請求項17の発明では、請求項15の発明
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づく手動
操舵が検出されると、自動操舵が自動的に中断され、且
つ、手動操舵機構による操舵力を一定にすることができ
る。従って、自動操舵中に無理のない、且つ、違和感の
ない手動操舵を行なうことができる。
の効果に加え、自動操舵中に運転者の意思に基づく手動
操舵が検出されると、自動操舵が自動的に中断され、且
つ、手動操舵機構による操舵力を一定にすることができ
る。従って、自動操舵中に無理のない、且つ、違和感の
ない手動操舵を行なうことができる。
【0066】請求項18の発明では、請求項1〜3の発
明の効果に加え、自動操舵中に基準値を上回る操舵力が
検出されると、自動操舵を解除することができ、自動的
に手動操舵に移行することができ、無理のない制御を行
なうことができる。
明の効果に加え、自動操舵中に基準値を上回る操舵力が
検出されると、自動操舵を解除することができ、自動的
に手動操舵に移行することができ、無理のない制御を行
なうことができる。
【0067】請求項19の発明では、請求項4〜9の発
明の効果に加え、自動操舵中に基準値を上回る操舵力が
検出された時には、自動操舵を解除することができ、自
動的に手動操舵に移行することができ、無理のない制御
を行なうことができる。
明の効果に加え、自動操舵中に基準値を上回る操舵力が
検出された時には、自動操舵を解除することができ、自
動的に手動操舵に移行することができ、無理のない制御
を行なうことができる。
【0068】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態(実施
形態)を説明する。
形態)を説明する。
【0069】図1は、本発明の一実施形態に係る概略構
成図である。この実施形態の操舵角制御装置は、手動操
舵機構19と、自動操舵機構21とを備えている。
成図である。この実施形態の操舵角制御装置は、手動操
舵機構19と、自動操舵機構21とを備えている。
【0070】手動操舵機構19では、ステアリングホイ
ール23を備えたステアリングシャフト25の下端に第
1ピニオンギア27を取付け、この第1ピニオンギア2
7をラック29に噛合させている。ラック29はラック
ハウジング31に摺動自在に支持され、その両端にボー
ルジョイント33を介してサイドロッド35が連結され
ている。サイドロッド35にはナックルアーム37を介
してアクスル39が連結され、アクスル39に車輪13
が支持されている。
ール23を備えたステアリングシャフト25の下端に第
1ピニオンギア27を取付け、この第1ピニオンギア2
7をラック29に噛合させている。ラック29はラック
ハウジング31に摺動自在に支持され、その両端にボー
ルジョイント33を介してサイドロッド35が連結され
ている。サイドロッド35にはナックルアーム37を介
してアクスル39が連結され、アクスル39に車輪13
が支持されている。
【0071】従って、ステアリングホイール23の左右
いずれかへの操舵により第1ピニオンギア27の回転を
介してラック29が左右いずれかへ並進運動し、この並
進運動がサイドロッド35、ナックルアーム37へと伝
達され、アクスル39を介して左右の車輪13が操舵方
向へ操舵される。
いずれかへの操舵により第1ピニオンギア27の回転を
介してラック29が左右いずれかへ並進運動し、この並
進運動がサイドロッド35、ナックルアーム37へと伝
達され、アクスル39を介して左右の車輪13が操舵方
向へ操舵される。
【0072】前記ステアリングシャフト25にはステア
リングホイール23の操舵による操舵力を検出する操舵
力検出手段としてトルクセンサ41が設けられている。
トルクセンサ41の検出信号はコントローラ43に入力
されるようになっている。
リングホイール23の操舵による操舵力を検出する操舵
力検出手段としてトルクセンサ41が設けられている。
トルクセンサ41の検出信号はコントローラ43に入力
されるようになっている。
【0073】前記自動操舵機構21は、アクチュエータ
として手動操舵機構19に連結されたモータ45を備
え、該モータ45の制御により自動操舵を行なうもので
ある。即ち、モータ45は前記ラックハウジング31に
取付けられ、モータ45の出力軸47に支持された第2
ピニオンギア49が前記ラック29に噛合している。こ
のモータ45は前記コントローラ43によって制御さ
れ、コントローラ43はモータコントローラとなってい
る。
として手動操舵機構19に連結されたモータ45を備
え、該モータ45の制御により自動操舵を行なうもので
ある。即ち、モータ45は前記ラックハウジング31に
取付けられ、モータ45の出力軸47に支持された第2
ピニオンギア49が前記ラック29に噛合している。こ
のモータ45は前記コントローラ43によって制御さ
れ、コントローラ43はモータコントローラとなってい
る。
【0074】モータ45には舵角センサ51が設けられ
ている。舵角センサ51はモータ45の回転角度を検出
することによって、操舵角を検出し、その検出値は前記
コントローラ43に入力されるようになっている。
ている。舵角センサ51はモータ45の回転角度を検出
することによって、操舵角を検出し、その検出値は前記
コントローラ43に入力されるようになっている。
【0075】走行環境情報は、車載カメラ53と車速セ
ンサ55とによって検出するようになっている。車載カ
メラ53は前方の車両及び車線を認識して、前記コント
ローラ43に入力するようになっている。車速センサ5
5は自車の車速を検出して、前記コントローラ43に入
力するようになっている。さらにコントローラ43には
ブザー57が接続され、コントローラ43からの出力に
より警報を行なうようになっている。
ンサ55とによって検出するようになっている。車載カ
メラ53は前方の車両及び車線を認識して、前記コント
ローラ43に入力するようになっている。車速センサ5
5は自車の車速を検出して、前記コントローラ43に入
力するようになっている。さらにコントローラ43には
ブザー57が接続され、コントローラ43からの出力に
より警報を行なうようになっている。
【0076】そして、自動操舵を行なう時は、コントロ
ーラ43が車載カメラ53及び車速センサ51によって
前方の車両、車線の区分線、車速などの走行環境情報に
基づき、モータ45を制御する。従って、コントローラ
43は走行環境情報に基づいて自動操舵機構のアクチュ
エータを制御する自動制御手段を構成している。又、こ
の実施形態の自動操舵機構21は、コントローラ43に
よるモータ45の制御により第2ピニオンギア49を駆
動し、第1ピニオンギア27によるラック29の並進運
動に対抗する力を付与することができる。従って、自動
操舵機構21はこの実施形態において反操舵負荷手段を
兼用している。
ーラ43が車載カメラ53及び車速センサ51によって
前方の車両、車線の区分線、車速などの走行環境情報に
基づき、モータ45を制御する。従って、コントローラ
43は走行環境情報に基づいて自動操舵機構のアクチュ
エータを制御する自動制御手段を構成している。又、こ
の実施形態の自動操舵機構21は、コントローラ43に
よるモータ45の制御により第2ピニオンギア49を駆
動し、第1ピニオンギア27によるラック29の並進運
動に対抗する力を付与することができる。従って、自動
操舵機構21はこの実施形態において反操舵負荷手段を
兼用している。
【0077】前記コントローラ43は前記車載カメラ5
3及び車速センサ55による情報により運転者の意思に
基づかない車線逸脱の予測をする。従って、コントロー
ラ43は運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測又は
検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断手段を構成して
いる。なお、運転者の意思に基づかない車線の逸脱であ
るか否かは、例えばコントローラ43へのウインカの操
作信号の入力によって判断している。
3及び車速センサ55による情報により運転者の意思に
基づかない車線逸脱の予測をする。従って、コントロー
ラ43は運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測又は
検知の少なくとも一方を行なう逸脱判断手段を構成して
いる。なお、運転者の意思に基づかない車線の逸脱であ
るか否かは、例えばコントローラ43へのウインカの操
作信号の入力によって判断している。
【0078】そして、コントローラ43は車線逸脱の予
測により自動操舵機構21のモータ45を制御し、第2
ピニオンギア45を介してラック29に手動による操舵
力に対抗する負荷を与える。そして、この負荷を与えつ
つ、自動操舵へ移行させる。従って、コントローラ43
は自動切換手段として機能している。
測により自動操舵機構21のモータ45を制御し、第2
ピニオンギア45を介してラック29に手動による操舵
力に対抗する負荷を与える。そして、この負荷を与えつ
つ、自動操舵へ移行させる。従って、コントローラ43
は自動切換手段として機能している。
【0079】又、コントローラ43は自動操舵へ移行す
る時に、手動操舵機構19に負荷を与えるため、負荷制
御手段としても機能している。
る時に、手動操舵機構19に負荷を与えるため、負荷制
御手段としても機能している。
【0080】さらに、コントローラ43は自動操舵を要
求する情報入力により走行環境情報に基づき自動操舵を
行なうために、前記自動操舵機構21のモータ45を制
御すると共に、自動操舵を要求する情報入力がない時
は、トルクセンサ41の検出した操舵力に応じて手動操
舵機構19の操舵力補助を行なうために、自動操舵機構
21のモータ45を制御する。従って、コントローラ4
3は自動手動制御手段としても機能する。この場合、自
動操舵を要求する情報入力としては、車線逸脱の予測情
報の入力、或いは運転席に備えられた切換スイッチの運
転者による操作情報の入力がある。
求する情報入力により走行環境情報に基づき自動操舵を
行なうために、前記自動操舵機構21のモータ45を制
御すると共に、自動操舵を要求する情報入力がない時
は、トルクセンサ41の検出した操舵力に応じて手動操
舵機構19の操舵力補助を行なうために、自動操舵機構
21のモータ45を制御する。従って、コントローラ4
3は自動手動制御手段としても機能する。この場合、自
動操舵を要求する情報入力としては、車線逸脱の予測情
報の入力、或いは運転席に備えられた切換スイッチの運
転者による操作情報の入力がある。
【0081】次に図2のフローチャートを用いて作用を
説明する。このフローチャートは、ステップS1〜S1
4まであり、ステップS1からステップS6までは車線
逸脱の予測を行なうフローであり、ステップS7から
ステップS11までは自動操舵のフローであり、ステ
ップS12からステップS14は手動操舵のフローで
ある。
説明する。このフローチャートは、ステップS1〜S1
4まであり、ステップS1からステップS6までは車線
逸脱の予測を行なうフローであり、ステップS7から
ステップS11までは自動操舵のフローであり、ステ
ップS12からステップS14は手動操舵のフローで
ある。
【0082】この図2のフローが実行されると、まずス
テップS1では自車の車速、操舵角、車線幅、及び前方
の道路線形を読み込む。車速は前記車速センサ55の検
出に基づき、舵角は前記舵角センサ51の検出に基づ
き、前方の道路線形、車線幅は前記車載カメラ53によ
る撮像に基づいている。従って、前方の道路線形等は走
行環境情報として入力されたものとなっている。
テップS1では自車の車速、操舵角、車線幅、及び前方
の道路線形を読み込む。車速は前記車速センサ55の検
出に基づき、舵角は前記舵角センサ51の検出に基づ
き、前方の道路線形、車線幅は前記車載カメラ53によ
る撮像に基づいている。従って、前方の道路線形等は走
行環境情報として入力されたものとなっている。
【0083】ステップS2ではステアリングホイール2
3の操舵角が規定範囲内か否かを判断し、規定範囲内で
あれば(YES)ステップS14へ移行し、通常のパワ
ーステアリングとしての制御が行なわれる。この通常の
パワーステアリングとしての制御では、トルクセンサ4
1の検出した操舵力に応じてコントローラ43がモータ
45を制御し、ステアリングホイール23の操舵力補助
を行なう。
3の操舵角が規定範囲内か否かを判断し、規定範囲内で
あれば(YES)ステップS14へ移行し、通常のパワ
ーステアリングとしての制御が行なわれる。この通常の
パワーステアリングとしての制御では、トルクセンサ4
1の検出した操舵力に応じてコントローラ43がモータ
45を制御し、ステアリングホイール23の操舵力補助
を行なう。
【0084】ステップS2において、操舵角が規定範囲
外(NO)と判断された場合は、ステップS3へ移行
し、ウインカが出されたかどうかの判断が行なわれる。
外(NO)と判断された場合は、ステップS3へ移行
し、ウインカが出されたかどうかの判断が行なわれる。
【0085】ステップS3の判断は、操舵が運転者の意
思に基づくものか否かの判断を行なうものであり、ウイ
ンカが出されていれば(YES)、操舵角が規定範囲外
であっても運転者の意思に基づく操舵であると判断さ
れ、ステップS14へ移行する。ウインカが出されてい
ない(NO)と判断されれば、運転者の意思に基づかな
い操舵であると判断され、ステップS4へ移行する。
思に基づくものか否かの判断を行なうものであり、ウイ
ンカが出されていれば(YES)、操舵角が規定範囲外
であっても運転者の意思に基づく操舵であると判断さ
れ、ステップS14へ移行する。ウインカが出されてい
ない(NO)と判断されれば、運転者の意思に基づかな
い操舵であると判断され、ステップS4へ移行する。
【0086】ステップS4では前方に障害物があるか否
かが判断される。即ち、ステップS2において操舵角が
規定範囲外であり、なお且つウインカ操作が行なわれて
いない場合でも前方に障害物が迫っており緊急回避をす
るような場合には、ウインカを出さずに運転者の意思に
基づく車線変更をする場合があるため、前方に障害物が
あるか否かの判断を行ない、運転者の意思に基づく緊急
回避かどうかの判断を行なう。従って、障害物との距離
が短い、或いは接近速度が大きい時には(YES)、ス
テップS14へ移行し、通常のパワーステアリングとし
て制御される。ステップS4において前方に障害物が無
い(NO)と判断されれば、運転者の意思に基づかない
操舵であると判断される。
かが判断される。即ち、ステップS2において操舵角が
規定範囲外であり、なお且つウインカ操作が行なわれて
いない場合でも前方に障害物が迫っており緊急回避をす
るような場合には、ウインカを出さずに運転者の意思に
基づく車線変更をする場合があるため、前方に障害物が
あるか否かの判断を行ない、運転者の意思に基づく緊急
回避かどうかの判断を行なう。従って、障害物との距離
が短い、或いは接近速度が大きい時には(YES)、ス
テップS14へ移行し、通常のパワーステアリングとし
て制御される。ステップS4において前方に障害物が無
い(NO)と判断されれば、運転者の意思に基づかない
操舵であると判断される。
【0087】即ち、ステップS2,ステップS3,ステ
ップS4は運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測を
行なう逸脱判断手段43Aを構成している。
ップS4は運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測を
行なう逸脱判断手段43Aを構成している。
【0088】ステップS4において前方に障害物が無い
(NO)と判断されれば、ステップS5へ移行し、切り
側の操舵力が重く制御される。この制御はコントローラ
43がモータ45を制御することにより、ラック29に
手動による並進運動に対抗する負荷として与えるもので
ある。この負荷はステアリングホイール23に負荷さ
れ、ステアリングホイール23の操舵を規制する。これ
によって運転者は車線逸脱の予測を認識することがで
き、車線逸脱を回避する操舵をすることが可能となる。
(NO)と判断されれば、ステップS5へ移行し、切り
側の操舵力が重く制御される。この制御はコントローラ
43がモータ45を制御することにより、ラック29に
手動による並進運動に対抗する負荷として与えるもので
ある。この負荷はステアリングホイール23に負荷さ
れ、ステアリングホイール23の操舵を規制する。これ
によって運転者は車線逸脱の予測を認識することがで
き、車線逸脱を回避する操舵をすることが可能となる。
【0089】こうして、ステップS5は負荷制御手段4
3Bを構成する。
3Bを構成する。
【0090】次いで、ステップS6ではブザー57によ
る警報を発し、運転者に注意を促す。これによって、運
転者に車線逸脱の予測を聴覚により明確に認識させるこ
とができる。
る警報を発し、運転者に注意を促す。これによって、運
転者に車線逸脱の予測を聴覚により明確に認識させるこ
とができる。
【0091】ステップS7では、運転者(ドライバー)
は安全側に操舵したか否かの判断が行なわれる。この判
断は舵角センサ51の入力によって運転者が切り側とは
反対側へ操舵したか否かによって判断する。そして、車
線逸脱を回避する操舵が行なわれていない(NO)と判
断された場合には、ステップS8へ移行し、車線(レー
ン)逸脱したか否かの判断が行なわれる。車線が逸脱し
ていない(NO)と判断された場合には、再びステップ
S7が実行される。ステップS8で車線を逸脱した(Y
ES)と判断した場合には、ステップS9へ移行する。
は安全側に操舵したか否かの判断が行なわれる。この判
断は舵角センサ51の入力によって運転者が切り側とは
反対側へ操舵したか否かによって判断する。そして、車
線逸脱を回避する操舵が行なわれていない(NO)と判
断された場合には、ステップS8へ移行し、車線(レー
ン)逸脱したか否かの判断が行なわれる。車線が逸脱し
ていない(NO)と判断された場合には、再びステップ
S7が実行される。ステップS8で車線を逸脱した(Y
ES)と判断した場合には、ステップS9へ移行する。
【0092】ステップS9では自動操舵が行なわれる。
この自動操舵はコントローラ43が車速、舵角、前方の
道路線形、車線幅などの走行環境情報を入力し、モータ
45を制御することにより行なう。
この自動操舵はコントローラ43が車速、舵角、前方の
道路線形、車線幅などの走行環境情報を入力し、モータ
45を制御することにより行なう。
【0093】このようにステップS5からステップS9
の実行により、手動操舵機構19に操舵力に対抗する負
荷を与えつつ、連続的に自動操舵へ移行させることがで
き、ステップS5からステップS9は自動切換手段43
Cを構成する。
の実行により、手動操舵機構19に操舵力に対抗する負
荷を与えつつ、連続的に自動操舵へ移行させることがで
き、ステップS5からステップS9は自動切換手段43
Cを構成する。
【0094】次いで、ステップS10では車線の逸脱が
回避され、安全な状態になったかどうかの判断が行なわ
れる。安全な状態でない(NO)と判断されれば、ステ
ップS9の自動操舵が引き続き実行される。安全な状態
である(YES)と判断されれば、ステップS11へ移
行し、自動操舵解除を行ないこれを運転者に知らせる。
この知らせはブザー57を間欠的に慣らしたり、その他
音声を発するなどにより行なう。なお、自動操舵中も車
速、舵角、前方の道路線形、車線幅の読み込みは行なっ
ており、自動操舵量を決定している。
回避され、安全な状態になったかどうかの判断が行なわ
れる。安全な状態でない(NO)と判断されれば、ステ
ップS9の自動操舵が引き続き実行される。安全な状態
である(YES)と判断されれば、ステップS11へ移
行し、自動操舵解除を行ないこれを運転者に知らせる。
この知らせはブザー57を間欠的に慣らしたり、その他
音声を発するなどにより行なう。なお、自動操舵中も車
速、舵角、前方の道路線形、車線幅の読み込みは行なっ
ており、自動操舵量を決定している。
【0095】次いで、ステップS14で通常のパワース
テアリングとして制御する。
テアリングとして制御する。
【0096】前記ステップS7において運転者が安全側
に操舵した(YES)と判断されれば、ステップS12
へ移行し、自動車が安全な状態になったか否かの判断が
行なわれる。
に操舵した(YES)と判断されれば、ステップS12
へ移行し、自動車が安全な状態になったか否かの判断が
行なわれる。
【0097】ステップS12において安全な状態になっ
ていない(NO)と判断されれば、再びステップS7が
実行され、安全な状態である(YES)と判断されれ
ば、ステップS13へ移行する。ステップS13ではブ
ザー57による警報を解除し、ステップS14へ移行
し、通常のパワーステアリングとして制御する。
ていない(NO)と判断されれば、再びステップS7が
実行され、安全な状態である(YES)と判断されれ
ば、ステップS13へ移行する。ステップS13ではブ
ザー57による警報を解除し、ステップS14へ移行
し、通常のパワーステアリングとして制御する。
【0098】次に、前記ステップS2における車線逸脱
の予測と、ステップS10の自動操舵の解除について述
べる。
の予測と、ステップS10の自動操舵の解除について述
べる。
【0099】<車線逸脱の予測>図3のように自動車5
9が走行している時、車速、舵角、前方の道路線形、車
線幅を刻々と読み込む。車線逸脱の判断は車線を区分す
る区分線61と走行している車両である自動車59の車
軸直交線63(この例では車幅方向中心の車軸直交線と
している)を前方に伸ばした延長線との交点65から前
記車軸直交線63が通る車両の所定点67(この例では
車両の中央点としている)までの距離L0(m)を逸脱
余裕距離とし、この逸脱余裕距離に応じて逸脱予測を行
なうのである。即ち、直進している自動車59を操舵
し、交点65と所定点67との距離が規定の逸脱余裕距
離L0(m)となった場合を規定舵角とし、この規定舵
角を上回る場合は舵角が規定範囲にないと判断し、自動
車59は車線を逸脱する。即ち、区分線61を越えると
予測判断するのである。規定距離L0(m)は逸脱予測
が行なわれてから、車線逸脱を回避できるだけの距離で
あり、実験などにより決定される。又、規定の逸脱余裕
距離L0(m)は車速に応じて変わり、同じ逸脱余裕距
離L0(m)でも車速が高くなると逸脱の可能性は高く
なる。そこで、この距離L0(m)を車速で基準化した
時間を逸脱余裕時間とし、この逸脱余裕時間に応じて逸
脱予測を行なうようにするとよい。
9が走行している時、車速、舵角、前方の道路線形、車
線幅を刻々と読み込む。車線逸脱の判断は車線を区分す
る区分線61と走行している車両である自動車59の車
軸直交線63(この例では車幅方向中心の車軸直交線と
している)を前方に伸ばした延長線との交点65から前
記車軸直交線63が通る車両の所定点67(この例では
車両の中央点としている)までの距離L0(m)を逸脱
余裕距離とし、この逸脱余裕距離に応じて逸脱予測を行
なうのである。即ち、直進している自動車59を操舵
し、交点65と所定点67との距離が規定の逸脱余裕距
離L0(m)となった場合を規定舵角とし、この規定舵
角を上回る場合は舵角が規定範囲にないと判断し、自動
車59は車線を逸脱する。即ち、区分線61を越えると
予測判断するのである。規定距離L0(m)は逸脱予測
が行なわれてから、車線逸脱を回避できるだけの距離で
あり、実験などにより決定される。又、規定の逸脱余裕
距離L0(m)は車速に応じて変わり、同じ逸脱余裕距
離L0(m)でも車速が高くなると逸脱の可能性は高く
なる。そこで、この距離L0(m)を車速で基準化した
時間を逸脱余裕時間とし、この逸脱余裕時間に応じて逸
脱予測を行なうようにするとよい。
【0100】<自動操舵解除>図2のステップS10で
は、安全な状態であるかどうかの判断を行ない、自動操
舵解除を行なうようにしているが、この判断は以下のよ
うに行なわれる。
は、安全な状態であるかどうかの判断を行ない、自動操
舵解除を行なうようにしているが、この判断は以下のよ
うに行なわれる。
【0101】即ち、図4(a)のように自動車59の所
定点67から前方L1(m)以内に区分線61が存在し
ないこと、及び図4(b)のように操舵角が規定値左右
θ1以内にt1秒間収束していることとの双方の条件満
足により判断している。なお、距離L1(m)などの決
定は実験により行なっている。
定点67から前方L1(m)以内に区分線61が存在し
ないこと、及び図4(b)のように操舵角が規定値左右
θ1以内にt1秒間収束していることとの双方の条件満
足により判断している。なお、距離L1(m)などの決
定は実験により行なっている。
【0102】上記のようにして、運転者の意思に基づか
ない車線逸脱の予測が行われると、操舵力に対抗する負
荷がステアリングホイール23に加えられ、運転者の意
思に基づかないそれ以上の操舵を規制し、安全性を高め
ることができる。また、ステアリングホイール23に加
えられる負荷により、運転者は車線逸脱の予測を意識す
ることができ、車線逸脱回避の動作を迅速にとることが
できる。さらに、運転者が車線逸脱回避の動作をとらな
くても、そのまま連続的に自動操舵へ移行することがで
き、手動操舵から自動操舵へ極めて円滑な移行を行なう
ことができる。
ない車線逸脱の予測が行われると、操舵力に対抗する負
荷がステアリングホイール23に加えられ、運転者の意
思に基づかないそれ以上の操舵を規制し、安全性を高め
ることができる。また、ステアリングホイール23に加
えられる負荷により、運転者は車線逸脱の予測を意識す
ることができ、車線逸脱回避の動作を迅速にとることが
できる。さらに、運転者が車線逸脱回避の動作をとらな
くても、そのまま連続的に自動操舵へ移行することがで
き、手動操舵から自動操舵へ極めて円滑な移行を行なう
ことができる。
【0103】次に他の実施形態を説明する。
【0104】上記実施形態では、車線逸脱防止機能を説
明したが、以下の実施形態では自動操舵について説明す
る。装置の概略構成は図1に示すものと同様である。従
って、以下に作用を説明する。
明したが、以下の実施形態では自動操舵について説明す
る。装置の概略構成は図1に示すものと同様である。従
って、以下に作用を説明する。
【0105】この実施形態において自動制御手段として
のコントローラ43は再操舵により自動車59が車線の
逸脱を回避できる自動車前方の規定距離L0(m)にお
ける前方注視点68と、自動車59前方の車線を区分す
る区分線69との横方向の距離を前方注視点横変位d1
とし、該前方注視点横変位d1に応じて自動操舵を行な
うのである。即ち、この注視点横変位d1と、区分線6
9及び目標ライン71間の距離d0とを用い、目標ライ
ン71に対する前方注視点68の横偏差dを求め、この
横偏差dに比例して操舵角を決定するのである。つま
り、操舵角をθとし、比例定数をKとすると、θ=Kd
で表わされる。
のコントローラ43は再操舵により自動車59が車線の
逸脱を回避できる自動車前方の規定距離L0(m)にお
ける前方注視点68と、自動車59前方の車線を区分す
る区分線69との横方向の距離を前方注視点横変位d1
とし、該前方注視点横変位d1に応じて自動操舵を行な
うのである。即ち、この注視点横変位d1と、区分線6
9及び目標ライン71間の距離d0とを用い、目標ライ
ン71に対する前方注視点68の横偏差dを求め、この
横偏差dに比例して操舵角を決定するのである。つま
り、操舵角をθとし、比例定数をKとすると、θ=Kd
で表わされる。
【0106】該横偏差dは図5のようにd1,d0から
求めてもよいが、反対側の区分線73までの前方注視点
横変位d2を求め、d2,d0から求めてもよい。但
し、車線変更を行なう時には、跨ぐ車線の区分線からの
偏差を取ることにする。図5では自動車59が右車線に
車線変更すると仮定すると、区分線69からの横変位d
1をもとに計算する。こうすることによって、車線を跨
いでも連続的に横偏差dを求めることができる。図5の
区分線73からの横変位d2を用いると、車線変更終了
後にもd2を使うことになり、区分線73が車載カメラ
53の舵角に入らなくなる可能性があるからである。
求めてもよいが、反対側の区分線73までの前方注視点
横変位d2を求め、d2,d0から求めてもよい。但
し、車線変更を行なう時には、跨ぐ車線の区分線からの
偏差を取ることにする。図5では自動車59が右車線に
車線変更すると仮定すると、区分線69からの横変位d
1をもとに計算する。こうすることによって、車線を跨
いでも連続的に横偏差dを求めることができる。図5の
区分線73からの横変位d2を用いると、車線変更終了
後にもd2を使うことになり、区分線73が車載カメラ
53の舵角に入らなくなる可能性があるからである。
【0107】このようにして、再操舵により車両が逸脱
を回避できる車両前方の規定距離位置における前方注視
点68と車両前方の車線を区分する区分線69との横方
向の距離を前方注視点横変位d1とし、該前方注視点横
変位d1に応じて前記自動操舵を円滑に行なうことがで
きる。
を回避できる車両前方の規定距離位置における前方注視
点68と車両前方の車線を区分する区分線69との横方
向の距離を前方注視点横変位d1とし、該前方注視点横
変位d1に応じて前記自動操舵を円滑に行なうことがで
きる。
【0108】次に、自動操舵中に運転者による操舵が入
力された時の動作について説明する。
力された時の動作について説明する。
【0109】自動操舵中の運転者による操舵は、運転者
の意思に基づくものと判断された場合に限り許容され
る。運転者の意思に基づくか否かの判断は上記実施形態
で説明したのと同様に行なわれる。
の意思に基づくものと判断された場合に限り許容され
る。運転者の意思に基づくか否かの判断は上記実施形態
で説明したのと同様に行なわれる。
【0110】トルクセンサ41によって操舵トルクが検
出されると、コントローラ43はトルクセンサ41の信
号を用いてモータ45を制御し、操舵力の補助を行な
う。この制御についてはトルクセンサ41が検出した現
在操舵力値を一定した目標操舵力値に一致させるように
制御する。
出されると、コントローラ43はトルクセンサ41の信
号を用いてモータ45を制御し、操舵力の補助を行な
う。この制御についてはトルクセンサ41が検出した現
在操舵力値を一定した目標操舵力値に一致させるように
制御する。
【0111】そして、トルクセンサ41及びウインカの
操作信号を入力したコントローラ43は手動操舵機構1
9による運転者の意思に基づく操舵を検出する手動操舵
検出手段を構成する。又、コントローラ43及びモータ
45は、操舵力付与手段を構成する。但し、モータ45
の制御は一般的な電動モータ式パワーステアリング装置
と同様な制御にすることもできる。
操作信号を入力したコントローラ43は手動操舵機構1
9による運転者の意思に基づく操舵を検出する手動操舵
検出手段を構成する。又、コントローラ43及びモータ
45は、操舵力付与手段を構成する。但し、モータ45
の制御は一般的な電動モータ式パワーステアリング装置
と同様な制御にすることもできる。
【0112】このようにして自動操舵中に運転者がウイ
ンカ操作をしてからステアリングホイール23を操舵し
て車線変更をする時には、通常の手動運転と変わらない
感覚で車線変更を行なうことができ、無理のない操作が
可能となる。
ンカ操作をしてからステアリングホイール23を操舵し
て車線変更をする時には、通常の手動運転と変わらない
感覚で車線変更を行なうことができ、無理のない操作が
可能となる。
【0113】この自動操舵制御中の手動操舵時に、前方
注視点68での横偏差dに応じてθ=Kdでステアリン
グホイール23を自動操舵してしまうと、自動操舵が運
転者の手動操舵と干渉するため運転者の手動操舵に応じ
て前方注視点68での横偏差dの目標値を刻々と変化さ
せ、自動車59が自動操舵を行なわないようにする。つ
まり、横偏差dの目標値をd*とすると、この目標値d
*を現在値dと常に同じになるよう刻々と変化させる。
こうすることによって、自動車59は見かけ上、前方の
横偏差dに応じて制御しなくなるので、自動操舵中でも
運転者による手動操舵により無理のない車線変更が可能
となるのである。
注視点68での横偏差dに応じてθ=Kdでステアリン
グホイール23を自動操舵してしまうと、自動操舵が運
転者の手動操舵と干渉するため運転者の手動操舵に応じ
て前方注視点68での横偏差dの目標値を刻々と変化さ
せ、自動車59が自動操舵を行なわないようにする。つ
まり、横偏差dの目標値をd*とすると、この目標値d
*を現在値dと常に同じになるよう刻々と変化させる。
こうすることによって、自動車59は見かけ上、前方の
横偏差dに応じて制御しなくなるので、自動操舵中でも
運転者による手動操舵により無理のない車線変更が可能
となるのである。
【0114】例えば、図6(a)のように自動操舵中の
自動車59が運転者の操作で車線69を跨ぐ場合、図6
(b)の上段のようにステアリングホイールの操舵角
(ハンドル角)は変化し、所定時間後に収束する状態と
なる。この時、前方注視点横変位d1は同図中段のよう
にプラス方向からマイナス方向へ変化する。従って、横
偏差dはd=d0+d1によって求められるため、目標
横偏差d*を図6(b)下段のようにd*=d0+d1
とし、現在の横偏差dに一致させるのである。
自動車59が運転者の操作で車線69を跨ぐ場合、図6
(b)の上段のようにステアリングホイールの操舵角
(ハンドル角)は変化し、所定時間後に収束する状態と
なる。この時、前方注視点横変位d1は同図中段のよう
にプラス方向からマイナス方向へ変化する。従って、横
偏差dはd=d0+d1によって求められるため、目標
横偏差d*を図6(b)下段のようにd*=d0+d1
とし、現在の横偏差dに一致させるのである。
【0115】従って、ウインカ操作をして操舵力が発生
している間は自動操舵が中断され、運転者が車線変更を
終了してステアリングホイール23から手を離し、ウイ
ンカを戻せば自動操舵が再開され、自動操舵中でも無理
のない車線変更を行なうことができる。
している間は自動操舵が中断され、運転者が車線変更を
終了してステアリングホイール23から手を離し、ウイ
ンカを戻せば自動操舵が再開され、自動操舵中でも無理
のない車線変更を行なうことができる。
【0116】尚、d*は通常は0である。
【0117】次に、自動切換手段は、前記自動操舵中に
おける操舵力検出手段による検出操舵力が基準値を上回
った時、自動操舵を解除させる。即ち、コントローラ4
3は自動操舵中にトルクセンサ41からの検出操舵力が
基準値を上回った時、自動操舵を解除するのである。こ
れは操舵トルクが一定値以上となった時には、自動車の
自動操舵制御と運転者の意思とが食い違って運転者が無
理やりステアリングホイール23を回していると判断
し、運転者の操作を優先するように自動操舵を解除する
のである。
おける操舵力検出手段による検出操舵力が基準値を上回
った時、自動操舵を解除させる。即ち、コントローラ4
3は自動操舵中にトルクセンサ41からの検出操舵力が
基準値を上回った時、自動操舵を解除するのである。こ
れは操舵トルクが一定値以上となった時には、自動車の
自動操舵制御と運転者の意思とが食い違って運転者が無
理やりステアリングホイール23を回していると判断
し、運転者の操作を優先するように自動操舵を解除する
のである。
【0118】図7は他の実施形態に係る操舵角制御装置
の全体を示す概略構成図である。この実施形態でも手動
操舵機構19と自動操舵機構21とを備え、自動操舵中
は自動操舵機構21による自動操舵が行なわれ、手動操
舵機構19による手動操舵中は自動操舵機構21がパワ
ーステアリング装置として操舵力補助を行なう構成とな
っている。
の全体を示す概略構成図である。この実施形態でも手動
操舵機構19と自動操舵機構21とを備え、自動操舵中
は自動操舵機構21による自動操舵が行なわれ、手動操
舵機構19による手動操舵中は自動操舵機構21がパワ
ーステアリング装置として操舵力補助を行なう構成とな
っている。
【0119】この実施形態では、自動操舵機構21はア
クチュエータとして手動操舵機構に連結されたパワーシ
リンダ1と該パワーシリンダ1を制御するコントロール
バルブ75を備えている。そして、このコントロールバ
ルブ75の制御によりポンプ3からの作動流体がパワー
シリンダ1の左右いずれかの圧力室に供給され、自動操
舵、或いは操舵力補助を行なうのである。コントロール
バルブ75の制御は自動手動制御手段としてのバルブコ
ントローラ77が制御する。バルブコントローラ77に
は図1の装置と同様にトルクセンサ41、舵角センサ7
9、車載カメラ53、車速センサ55からの信号入力が
あり、またブザー57に対する出力もできる構造となっ
ている。従って、この実施形態でも図1の実施形態と同
様に制御することによりほぼ同様な作用効果を奏するこ
とができる。
クチュエータとして手動操舵機構に連結されたパワーシ
リンダ1と該パワーシリンダ1を制御するコントロール
バルブ75を備えている。そして、このコントロールバ
ルブ75の制御によりポンプ3からの作動流体がパワー
シリンダ1の左右いずれかの圧力室に供給され、自動操
舵、或いは操舵力補助を行なうのである。コントロール
バルブ75の制御は自動手動制御手段としてのバルブコ
ントローラ77が制御する。バルブコントローラ77に
は図1の装置と同様にトルクセンサ41、舵角センサ7
9、車載カメラ53、車速センサ55からの信号入力が
あり、またブザー57に対する出力もできる構造となっ
ている。従って、この実施形態でも図1の実施形態と同
様に制御することによりほぼ同様な作用効果を奏するこ
とができる。
【0120】尚、上記各実施形態では、自動操舵機構を
手動操舵機構中にパワーステアリング装置として機能さ
せる例について説明したが、自動操舵機構をパワーステ
アリング装置として機能させない構造とすることもでき
る。
手動操舵機構中にパワーステアリング装置として機能さ
せる例について説明したが、自動操舵機構をパワーステ
アリング装置として機能させない構造とすることもでき
る。
【図1】本発明の一実施形態に係る操舵角制御装置の全
体概略構成図である。
体概略構成図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るフローチャートであ
る。
る。
【図3】本発明の一実施形態に係り、車線逸脱の予測又
は検知の作用説明図である。
は検知の作用説明図である。
【図4】本発明の一実施形態に係り、自動操舵解除の作
用説明図であり、(a)は自動車と路線との関係の説明
図、(b)は操舵角の時間変化を示す説明図である。
用説明図であり、(a)は自動車と路線との関係の説明
図、(b)は操舵角の時間変化を示す説明図である。
【図5】本発明の他の実施形態に係り、自動車と車線の
区分線との関係を示す説明図である。
区分線との関係を示す説明図である。
【図6】本発明の他の実施形態に係り、車線変更の説明
図であり、(a)は自動車と車線区分線との関係を示す
説明図、(b)はハンドル角、前方注視点横変位、現在
横偏差、目標横偏差の関係を示すグラフである。
図であり、(a)は自動車と車線区分線との関係を示す
説明図、(b)はハンドル角、前方注視点横変位、現在
横偏差、目標横偏差の関係を示すグラフである。
【図7】他の実施形態に係り、操舵角制御装置の概略全
体構成図である。
体構成図である。
【図8】従来例に係り、操舵角制御装置の全体概略構成
図である。
図である。
【図9】他の従来例に係り、操舵角制御装置の全体概略
斜視図である。
斜視図である。
1 パワーシリンダ 3 ポンプ 19 手動操舵機構 21 自動操舵機構(反操舵負荷手段) 23 ステアリングホイール 41 トルクセンサ(操舵力検出手段、手動操舵検出手
段) 43 コントローラ(自動制御手段、自動切換手段、負
荷制御手段、自動手動制御手段、手動操舵検出手段) 51 舵角センサ(走行環境検出手段) 53 車載カメラ(走行環境検出手段) 55 車速センサ(走行環境検出手段) 59 自動車 61,73 区分線 63 車軸直交線 65 交点 67 所定点 68 前方注視点 69 区分線 71 目標ライン 75 コントロールバルブ 77 バルブコントローラ(自動手動制御手段) 79 舵角センサ(操舵角検出手段) 43A 逸脱判断手段 43B 負荷制御手段 43C 自動切換手段
段) 43 コントローラ(自動制御手段、自動切換手段、負
荷制御手段、自動手動制御手段、手動操舵検出手段) 51 舵角センサ(走行環境検出手段) 53 車載カメラ(走行環境検出手段) 55 車速センサ(走行環境検出手段) 59 自動車 61,73 区分線 63 車軸直交線 65 交点 67 所定点 68 前方注視点 69 区分線 71 目標ライン 75 コントロールバルブ 77 バルブコントローラ(自動手動制御手段) 79 舵角センサ(操舵角検出手段) 43A 逸脱判断手段 43B 負荷制御手段 43C 自動切換手段
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B62D 101:00 113:00 119:00 137:00
Claims (19)
- 【請求項1】 ステアリングホイールの操舵角に応じて
前輪を操舵する手動操舵機構と、 走行環境情報を入力した自動制御手段によるアクチュエ
ータの制御により前記前輪を自動操舵する自動操舵機構
と、 前記手動操舵機構に、前記前輪の手動による操舵力に対
抗する負荷を与える反操舵負荷手段と、 運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測又は検知の少
なくとも一方を行なう逸脱判断手段と、 該逸脱判断手段による予測又は検知により前記反操舵負
荷手段と自動操舵機構とを制御し前記手動操舵機構に前
記負荷を与えつつ自動操舵へ移行させる自動切換手段と
を備えたことを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項2】 ステアリングホイールの操舵角に応じて
前輪を操舵する手動操舵機構と、 走行環境情報を入力した自動制御手段によるアクチュエ
ータの制御により前記前輪を自動操舵する自動操舵機構
と、 前記手動操舵機構に、前記前輪の手動操舵機構による操
舵力に対抗する負荷を与える反操舵負荷手段と、 運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測又は検知の少
なくとも一方を行なう逸脱判断手段と、 該逸脱判断手段による予測又は検知により前記反操舵負
荷手段を制御し前記手動操舵機構に前記負荷を与える負
荷制御手段とを備えたことを特徴とする操舵角制御装
置。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載の操舵角制御装置で
あって、 前記反操舵負荷手段を、前記自動操舵機構の兼用により
構成したことを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項4】 ステアリングホイールの操舵角に応じて
前輪を操舵する手動操舵機構と、 アクチュエータの制御により前記前輪を自動操舵する自
動操舵機構と、 自動操舵を要求する情報入力により走行環境情報に基づ
き自動操舵を行なうために前記自動操舵機構のアクチュ
エータを制御すると共に、前記自動操舵を要求する情報
入力がないときは前記ステアリングホイールの操舵力に
応じて前記手動操舵機構の操舵力補助を行なうために前
記自動操舵機構のアクチュエータを制御する自動手動制
御手段とを備えたことを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の操舵角制御装置であっ
て、 前記自動操舵機構は、前記アクチュエータとして前記手
動操舵機構に連結されたモータを備え、該モータの制御
により自動操舵を行なうものであり、 前記自動手動制御手段は、前記モータを制御するモータ
コントローラであることを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項6】 請求項4記載の操舵角制御装置であっ
て、 前記自動操舵機構は、前記アクチュエータとして前記手
動操舵機構に連結されたパワーシリンダと、該パワーシ
リンダを制御するコントロールバルブとを備え、該コン
トロールバルブの制御により自動操舵を行なうものであ
り、前記自動手動制御手段は、前記コントロールバルブ
を制御するバルブコントローラであることを特徴とする
操舵角制御装置。 - 【請求項7】 請求項4〜6のいずれかに記載の操舵角
制御装置であって、 運転者の意思に基づかない車線逸脱の予測又は検知の少
なくとも一方を行なう逸脱判断手段を備え、 前記自動操舵を要求する情報入力を、前記逸脱判断手段
による車線逸脱の予測又は検知の情報入力としたことを
特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項8】 請求項7記載の操舵角制御装置であっ
て、 前記自動手動制御手段は、前記逸脱判断手段による車線
逸脱の予測又は検知により前記自動操舵機構を制御し、
前記手動操舵機構に前記前輪の手動による操舵力に対抗
する負荷を与えつつ自動操舵へ移行させることを特徴と
する操舵角制御装置。 - 【請求項9】 請求項7記載の操舵角制御装置であっ
て、 前記自動手動制御手段は、前記逸脱判断手段による車線
逸脱の予測又は検知により前記自動操舵機構を制御し、
前記手動操舵機構に前記前輪の手動操舵機構による操舵
力に対抗する負荷を与えることを特徴とする操舵角制御
装置。 - 【請求項10】 請求項1〜3、請求項7〜9のいずれ
かに記載の操舵角制御装置であって、 前記逸脱判断手段は、車線を区分する区分線と走行して
いる車両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点
から前記車軸直交線が通る車両の所定点までの距離であ
って、再操舵により車両が逸脱を回避できる距離を逸脱
余裕距離とし、 該逸脱余裕距離に応じて車線逸脱の予測を行なうことを
特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項11】 請求項1〜3、請求項7〜9のいずれ
かに記載の操舵角制御装置であって、 前記逸脱判断手段は、車線を区分する区分線と走行して
いる車両の車軸直交線を前方に伸ばした延長線との交点
から前記車軸直交線が通る車両の所定点までの距離であ
って、再操舵により車両が逸脱を回避できる距離を逸脱
余裕距離とし、該逸脱余裕距離の規定値を車速で基準化
した時間を逸脱余裕時間とし、該逸脱余裕時間に応じて
車線逸脱の予測を行なうことを特徴とする操舵角制御装
置。 - 【請求項12】 請求項1〜3のいずれかに記載の操舵
角制御装置であって、 前記自動制御手段は、再操舵により車両が逸脱を回避で
きる車両前方の規定距離における前方注視点と車両前方
の車線を区分する区分線との横方向の距離を前方注視点
横変位とし、該前方注視点横変位に応じて前記自動操舵
を行なうことを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項13】 請求項12記載の操舵角制御装置であ
って、 前記自動制御手段は、車両が逸脱を回避できる車両前方
の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を区分
する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位とし、
自動車が倣って走行すべき目標線からの偏差として前記
前方注視点横変位を用いて求めた現在横偏差を目標横偏
差に一致させるよう前記自動操舵を行ない、 前記手動操舵機構による運転者の意思に基づく操舵を検
出する手動操舵検出手段を設け、 前記自動制御手段は、前記自動操舵中における前記手動
操舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差
に一致させることを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項14】 請求項12記載の操舵角制御装置であ
って、 前記自動制御手段は、車両が逸脱を回避できる車両前方
の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を区分
する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位とし、
自動車が倣って走行すべき目標線からの偏差として前記
前方注視点横変位を用いて求めた現在横偏差を目標横偏
差に一致させるよう前記自動操舵を行ない、 前記手動操舵機構による運転者の意思に基づく操舵を検
出する手動操舵検出手段を設け、 前記ステアリングホイールの操舵による操舵力を検出す
る操舵力検出手段を設け、 前記自動操舵中における前記手動操舵検出手段の検出に
より前記操舵力検出手段の検出した現在操舵力値を一定
した目標操舵力値に一致させる操舵力付与手段を設け、 前記自動制御手段は、前記自動操舵中における前記手動
操舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差
に一致させることを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項15】 請求項4〜9のいずれかに記載の操舵
角制御装置であって、 前記自動手動制御手段は、車両が逸脱を回避できる車両
前方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を
区分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位と
し、該前方注視点横変位に応じて前記自動操舵を行なう
ことを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項16】 請求項15記載の操舵角制御装置であ
って、 前記自動手動制御手段は、車両が逸脱を回避できる車両
前方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を
区分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位と
し、自動車が倣って走行すべき目標線からの偏差として
前記前方注視点横変位を用いて求めた現在横偏差を目標
横偏差に一致させるよう前記自動操舵を行ない、 前記手動操舵機構による運転者の意思に基づく操舵を検
出する手動操舵検出手段を設け、 前記自動手動制御手段は、自動操舵中における前記手動
操舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差
に一致させることを特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項17】 請求項15記載の操舵角制御装置であ
って、 前記自動手動制御手段は、車両が逸脱を回避できる車両
前方の規定距離における前方注視点と車両前方の車線を
区分する区分線との横方向の距離を前方注視点横変位と
し、自動車が倣って走行すべき目標線からの偏差として
前記前方注視点横変位を用いて求めた現在横偏差を目標
横偏差に一致させるよう前記自動操舵を行ない、 前記手動操舵機構による運転者の意思に基づく操舵を検
出する手動操舵検出手段を設け、 前記自動手動操舵手段は、自動操舵中における前記手動
操舵検出手段の検出により前記目標横偏差を現在横偏差
に一致させると共に、前記操舵力検出手段の検出した現
在操舵力値を一定した目標操舵力値に一致させることを
特徴とする操舵角制御装置。 - 【請求項18】 請求項1〜3のいずれかに記載の操舵
角制御装置であって、 前記ステアリングホイールの操舵による操舵力を検出す
る操舵力検出手段を設け、 前記自動切換手段は、前記自動操舵中における前記操舵
力検出手段による検出操舵力が基準値を上回ったとき前
記自動操舵を解除することを特徴とする操舵角制御装
置。 - 【請求項19】 請求項4〜9のいずれかに記載の操舵
角制御装置であって、 前記自動手動制御手段は、前記自動操舵機構のアクチュ
エータ制御中に前記操舵力検出手段による検出操舵力が
基準値を上回ったとき前記自動アクチュエータの制御を
解除することを特徴とする操舵角制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8068144A JPH09254803A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 操舵角制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8068144A JPH09254803A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 操舵角制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09254803A true JPH09254803A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=13365264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8068144A Pending JPH09254803A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 操舵角制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09254803A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6279673B1 (en) | 1998-08-18 | 2001-08-28 | Daimlerchrysler A.G. | Steering system for a vehicle equipped with a traffic-lane following device |
| JP2002154451A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-05-28 | Mazda Motor Corp | 車線逸脱防止装置 |
| JP2004182008A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Toyoda Mach Works Ltd | 車両の操舵制御システム及び操舵システム制御方法 |
| JP2005324744A (ja) * | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用自動操舵装置 |
| JP2006248304A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Jtekt Corp | 車両用操舵装置 |
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| KR101063711B1 (ko) * | 2007-07-16 | 2011-09-07 | 기아자동차주식회사 | 차량 경보 시스템 |
| JP5282816B2 (ja) * | 2009-04-15 | 2013-09-04 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援システム |
| WO2018230101A1 (ja) * | 2017-06-16 | 2018-12-20 | 株式会社デンソー | 運転交代制御装置、運転交代制御プログラム、及びコンピュータ読み出し可能持続的有形記録媒体 |
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| JP2023049571A (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-10 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御方法及び操舵制御装置 |
| CN113382916B (zh) * | 2019-02-14 | 2023-06-02 | 日立安斯泰莫株式会社 | 操舵控制装置 |
-
1996
- 1996-03-25 JP JP8068144A patent/JPH09254803A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2019001350A (ja) * | 2017-06-16 | 2019-01-10 | 株式会社デンソー | 運転交代制御装置、及び運転交代制御プログラム |
| CN113382916B (zh) * | 2019-02-14 | 2023-06-02 | 日立安斯泰莫株式会社 | 操舵控制装置 |
| JP2023049571A (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-10 | 日産自動車株式会社 | 操舵制御方法及び操舵制御装置 |
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