车辆用转向系统技术方案

本发明专利技术是一种能够降低对驾驶员的负担的车辆用转向系统。包括：计算用于使车辆跟随目标行驶线的转向控制量的转向控制量运算部(11)；计算对车辆相对于目标行驶线的横向偏差变动量进行预测而得的横向偏差变动预测量的横向偏差变动预测量运算部(12)；及基于转向力及横向偏差变动预测量来计算转向控制量限制值、并输出由转向控制量限制值对转向控制量进行限制后而得的限制转向控制量的转向控制量限制部(13)，在转向力的绝对值相同的情况下，当横向偏差变动预测量的绝对值较大时，与横向偏差变动预测量的绝对值较小时相比，转向控制量限制部(13)将转向控制量限制值设为更大的值或相同的值。值或相同的值。值或相同的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆用转向系统


[0001]本申请涉及车辆用转向系统。

技术介绍

[0002]在以车辆跟随所期望的目标行驶线来行驶的方式进行转向辅助的车辆用转向系统中，提出了通过减少驾驶员的转向与辅助转向之间的干扰来降低驾驶员负担的技术。例如，仅当车辆的行驶位置从设定在目标行驶线更靠车道宽度方向的外侧的阈值线超出的情况下，使对驾驶员的转向作用的转向反作用力的方向上的转向控制量增大来催促驾驶员的注意，而不会使驾驶员感到烦躁(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本专利特开2019
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182303号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0004]在以往的车辆用转向系统中，基于车辆的行驶位置与目标行驶线的车道宽度方向的偏差来使转向控制量增大，因此，例如，当在弯道路中驾驶员希望在弯道内侧行驶等情况下等、驾驶员为了维持位于阈值线外侧的车道内的行驶线而进行转向时，跟随目标行驶线的方向上的转向控制量增大，因而存在给驾驶员带来负担的问题。
[0005]本申请是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种减轻对驾驶员负担的车辆用转向系统。用于解决技术问题的技术手段
[0006]本申请公开的车辆用转向系统包括：驾驶员进行转向操作的转向输入部；对输入到转向输入部的转向力进行检测的转向力检测部；计算用于使车辆跟随目标行驶线的转向控制量的转向控制量运算部；计算横向偏差变动预测量的横向偏差变动预测量运算部，上述横向偏差变动预测量对车辆相对于目标行驶线的横向偏差变动量进行预测而得；基于转向力及横向偏差变动预测量来计算转向控制量限制值、并输出由转向控制量限制值对转向控制量进行限制后而得的限制转向控制量的转向控制量限制部；以及基于限制转向控制量对车辆进行转向控制的转向控制部，在转向力的绝对值相同的情况下，当横向偏差变动预测量的绝对值较大时，与横向偏差变动预测量的绝对值较小时相比，转向控制量限制部将转向控制量限制值设为更大的值或相同的值。专利技术效果
[0007]本申请公开的车辆用转向系统包括：计算用于使车辆跟随目标行驶线的转向控制量的转向控制量运算部；计算横向偏差变动预测量的横向偏差变动预测量运算部，上述横向偏差变动预测量对车辆相对于目标行驶线的横向偏差变动量进行预测而得；以及基于转向力及横向偏差变动预测量来计算转向控制量限制值、并输出由转向控制量限制值对转向
控制量进行限制后而得的限制转向控制量的转向控制量限制部，在转向力的绝对值相同的情况下，当横向偏差变动预测量的绝对值较大时，与横向偏差变动预测量的绝对值较小时相比，所转向控制量限制部将转向控制量限制值设为更大的值或相同的值，因此，当预测到驾驶员有意地行驶在与目标行驶线不同的线上而不远离目标行驶线时，能够降低对驾驶员的负担。
附图说明
[0008]图1是表示实施方式1所涉及的车辆用转向系统的结构的框图。图2是表示实施方式1所涉及的车辆用转向系统中的偏航角的图。图3是说明实施方式1所涉及的车辆用转向系统中的转向控制量限制部的动作的流程图。图4是表示实施方式1所涉及的车辆用转向系统中的转向力的绝对值、横向偏差变动预测量和转向控制量校正系数之间的关系的图。图5是表示实施方式2所涉及的车辆用转向系统中的转向力的绝对值、横向偏差变动预测量和转向控制量校正系数之间的关系的图。图6是表示实施方式3所涉及的车辆用转向系统的结构的框图。图7是表示实施方式4所涉及的车辆用转向系统的结构的框图。图8是表示实施方式5所涉及的车辆用转向系统的结构的框图。图9是表示实施方式1至5的车辆用转向系统中的转向装置的硬件结构的图。
具体实施方式
[0009]下面，参照附图对用于实施本申请的实施方式所涉及的车辆用转向系统进行详细说明。另外，各图中相同标号表示相同或相当部分。
[0010]实施方式1.图1是示出实施方式1所涉及的车辆用转向系统的结构的框图。实施方式1所涉及的车辆用转向系统包括转向装置1、转向输入部2、转向力检测部3、行驶路径识别部4、车速检测部5以及转向用致动器6。另外，在本说明书中，“车辆”指的是具备转向装置1的车辆。转向装置1包括目标行驶线设定部10、转向控制量运算部11、横向偏差变动预测量运算部12、转向控制量限制部13以及转向控制部14。由转向力检测部3检测到的转向力被输入到转向控制量限制部13，由行驶路径识别部4检测到的行驶路径信息被输入到目标行驶线设定部10，由车速检测部5检测到的车速被输入到横向偏差变动预测量运算部12，来自转向控制部14的输出被输入到转向用致动器6。另外，转向装置1可以具有一般电动助力转向装置的控制功能。
[0011]转向输入部2是例如由驾驶员进行转向操作的方向盘。另外，只要是驾驶员为了使车辆转向而操作的单元，则转向输入部2可以是操纵杆或开关等任意输入单元。转向力检测部3例如是连接到转向输入部2的转矩传感器，其检测由驾驶员输入到转向输入部2的转向力并输出到转向装置1。
[0012]行驶路径识别部4根据由摄像头等拍摄到的车辆前方的图像，来识别前方行驶路径的行车道的外侧线、行车道的边界线、行车道的中央线等车道的边界线。接着，根据车辆
坐标系中的车道的边界线的位置来识别车辆行驶的行驶路径，并将其作为行驶路径信息输出到转向装置1。车辆坐标系是以设定于车辆的基点为中心的坐标系。另外，虽然行驶路径识别部4根据由摄像头拍摄到的图像来生成行驶路径信息，但只要是能够生成行驶路径信息的方法，则可以是任何方法。例如，可以从人造卫星获取车辆的位置信息，并基于地图信息和获取到的位置信息来生成行驶路径信息，也可以基于在由雷达或摄像头等获取到的前方行驶的车辆的行驶轨迹来生成行驶路径信息。
[0013]车速检测部5检测车辆的车速并将其输出到转向装置1。转向用致动器6根据来自转向控制部14的输出来产生转向用动力，并使车辆转向。转向用致动器6例如是电动助力转向的电动机或液压电动机，电动机的种类没有特别限定，可以是直流电动机或交流电动机。
[0014]接着，对转向装置1的结构进行说明。目标行驶线设定部10基于从行驶路径识别部4获取到的车辆坐标系中的行驶路径信息，将目标行驶线设定为行驶路径，该目标行驶线成为用于使车辆跟随行驶路径来行驶的目标，并且目标行驶线设定部10将目标行驶线的信息输出到转向控制量运算部11和横向偏差变动预测量运算部12。目标行驶线例如设定在与车辆坐标系中的车道的右侧的边界线相隔预定距离的位置处。如果将目标行驶线设定在与车道的右侧边界线相隔行驶路径的宽度的1/2的位置，则在行驶路径的中央设定了目标行驶线。另外，目标行驶线在行驶路径中的位置可以根据驾驶员的喜好或周边环境来变更。
[0015]转向控制量运算部11基于从目标行驶线设定部10获取到的目标行驶线的信息来计算用于使车辆跟随目标行驶线的转向控制量，并将其输出到转向控制量限制部13。这里，对于在转向控制量运算部11中求出转向控制量的方法，只要是例如专利第6012824号公报所示的将用于驱动转向用致动器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆用转向系统，对转向操作进行辅助以使得车辆跟随目标行驶线来行驶，所述车辆用转向系统的特征在于，包括：转向输入部，该转向输入部供驾驶员进行转向操作；转向力检测部，该转向力检测部对输入到所述转向输入部的转向力进行检测；转向控制量运算部，该转向控制量运算部计算用于使所述车辆跟随所述目标行驶线的转向控制量；横向偏差变动预测量运算部，该横向偏差变动预测量运算部计算横向偏差变动预测量，所述横向偏差变动预测量对所述车辆相对于所述目标行驶线的横向偏差变动量进行预测而得；转向控制量限制部，该转向控制量限制部基于所述转向力及所述横向偏差变动预测量来计算转向控制量限制值，并输出由所述转向控制量限制值对所述转向控制量进行限制后而得的限制转向控制量；以及转向控制部，该转向控制部基于所述限制转向控制量来对所述车辆进行转向控制，在所述转向力的绝对值相同的情况下，当所述横向偏差变动预测量的绝对值较大时，与所述横向偏差变动预测量的绝对值较小时相比，所述转向控制量限制部将所述转向控制量限制值设为更大的值或相同的值。2.一种车辆用转向系统，对转向操作进行辅助以使得车辆跟随目标行驶线来行驶，所述车辆用转向系统的特征在于，包括：转向输入部，该转向输入部供驾驶员进行转向操作；转向力检测部，该转向力检测部对输入到所述转向输入部的转向力进行检测；转向控制量运算部，该转向控制量运算部计算用于使所述车辆跟随所述目标行驶线的转向控制量；横向偏差变动预测量运算部，该横向偏差变动预测量运算部计算对横向偏差变动量进行预测而得的横向偏差变动预测量，所述横向偏差变动量是将所述车辆相对于所述目标行驶线偏离的方向设为正值、将跟随的方向设为负值而得的横向偏差的变动量；转向控制量限制部，该转向控制量限制部基于所述转向力及所述横向偏差变动预测量来计算转向控制量限制值，并输出由所述转向控制量限制值对所述转向控制量进行限制后而得的限制转向控制量；以及转向控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：中嶋俊介，富永健太，尾形迪博，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：