掌舵控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及掌舵控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在專利文獻1中公開有，自車的橫向位置越接近白線，越增大遠離白線的方向的 掌舵反作用力來控制車道偏離，進行駕駛者的駕駛輔助的技術(shù)。
[0003] 專利文獻1 :(日本）特開2001 - 48034號公報
[0004] 但是，當(dāng)上述那樣的駕駛輔助持續(xù)長時間時，駕駛者會過于相信駕駛輔助，對駕駛 的意識可能會降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種掌舵控制裝置，能夠抑制車道偏離，并且提高駕駛者 對駕駛的意識。
[0006] 本發(fā)明中，基于自車的橫向位置越接近白線，越增大遠離該白線的方向的掌舵反 作用力的掌舵反作用力控制量，控制對掌舵部賦予掌舵反作用力的掌舵反作用力促動器， 并且基于自車的橫向位置越接近白線，越增大遠離該白線的方向的掌舵量的掌舵控制量， 控制對機械性地與掌舵部斷開的轉(zhuǎn)向部賦予轉(zhuǎn)向扭矩的轉(zhuǎn)向促動器時，在掌舵反作用力控 制量為規(guī)定閾值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間的情況下，計算使掌舵反作用力控制量降低的 反作用力抑制處理掌舵反作用力控制量，并且代替掌舵反作用力控制量，基于反作用力抑 制處理掌舵反作用力控制量，進行控制掌舵反作用力促動器的反作用力抑制處理，另一方 面，在反作用力抑制控制開始時，將轉(zhuǎn)向量保持為反作用力抑制處理開始時刻的值。
[0007] 因此，能夠抑制車道偏離，并且可抑制駕駛者過于相信駕駛輔助，能夠提高駕駛者 對駕駛的意識。
【附圖說明】
[0008] 圖1是表示實施例1的車輛的掌舵系統(tǒng)的系統(tǒng)圖；
[0009] 圖2是轉(zhuǎn)向控制部19的控制框圖；
[0010] 圖3是掌舵反作用力控制部20的控制框圖；
[0011] 圖4是干擾抑制指令轉(zhuǎn)向角運算部32的控制框圖；
[0012] 圖5是與橫擺角相應(yīng)的反彈力運算部37的控制框圖；
[0013] 圖6是與橫向位置相應(yīng)的反彈力運算部38的控制框圖；
[0014] 圖7是表示橫擺角F/B控制及橫向位置F/B控制的控制區(qū)域的圖；
[0015] 圖8是表示行駛中的車輛在高速道路的直線道路上受到零星的側(cè)風(fēng)時的橫擺角 變化的時間圖；
[0016] 圖9是表示行駛中的車輛在高速道路的直線道路上受到連續(xù)的側(cè)風(fēng)的情況下，不 實施橫向位置F/B控制時的橫擺角變化及橫向位置變化的時間圖；
[0017] 圖10是表示行駛中的車輛在高速道路的直線道路上受到連續(xù)的側(cè)風(fēng)的情況下， 實施橫向位置F/B控制時的橫擺角變化及橫向位置變化的時間圖；
[0018] 圖11是側(cè)力偏移部34的控制框圖；
[0019] 圖12是表示表示與自動回正扭矩相應(yīng)的掌舵反作用力扭矩的掌舵反作用力特性 向與自動回正扭矩相同的方向偏移的狀態(tài)的圖；
[0020] 圖13是表示方向盤的掌舵角和駕駛者的掌舵扭矩的關(guān)系的特性圖；
[0021] 圖14是表示通過將表示與自動回正扭矩相應(yīng)的掌舵反作用力扭矩的掌舵反作用 力特性向與自動回正扭矩相同的方向偏移，表示方向盤的掌舵角和駕駛者的掌舵扭矩的關(guān) 系的特性變化的狀態(tài)的圖；
[0022] 圖15是掌舵反作用力扭矩偏移部36的控制框圖；
[0023] 圖16是與偏尚余量時間相應(yīng)的反作用力運算部39的控制框圖；
[0024] 圖17是與橫向位置相應(yīng)的反作用力運算部40的控制框圖；
[0025] 圖18是表示表示與自動回正扭矩相應(yīng)的掌舵反作用力扭矩的掌舵反作用力特性 向掌舵反作用力扭矩的絕對值變大的方向偏移的狀態(tài)的圖；
[0026] 圖19是表示方向盤的掌舵角和駕駛者的掌舵扭矩的關(guān)系的特性圖；
[0027] 圖20是表示通過將表示與自動回正扭矩相應(yīng)的掌舵反作用力扭矩的掌舵反作用 力特性向掌舵反作用力扭矩的絕對值變大的方向偏移，表示方向盤的掌舵角和駕駛者的掌 舵扭矩的關(guān)系的特性變化的狀態(tài)的圖；
[0028] 圖21是掌舵反作用力扭矩偏移量為閾值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間時的掌舵反 作用力扭矩偏移量和與橫向位置相應(yīng)的反彈力的時間圖。
[0029] 標(biāo)記說明
[0030] 1 :掌舵部
[0031] 2:轉(zhuǎn)向部
[0032] 3 :后備離合器
[0033] 4:SBW 控制器
[0034] 5FL、5FR:左右前輪
[0035] 6 :方向盤
[0036] 7 :轉(zhuǎn)向軸
[0037] 8:反作用力電動機
[0038] 9 :掌舵角傳感器
[0039] 11 :小齒輪軸
[0040] 12 :轉(zhuǎn)向齒輪
[0041] 13:轉(zhuǎn)向電動機
[0042] 14 :轉(zhuǎn)向角傳感器
[0043] 15 :齒條齒輪
[0044] 16 :齒條
[0045] 17 :攝像頭
[0046] 18 :車速傳感器
[0047] 19 :轉(zhuǎn)向控制部
[0048] 19a :加法器
[0049] 20 :掌舵反作用力控制部
[0050] 20a :減法部
[0051] 20b:加法器
[0052] 20c :加法器
[0053] 21 :映像處理部
[0054] 22 :電流驅(qū)動器
[0055] 23 :電流驅(qū)動器
[0056] 24 :汽車導(dǎo)航系統(tǒng)
[0057] 31 :指令轉(zhuǎn)向角運算部
[0058] 32 :干擾抑制指令轉(zhuǎn)向角運算部
[0059] 32a :橫擺角運算部
[0060] 32b:曲率運算部
[0061] 32c:橫向位置運算部
[0062] 32d :加法器
[0063] 32e :目標(biāo)橫擺力矩運算部
[0064] 32f :目標(biāo)橫擺加速度運算部
[0065] 32g :目標(biāo)橫擺率運算部
[0066] 32h :指令轉(zhuǎn)向角運算部
[0067] 32i :限制器處理部
[0068] 33 :側(cè)力運算部
[0069] 34 :側(cè)力偏移部
[0070] 34a:曲率運算部
[0071] 34b:上下限限制器
[0072] 34c:SAT增益運算部
[0073] 34d :乘法器
[0074] 34e:限制器處理部
[0075] 35: SAT 運算部
[0076] 36 :掌舵反作用力扭矩偏移部
[0077] 36a :橫擺角運算部
[0078] 36b :橫向位置運算部
[0079] 36c :反作用力選擇部
[0080] 36d:限制器處理部
[0081] 37 :與橫擺角相應(yīng)的反彈力運算部
[0082] 37a :上下限限制器
[0083] 37b :橫擺角F/B增益乘法部
[0084] 37c :車速修正增益乘法部
[0085] 37d:曲率修正增益乘法部
[0086] 37e :乘法器
[0087] 38 :與橫向位置相應(yīng)的反彈力運算部
[0088] 38a :減法部
[0089] 38b :上下限限制器
[0090] 38c :距離修正增益乘法部
[0091] 38d :橫向位置F/B增益乘法部
[0092] 38e :車速修正增益乘法部
[0093] 38f :曲率修正增益乘法部
[0094] 38g :乘法器
[0095] 39 :與偏尚余量時間相應(yīng)的反作用力運算部
[0096] 39a :乘法器
[0097] 39b:除法器
[0098] 39c:除法器
[0099] 39d :偏離余量時間選擇部
[0100] 39e :與偏離余量時間相應(yīng)的反作用力運算部
[0101] 40 :與橫向位置相應(yīng)的反作用力運算部
[0102] 40a:減法部
[0103] 40b :減法部
[0104] 40c :橫向位置偏差選擇部
[0105] 40d :與橫向位置偏差相應(yīng)的反作用力運算部
[0106] 41 :反彈力保持部
[0107] 42 :反作用力抑制處理部
【具體實施方式】
[0108] 〔實施例1〕
[0109] [系統(tǒng)構(gòu)成]
[0110] 圖1是表示實施例1的車輛的掌舵系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
[0111] 實施例1的掌舵裝置采用以掌舵部1、轉(zhuǎn)向部2、后備離合器3、SBW控制器4為主 要構(gòu)成，且將接收駕駛者的掌舵輸入的掌舵部1和對左右前輪（轉(zhuǎn)向輪）5FL、5FR進行轉(zhuǎn)向 的轉(zhuǎn)向部2機械性地斷開的線控轉(zhuǎn)向（SBW)系統(tǒng)。
[0112] 掌舵部1具備方向盤6、轉(zhuǎn)向軸7、反作用力電動機8及掌舵角傳感器9。
[0113] 轉(zhuǎn)向軸7與方向盤6-體旋轉(zhuǎn)。
[0114] 反作用力電動機8例如是無刷電動機，即輸出軸與轉(zhuǎn)向軸7同軸的同軸電動機，根 據(jù)來自SBW控制器4的指令向轉(zhuǎn)向軸7輸出掌舵反作用力扭矩。
[0115] 掌舵角傳感器9檢測轉(zhuǎn)向軸7的絕對旋轉(zhuǎn)角即方向盤6的掌舵角。
[0116] 轉(zhuǎn)向部2具備小齒輪軸11、轉(zhuǎn)向齒輪12、轉(zhuǎn)向電動機13及轉(zhuǎn)向角傳感器14。
[0117] 轉(zhuǎn)向齒輪12為齒條&小齒輪式的轉(zhuǎn)向齒輪，根據(jù)小齒輪軸11的旋轉(zhuǎn)對前輪5L、5R 進行轉(zhuǎn)向。
[0118] 轉(zhuǎn)向電動機13例如為無刷電動機，輸出軸經(jīng)由未圖示的減速器與齒條齒輪15連 接，根據(jù)來自SBW控制器4的指令，向齒條16輸出用于對前輪5進行轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向扭矩。
[0119] 轉(zhuǎn)向角傳感器14檢測轉(zhuǎn)向電動機13的絕對旋轉(zhuǎn)角。在此，轉(zhuǎn)向電動機13的旋轉(zhuǎn) 角和前輪5的轉(zhuǎn)向角具有總是唯一地決定的相關(guān)關(guān)系，因此，可根據(jù)轉(zhuǎn)向電動機13的旋轉(zhuǎn) 角檢測前輪5的轉(zhuǎn)向角。以下，只要沒有特別記載，前輪5的轉(zhuǎn)向角就根據(jù)轉(zhuǎn)向電動機13 的旋轉(zhuǎn)角算出。
[0120] 后備離合器3設(shè)于掌舵部1的轉(zhuǎn)向軸7與轉(zhuǎn)向部2的