(57)【要約】      （修正有）【課題】車両が所定の種類の施設の位置にあるときは、運転者の駐車操作を支援するように後輪のトー角を設定するリアトー制御装置を提供する。【解決手段】駐車場や洗車場など、車両Ｖを駐車する施設を所定の種類の施設とする。車両Ｖのナビゲーション装置８は、車両Ｖの位置が所定の種類の施設の位置と一致したこと、又は車両Ｖの位置が所定の種類の施設の位置の近傍であることを検出すると、車両制御ＥＣＵ１０にナビゲーション信号Ｎｓを入力するように構成する。そして、車両制御ＥＣＵ１０は、ナビゲーション信号Ｎｓが入力されたら、左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインにする指令を、トー角変更制御ＥＣＵ３７を介してアクチュエータ３０に与え、アクチュエータ３０が動作して左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の後輪のトー角を少なくともトーインにすることが可能なリアトー制御装置であって、
前記車両が所定の種類の施設の位置にあると判定した場合に、前記後輪をトーインにすることを特徴とするリアトー制御装置。
【請求項２】
前記車両は、前記所定の種類の施設の位置情報を含んだ地図データを搭載するナビゲーション装置を備え、
前記ナビゲーション装置が検出する前記車両の位置が前記所定の種類の施設の位置と一致したとき、又は、前記ナビゲーション装置が検出する前記車両の位置が前記所定の種類の施設の位置の近傍にあるとき、
前記車両が、前記所定の種類の施設の位置にあると判定することを特徴とする請求項１に記載のリアトー制御装置。
【請求項３】
前記所定の種類の施設は、駐車場又は洗車場であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリアトー制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の後輪のトー角の設定を変更できるリアトー制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の後輪のトー角の設定を任意に変更できるリアトー制御装置を備えた操舵装置が知られ（例えば、特許文献１参照）、例えば低速走行時には、転舵輪である前輪の転舵角と後輪のトー角を逆位相にして最小回転半径を小さくし、高速走行時には前輪の転舵角と後輪のトー角を同位相にして、コーナリング時や車線変更時の安定性を向上できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７４０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば車両をタワーパーキングに駐車する場合、運転者は前輪（転舵輪）の転舵角を微調整して、車両搭載用のパレットに形成される溝部に車輪を載せるように車両を操作する。
すなわち、運転者は、パレットの溝の延長方向に車両の前後輪が配置されるように、車両をパレットに正対させる。
このとき車両は低速であり、例えば後輪のトー角が前輪の転舵角と逆位相に設定されると、車両は運転者が意図するより小回りすることになり、パレットに車両を正対させる操作が困難になるという問題がある。
また、前輪の転舵角が小さいときに、後輪のトー角を前輪の転舵角と同位相に設定するリアトー制御装置を備える場合、車両は運転者が意図するように旋回せず、パレットに車両を正対させる操作が困難になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両が所定の種類の施設の位置にあるときは、運転者の駐車操作を支援するように後輪のトー角を設定するリアトー制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明は、車両の後輪のトー角を少なくともトーインにすることが可能なリアトー制御装置であって、前記車両が所定の種類の施設の位置にあると判定した場合に、前記後輪をトーインにすることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、車両が所定の種類の施設の位置にあるときに後輪をトーインにすることができ、車両後部の直進性を確保できる。
【０００８】
また、本発明は、前記車両は、前記所定の種類の施設の位置情報を含んだ地図データを搭載するナビゲーション装置を備え、前記ナビゲーション装置が検出する前記車両の位置が前記所定の種類の施設の位置と一致したとき、又は、前記ナビゲーション装置が検出する前記車両の位置が前記所定の種類の施設の位置の近傍にあるとき、前記車両が、前記所定の種類の施設の位置にあると判定することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、施設の種類と当該施設の位置情報を含んだ地図データを搭載するナビゲーション装置で車両の位置を検出できるとともに、ナビゲーション装置が検出する車両の位置が所定の種類の施設の位置と一致したとき、又は、ナビゲーション装置が検出する車両の位置が所定の種類の施設の位置の近傍にあるときに、車両が所定の種類の施設の位置にあると判定できる。
【００１０】
また、本発明は、前記所定の種類の施設は、駐車場又は洗車場であることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、車両が駐車場又は洗車場にあるときに、後輪をトーインにできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車両が所定の種類の施設の位置にあるときは、運転者の駐車操作を支援するように後輪のトー角を設定するリアトー制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係るトー角変更装置が備わる車両の概略構成図である。
【図２】車両に備わるトー角変更装置の構成を左トー角変更装置を例に示す構成図である。
【図３】（ａ）は、車両がパレットと正対していない状態を示す図、（ｂ）は、車両がパレットと正対した状態を示す図である。
【図４】駐車支援手順を示すフローチャートである。
【図５】後輪が溝部から外れた状態を示す図である。
【図６】（ａ）は、レーダ装置を備えた車両がパレットと正対していない状態を示す図、（ｂ）は、レーダ装置を備えた車両がパレットと正対した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について、適宜図を参照して詳細に説明する。
図１に示すように、車両Ｖは、左右の前輪１Ｌ，１Ｒと、左右の後輪２Ｌ，２Ｒからなる４輪で構成される。以下、左右の前輪１Ｌ，１Ｒをまとめて前輪１と称し、左右の後輪２Ｌ，２Ｒをまとめて後輪２と称する場合がある。
前輪１は、車両Ｖの進行方向を決定する転舵輪であって、運転者は操向ハンドル３の操舵によって前輪１を転舵し、車両Ｖを左右方向に旋回させる。なお、車両Ｖが前輪駆動の場合、前輪１は駆動輪でもある。以下、前輪駆動の車両Ｖに基づいて説明する。
【００１５】
後輪２には、トー角を任意に設定できるトー角変更装置１２０が備わる。トー角変更装置１２０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒにそれぞれ対応して２つ備わり、左後輪２Ｌに対応するトー角変更装置１２０を左トー角変更装置１２０Ｌ、右後輪２Ｒに対応するトー角変更装置１２０を右トー角変更装置１２０Ｒとする。
左トー角変更装置１２０Ｌと右トー角変更装置１２０Ｒは、それぞれ個別に駆動し、対応する後輪２のトー角を個別に設定できる。
【００１６】
トー角変更装置１２０は、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、車速や、転舵輪である前輪１の転舵角に応じて車両制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０が算出するトー角に設定するように動作する。
車両制御ＥＣＵ１０は、例えば、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えるマイクロコンピュータおよび周辺回路などから構成され、図示しないＲＯＭに格納されるプログラムを実行して車両Ｖの各部を制御する。
【００１７】
左右のトー角変更装置１２０Ｌ，１２０Ｒには、それぞれに対応するトー角変更制御ＥＣＵ３７が備わり、車両制御ＥＣＵ１０とデータ通信可能に接続される。
トー角変更制御ＥＣＵ３７は、車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角をデータとして受け取ると、それぞれ対応するトー角変更装置１２０のアクチュエータ３０に指令を与え、左右の後輪２Ｌ，２Ｒのトー角を、車両制御ＥＣＵ１０が算出するトー角に設定する。
【００１８】
トー角変更装置１２０（図１参照）の構成を、左トー角変更装置１２０Ｌを例に説明する。
図２に示すように、車体のリアサイドフレーム１１には、略車幅方向に延びるクロスメンバ１２の車幅方向端部が弾性支持されている。そして、略車体前後方向に延びるトレーリングアーム１３の前端がクロスメンバ１２の車幅方向端部近くで支持され、さらに、トレーリングアーム１３の後端に左後輪２Ｌが固定されている。トレーリングアーム１３は、クロスメンバ１２に装着される車体側アーム１３ａと、左後輪２Ｌに固定される車輪側アーム１３ｂとが、略鉛直方向の回転軸１３ｃを介して連結されて構成されている。これにより、トレーリングアーム１３が車幅方向へ変位することが可能となっている。
【００１９】
アクチュエータ３０は、その一端が車輪側アーム１３ｂの回転軸１３ｃより前方側の前端部にボールジョイント１６を介して取り付けられ、他端がクロスメンバ１２にボールジョイント１７を介して取り付けられている。アクチュエータ３０は、特に詳細な構成は示されていないが、電動機、減速機構、及び送りねじ部を備えて構成されている。
【００２０】
アクチュエータ３０の一端に設けられたボールジョイント１６がトレーリングアーム１３の車輪側アーム１３ｂに回動自在に連結され、また、他端に設けられたボールジョイント１７がクロスメンバ１２に回動自在に連結されている。そして、アクチュエータ３０の電動機（図示せず）の動力によってスクリュー軸（図示せず）が回転してアクチュエータ３０のロッド（図示せず）が左方向へ伸びると、車輪側アーム１３ｂが車幅方向外側（左方向）に押圧されて、左後輪２Ｌが左方向に旋回する。また、アクチュエータ３０のロッド（図示せず）が右方向へ縮むと、車輪側アーム１３ｂが車幅方向内側（右方向）に引かれて、左後輪２Ｌが右方向に旋回する。
さらに、アクチュエータ３０には、図示しないロッドのストローク量を検出するストロークセンサ３０ａが備わっている。
【００２１】
また、アクチュエータ３０には、トー角変更制御ＥＣＵ３７が一体に構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７は、例えばアクチュエータ３０のケース本体に固定され、ストロークセンサ３０ａとコネクタなどを介して接続されて構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７、ストロークセンサ３０ａには、車両Ｖに搭載された図示しないバッテリなどの電源から電力が供給される。
【００２２】
なお、右トー角変更装置１２０Ｒ（図１参照）は、左右対称である以外は、図２に示す左トー角変更装置１２０Ｌと同等に構成される。
そして、本実施形態においては、トー角変更装置１２０（左トー角変更装置１２０Ｌ、右トー角変更装置１２０Ｒ）と車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）を含んで、請求項に記載のリアトー制御装置が構成される。
【００２３】
図１に戻って、車両Ｖには、転舵輪である前輪１の転舵角を検出する舵角センサ４と、車速を検出する車速センサ６と、ナビゲーション装置８が備わる。
舵角センサ４は、例えば、前輪１を転舵するラック軸５の動作量を検出するラック位置センサで構成され、舵角信号θｓを出力する。
車速センサ６は、車速を単位時間あたりのパルス数として検出するものであり、車速信号Ｖｓを出力する。
【００２４】
ナビゲーション装置８は、地図データ８ａを搭載し、例えば衛星からの信号を受信することで検出する車両Ｖの位置を地図データ８ａに重ね合わせて、図示しない表示装置等を介して運転者に表示する機能を有する。
本実施形態に係る地図データ８ａは、車両Ｖが走行している道路周辺の施設の種類を示す情報を含み、さらに、その施設が、駐車場や洗車場など、予め設定してある所定の種類の施設の場合には、その施設の位置情報（例えば、緯度、経度、高度）を含んでいる構成が好適である。
【００２５】
そして、ナビゲーション装置８は、車両Ｖの位置が、駐車場や洗車場など、ＰＯＩ（Point of Interest）として予め設定してある所定の種類の施設の位置と一致したこと、又は、車両Ｖの位置が予め設定してある所定の種類の施設の位置の近傍であることを検出すると、例えば、ナビゲーション信号Ｎｓを出力するように構成する。ナビゲーション信号Ｎｓは車両制御ＥＣＵ１０に入力され、車両制御ＥＣＵ１０は、ナビゲーション信号Ｎｓが入力されることによって、車両Ｖが所定の種類の施設の位置にあると判定する。
【００２６】
なお、例えば、ナビゲーション装置８は、車両Ｖの位置（緯度及び経度）が、所定の種類の施設の位置（緯度及び経度）と一致したときに車両Ｖの位置が所定の種類の施設の位置と一致したと判定し、車両Ｖの位置（緯度及び経度）が、所定の種類の施設の位置（緯度及び経度）に所定の距離まで近づいたときに車両Ｖの位置が所定の種類の施設の位置の近傍であると判定する構成とすればよい。このときの所定の距離は適宜設定すればよい値である。
【００２７】
本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが所定の種類の施設の位置にあると判定したら、前輪位置決めが完了しているかの判定を実施する。前輪位置決めは、車両Ｖが、例えばタワーパーキングのパレットと正対して前輪１の位置が決定しているか否かを判定する処理で、例えば、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖの車速が所定値以下で、前輪１の転舵角が所定値以下のときに、前輪位置決めが完了したと判定する構成とする。
【００２８】
例えば、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、駐車場（例えばタワーパーキング）１００のパレット１０１に車両Ｖを載せて駐車する形態の場合に、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）が左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインにする手順を、図４のフローチャートを参照して説明する（適宜図１〜図３参照）。
以下、車両Ｖの駐車時に、車両制御ＥＣＵ１０が左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインにする手順を、駐車支援手順と称する。
【００２９】
駐車支援手順は、例えば、車両制御ＥＣＵ１０が実行するプログラムに組み込まれ、適宜設定可能な所定の周期で実行するように構成すればよい。
【００３０】
図３の（ａ）に示すように、駐車場１００のパレット１０１に、車両Ｖの前輪１及び後輪２を載せる溝部１０１ａが形成される場合、運転者は、溝部１０１ａに前輪１及び後輪２を載せるために車両Ｖをパレット１０１に正対させる。
図３の（ａ）に示すように、車両Ｖがパレット１０１と正対していない場合、運転者は、操向ハンドル３を大きく操作して、車両Ｖをパレット１０１と正対させるべく旋回する。すなわち、前輪１の転舵角が相当に大きくなる。
【００３１】
一方、図３の（ｂ）に示すように、車両Ｖがパレット１０１と正対すると、運転者は前輪１を溝部１０１ａに向けて前輪１の位置を決定する。すなわち、前輪１の転舵角が小さくなる。このとき、運転者が、前輪１の位置を微調整するために、前輪１を転舵することがあっても、その転舵角は、通常の走行に比べて小さいものとなる。
【００３２】
そこで、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖが駐車場１００の位置にあると判定した場合（ステップＳ１→Ｙｅｓ）、車速センサ６から入力される車速信号Ｖｓに基づいて車両Ｖの車速を算出し、車速が所定値より大きい場合（ステップＳ２→Ｎｏ）は駐車支援手順を終了するが、車速が所定値以下の場合は（ステップＳ２→Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３に進める。
ステップＳ２で車速を判定する所定値は、適宜設定すればよい。
【００３３】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、車両Ｖの位置が駐車場１００など所定の種類の施設の位置と一致したとき、又は車両Ｖの位置が駐車場１００など所定の種類の施設の位置の近傍であるときにナビゲーション装置８が出力するナビゲーション信号Ｎｓが入力されることで、車両Ｖが駐車場１００の位置にあると判定する。
【００３４】
車両制御ＥＣＵ１０は、舵角センサ４から入力される舵角信号θｓに基づいて前輪１の転舵角を算出し、転舵角が所定値より大きい場合（ステップＳ３→Ｎｏ）は駐車支援手順を終了するが、転舵角が所定値以下の場合は（ステップＳ３→Ｙｅｓ）、前輪位置決めが完了したと判定して、左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインする（ステップＳ４）。
【００３５】
具体的に車両制御ＥＣＵ１０は、左右のトー角変更装置１２０Ｌ，１２０Ｒのトー角変更制御ＥＣＵ３７に、左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインにするためのデータを送信し、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、それぞれ対応するトー角変更装置１２０のアクチュエータ３０に指令を与え、左右の後輪２Ｌ，２Ｒをトーインにする。
なお、ステップＳ３で前輪１の転舵角を判定する所定値は、適宜設定すればよい。
【００３６】
ステップＳ１に戻って、車両Ｖが駐車場１００の位置にあると判定しない場合（ステップＳ１→Ｎｏ）、車両制御ＥＣＵ１０は、駐車支援手順を終了する。
【００３７】
以上のように、本実施形態に係る車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）は、車両Ｖ（図３の（ｂ）参照）が、例えば駐車場１００（図３の（ｂ）参照）など、予め設定された所定の施設の位置にあると判定し、駐車場１００のパレット１０１（図３の（ｂ）参照）と正対するなど、前輪位置決めが完了した時点で、左右の後輪２Ｌ，２Ｒ（図３の（ｂ）参照）をトーインにすることができる。
左右の後輪２Ｌ，２Ｒがトーインすると、車両Ｖの後部の直進性が好適に保たれ、左右の後輪２Ｌ，２Ｒをパレット１０１の溝部１０１ａ（図３の（ｂ）参照）に載せることが容易になる。
【００３８】
また、図３の（ｂ）に示すように、前輪位置決めが完了した後に、運転者が転舵輪である前輪１を微小に転舵して車両Ｖの進行方向を微調整する場合であっても、車両Ｖの後部は直進性が好適に維持され、運転者は後輪２の位置補正を考慮する必要がなく、前輪１及び後輪２を溝部１０１ａに載せることが容易になる。
【００３９】
また、例えば図５に示すように、後輪２がパレット１０１の溝部１０１ａから外れるように車両Ｖの駐車位置がずれた場合であっても、後輪２のトーインによって車両Ｖの後部は直進性が確保されていることから、運転者が車両Ｖを前進させると後部が直進して後輪２の位置を補正することができ、後輪２を溝部１０１ａに載せることができる。
このように、後輪２がトーインすることで、例えば後輪２がパレット１０１の溝部１０１ａに載らずパレット１０１に乗り上げた場合であっても、運転者は、後輪２を溝部１０１ａに乗せるために操向ハンドル３（図１参照）を操舵する必要がなく、左右の後輪２Ｌ，２Ｒを溝部１０１ａに載せることが容易になる。
【００４０】
なお、本実施形態における車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）は、車両Ｖ（図１参照）の車速と前輪１（図１参照）の転舵角に基づいて前輪位置決めが完了したと判定するが、この構成に限定されるものではない。
【００４１】
例えば、図６の（ａ）に示すように、前方の障害物を検知するレーダ装置７を備える車両Ｖとする。そして、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）は、レーダ装置７が検知する前方の障害物に基づいて、前輪位置決めの完了を判定する構成であってもよい。
【００４２】
図６の（ａ）に示すように、車両Ｖが駐車場１００のパレット１０１と正対していない場合、車両Ｖの前方には、例えば駐車場（タワーパーキング）１００の外壁１００ａなどの障害物があり、レーダ装置７は外壁１００ａを障害物として検知する。このように、レーダ装置７が、車両Ｖの前方に障害物を検知したとき、車両制御ＥＣＵ１０は、前輪位置決めが完了していないと判定する。
【００４３】
一方、図６の（ｂ）に示すように、車両Ｖがパレット１０１と正対すると、車両Ｖの前方には障害物が存在しない。したがって、レーダ装置７は、車両Ｖの前方に障害物を検知しない。このように、レーダ装置７が、車両Ｖの前方に障害物を検知しないとき、車両制御ＥＣＵ１０は、前輪位置決めが完了したと判定する。
【００４４】
以上のように、車両Ｖ（図１参照）にレーダ装置７（図６の（ａ）参照）を備え、レーダ装置７が検出する前方の障害物に基づいて、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）が、前輪位置決めの完了を判定する構成であってもよい。
【００４５】
また、図示はしないが、例えば、車両Ｖの前方を撮影するＣＣＤ（Charge Couple Device）カメラなどの撮像装置と、例えばエッジ検出などの画像処理によって、駐車場１００の外壁１００ａ（図６の（ａ）参照）を検出できる画像処理装置を備える車両Ｖとしてもよい。
この場合、図示しない画像処理装置が、駐車場１００の外壁１００ａを検出しないときに、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）が、前輪位置決めが完了したと判定するように構成できる。
【００４６】
また、例えば車両Ｖ（図３の（ａ）参照）に、後輪２（図３の（ａ）参照）をトーインにするための図示しないスイッチを備え、運転者が図示しないスイッチを操作したときに、車両制御ＥＣＵ１０が後輪２をトーインにする構成としてもよい。
運転者は、例えば車両Ｖが駐車場１００のパレット１０１（図３の（ａ）参照）と正対したと判断したときにスイッチを操作すれば、車両Ｖがパレット１０１と正対したときに、後輪２をトーインにすることができる。
【００４７】
さらに、例えば、車両制御ＥＣＵ１０（図１参照）は、車両Ｖ（図１参照）が所定の種類の施設の位置にあると判定した時点で、前輪位置決めの完了を判定することなく後輪２（図１参照）をトーインにする構成であってもよい。
【００４８】
以上、所定の種類の施設を駐車場（例えばタワーパーキング）として説明したが、所定の種類の施設は駐車場に限定されず、例えば洗車場など、車両を停車する施設とすることができる。
また、例えば洗車設備を備える給油所においても、運転者には、洗車設備の溝部に前輪１（図１参照）及び後輪２（図１参照）を載せて駐車することが要求される場合があり、所定の種類の施設として給油所を加える構成であってもよい。
そのほか、車両Ｖ（図１参照）を駐車する可能性のある施設を、適宜所定の種類の施設に設定すればよい。
このような施設を所定の種類の施設に設定すると、洗車場や給油所が溝部に車輪を載せて駐車する形態であっても、後輪をトーインにすることができ、運転者は容易に駐車することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１（１Ｌ，１Ｒ）  前輪
２（２Ｌ，２Ｒ）  後輪
４      舵角センサ
６      車速センサ
８      ナビゲーション装置
８ａ    地図データ
１０    車両制御ＥＣＵ（リアトー制御装置）
３７    トー角変更制御ＥＣＵ
１００  駐車場（所定の種類の施設）
１２０（１２０Ｌ，１２０Ｒ）  トー角変更装置（リアトー制御装置）
Ｖ      車両
【図１】
2010184546.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010184546.tif 000005
【図４】
2010184546.tif 000006
【図５】
2010184546.tif 000007
【図６】
2010184546.tif 000008