(57)【要約】【課題】ナイトビジョン装置が歩行者を認識したときに、車両挙動をより安定化させることができる車両用電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】少なくとも操舵トルクに応じて電動アシストモータ１６による操舵アシスト量を制御する車両用電動パワーステアリング装置１において、車両挙動に応じて前記操舵アシスト量を補正する補正部（反力制御部２２、補正ゲイン算出部２３）を備え、補正部は、運転者の車外の生体に対する認識を支援するナイトビジョン装置２が歩行者を認識しているときには、歩行者を認識していないときよりも操舵アシスト量に対する補正量を増大させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも操舵トルクに応じて電動アシストモータによる操舵アシスト量を制御する車両用電動パワーステアリング装置において、
車両挙動に応じて前記操舵アシスト量を補正する補正部を備え、
該補正部は、運転者の車外の生体に対する認識を支援する生体認識支援装置が生体を認識しているときには、生体を認識していないときよりも前記操舵アシスト量に対する補正量を増大させることを特徴とする車両用電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用電動パワーステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両操舵時の運転者の操舵力を軽減する車両用電動パワーステアリング装置には、操舵トルクに応じて操舵アシスト量を制御するものがある。この電動パワーステアリング装置では、一般的に、操舵トルクが大きくなるほど電動アシストモータで発生させるアシストトルク（操舵アシスト量）を増大させ、操舵トルクが小さくなるほどアシストトルクを減少させるように制御する。
また、電動パワーステアリング装置には、車両挙動に応じて前記アシストトルクを補正し、車両挙動の安定化を図るものも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、夜間等で運転者が歩行者等の生体を認識し難い状況において、赤外線カメラ等で得た画像等に基づいて生体を検出し、表示装置上にシルエットとして表示することにより、運転者の生体に対する認識を支援する生体認識支援装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００７−１６８６１８号公報
【特許文献２】特開２００６−１５３７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記生体認識支援装置を備えた車両では、生体認識支援装置が生体を認識したときには、不測の事態に備えて車両挙動をより安定化させたいという要望がある。
【０００５】
そこで、この発明は、生体認識支援装置が生体を認識したときに、車両挙動をより安定化させることができる車両用電動パワーステアリング装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る車両用電動パワーステアリング装置では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、少なくとも操舵トルクに応じて電動アシストモータ（例えば、後述する実施例における電動アシストモータ１６）による操舵アシスト量を制御する車両用電動パワーステアリング装置（例えば、後述する実施例における電動パワーステアリング装置１）において、車両挙動に応じて前記操舵アシスト量を補正する補正部（例えば、後述する実施例における反力制御部２２、補正ゲイン算出部２３）を備え、該補正部は、運転者の車外の生体に対する認識を支援する生体認識支援装置が生体を認識しているときには、生体を認識していないときよりも前記操舵アシスト量に対する補正量を増大させることを特徴とする車両用電動パワーステアリング装置である。
生体認識支援手段が生体を認識しているときには運転環境が視界不良時であると推測することができる。生体認識支援装置が生体を認識しているときに、生体を認識していないときよりも前記操舵アシスト量に対する補正量を増大させることにより、夜間等の視界不良時に不測の事態に対応する際に車両挙動をより安定化させることができる。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、生体認識支援手段が生体を認識している間は、生体を認識していないときよりも操舵アシスト量に対する補正量を増大させることにより、夜間等の視界不良時に不測の事態に対応する際に車両挙動をより安定化させることができるので、夜間等の視界不良時にも安定した走行が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明に係る車両用電動パワーステアリング装置の実施例を図１および図２の図面を参照して説明する。
図１の構成図に示すように、車両は、電動パワーステアリング装置１とナイトビジョン装置（生体認識支援装置）２を備えている。
【０００９】
初めに、ナイトビジョン装置２を説明する。ナイトビジョン装置２は、車両のフロントバンパ下部等に設置され車両前方を指向する左右一対の赤外線カメラ３１，３２と、検出結果画像を表示するヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤと略す）３３と、スピーカ等からなる警報装置３４と、ナイトビジョン制御部３０とを備えている。
【００１０】
左右の赤外線カメラ３１，３２は遠赤外線を検出することにより高温部ほど高輝度となる赤外線画像を撮像し、ナイトビジョン制御部３０へ出力する。
ＨＵＤ３３は、車両のインスツルメントパネル上部の運転席の正面位置において運転者の前方視界を妨げないように設けられている。ＨＵＤ３３の映像表示部は凹面ミラーで構成され、インスツルメントパネル内部からの映像を反射・投影する。
【００１１】
ナイトビジョン制御部３０は、左右の赤外線カメラ３１，３２から得られたステレオ赤外線画像に基づいて、両画像の視差から熱源対象物を検出してＨＵＤ３３上で白いシルエットとして映し出す。さらに、熱源対象物の中から歩行者（生体）を特定すると、注意喚起のために警報装置３４を作動すると同時に、ＨＵＤ３３上に映し出された歩行者を目立つ色の枠で囲んで強調表示する。この注意喚起機能は、所定の速度域において歩行者の位置に到達するまでの時間を予測し、充分な回避操作が行えるタイミングで注意喚起を行う。
【００１２】
また、ナイトビジョン制御部３０は、歩行者を認識しているときには歩行者認識フラグＮＩＧＨＴ＿Ｆ＝１を、歩行者を認識していないときには歩行者認識フラグＮＩＧＨＴ＿Ｆ＝０を、それぞれナイトビジョン情報として電動パワーステアリング装置１のＥＰＳ制御装置２０へ出力する。
【００１３】
次に、電動パワーステアリング装置１について説明する。電動パワーステアリング装置１は、操舵アシストトルクを発生させる電動アシストモータ（以下、アシストモータと略す）１６と、アシストモータ１６の回転数を検出するモータ回転数センサ１２と、ステアリングシャフトに印加される操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ１１と、車両の現在速度（車速）を検出する車速センサ１３と、車両に発生するヨーレートを検出するヨーレートセンサ１４と、車両の周囲の照度を検出する照度センサ１５と、アシストモータ１６を駆動するモータ駆動回路１７と、ＥＰＳ制御装置２０と、を備えて構成されている。
操舵トルクセンサ１１、モータ回転数センサ１２、車速センサ１３、ヨーレートセンサ１４、照度センサ１５は、それぞれ検出値に応じた出力信号をＥＰＳ制御装置２０に出力する。
【００１４】
ＥＰＳ制御装置２０は、ＥＰＳ基本制御部２１と、反力制御部（補正部）２２と、補正ゲイン算出部（補正部）２３を備えている。
ＥＰＳ基本制御部２１は、操舵トルクセンサ１１、モータ回転数センサ１２、車速センサ１３の出力信号に基づいて、アシストモータ１６のＥＰＳ基本制御量ＥＰＳ＿ＶＡＬＵＥを算出する。ＥＰＳ基本制御量ＥＰＳ＿ＶＡＬＵＥの算出方法は公知の電動パワーステアリング装置と同じであるので詳細説明は省略するが、概略、アシストモータ１６の回転数が大きくなるにしたがって（換言すると、操舵角速度が大きいほど）ＥＰＳ基本制御量ＥＰＳ＿ＶＡＬＵＥが小さくなり、操舵トルクが大きくなるにしたがってＥＰＳ基本制御量ＥＰＳ＿ＶＡＬＵＥが大きくなり、車速が大きくなるにしたがってＥＰＳ基本制御量ＥＰＳ＿ＶＡＬＵＥが小さくなるように設定される。
【００１５】
反力制御部２２は、ヨーレートセンサ１４の出力信号に基づいて反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥを算出する。反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥは、例えば車両の旋回走行時などにおいてヨーレートが発生したときに、このヨーレートを打ち消す方向のトルクを発生させる反力成分であり、ヨーレートが大きくなるにしたがって反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥが大きくなるように設定されている。
【００１６】
補正ゲイン算出部２３は、車速センサ１３と照度センサ１５の出力、および、ナイトビジョン装置２から入力されるナイトビジョン情報（歩行者認識フラグＮＩＧＨＴ＿Ｆ）に基づいて、反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥに対する補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎを算出する。
【００１７】
補正ゲイン算出部２３において実行される補正ゲイン算出処理を図２を参照して説明する。
まず、車速センサ１３により検出された車速に基づいて車速フラグＦ＿Ｖの値を設定する。この実施例では、車速が所定値未満のとき（低中速）には車速フラグＦ＿Ｖ＝０に設定し、車速が前記所定値以上のとき（高速）には車速フラグＦ＿Ｖ＝1に設定する。
また、照度センサ１５により検出された照度に基づいて照度フラグＦ＿Ｌｕｘの値を設定する。この実施例では、照度が所定値以下のとき（夜間）には照度フラグＦ＿Ｌｕｘ＝１に設定し、照度が所定値を越えるとき（昼間）には照度フラグＦ＿Ｌｕｘ＝０に設定する。
【００１８】
そして、車速フラグＦ＿Ｖおよび照度フラグＦ＿Ｌｕｘの値と、ナイトビジョン制御部３０から出力される歩行者認識フラグＮＩＧＨＴ＿Ｆの値が、ＡＮＤ回路２４に入力される。ＡＮＤ回路２４は、車速フラグＦ＿Ｖ＝１、且つ、照度フラグＦ＿Ｌｕｘ＝１、且つ、歩行者認識フラグＮＩＧＨＴ＿Ｆ＝１のときに、補正フラグＦ＿ＨＯＳＥＩ＝１の値をスイッチ２５出力し、車速フラグＦ＿Ｖと照度フラグＦ＿Ｌｕｘと歩行者認識フラグＮＩＧＨＴ＿Ｆのうち少なくとも１つが０のときに、補正フラグＦ＿ＨＯＳＥＩ＝０の値をスイッチ２５へ出力する。
【００１９】
スイッチ２５は、補正フラグＦ＿ＨＯＳＥＩ＝０が入力されたときには、反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥに対する補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎとして「１．０」を出力するように動作し、補正フラグＦ＿ＨＯＳＥＩ＝１が入力されたときには、反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥに対する補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎとして「１．５」を出力するように動作する。
【００２０】
すなわち、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識していないとき、あるいは、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識しているが車速が所定値未満（中低速）であるとき、あるいは、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識しているが照度が所定値を越えているとき（昼間）には、補正フラグＦ＿ＨＯＳＥＩ＝０がスイッチ２５に入力されるので、このときには補正ゲイン算出部２３において補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎとして「１．０」が算出されることとなる。
【００２１】
また、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識しており、且つ、車速が所定値以上（高速）であり、且つ、照度が所定値以下であるとき（夜間等）には、補正フラグＦ＿ＨＯＳＥＩ＝１がスイッチ２５に入力されるので、このときには補正ゲイン算出部２３において補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎとして「１．５」が算出されることとなる。
【００２２】
そして、ＥＰＳ制御装置２０は、反力制御部２２により算出された反力補正量ＣＮＴ＿ＶＡＬＵＥに、補正ゲイン算出部２３により算出された補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎの値を乗じてＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥを算出し、ＥＰＳ基本制御部２１により算出されたＥＰＳ基本制御量ＥＰＳ＿ＶＡＬＵＥからＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥを減算して、アシストモータ１６の目標電流Ｉｏを求め、この目標電流Ｉｏをモータ駆動回路１７へ出力する。つまり、この実施例では、ヨーレートに基づいて車両挙動を推定し、車両挙動を安定する方向へアシストモータ１６に対する制御量を補正する。
モータ駆動回路１７では、アシストモータ１６の実電流が前記目標電流Ｉｏと一致するように、フィードバック制御が行われる。
【００２３】
このように構成された電動パワーステアリング装置１によれば、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識しており、且つ、車速が所定値以上（高速）であり、且つ、照度が所定値以下であるとき（夜間等）には、補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎが１．５であり、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識していないときの補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎ＝１．０よりも大きい値に設定されるので、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識していないときよりもＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥが大きい値となり、車両挙動をより安定化させた操舵アシストを行うことができる。
【００２４】
ここで、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識しているときには運転環境が視界不良時であると推測することができるので、この電動パワーステアリング装置１によれば、夜間等の視界不良時に不測の事態に対応する際に車両挙動をより安定化させることができる。よって、夜間等の視界不良時にも安定した走行が可能となる。
【００２５】
特に、この実施例では、ナイトビジョン装置２が歩行者を認識していても、低中速走行の場合にはＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥを通常値とし、高速走行時にのみＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥを通常値より増大させているので、高速時に車両挙動をより安定化させることができる。
【００２６】
また、この実施例では、周囲の照度が所定値以下の場合のみＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥを通常値より増大させているので、歩行者の行動予測が困難な暗いときに車両挙動をより安定化させることができる。
【００２７】
〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、前述した実施例では、生体を歩行者としたが、生体は人間に限られるものではなく、犬、鹿、熊等の動物の場合もあり得る。
【００２８】
また、前述した実施例では、操舵アシスト量に対する補正量を通常値よりも増大させる場合の条件として、（１）生体認識支援装置による生体の認識と、（２）車速が所定値以上であることと、（３）周囲の照度が所定値以下であることの、３つの条件を全て満たしたときとしたが、前記（１）の条件を満たしたときに操舵アシスト量に対する補正量を通常値よりも増大させてもよいし、あるいは前記（１）と（２）の条件を満たしたときに操舵アシスト量に対する補正量を通常値よりも増大させてもよいし、あるいは前記（１）と（３）の条件を満たしたときに操舵アシスト量に対する補正量を通常値よりも増大させてもよい。
【００２９】
また、ＥＰＳ補正制御量ＥＰＳ＿ＨＯＳＥＩ＿ＶＡＬＵＥを通常値より増大させるときの補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎの値「１．５」はあくまで例示であり、通常時の補正ゲインＮｉｇｈｔ＿Ｇａｉｎの「１」よりも大きい値であれば、適宜の値に設定可能である。
【００３０】
また、前述した実施例では、ヨーレートセンサで検出されるヨーレートから車両挙動を推定し、検出されたヨーレートに応じて操舵アシスト量に対する補正量求めているが、車両挙動の推定はこれに限るものではない。例えば、操舵角と車速に基づいて算出される規範ヨーレートとヨーレートセンサにより検出された検出ヨーレートとの偏差（以下、ヨーレート偏差と略す）に基づいて車両挙動を推定し、ヨーレート偏差に応じて操舵アシスト量に対する補正量を求めてもよい。あるいは、これらを組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明に係る車両用電動パワーステアリング装置の実施例における構成図である。
【図２】実施例における補正ゲイン算出部のブロック図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  電動パワーステアリング装置
１６  電動アシストモータ
２２  反力制御部（補正部）
２３  補正ゲイン算出部（補正部）
【図１】
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【図２】
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