(57)【要約】【課題】  本発明は、自動誘導装置に関し、車両の誘導経路に沿った自動誘導についての制御安定性を向上させることを目的とする。【解決手段】  車両を駐車開始位置から誘導経路に沿って駐車目標位置まで自動的に誘導する自動誘導装置において、その車両誘導の過程で、予め定められた基準駆動力に、車両の中立位置に対する実舵角が大きいほど大きな補正量を加算して得られた駆動力を、エンジン回転により車両の駆動輪に発生させることで、車両の駆動輪に発生させる駆動力を、車両の中立位置に対する実舵角が大きいほど大きくし、中立位置に対する実舵角が小さいほど小さくする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を誘導経路に沿って自動的に誘導する自動誘導装置であって、
前記誘導経路に沿って車両を誘導する過程で、予め定められた基準駆動力に、中立位置に対する実舵角が大きいほど大きな補正量を加算して得られた駆動力を車両に発生させることを特徴とする自動誘導装置。
【請求項２】
前記補正量Ｔｈは、車輪の中立位置に対する切れ角をθとし、車輪左右のコーナリングフォースの和をＫとした場合、次式（１）で与えられることを特徴とする請求項１記載の自動誘導装置。
Ｔｈ＝Ｋ・ｓｉｎθ                                    ・・・（１）
【請求項３】
車両を誘導経路に沿って自動的に誘導する自動誘導装置であって、
前記誘導経路に沿って車両を誘導する過程で、該車両に発生させる駆動力を、中立位置に対する実舵角が大きいほど大きくし、中立位置に対する実舵角が小さいほど小さくすることを特徴とする自動誘導装置。
【請求項４】
前記車両は、前輪操舵かつ後輪駆動の車両であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の自動誘導装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動誘導装置に係り、特に、車両に駆動力を発生させてその車両を誘導経路に沿って自動的に誘導するうえで好適な自動誘導装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両に所定の駆動力を発生させて、車両を目標駐車位置までの誘導経路に沿って移動させるようにした自動誘導装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置において、車両に発生させる所定の駆動力は、下り坂での制動系への負担軽減を図りかつ上り坂での不要なアクセル操作を防止すべく、道路路面の傾斜状態に応じて調整されることとなっている。
【特許文献１】特開２００３−２０６７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、誘導経路に沿った自動誘導が行われると、車両の舵角が頻繁に変化することになる。一方、操舵輪が中立位置にあるときはその操舵輪にコーナリングフォースが作用することはなく、操舵輪が中立位置にないときにのみ操舵輪にコーナリングフォースが作用するが、このコーナリングフォースは特に操舵車輪と駆動車輪とが異なる車両（例えば、前輪操舵かつ後輪駆動の車両）において車両の駆動を妨げる向きに分力を作用させる。そして、この車両の駆動を妨げる分力は、車両の実舵角に応じて変化するものであって、具体的には、実舵角が中立位置から大きくなるほど大きくなる。従って、自動誘導において車両の実舵角に関係なく車両に一律の駆動力を付与するものとすると、車両全体として実際に働く駆動力が大きく変化する事態が生じ、自動誘導の制御性や運転者の車両操作性が損われる可能性がある。
【０００４】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、車両の誘導経路に沿った自動誘導についての制御安定性を向上させた自動誘導装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的は、請求項１に記載する如く、車両を誘導経路に沿って自動的に誘導する自動誘導装置であって、前記誘導経路に沿って車両を誘導する過程で、予め定められた基準駆動力に、中立位置に対する実舵角が大きいほど大きな補正量を加算して得られた駆動力を車両に発生させる自動誘導装置により達成される。
【０００６】
本発明において、車両が誘導経路に沿って誘導される過程で、車両には、予め定められた基準駆動力に、中立位置に対する実舵角が大きいほど大きな補正量を加算して得られた駆動力が付与される。かかる構成においては、自動誘導の過程で車両の実舵角が変化したときにも、その変化に追従して実舵角に応じた駆動力が車両に付与されることとなるため、操舵輪の転舵に起因して車両駆動を妨げる力が作用しても、その舵角に関係なくすなわち車両駆動を妨げる力の大きさに関係なく車両全体として働く駆動力を一定に維持させることができる。このため、舵角変化に起因して自動誘導の制御性や運転者の車両操作性が損われるのを回避することが可能となっている。
【０００７】
この場合、請求項２に記載する如く、請求項１記載の自動誘導装置において、前記補正量Ｔｈは、車輪の中立位置に対する切れ角をθとし、車輪左右のコーナリングフォースの和をＫとした場合、次式（１）で与えられることとすればよい。
【０００８】
Ｔｈ＝Ｋ・ｓｉｎθ                                    ・・・（１）
また、上記の目的は、請求項３に記載する如く、車両を誘導経路に沿って自動的に誘導する自動誘導装置であって、前記誘導経路に沿って車両を誘導する過程で、該車両に発生させる駆動力を、中立位置に対する実舵角が大きいほど大きくし、中立位置に対する実舵角が小さいほど小さくする自動誘導装置により達成される。
【０００９】
本発明において、車両が誘導経路に沿って誘導される過程で、車両に発生させる駆動力は、中立位置に対する実舵角が大きいほど大きくなり、中立位置に対する実舵角が小さいほど小さくなる。かかる構成においては、自動誘導の過程で車両の実舵角が変化したときにも、その変化に追従して実舵角に応じた駆動力が車両に付与されることとなるため、操舵輪の転舵に起因して車両駆動を妨げる力が作用しても、その舵角に関係なくすなわち車両駆動を妨げる力の大きさに関係なく車両全体として働く駆動力を一定に維持させることができる。このため、舵角変化に起因して自動誘導の制御性や運転者の車両操作性が損われるのを回避することが可能となっている。
【００１０】
尚、請求項４に記載する如く、請求項１乃至３の何れか一項記載の自動誘導装置において、前記車両は、前輪操舵かつ後輪駆動の車両であることとすればよい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１乃至４記載の発明によれば、車両の誘導経路に沿った自動誘導についての制御安定性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例である車両に搭載される自動誘導装置１０のシステム構成図を示す。本実施例において、自動誘導装置１０を搭載する車両は、前輪操舵かつ後輪駆動の車両である。本実施例の自動誘導装置１０は、車庫入れ駐車や縦列駐車等の車両駐車時に、車両を駐車すべき道路路面上の駐車目標位置まで誘導経路に沿って車両を運転者のステアリング操作を伴わずに自動的に誘導する装置である。以下、駐車目標位置への誘導制御を駐車支援制御と称す。
【００１３】
図１に示す如く、自動誘導装置１０は、駐車支援用電子制御ユニット（以下、駐車支援ＥＣＵと称す）１２を備えており、駐車支援ＥＣＵ１２により制御される。駐車支援ＥＣＵ１２は、マイクロコンピュータを主体にしてＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等から構成されている。ＲＯＭには、ＣＰＵの実行するプログラム等が格納されている。
【００１４】
駐車支援ＥＣＵ１２には、バックカメラ１４が接続されている。バックカメラ１４は、車体後部のバンパ中央等に配設されており、その光軸が予め車体に対して所定方向を向くように取り付けられている。バックカメラ１４は、車両後方に所定角範囲で広がる領域を撮影するＣＣＤカメラ等であり、その撮影した車両後方の画像信号を駐車支援ＥＣＵ１２へ供給する。
【００１５】
駐車支援ＥＣＵ１２には、また、システムメインスイッチ１６が接続されている。システムメインスイッチ１６は、車両運転者の操作可能にインストルメントパネルに配設されており、駐車支援制御の開始と終了とを切り替えるべき際に操作される。駐車支援ＥＣＵ１２は、システムメインスイッチ１６の操作に従って駐車支援制御のオン／オフを切り替える。
【００１６】
駐車支援ＥＣＵ１２には、また、タッチディスプレイ１８が接続されている。タッチディスプレイ１８は、車室内において車両運転者が視認可能かつ操作可能な位置（例えばインパネ中央）に配設されている。駐車支援ＥＣＵ１２は、システムメインスイッチ１６がオン操作されかつ車両のシフトポジションが後退位置にある場合に、バックカメラ１４による画像をタッチディスプレイ１８に表示させる。タッチディスプレイ１８は、駐車支援ＥＣＵ１２の指令に従ってバックカメラ１４による車両後方画像を表示画面に映し出す。また、駐車支援ＥＣＵ１２は、バックカメラによる画像をタッチディスプレイ１８上に表示する際に、その画像上に駐車支援制御のための補助線や枠等を重畳して表示させる。
【００１７】
タッチディスプレイ１８には、車両運転者による操作が可能な感圧式や温感式等のタッチ操作部が設けられる。タッチ操作部は、予め定められた階層的な複数のスイッチから構成されており、駐車支援ＥＣＵ１２の指令に従って表示画面上に表示される。駐車支援ＥＣＵ１２は、タッチ操作部への運転者のタッチ操作を検知し、かかるタッチ操作部の内容に応じた処理を実行する。尚、タッチ操作部には、駐車支援制御として車庫入れ駐車モードを開始するためのスイッチや縦列駐車モードを開始するためのスイッチ，運転者が車両を駐車させる駐車目標位置を指定するための矢印ボタンスイッチ等が含まれる。
【００１８】
駐車支援ＥＣＵ１２には、また、スピーカ２０及びブザー２２が接続されている。スピーカ２０は、駐車支援ＥＣＵ１２の指令に従って車内乗員へ向けて音声を出力する装置である。また、ブザー２２は、駐車支援ＥＣＵ１２の指令に従って車内乗員へ向けて吹鳴する装置である。駐車支援ＥＣＵ１２は、適当なタイミングでスピーカ２０及びブザー２２から適切な音声等が出力されるように、例えば駐車目標位置に対する有効な経路が生成されなかった場合には「経路を生成できません。駐車目標位置を変更してください。」等の音声が出力されるようにスピーカ２０及びブザー２２に対して指令を行う。
【００１９】
駐車支援ＥＣＵ１２には、また、ＣＡＮバス２４を介して、舵角センサ２６及び、車両操舵の制御を行う操舵制御ＥＣＵ２８が接続されている。舵角センサ２６は、車輪舵角に対応するステアリングシャフトの舵角に応じた信号を出力するセンサである。駐車支援ＥＣＵ１２は、舵角センサ２６の出力信号に基づいてステアリングシャフトの舵角を検出し、そして、車両の実舵角θを検出する。
【００２０】
操舵制御ＥＣＵ２８には、トルクセンサ３０及びモータ３２が接続されている。上記した舵角センサ２６、トルクセンサ３０、及びモータ３２は、ステアリングコラムアッシーとして構成されている。トルクセンサ３０は、車両運転者によるステアリング操作によりステアリングシャフトに加わる操舵トルクに応じた信号を出力するセンサである。モータ３２は、操舵制御ＥＣＵ２８の指令に従ってステアリングシャフトにトルクを付与するアクチュエータである。操舵制御ＥＣＵ２８は、ＣＡＮバス２４を介して送信される上記の舵角センサ２６の出力信号に基づいて車両の実舵角θを検出すると共に、トルクセンサ３０の出力信号に基づいて操舵トルクを検出する。操舵制御ＥＣＵ２８は、車両の実舵角θ及び操舵トルクに基づいて、運転者のステアリング操作時にはその操舵トルクを支援するトルクをモータ３２に発生させると共に、後述の如く、駐車支援ＥＣＵ１２から供給される目標舵角に従って、駐車支援制御に伴う車庫入れ駐車や縦列駐車等の車両駐車時には運転者によるステアリング操作を伴うことなく車両を操舵させるためのトルクをモータ３２に発生させる。
【００２１】
駐車支援ＥＣＵ１２には、ＣＡＮバス２４を介して車輪速センサ等からの車両の移動距離情報が供給される。駐車支援ＥＣＵ１２は、この供給される情報に基づいて車両の駐車開始位置からの移動距離等を計算する。駐車支援ＥＣＵ１２は、駐車支援制御の実行時、この計算した移動距離等に基づいて、車両の位置に応じた車両が実現すべき目標舵角を算出し、その算出した目標舵角を示す信号を操舵制御ＥＣＵ２８へ供給する。
【００２２】
駐車支援ＥＣＵ１２には、また、ＣＡＮバス２４を介して、車両動力であるエンジンの制御を行うエンジンＥＣＵ３４が接続されている。エンジンＥＣＵ３４は、駐車支援ＥＣＵ１２から供給される後輪駆動トルク指令値に従って、エンジンを回転させて車両に駆動トルクを発生させる。駐車支援ＥＣＵ１２は、後に詳述の如く、舵角センサ２６による車両の実舵角θに基づいて、車両に発生させるべき駆動トルク指令値を演算する。
【００２３】
以下、本実施例の自動誘導装置１０の動作について説明する。図２は、本実施例の自動誘導装置１０において駐車目標位置が指定される際にタッチディスプレイ１６に映し出される画像を表した図を示す。尚、図２には、車庫入れ駐車時におけるものが示されている。
【００２４】
本実施例において、駐車支援ＥＣＵ１２は、システムメインスイッチ１６がオン操作されかつ車両のシフトポジションが後退位置に移行されると、タッチディスプレイ１８の表示画面にバックカメラ１４による車両後方の周辺状況を表示させると共に、駐車支援制御の実行を許可して、表示画面上に駐車支援制御の車庫入れモードを開始するためのスイッチ、及び、縦列駐車モードを開始するためのスイッチを表示させる（設定画面）。
【００２５】
駐車支援ＥＣＵ１２は、設定画面で車庫入れ駐車モードスイッチ又は縦列駐車モードスイッチがタッチ操作されると、そのモードに応じた、その時点での車両位置（駐車開始位置）に対して予め所定の位置関係にあるデフォルト位置を或いは事前の車両停止等により定められた停止位置に対して所定の位置関係にある位置を、車両を道路路面上で車庫入れ駐車させるべき或いは縦列駐車させるべき駐車目標位置の初期位置として設定する。そして、バックカメラ１４による車両後方画像が映し出されたタッチディスプレイ１８の表示画面上での、駐車目標位置を示す枠（以下、目標駐車枠と称す）Ｓの初期表示位置を決定し、図２に示す如く、その初期表示位置に目標駐車枠Ｓをその画像内における道路路面に合致するように初期表示する。尚、この際、表示画面上での目標駐車枠Ｓの移動操作して道路路面上の駐車目標位置を位置調整するための矢印ボタンスイッチＣも重畳表示する。
【００２６】
ここで、表示画面上での目標駐車枠Ｓは、実道路路面上の駐車目標位置に一対一で対応するものであって、実道路路面上に投影されるものとすれば車両の車体寸法にほぼ一致した大きさを有する長方形の形状を有するが、タッチディスプレイ１８の表示画面上ではその表示画面に映し出されているバックカメラ１４による車両後方画像上（カメラ座標上）での駐車目標位置に対応した形状に形成される。また、駐車目標位置の位置調整用の矢印ボタンスイッチＣには、目標駐車枠Ｓを表示画面上で上下、左右、及び斜め方向へ並進移動させるスイッチと、反時計及び時計回り方向へ回転移動させるスイッチと、がある。かかる構成において、目標駐車枠Ｓは、矢印ボタンスイッチＣの操作により表示画面上で任意の位置（向きを含む）に移動可能であり、それに伴って、駐車目標位置は実道路路面上で任意に四方へ移動可能でありかつその中心を軸にして自在に回転可能である。
【００２７】
矢印ボタンスイッチＣがタッチディスプレイ１８の表示画面上で車両運転者によりタッチ操作されると、そのタッチごとに或いは所定の操作時間ごとに、実道路路面上で駐車目標位置がＸｃｍ（例えば５ｃｍ）移動し或いはＹ°（例えば１°）回転して、タッチディスプレイ１８の表示画面上で目標駐車枠Ｓが変位する。尚、この際、駐車目標位置が車両に対して近い位置に存在するほど、バックカメラ１４による車両後方画像における遠近の関係からタッチディスプレイ１８の表示画面上での目標駐車枠Ｓの移動量は大きくなる。車両運転者は、矢印ボタンスイッチＣを操作してタッチディスプレイ１８上で目標駐車枠Ｓの位置を移動させることで、駐車目標位置を真に駐車を希望する位置に適合させる設定操作（位置調整操作）を行う。
【００２８】
駐車支援ＥＣＵ１２は、タッチディスプレイ１８上に目標駐車枠Ｓ及び矢印ボタンスイッチＣを表示させる際、同時に、目標駐車枠Ｓによる駐車目標位置の設定を確定するための確定ボタンスイッチＫを重畳表示させる。そして、確定ボタンスイッチＫがタッチ操作されると、タッチディスプレイ１８上での目標駐車枠Ｓの位置を確定し、実道路路面上での最終的な駐車目標位置を確定する。かかる駐車目標位置の確定が行われると、その駐車目標位置と駐車開始位置との相対位置関係に基づいて、駐車開始位置から駐車目標位置までの誘導経路の計算を行う。
【００２９】
車庫入れ駐車モードにおいて、駐車目標位置までの誘導経路は、自車両の最小旋回半径及び自車両の現在位置とその駐車目標位置との相対位置関係から定まる所定の幾何学的な位置条件が満たされる場合に、経路として順に所定距離の直進後退区間、クロソイドによる舵角の切り増し区間、舵角固定による定常円旋回区間、クロソイドによる舵角の切り戻し区間、及び所定距離の直進後退区間の各区間が適切に形成されるように上記の相対位置関係に基づいて計算される。また、縦列駐車モードにおいて、駐車目標位置までの誘導経路は、自車両の最小旋回半径及び自車両の現在位置とその駐車目標位置との相対位置関係から定まる所定の幾何学的な位置条件が満たされる場合に、経路として２円が接する状態が適切に形成されるように上記の相対位置関係に基づいて計算される。
【００３０】
駐車支援ＥＣＵ１２は、駐車目標位置までの誘導経路を計算した結果、その誘導経路が駐車目標位置に隣接する駐車領域に大きく侵入することのない範囲で有効に生成されると、タッチディスプレイ１８の表示画面に、駐車支援制御の実行が可能であることを示すべく、目標駐車枠Ｓ内を例えば緑色等に彩色する。また、この際、その駐車目標位置情報および誘導経路情報をメモリ２２に記憶すると共に、タッチディスプレイ１８上の矢印ボタンスイッチＣおよび確定ボタンスイッチＫを非表示とする。一方、車両と駐車目標位置との相対位置が所定の関係を満たさないこと等に起因して駐車目標位置までの有効な誘導経路が計算により生成されない場合には、タッチディスプレイ１８の表示画面に、駐車支援制御の実行が不可能であることを示すべく、目標駐車枠Ｓ内を例えば赤色等に彩色すると共に、駐車目標位置の変更又は駐車開始位置の変更を促すべく、矢印ボタンスイッチＣおよび確定ボタンスイッチＫの表示を継続する。
【００３１】
駐車支援ＥＣＵ１２は、指定された駐車目標位置までの有効な誘導経路を生成した状態で、運転者がブレーキ操作を解除することによりクリープ力等によって車両が後退移動し始めると、以後、車両を駐車目標位置へ誘導するための駐車支援制御による自動操舵を実行する。具体的には、駐車開始位置からの道路路面に対する車両の移動量を計算し、この計算した移動量および舵角センサ２６からの舵角情報に基づいて、駐車目標位置までの誘導経路に対する車両の位置を計算すると共に、誘導経路に沿って車両を移動させるための目標舵角を算出し、その情報を操舵制御ＥＣＵ２８へ供給する。操舵制御ＥＣＵ２８は、駐車支援ＥＣＵ１２から供給される目標舵角情報に基づいて、車両を誘導経路に沿って移動させるべくモータ３２に車両を操舵させるためのトルクを発生させる。
【００３２】
このように本実施例の自動誘導装置１０によれば、車庫入れ駐車時および縦列駐車時に、車両運転者のタッチディスプレイ１８上での目標駐車枠Ｓの移動操作に従って指定され得る駐車目標位置までの誘導経路に沿って車両を自動操舵させる駐車支援制御を実行することができる。かかる自動操舵制御が実行されれば、運転者が車庫入れ駐車時や縦列駐車時にステアリング操作を行うことは不要であるので、従って、本実施例の自動誘導装置１０によれば、車庫入れ駐車時および縦列駐車時における運転者のステアリング操作の負担を軽減することが可能となっている。
【００３３】
図３は、車両操舵に伴って車両に駆動力（トルク）を妨げる向きの力が作用する様子を模式的に表した図を示す。尚、図３（Ａ）には非操舵時を、また、図３（Ｂ）には操舵時を、それぞれ示す。ところで、前輪操舵かつ後輪駆動の車両が上記の如くクリープ力によって誘導経路に沿って後退する状況においては、車載エンジンが車両を駆動させる駆動トルクを発生し、後輪左右それぞれに車両を後退させる駆動力Ｆ１が作用する。
【００３４】
この際、車両が前輪操舵されていない中立位置にあるときは、前輪操舵に伴う車輪直交方向へのコーナリングフォースが作用しないため、図３（Ａ）に示す如く、後輪左右の駆動力の和Ｆ（＝２・Ｆ１）が車両全体に働く実際の駆動力として作用する。一方、車両が前輪操舵されているときは、前輪左右それぞれに前輪操舵に伴って車輪直交方向へのコーナリングフォースＫ１が作用するため、その分力が車両駆動を妨げる向きに作用して、図３（Ｂ）に示す如く、車両全体に働く実際の駆動力としては、車載エンジンの運転により発生する後輪左右の駆動力の和Ｆ（＝２・Ｆ１）から、前輪左右のコーナリングフォースの、駆動力の作用する方向（車体前後方向）の分力Ｔｈ１の和Ｔｈ（＝２・Ｔｈ１）だけ減算して得られた力が作用する。
【００３５】
本実施例において、車庫入れ駐車モード又は縦列駐車モードにおける駐車開始位置から駐車目標位置までの誘導経路は、車両舵角の大きな変化を伴うものである。上記のコーナリングフォースは、路面摩擦係数や車体重量，車速等に応じて異なるが、仮に上記の自動誘導の過程において、低車速かつ路面摩擦係数等が同一であるものとして略一定のコーナリングフォースＫ（前輪左右のコーナリングフォースＫ１の和）が発生するものとしても、その車体前後方向の分力Ｔｈは、車両の実舵角θに応じて異なる、具体的には、実舵角θが中立位置から大きくなるほど大きなものとなる（次式（２））。
【００３６】
Ｔｈ＝Ｋ・ｓｉｎθ                                        ・・・（２）
従って、駐車支援制御中に車両が誘導される過程で、その実舵角θに関係なくエンジン回転によって車両に一律の駆動力を発生させるものとすると、車体全体に働く実際の駆動力が大きく変化するものとなり、その結果として、駐車支援制御の実行に伴う車両の制御性が低下し、クリープ力によって車両の誘導速度を調整するうえでの車両運転者によるブレーキ操作の調整が困難なものとなってしまう。
【００３７】
そこで、本実施例の自動誘導装置１０においては、駐車支援制御中における車両の誘導経路に沿った誘導の過程で、車両の実舵角θに応じて車両の駆動輪に発生させる駆動力を変化させることで、上記の不都合を解決する点に特徴を有している。以下、本実施例の特徴部について説明する。
【００３８】
本実施例において、車両を駐車開始位置から誘導経路に沿って駐車目標位置まで誘導する駐車支援制御の実行過程で、駐車支援ＥＣＵ１２は、舵角センサ２６を用いて車両の実舵角θを検出し、その検出した実舵角θに基づいて、上記（２）式を参照して、車両の駆動力として加算すべき補正量Ｔｈを計算する。この補正量Ｔｈは、実舵角θが中立位置から大きいほど大きな値となる。そして、駐車支援ＥＣＵ１２は、その計算した補正量Ｔｈを予め定められた実舵角θに関係のない基準駆動力にフィードフォワード項として加算して、その得られた力をエンジン回転により車両に発生させるべき駆動力としてエンジンＥＣＵ３４へ駆動トルク指令値を送信する。
【００３９】
かかる構成によれば、車両が誘導経路に沿って誘導される過程で、車両の実舵角θが変化することに起因してコーナリングフォースに基づいた車両の駆動を妨げる力が変化するときにも、その変化に追従させて車両に発生させるべきエンジン回転による車両駆動力をフィードフォワード的に変化させることができる。具体的には、その車両駆動力を、車両の駆動を妨げる力が小さい中立位置に対する実舵角θが小さいほど小さくし、車両の駆動を妨げる力が大きい中立位置に対する実舵角θが大きいほど大きくすることができる。この場合には、舵角変化に起因してコーナリングフォースに基づく車両駆動を妨げる力が変化しても、その舵角に関係なくすなわちその車両駆動を妨げる力の大きさに関係なく車両全体として働く駆動力を一定に維持させることが可能となる。
【００４０】
図４は、上記の機能を実現すべく、本実施例の自動誘導装置１０において駐車支援ＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図４に示すルーチンは、その処理が終了する毎に繰り返し起動される。図４に示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の処理が実行される。
【００４１】
ステップ１００では、車両を駐車開始位置から誘導経路に沿って駐車目標位置まで誘導する駐車支援制御が実行中であるか否かが判別される。本ステップ１００の処理は、肯定判定がなされるまで繰り返し実行される。その結果、肯定判定がなされた場合は、次にステップ１０２の処理が実行される。
【００４２】
ステップ１０２では、舵角センサ２６からステアリングシャフトの舵角情報を受信する処理が実行される。そして、ステップ１０４では、ステアリングシャフトの舵角を検出し、その舵角に応じた車輪の切れ角（すなわち、車両の実舵角）θを計算する処理が実行される。
【００４３】
ステップ１０６では、上記ステップ１０４で計算した車両の実舵角θに基づいて、上記（２）式を参照して、予め定められている基準駆動力にフィードフォワード項として加算すべき補正量Ｔｈを計算する処理が実行される。この計算により得られる補正量Ｔｈは、車両の実舵角θが中立位置から大きくなるほど大きなものとなる。尚、この際の基準駆動力は、車両の実舵角θに関係のない値であり、直進時において例えばブレーキ解除操作後に車両に所定のクリープ力を発生させるものであればよいが、車両運転者のアクセル操作量又は車速に応じたものとしてもよく、更に、路面傾斜に応じたものとしてもよい。また、補正量Ｔｈは、上記（２）式により、車両の実舵角θ及び前輪左右のコーナリングフォースの和Ｋに応じたものとなるが、この際、コーナリングフォースＫを正確には路面摩擦係数や車速等に応じて可変にすることが好ましいが、駐車支援制御に基づく車両の自動誘導が低速で行われることを考慮して簡易計算のため定数としてもよい。
【００４４】
ステップ１０８では、予め定められている基準駆動力に上記ステップ１０６で計算された補正量Ｔｈを加算することによりエンジン回転によって駆動輪である後輪に発生させるべき駆動力を計算し、その駆動力を後輪に発生させるべく後輪駆動トルク指令値をエンジンＥＣＵ３４へ供給する処理が実行される。本ステップ１０８の処理が実行されると、エンジンＥＣＵ３４が車載エンジンを回転させることで、車両（具体的には後輪）に基準駆動力に補正量Ｔｈが加算された駆動力が発生することとなる。本ステップ１０８の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
【００４５】
上記図４に示すルーチンによれば、駐車支援制御の実行中における車両の誘導過程で、予め定められた基準駆動力にその実舵角θに応じた補正量を加算して得られた力を駆動力として駆動輪に発生させることにより、実舵角θの大きさに応じて駆動輪に発生させるエンジン回転による駆動力を変化させることができる。この際、補正量Ｔｈは、中立位置に対する実舵角θが大きくなるほど大きなものとなるので、駆動輪の駆動力の大きさは、中立位置に対する実舵角θが小さいほど小さく、中立位置に対する実舵角θが大きいほど大きくなる。
【００４６】
一方、車両操舵に起因して生ずるコーナリングフォースに基づく車両駆動を妨げる力の大きさは、中立位置に対する実舵角θが小さいほど小さく、中立位置に対する実舵角θが大きいほど大きい。従って、本実施例の自動誘導装置１０によれば、車両を駐車開始位置から誘導経路に沿って駐車目標位置まで誘導する駐車支援制御の実行過程で、車両操舵に起因して上記した車両駆動を妨げる力が変化するときにも、その変化に追従して駆動輪に発生させるべきエンジン回転による車両駆動力を変化させることができるので、車両舵角に関係なくすなわちその車両駆動を妨げる力の大きさに関係なく車両全体として働く駆動力を一定に維持させることが可能となっている。
【００４７】
このため、本実施例によれば、車両が誘導経路に沿って誘導される過程全体でその誘導速度を略一定に保つことが可能となるので、駐車支援制御による自動誘導に伴う車両の制御安定化を図ることが可能となっており、また、クリープ力によって車両の誘導速度を調整するうえで車両運転者によるブレーキ操作の調整を容易なものとすることが可能となっている。
【００４８】
ところで、上記の実施例においては、駐車目標位置までの誘導経路に沿って車両を誘導する駐車支援制御としてモータ３２を用いた自動操舵のみを行うこととしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に誘導経路に沿った駐車目標位置までの車両の駆動および停止も運転者の操作によらずに自動に行うこととしてもよい。
【００４９】
また、上記の実施例においては、車両の駆動輪に駆動力を発生させる車両動力としてエンジンを用いることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、電気自動車やハイブリッド自動車などの車載バッテリによる電力を用いるものであってもよい。
【００５０】
また、上記の実施例においては、前輪操舵かつ後輪駆動の車両を用いることとしているが、後輪操舵かつ前輪駆動の車両に適用することも可能である。また、駐車支援制御が車両の後退を想定したものであるが、車両の前進を想定したものであってもよい。
【００５１】
更に、上記の実施例においては、車両の誘導経路を、運転者が指定する駐車目標位置までのものとしているが、予め定められたものであってもよいし、また、装置側がカメラ等の車両周辺を認識する手段を用いて認識した駐車目標位置までのものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施例である自動誘導装置のシステム構成図である。
【図２】本実施例の自動誘導装置において駐車目標位置が指定される際にタッチディスプレイに映し出される画像を表した図である。
【図３】車両操舵に伴って車両に駆動力を妨げる向きの力が作用する様子を模式的に表した図である。
【図４】本実施例の自動誘導装置において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１０  自動誘導装置
１２  駐車支援ＥＣＵ
２６  舵角センサ
３４  エンジンＥＣＵ
【図１】
2006123605.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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