(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者によって操作されて、操作量に応じた舵角に車輪を転舵するための操舵ハンドルと、
前記車輪を転舵する転舵アクチュエータと
を備えた車両の操舵装置において、
前記操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
車両を自動操縦するために、前記操舵ハンドルの操作とは無関係に車両の走行状態に応じて車両運動の第１目標値を算出する第１車両運動目標値算出手段と、
前記車両の運動の第１目標値を得るために必要な運転者による前記操舵ハンドルの仮想舵角を算出する仮想舵角算出手段と、
前記操舵角検出手段により検出した操舵ハンドルの操舵角と前記仮想舵角算出手段により算出された仮想舵角との差分から、その差分に対応する運転者の操舵操作による車両運動の第２目標値を算出する第２車両運動目標値算出手段と、
前記第１目標値と前記第２目標値との和に基づいて車両運動の最終目標値を算出する最終車両運動目標値算出手段と、
前記最終目標値を得るために必要な車輪の目標転舵角を算出する転舵角算出手段と、
前記転舵角算出手段により算出された目標転舵角に基づいて前記転舵アクチュエータを駆動制御して、前記算出された目標転舵角を実現するアクチュエータ制御手段と
を備えたことを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項２】
前記車両運動の第１目標値と第２目標値と最終目標値は、少なくとも車両のヨーレートを含むことを特徴とする請求項１記載の車両の操舵装置。
【請求項３】
前記車両運動の第１目標値と第２目標値と最終目標値は、少なくとも車体スリップ角を含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪を転舵する転舵アクチュエータを備え、転舵アクチュエータを駆動制御することにより所望の転舵角を得る車両の操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、操舵ハンドルの操舵操作に応じた車両運動の目標値を算出し、その車両運動目標値が得られるように、前後輪の転舵アクチュエータを駆動制御する車両の操舵装置が知られている。
例えば、特許文献１のものでは、ハンドル操舵角と車速とを検出し、この２つの検出値に基づいて車両運動目標値としての目標ヨーレートおよび目標横速度を算出する。そして、この目標ヨーレートと目標横速度が得られるような目標前輪舵角と目標後輪舵角を算出し、前輪転舵アクチュエータと後輪転舵アクチュエータを目標舵角に駆動制御している。
【特許文献１】特開２００４−１８２１９７号公報
【発明の開示】
【０００３】
しかし、こうしたハンドル操作に応じた車両運動目標値が得られるように前後輪の転舵角を制御する装置においては、車線維持支援機能といった自動操縦機能を付加しようとすると異常な車両挙動が発生してしまう。
例えば、カメラにより車両前方の道路を撮像し、その撮像画像から車線を認識して、その車線にそって車両が走行するような車両の運動目標値を演算し、その車両運動目標値が得られるように車輪の転舵角を制御する自動操縦機能を備えた場合を考える。この場合、車線形状に応じて転舵アクチュエータが駆動され、それにあわせて操舵ハンドルも回動することとなる。
【０００４】
一方、自動操縦中に運転者によるハンドル操作があった場合には、そのハンドル操作による転舵分も含めて車両運動目標値を算出して転舵制御する必要がある。ところが、運転者のハンドル操作に応じた車両運動目標値を算出するに際し、この自動操縦制御による操舵ハンドルの回動が運転者による回動操作によりなされたものと誤認識して、その分だけ上乗せされた必要以上の車両運動目標値が算出されてしまう。この結果、最終的な車両運動目標値が本来あるべき車両運動目標値と乖離してしまうのである。
【０００５】
本発明は、こうした問題に対処するためになされたもので、運転者の操舵操作に応じた車両運動目標値と自動操縦による車両運動目標値との両方を使って転舵制御する場合においても、適正な転舵制御量を設定することを目的とする。
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、運転者によって操作されて、操作量に応じた舵角に車輪を転舵するための操舵ハンドルと、前記車輪を転舵する転舵アクチュエータとを備えた車両の操舵装置において、前記操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、車両を自動操縦するために、前記操舵ハンドルの操作とは無関係に車両の走行状態に応じて車両運動の第１目標値を算出する第１車両運動目標値算出手段と、前記車両の運動の第１目標値を得るために必要な運転者による前記操舵ハンドルの仮想舵角を算出する仮想舵角算出手段と、前記操舵角検出手段により検出した操舵ハンドルの操舵角と前記仮想舵角算出手段により算出された仮想舵角との差分から、その差分に対応する運転者の操舵操作による車両運動の第２目標値を算出する第２車両運動目標値算出手段と、前記第１目標値と前記第２目標値との和に基づいて車両運動の最終目標値を算出する最終車両運動目標値算出手段と、前記最終目標値を得るために必要な車輪の目標転舵角を算出する転舵角算出手段と、前記転舵角算出手段により算出された目標転舵角に基づいて前記転舵アクチュエータを駆動制御して、前記算出された目標転舵角を実現するアクチュエータ制御手段とを備えたことにある。
【０００７】
これによれば、第１車両運動目標値算出手段が車両運動の第１目標値を算出する。この車両の第１目標値は、車両を自動操縦するために、操舵ハンドルの操作とは無関係に車両の走行状態に応じて算出される。
一方、仮想舵角算出手段が車両の運動の第１目標値を得るために必要な運転者による操舵ハンドルの仮想舵角を算出する。つまり、車両運動の第１目標値を得るためには、運転者のハンドル操作に換算してどれだけの操舵角が必要なのか算出する。
【０００８】
そして、第２車両運動目標値算出手段は、操舵角検出手段により検出された操舵ハンドルの操舵角と仮想舵角との差分を求める。この差分が、自動操縦による操舵に対して運転者が付加した操舵分となる。更に、第２車両運動目標値算出手段は、この差分に対応する運転者の操舵操作による車両運動の第２目標値を算出する。つまり、運転者がこの舵角差分を操舵したときの車両運動の目標値を第２目標値として算出する。
【０００９】
車両運動の第１目標値と第２目標値とが算出されると、最終車両運動目標値算出手段は、２つの第１目標値と第２目標値との和を車両運動の最終目標値とする。
そして、転舵角算出手段は、この最終目標値を得るために必要な車輪の目標転舵角を算出し、転舵アクチュエータ制御手段は、この目標転舵角に基づいて転舵アクチュエータを駆動制御する。
こうして、車輪が目標転舵角に制御されることで、最終車両運動目標値が得られることになる。
【００１０】
本願発明の車両の操舵装置は、このようにして、運転者が自動操縦に対してハンドル操舵した舵角分を算出し、この舵角分に相当する第２目標値を自動操縦による第１目標値に加算することで、適正な最終車両運動目標値が得られる。
例えば、運転者が自動操縦にまかせてハンドル操作をしていない場合には、操舵ハンドルの操舵角と仮想舵角との差分がゼロとなり、第２目標値はゼロとなる。このため、自動操縦に対して車両運動の目標値が上乗せされないため、最終車両運動目標値は適正な値となる。また、運転者が自動操縦に対して操作を加えた場合には、その操作分が車両運動の第２目標値として設定されるため、運転者の意図した操舵状態が得られる。
従って、運転者の操舵操作に応じた車両運動目標値と自動操縦による車両運動目標値との両方を使って転舵制御する場合においても、適正な転舵制御量を設定することができる。
【００１１】
本発明の他の特徴は、前記車両運動の第１目標値と第２目標値と最終目標値は、少なくとも車両のヨーレートを含むことにある。
また、前記車両運動の第１目標値と第２目標値と最終目標値は、少なくとも車体スリップ角を含むことにある。
【００１２】
これによれば、少なくとも車両のヨーレートあるいは車体スリップ角を目標値として目標転舵角を算出するため、車輪の適正な舵角制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の車両の操舵装置の一実施形態について説明する。図1は、同実施形態に係る車両の操舵装置を概略的に示している。
【００１４】
この操舵装置１０は、左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを転舵するための前輪転舵部２０と、運転者の操舵操作に対してアシストトルクを発生する操舵アシスト部３０と、左右後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒを転舵するための後輪転舵部４０と、これら前輪転舵部２０，操舵アシスト部３０，後輪転舵部４０を制御するための転舵制御装置５０とを備える。
【００１５】
前輪転舵部２０は、運転者によって回動操作される操舵ハンドル２１を有する。操舵ハンドル２１は、ステアリングシャフト２２の上端に接続されている。ステアリングシャフト２２の下端部にはピニオンギヤ２３が設けられ、同ピニオンギヤ２３にはラックバー２４が噛み合っている。ラックバー２４は左右に延設され、その両端にて左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを転舵可能に連結していて、軸線方向の変位により左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを転舵する。したがって、操舵ハンドル２１の回動は、ステアリングシャフト２２およびピニオンギヤ２３を介してラックバー２４に伝達されて、ラックバー２４を軸線方向に変位させて、左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを転舵する。
【００１６】
ステアリングシャフト２２には、ステアリングシャフト２２の回転角度に基づいて操舵ハンドル２１の操舵角δｈを検出する操舵角センサ２５と、運転者が操舵ハンドル２１を操作することにより入力される入力トルクを操舵トルクＴｈとして検出するトルクセンサ２６とが設けられる。
【００１７】
ラックバー２４には、電動モータ２７が組み付けられている。電動モータ２７は、その回転に応じてボールねじ機構２８を介してラックバー２４を軸線方向に駆動することにより、左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに対して転舵力を付与する。電動モータ２７には回転角センサ２９が組みつけられている。
回転角センサ２９は、本実施形態においてはレゾルバにより構成され、電動モータ２７の回転角を検出して、検出した回転角を表す検出信号を転舵制御装置５０の後述する前輪転舵ＥＣＵ６１に出力する。この回転角は、モータ位相制御用の信号として使用されるだけでなく、電動モータ２７により転舵される左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの転舵角に換算できるため、転舵角センサとしても使用される。
以下、この電動モータを前輪転舵モータ２７と呼ぶ。
【００１８】
また、ラックバー２４には、前輪転舵モータ２７と並んで、操舵アシスト部３０としての電動モータ３１が組み付けられる。電動モータ３１は、前輪転舵モータ２７と同様に、その回転に応じてボールねじ機構３２を介してラックバー２４を軸線方向に駆動することにより、運転者のハンドル操作に対してアシストトルクを付与する。電動モータ３１には回転角センサ３３が組みつけられている。
回転角センサ３３は、本実施形態においてはレゾルバにより構成され、電動モータ３１の回転角を検出して、検出した回転角を表す検出信号を転舵制御装置５０の後述するアシストＥＣＵ７１に出力する。この回転角は、モータ位相制御用の信号として使用される。
以下、この電動モータをアシストモータ３１と呼ぶ。
【００１９】
後輪転舵部４０は、左右後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒを転舵可能に連結する転舵バー４１を備え、転舵バー４１の軸線方向の変位により左右後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒを転舵する。この転舵バー４１には電動モータ４２が組み付けられている。電動モータ４２は、その回転に応じてボールねじ機構４３を介して転舵バー４１を軸線方向に駆動することにより、左右後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒに対して転舵力を付与する。電動モータ４２には回転角センサ４４が組みつけられている。
回転角センサ４４は、本実施形態においてはレゾルバにより構成され、電動モータ４２の回転角を検出して、検出した回転角を表す検出信号を転舵制御装置５０の後述する後輪転舵ＥＣＵ８１に出力する。この回転角は、モータ位相制御用の信号として使用されるだけでなく、電動モータ４２により転舵される左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの転舵角に換算できるため、転舵角センサとして使用される。
以下、この電動モータを後輪転舵モータ４２と呼ぶ。
【００２０】
転舵制御装置５０は、前輪転舵モータ２７を駆動制御するための前輪転舵制御装置６０と、アシストモータ３１を駆動制御するためのアシスト制御装置７０と、後輪転舵モータ４２を駆動制御するための後輪転舵制御装置８０と、車両の前方を撮像して車線情報を取得する車線検出装置９０と、車線検出装置９０からの車線情報および運転者の操舵情報に基づいて転舵制御量およびアシスト補正制御量を演算して制御指令を前輪転舵制御装置６０，アシスト制御装置７０，後輪転舵制御装置８０に出力する電子制御ユニット１００（以下、メインＥＣＵ１００と呼ぶ）とを備える。
【００２１】
前輪転舵制御装置６０は、前輪転舵モータ２７の通電を制御する電子制御装置６１（以下、前輪転舵ＥＣＵ６１と呼ぶ）と、前輪転舵ＥＣＵ６１からの通電指令に応じて前輪転舵モータ２７を駆動するモータ駆動回路６２とから構成される。前輪転舵ＥＣＵ６１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、メインＥＣＵ１００からの前輪転舵制御指令と前輪転舵モータ２７の回転角を検出する回転角センサ２９の回転角検出信号とに基づいて前輪転舵モータ２７の通電を制御する。
【００２２】
アシスト制御装置７０は、アシストモータ３１の通電を制御する電子制御装置７１（以下、アシストＥＣＵ７１と呼ぶ）と、アシストＥＣＵ７１からの通電指令に応じてアシストモータ７１を駆動するモータ駆動回路７２とを備える。モータ駆動回路７２には、アシストモータ３１に流れる電流量を検出する電流センサ７３が設けられ、この電流センサ７３により検出した検出電流値ｉをアシストＥＣＵ７１に出力する。
アシストＥＣＵ７１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、操舵状態に応じた目標アシストトルクを算出すると共に、電流センサ７３により検出した電流値ｉに基づいて、目標アシストトルクに対応する目標アシスト電流がアシストモータ３１に流れるように、モータ駆動回路７２を制御してモータ印加電圧を調整する。例えば、アシストモータ３１として３相ブラシレスモータを用い、３相インバータにより構成したモータ駆動回路７２にてモータ駆動制御する場合には、３相インバータのスイッチング素子のデューティ比をＰＷＭ制御して電圧を調整する。
【００２３】
後輪転舵制御装置８０は、後輪転舵モータ４２の通電を制御する電子制御装置８１（以下、後輪転舵ＥＣＵ８１と呼ぶ）と、後輪転舵ＥＣＵ８１からの通電指令に応じて後輪転舵モータ４２を駆動するモータ駆動回路８２とから構成される。後輪転舵ＥＣＵ８１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、メインＥＣＵ１００からの後輪転舵制御指令と後輪転舵モータ４２の回転角を検出する回転角センサ４４の回転角検出信号とに基づいて後輪転舵モータ４２の通電を制御する。
【００２４】
車線検出装置９０は、自車両の前方を撮像するステレオカメラ９１と、このステレオカメラ９１から出力された画像信号に対して各種の画像処理をほどこす画像処理装置９２（以下、画像ＥＣＵ９２と呼ぶ）とを備える。
【００２５】
ステレオカメラ９１は、光軸が互いに平行な２台のカメラ９１ａ，９１ｂを左右に配置した複眼カメラであり、この２つのカメラ９１ａ，９１ｂによる２つの視点から前方の道路状況を撮像する。このステレオカメラ９１は、車体に固定され、車両から所定距離前方の範囲（例えば、前方１７〜２０メートルの範囲）における道路を注視領域として撮像し、左右の画像信号を所定の周期で画像ＥＣＵ９２に出力する。
【００２６】
画像ＥＣＵ９２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、このステレオカメラ９１にて撮像して得られた左右１対の画像信号を入力し、それぞれの画像信号に対して画像処理（エッジ抽出処理等）をほどこして特徴点を抽出することにより、前方の道路の白線等のレーンマーカー（以下、単に白線と呼ぶ）の形成状態を検出する。この場合、ステレオカメラ９１で撮像された左右の画像上における対応点ｐ１（ｘ１，ｙ１）とｐ２（ｘ２，ｙ２）とを照合し、その相関関係に基づいて、三角測量法により撮像対象物の三次元距離データ（ｘ，ｙ，ｚ）を生成する。従って、道路に形成された白線の形成状態を自車両からの距離をも合わせて認識することができる。
【００２７】
画像ＥＣＵ９２は、ステレオカメラ９１により撮像して得られた画像信号を処理して前方の車線状況とその車線における車両の状態とを検出する。
ここで、画像ＥＣＵ９２が実行する車線車両状態検出処理について説明する。図２は、画像ＥＣＵ９２が実行する車線車両状態検出制御ルーチンを表し、この車線車両状態検出制御ルーチンは画像ＥＣＵ９２のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶されている。
この車線車両状態検出制御ルーチンは、図示しないイグニッションスイッチの投入により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００２８】
本制御ルーチンが起動すると、画像ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１において、ステレオカメラ９１からの画像信号を入力する。続いて、ステップＳ１２において、入力した画像信号に対してエッジ抽出処理等の画像処理をほどこすことにより、車両前方の道路の左右の白線の形成状態を認識する。
次に、ステップＳ１３において、図３に示すように、その左右の白線ＬＬ、ＬＲから車両Ｃの目標軌道となる道路中央線ＬＣの位置を算出する。
【００２９】
この例では、対向車線の無い一車線の道路を示しているが、車線が複数ある道路の場合には、右側に形成される最も車両に近い白線と、左側に形成される最も車両に近い白線とを抽出して、その左右の白線に囲まれた領域を走行車線として認識し、その走行車線における中央線を道路中央線として求めればよい。
この場合、画像ＥＣＵ９２は、左右の白線ＬＬ、ＬＲの三次元距離データから道路中央線ＬＣの三次元距離データを求めることにより、画像データ上における道路中央線ＬＣの形成状態を三次元的に認識することができる。
【００３０】
続いて、画像ＥＣＵ９２は、ステップＳ１４に処理を進め、現在車両位置における道路中央線ＬＣの曲率半径Ｒ（図３参照）を計算する。本実施形態においては、車両重心位置Ｇから真横（車両前後軸線に対して直交する方向）に向けて引いた線と道路中央線ＬＣとの交点Ａを求め、この交点Ａ部分における道路中央線ＬＣにおける曲率半径Ｒ（カーブの半径Ｒ）を算出する。
この算出にあたっては、ステレオカメラ９１が車両Ｃの前方（例えば、車両前方の１７〜２０メートル）を撮像することから、現時点の車両位置よりも所定距離だけ後方を走行していたときに撮像した画像に基づいて行えばよい。また、道路中央線ＬＣの形状は、三次元距離データから把握されるため、交点Ａ近傍における曲線を円弧に近似し、その円弧の半径を曲率半径Ｒとすればよい。
【００３１】
続いて、ステップＳ１５において、道路中央線ＬＣ位置と車両Ｃの位置との横方向のずれを横方向変位量Ｄとして算出する。本実施形態においては、交点Ａと車両重心位置Ｇとの距離を横方向変位量Ｄとしている。
次に、ステップＳ１６において、道路中央線ＬＣの形成方向（車両の現在位置における道路中央線の接線方向）と車両Ｃの向き（車両の前後軸方向）とのなす角度を車両姿勢角θとして算出する。本実施形態においては、交点Ａにおける接線の方向に対する車両Ｃの向きを車両姿勢角θとしている。
尚、ステップＳ１５，Ｓ１６において、現時点における車両の道路中央線ＬＣに対する横方向変位量Ｄや姿勢角θは、撮影画像上における道路中央線ＬＣの座標位置および座標位置の推移から算出すればよい。
【００３２】
画像ＥＣＵ９２は、ステップＳ１４〜Ｓ１６にて曲率半径Ｒ、横方向変位量Ｄ、車両姿勢角θの算出処理が完了すると、これらの計算値Ｒ，Ｄ，θをメインＥＣＵ１００に出力して（Ｓ１７）、本制御ルーチンを一旦終了する。この制御ルーチンは、所定の周期で繰り返されることから、常に、道路に対する車両の走行状態情報が画像ＥＣＵ９２からメインＥＣＵ１００に出力されることとなる。
【００３３】
メインＥＣＵ１００は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とするもので、後述する前後輪転舵制御プログラムの実行により、車両を道路中央線に沿って走行させる自動運転（自動操縦）に運転者の操舵分を加えた転舵制御量を演算し、前輪転舵ＥＣＵ６１、後輪転舵ＥＣＵ８１に対して転舵制御指令を出力する。また、メインＥＣＵ１００は、前後輪転舵制御プログラムを実行するために車速センサ１１０を接続して車速信号Ｖを入力する。
【００３４】
次に、前後輪転舵制御処理について説明する。図４は、メインＥＣＵ１００が実行する前後輪転舵制御ルーチンを表し、この前後輪転舵制御ルーチンは、メインＥＣＵ１００のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶されている。
この前後輪転舵制御ルーチンは、図示しないイグニッションスイッチの投入により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。また、この制御ルーチンと並行して車線検出装置９０による上述した車線車両状態検出処理が行われる。
【００３５】
この前後輪転舵制御ルーチンは、基本的には、道路中央線に沿って車両を走行させる自動操縦を行うための車両運動の目標値と、運転者が操舵ハンドルを操舵した分の車両運動の目標値とを求め、それら目標値の和を最終車両運動の目標値として設定し、この最終車両運動の目標値が得られるような舵角にて前後輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒを転舵制御する。そして、本実施形態においては、この車両運動の目標値として、ヨーレートγと車体スリップ角βとを用いる。
以下、その具体的な制御処理について詳述する。
【００３６】
本制御ルーチンが起動すると、まずステップＳ２１において、車速センサ１１０から車速信号Ｖおよび操舵角センサ２５から操舵角信号δｈを読み込む。続いて、ステップＳ２２において、操舵角δｈに対するヨーレートゲインＫｙｈ（γ／δｈ）を算出する。このヨーレートゲインＫｙｈは、運転者のハンドル操作から車両運動の目標値（目標ヨーレート）を生成するための瞬時ヨーレートゲインであって、図５に示すヨーレートゲイン算出マップＭＰｙｈを参照して算出する。この操舵角δｈに対するヨーレートゲインＫｙｈは、算出マップＭＰｙｈに示すように車速Ｖに応じた値に設定され、所定速度未満の範囲であれば車速Ｖの増加に伴って増加し、所定速度以上となる範囲では車速Ｖの増加に伴って減少するように設定される。
【００３７】
続いて、ステップＳ２３において、操舵角δｈに対する車体スリップ角ゲインＫｂｈ（β／δｈ）を算出する。この車体スリップ角ゲインＫｂｈは、運転者のハンドル操作から車両運動の目標値（目標車体スリップ角）を生成するための瞬時車体スリップ角ゲインであって、図６に示す車体スリップ角ゲイン算出マップＭＰｂｈを参照して算出する。この操舵角δｈに対する車体スリップ角ゲインＫｂｈは、算出マップＭＰｂｈに示すように車速Ｖに応じた値に設定され、所定速度未満の範囲であれば正の値をとり、所定速度以上となる範囲では負の値をとるように設定される。
尚、ヨーレートゲイン算出マップＭＰｙｈおよび車体スリップ角ゲイン算出マップＭＰｂｈは、メインＥＣＵ１００のＲＯＭ内に記憶されている。
【００３８】
次に、ステップＳ２４において、画像ＥＣＵ９２から車線情報（θ，Ｄ，Ｒ）を読み込む。画像ＥＣＵ９２は、上述したように、現在の車両位置と道路中央線との横方向変位量Ｄ情報、道路中央線の形成方向に対する車両の向きを表す車両姿勢角θ情報、車両位置における道路中央線の曲率半径Ｒ情報を所定の周期で出力しているため、メインＥＣＵ１００は、この画像ＥＣＵ９２からの最新出力情報を読み込む。
【００３９】
続いて、ステップＳ２５において、自動操縦による軌道修正を行うための目標ヨーレートΔγauto＊を次式のように算出する。
Δγauto＊＝Ｋｙauto・θ
Ｋｙauto：自動操縦用ヨーレート制御ゲイン
次に、ステップＳ２６において、自動操縦による軌道修正を行うための目標車体スリップ角Δβauto＊を次式のように算出する。
Δβ＊＝θ＋Ｋｂauto・Ｄ
Ｋｂauto：自動操縦用車体スリップ角制御ゲイン
【００４０】
ここで、ステップＳ２５，２６における計算式について説明する。
本実施形態での自動操縦時においては、道路中央線を車両の目標軌道とし、車両がこの道路中央線に沿って走行するように前後輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの転舵角を制御する。そして、この前後輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの転舵角を制御するに当たって、車両に所定のヨーレート、車体スリップ角が生じるように各転舵角を制御する。そこで、横方向変位量Ｄおよび車両姿勢角θに応じた分の軌道修正用のヨーレートおよび車体スリップ角の目標値Δγauto＊、Δβauto＊を設定する。
【００４１】
いま、図７に示す車両状態を考える。図７は、走行車両Ｃと道路中央線ＬＣとの関係を表している。この車両Ｃは、道路中央線ＬＣに対して横方向変位量Ｄおよび車両姿勢角θだけずれが生じている。また、車体の向きに対して車両の進行方向が角度βだけずれている。この角度βが車体スリップ角である。
この状態において、車両の運動方程式は、ヨーレートγ，車体スリップ角β，車速Ｖ，横方向変位量Ｄ，車両姿勢角θを使って、次式（１），（２）のように表すことができる。
【数１】
0004692403.tif 000002
【数２】
0004692403.tif 000003
従って、次式（３）が得られる。
【数３】
0004692403.tif 000004
ここで
【数４】
0004692403.tif 000005
【数５】
0004692403.tif 000006
としたフィードバック制御を考えると（Ｋ１〜Ｋ４は制御ゲイン）、次式のように表すことができる。
【数６】
0004692403.tif 000007
【数７】
0004692403.tif 000008
そして、車両姿勢角θおよび横方向変位量Ｄを独立して制御するために、
Ｋ２＝０，Ｋ３＝１
とすると、車両の運動方程式を次式（８）のように表すことができる。
【数８】
0004692403.tif 000009
従って、車両の運動方程式は、
【数９】
0004692403.tif 000010
【数１０】
0004692403.tif 000011
となり、式（１）、（２）から最終的に、
【数１１】
0004692403.tif 000012
【数１２】
0004692403.tif 000013
という関係式が得られる。
【００４２】
こうして、ヨーレートγおよび車体スリップ角βを、それぞれ横方向変位量Ｄおよび車両姿勢角θを用いて表すことができる。
従って、ステップＳ２５，Ｓ２６において算出する軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊および目標車体スリップ角Δβauto＊は、この式（１１），（１２）を用いればよいが、車体スリップ角βに関しては、車両の横方向変位量Ｄに対する応答性が車速Ｖに依存してしまう。
ここで、車両姿勢角初期値θ（０）、横方向変位量初期値Ｄ（０）に対する応答について式で表すと下記式（１３）のようになる。
【数１３】
0004692403.tif 000014
ｓ…ラプラス演算子
従って、式（１３）におけるＶ・Ｋ４の項から横方向変位量Ｄに対する応答性が車速Ｖに依存することがわかる。
そこで、ステップＳ２６の算出式で用いる自動操縦用車体スリップ角制御ゲインＫｂautoは、この制御ゲインＫ４を車速Ｖで除算した値（Ｋ４／Ｖ）に設定する。また、ステップＳ２５の算出式で用いる自動操縦用ヨーレート制御ゲインＫｙautoについては制御ゲインＫ１と同様のものでよい。
【００４３】
更に、ステップＳ２５，Ｓ２６にて用いる自動操縦用ヨーレート制御ゲインＫｙautoおよび自動操縦用車体スリップ角制御ゲインＫｂautoは、車速Ｖと道路中央線の曲率半径Ｒに応じて変化するように設定する。
図８は自動操縦用ヨーレート制御ゲイン算出マップＭＰｙautoを、図９は自動操縦用車体スリップ角制御ゲイン算出マップＭＰｂautoを表す。
制御ゲインＫｙauto，Ｋｂautoは、この算出マップＭＰｙauto、ＭＰｂautoに示すように、車速Ｖが高いほど大きな値に設定される。従って、車両姿勢や車両横位置を修正するときの車両の旋回半径や修正距離を車速Ｖにかかわらず一定にすることができる。このため、自動操縦時においては、乗員に与える感覚が車速に応じて変化しないため、乗員に違和感を与えない。
更に、制御ゲインＫｙauto，Ｋｂautoは、道路中央線の曲率半径Ｒが小さいほど大きな値に設定される。従って、曲線路面における即応性が確保され、例えば、運転者のハンドル操作なく道路中央線に追従させることが可能となる。また、直線路面における車両姿勢や車両位置の修正動作が抑えられて自然な感じの直線走行が可能となり、運転者に違和感を与えない。
【００４４】
こうした各算出マップＭＰｙauto、ＭＰｂautoは、メインＥＣＵ１００のＲＯＭ内に記憶されており、ステップＳ２５、Ｓ２６での軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊および目標車体スリップ角Δβauto＊の算出にあたって参照される。
【００４５】
続いて、メインＥＣＵ１００は、このようにして算出された軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊および目標車体スリップ角Δβauto＊に基づいて、ステップＳ２７およびステップＳ２８において、自動操縦による目標ヨーレートγauto＊および目標車体スリップ角βauto＊を算出する。
つまり、ステップＳ２５およびステップＳ２６にて算出した軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊および目標車体スリップ角Δβauto＊は、車両の道路中央線に対する位置および姿勢角のずれを修正するための車両運動目標値であって、車輪中立位置に対する転舵状態に対応した車両運動目標値ではない。
【００４６】
そのため、ステップＳ２７においては、軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊の積分値を算出して、この算出値を現在の転舵状態における自動操縦用目標ヨーレートγauto＊する。本制御ルーチンは、所定周期で繰り返し実行されることから、Δγauto＊の初期値を値「０」に設定しておくことで、Δγauto＊の積算値を目標ヨーレートγauto＊とすることができる。
同様に、ステップＳ２８においては、軌道修正用の目標車体スリップ角Δβauto＊の初期値を値「０」に設定して積算していくことにより、この積算値を車輪中立位置に対する転舵状態に対応した自動操縦用目標車体スリップ角βauto＊とする。
【００４７】
このステップＳ２７，Ｓ２８にて算出した自動操縦用の目標ヨーレートγauto＊および目標車体スリップ角βauto＊が本発明における車両運動の第１目標値に相当する。
【００４８】
こうして自動操縦による瞬時車両運動目標値である目標ヨーレートγauto＊および目標車体スリップ角βauto＊が算出されると、次に、ステップＳ２９において、車両運動目標値（目標ヨーレートγauto＊）を得るために必要な運転者による操舵ハンドル２１の操舵角を仮想舵角δｈautoとして算出する。つまり、この車両運動目標値を得るためには、運転者のハンドル操作に換算してどれだけの操舵角が必要なのか計算する。
そこで、このステップＳ２９においては、仮想舵角δｈautoを次式のように算出する。
δｈauto＝γauto＊／Ｋｙｈ
ここで、Ｋｙｈは、ステップＳ２２にて算出した運転者のハンドル操作から車両運動の目標値を生成するための瞬時ヨーレートゲインである。
【００４９】
続いて、メインＥＣＵ１００は、処理をステップＳ３０に進めて、この仮想舵角δｈautoを表すデータをアシストＥＣＵ７１に出力する。アシストＥＣＵ７１は、アシスト制御ルーチンの実行時にこの仮想舵角δｈautoに基づいて補正アシストトルクを算出するが、この処理については後述する。
【００５０】
次に、ステップＳ３１において、運転者が操作したハンドル操舵角δｈdrivを次式により算出する。
δｈdriv＝δｈ−δｈauto
つまり、操舵角センサ２５により検出した実際のハンドル操舵角δｈと自動操縦による仮想舵角δｈautoとの差を、運転者が操作したハンドル操舵角δｈdrivであると推定する。
【００５１】
続いて、ステップＳ３２において、運転者が操作したハンドル操舵分の目標ヨーレートγdriv＊を次式のように算出する。
γdriv＊＝Ｋｙｈ・δｈdriv
つまり、運転者がハンドル操作したと推定した操舵角δｈdrivに、運転者のハンドル操作から車両運動の目標値を生成するための瞬時ヨーレートゲインＫｙｈ（ステップＳ２２にて算出）を乗じることで、運転者が操作したハンドル操舵分の目標ヨーレートγdriv＊を算出する。
【００５２】
同様に、ステップＳ３３において、運転者が操作したハンドル操舵分の目標車体スリップ角βdriv＊を次式のように算出する。
βdriv＊＝Ｋｂｈ・δｈdriv
つまり、運転者がハンドル操作したと推定した操舵角δｈdrivに、運転者のハンドル操作から車両運動の目標値を生成するための瞬時車体スリップ角ゲインＫｂｈ（ステップＳ２３にて算出）を乗じることで、運転者が操作したハンドル操舵分の目標車体スリップ角βdriv＊を算出する。
【００５３】
このステップＳ３３，Ｓ３３にて算出した目標ヨーレートγdriv＊および目標車体スリップ角βdriv＊が、本発明における車両運動の第２目標値に相当する。
【００５４】
続いて、メインＥＣＵ１００は、その処理をステップＳ３４に進め、最終目標ヨーレートγ＊を次式のように算出する。
γ＊＝γauto＊＋γdriv＊
つまり、ステップＳ２７にて算出した自動操縦による目標ヨーレートγauto＊と、ステップＳ３２にて算出した運転者が操作したハンドル操舵分の目標ヨーレートγdriv＊との和を最終目標ヨーレートγ＊として算出する。
【００５５】
同様に、メインＥＣＵ１００は、ステップＳ３５において、最終目標車体スリップ角β＊を次式のように算出する
β＊＝βauto＊＋βdriv＊
つまり、ステップＳ２８にて算出した自動操縦による目標車体スリップ角βauto＊と、ステップＳ３３にて算出した運転者が操作したハンドル操舵分の目標車体スリップ角βdriv＊との和を最終目標車体スリップ角β＊として算出する。
【００５６】
このステップＳ３４，Ｓ３５において算出した最終目標ヨーレートγ＊および最終目標車体スリップ角β＊が、本発明の車両運動の最終目標値に相当する。
【００５７】
こうして車両運動の最終目標値（γ＊，β＊）が算出されると、続いて、ステップＳ３６において、目標前輪転舵角δｆ＊および目標後輪転舵角δｒ＊を次式により算出する。
【数１４】
0004692403.tif 000015
Ｃｆ：前輪コーナリングパワー
Ｃｒ：後輪コーナリングパワー
Ｉ：車体重心回りの慣性モーメント
ｍ：車体質量
Ｖ：車速
Ｌｆ：車体重心から前輪車軸までの前後方向の水平距離
Ｌｒ：車体重心から後輪車軸までの前後方向の水平距離
この式は、前後輪操舵２輪モデルにおける前後輪目標舵角の演算式である。
【００５８】
続いて、メインＥＣＵ１００は、ステップＳ３７において、先のステップＳ３６で算出した目標前輪転舵角δｆ＊および目標後輪転舵角δｒ＊に応じた制御指令を前輪転舵ＥＣＵ６１および後輪転舵ＥＣＵ８１に出力する。
前輪転舵ＥＣＵ６１は、メインＥＣＵ１００からの制御指令を受けて、モータ駆動回路６２に駆動信号を出力してこの目標前輪転舵角δｆ＊となるように前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを転舵する。つまり、前輪転舵モータ２７の回転角度を検出する回転角センサ２９の信号を入力して転舵角δｆ（中立位置に対する舵角）を検出し、この検出転舵角δｆが目標前輪転舵角δｆ＊と一致するように前輪転舵モータ２７をフィードバック制御する。
【００５９】
また、後輪転舵ＥＣＵ８１は、メインＥＣＵ１００からの制御指令を受けて、モータ駆動回路８２に駆動信号を出力してこの目標後輪転舵角δｒ＊となるように後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒを転舵する。つまり、後輪転舵モータ４２の回転角度を検出する回転角センサ４４の信号を入力して転舵角δｒ（中立位置に対する舵角）を検出し、この検出転舵角δｒが目標後輪転舵角δｒ＊と一致するように後輪転舵モータ４２をフィードバック制御する。
【００６０】
メインＥＣＵ１００は、前輪転舵ＥＣＵ６１および後輪転舵ＥＣＵ８１に対して制御指令を出力すると本制御ルーチンを一旦終了する。そして、所定の周期で本制御ルーチンを繰り返し実行する。
従って、車両走行中においては、常に、道路中央線を目標軌道とした自動操縦による車両運動目標値と、運転者の行ったハンドル操舵分による車両運動目標値との和に基づいて前後輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒが駆動制御されることとなる。
【００６１】
次に、アシストＥＣＵ７１が実行するアシスト制御処理について説明する。図１０は、アシストＥＣＵ７１が実行するアシスト制御ルーチンを表し、このアシスト制御ルーチンは、アシストＥＣＵ７１のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶されている。
このアシスト制御ルーチンは、図示しないイグニッションスイッチの投入により起動し、上述した前後輪転舵制御ルーチンと並行して所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００６２】
このアシスト制御ルーチンが起動すると、まず、ステップＳ５１において、トルクセンサ２６からの検出信号を読み込んで、運転者が操舵ハンドル２１に加えたトルク値を表す操舵トルクＴｈ情報を取得するとともに、車速センサ１１０から検出信号を読み込んで車速Ｖ情報を取得する。
続いて、ステップＳ５２において、図１１に示す基本アシストマップＭＰａ１を参照して、操舵トルクＴｈと車速Ｖとから基本アシストトルクＴａ１を算出する。この基本アシストマップＭＰａ１は、アシストＥＣＵ７１のＲＯＭ内に記憶されており、複数の代表的な車速値ごとに、操舵トルクＴｈに依存して複数の基本アシストトルクＴａ１が決められている。基本アシストトルクＴａ１は、運転者が行う操舵ハンドル２１の操作に対して補助力を与えるためのもので、操舵トルクＴｈが増加するにしたがって非線形に増加し、車速Ｖが低いほど大きな値に設定される。
【００６３】
次に、ステップＳ５３に処理を進め、自動操縦による仮想舵角δｈauto情報を取得する。メインＥＣＵ１００は、上述したように前後輪転舵制御ルーチンの実行中に仮想舵角δｈauto情報をアシストＥＣＵ７１に所定の周期で出力している（Ｓ３０）。
従って、アシストＥＣＵ７１は、ステップＳ５３において、このアシストＥＣＵ７１から出力される仮想舵角δｈauto情報のうち最新のものを仮想舵角δｈautoとして取得する。
【００６４】
続いて、ステップＳ５４において、仮想舵角δｈautoに対応する転舵角で前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを転舵したときに前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに働く反力（車輪を中立位置側に戻そうとする力）に応じた補助アシストトルクＴａ２を算出する。この補助アシストトルクＴａ２は、例えば、仮想舵角δｈautoにステアリングギヤ比の逆数とコーナリングパワーとを乗じて得られる前輪コーナリングフォースに所定係数を乗じて算出すればよい。つまり、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに働くコーナリングフォースに対抗するトルクを補助アシストトルクＴａ２として算出する。
【００６５】
こうして基本アシストトルクＴａ１と補助アシストトルクＴａ２が算出されると、続いて、ステップＳ５５において、最終的な目標アシストトルクＴａ＊をそれらの和として算出する。
Ｔａ＊＝Ｔａ１＋Ｔａ２
続いて、アシストＥＣＵ７１は、ステップＳ５６において、目標アシストトルクＴａ＊に応じたアシスト電流をアシストモータ３１に通電するようにモータ駆動回路７２に制御指令を出力する。従って、目標アシストトルクに対応する目標アシスト電流がモータ駆動回路７２からアシストモータ３１に流れ、操舵ハンドル２１の操舵方向にアシストトルクが発生する。
【００６６】
アシストＥＣＵ７１は、モータ駆動回路７２に制御指令を出力すると、本制御ルーチンを一旦終了する。そして、所定の周期で本制御ルーチンを繰り返す。
従って、常に、運転者のハンドル操作に対する基本アシストトルクＴａ１だけでなく、自動操縦による転舵に対する補助アシストトルクＴａ２が働くこととなる。
【００６７】
以上説明した本実施形態の車両の転舵装置によれば、メインＥＣＵ１００が前後輪転舵制御ルーチンを実行することにより、道路中央線に沿って車両を走行させる自動操縦を行うための車両運動の第１目標値（γauto＊，βauto＊）を算出し、その車両運動の目標値を得るための運転者によるハンドル舵角に換算した仮想舵角δｈautoを求める。そして、実際のハンドル操舵角δｈと仮想舵角δｈautoとの舵角差を運転者の操作したハンドル操舵分と推定して、そのハンドル操舵分に対応する車両運動の第２目標値（γdriv＊，βdriv＊）を算出する。続いて、車両運動の第１目標値（γauto＊，βauto＊）と第２目標値（γdriv＊，βdriv＊）との和を車両運動の最終目標値（γ＊，β＊）として算出し、この最終目標値（γ＊，β＊）を得るために必要な前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒの目標転舵角（δｆ＊，δｒ＊）を算出して前輪転舵ＥＣＵ、後輪転舵ＥＣＵに制御指令を出力する。
【００６８】
この結果、運転者の操舵操作に応じた車両運動目標値と自動操縦による車両運動目標値との両方を使って転舵制御する場合においても、自動操縦に運転者のハンドル操作分を適正に加味した車両運動の最終目標値が得られるため、最適に車輪を転舵することができる。従って、運転者の意図した操舵状態が得られ、操舵感覚、旋回運動感覚が極めて良好となる。
また、運転者がハンドル操作を行わない場合においても、適正な運動目標値にしたがって自動操縦されるため、安全であり運転者に不安感を抱かせない。
【００６９】
また、自動操縦するにあたり、車両の走行状態に応じた最適なヨーレートと車体スリップ角を得るようにして車両を車線に沿って走行させるため、過剰なヨーモーメントや横加速度の発生を抑えて乗員に違和感を与えない。つまり、車両の旋回運動だけで横方向のずれと車両姿勢角のずれを修正しようとすると、過剰な旋回運動が行われるおそれがあるが、本実施形態においては、車両の走行状態に応じた最適なヨーレートと車体スリップ角を得るように舵角を制御しているためそうした不具合が生じない。
【００７０】
また、車両姿勢角θと横方向変位量Ｄとを独立して制御できるため、車両を効率よく目標軌道に沿って走行させることができる。
例えば、横風走行時や傾斜路面（車体幅方向に傾斜している路面）走行時においては、車両が道路に対して横方向に変位しやすい。しかし、このようなケースにおいても本実施形態の操舵装置１０によれば、車両を旋回させずに横方向位置の修正を行うことができる。つまり、車両が道路中央線に対して横方向にのみ変位している場合（車両姿勢角θ＝０）には、軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊が零に設定され、目標車体スリップ角Δβauto＊が横方向変位量Ｄに応じた値に設定されるため、車両を旋回させずに横方向位置のみを修正することができる。
従って、過剰な旋回運動（蛇行運転）をしてしまうといった不具合がなく安定走行が可能である。また、後続車両の乗員に対しも不安感を抱かせない。
【００７１】
また、車両が道路中央線に対して横方向にはずれていなく方向のみがずれている場合には、車両を横移動させずに方向のみを修正することができる。この場合、横方向変位量ＤはＤ＝０となり、軌道修正用の目標ヨーレートΔγauto＊と目標車体スリップ角Δβauto＊とが車両姿勢角θに応じた値に設定されるため、車両を横移動させることなくその向きを修正することができる。
これらの結果、車両を効率よく目標軌道に沿うように走行させることができ、過剰なヨーモーメントや横加速度の発生を抑えることができる。
【００７２】
更に、横方向変位量Ｄと車両姿勢角θの制御応答性を可変にすることができる。
例えば、横方向変位量Ｄの応答性を遅く、車両姿勢角θの応答性を速くするなど、制御応答性を個別に調整することができる。
車両姿勢角θの応答性は、ｄθ／ｄｔ＝Ｋ１・θ＋Ｋ２Ｄとして表される。この場合、上述した計算例においては、Ｋ２＝０としたが、Ｋ２に所定値（≠０）を与えることで横方向変位量Ｄの変化が車両姿勢角θの応答性に現れる。
また、横方向変位量Ｄの応答性は、ｄＤ／ｄｔ＝Ｖ（Ｋ３−１）θ＋Ｋ４・Ｖ・Ｄとして表される。この場合、上述した計算例においては、Ｋ３＝１としたが、Ｋ３に所定値（≠１）を与えることで車両姿勢角θの変化が横方向変位量Ｄの応答性に現れる。
従って、制御ゲインＫ２，Ｋ３を調整することにより、横方向変位量Ｄと車両姿勢角θの制御応答性を自由に設定することができる。
【００７３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００７４】
例えば、本実施形態では、ラックバー２４に設けた前輪転舵モータ２７により前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒの舵角を調整したが、ステアリングバイワイヤ方式の操舵装置を用いて転舵角制御を行うようにしてもよい。また、ステアリングギヤ比を電動モータにより変更するギヤ比可変装置（ＶＧＲＳ）を用いて転舵角制御を行うようにしても良い。
また、本実施形態では、自動操縦運転を行うために、前方道路を撮像して車線状態を検出する構成を採用しているが、例えば、ナビゲーションシステムから車線情報を取得するとともに、ＧＰＳ信号を入力して車線上における車両状態（横方向変位量と車両姿勢角）を演算して、前後輪の舵角制御を行うようにしてもよい。
また、本実施形態では、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒと後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとを独立して転舵する前輪転舵アクチュエータと後輪転舵アクチュエータとにより転舵アクチュエータを構成したが、前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒのみに転舵アクチュエータを設けた構成であってもよい。
【００７５】
尚、本実施形態における前輪転舵モータ２７および後輪転舵モータ４２が本発明の転舵アクチュエータに相当し、本実施形態における操舵角センサ２５が本発明の操舵角検出手段に相当する。また、本実施形態におけるメインＥＣＵ１００において行われるステップＳ２７，Ｓ２８の処理が本発明の第１車両運動目標値算出手段に相当し、本実施形態におけるメインＥＣＵ１００において行われるステップＳ２９の処理が本発明の仮想舵角算出手段に相当し、本実施形態におけるメインＥＣＵ１００において行われるステップＳ３１〜Ｓ３３の処理が本発明の第２車両運動目標値算出手段に相当する。また、本実施形態におけるメインＥＣＵ１００において行われるステップＳ３４，Ｓ３５の処理が本発明の最終車両運動目標値算出手段に相当し、本実施形態におけるメインＥＣＵ１００において行われるステップＳ３６の処理が本発明の転舵角算出手段に相当する。また、本実施形態における前輪転舵制御装置６０および後輪転舵制御装置８０が本発明のアクチュエータ制御手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の操舵装置の全体概略図である。
【図２】画像ＥＣＵの行う車線車両状態検出制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図３】道路上における車両状態を説明する説明図である。
【図４】メインＥＣＵの行う前後輪転舵制御ルーチンのフローチャートである。
【図５】ヨーレートゲインＫｙｈを算出するための算出マップである。
【図６】車体スリップ角ゲインＫｂｈを算出するための算出マップである。
【図７】横方向変位量Ｄ、車両姿勢角θ、車体スリップ角βを表す説明図である。
【図８】ヨーレート制御ゲインＫｙautoを算出するため算出マップである。
【図９】車体スリップ角制御ゲインＫｂautoを算出するため算出マップである。
【図１０】アシストＥＣＵの行うアシスト制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図１１】基本アシストトルクＴａ１を算出するための算出マップである。
【符号の説明】
【００７７】
１０…操舵装置、２０…前輪転舵部、２１…操舵ハンドル、２５…操舵角センサ、２７…前輪転舵モータ、２９…回転角センサ、３０…操舵アシスト部、３１…アシストモータ、４０…後輪操舵部、４２…後輪転舵モータ、４４…回転角センサ、５０…転舵制御装置、６０…前輪転舵制御装置、６１…前輪転舵ＥＣＵ、６２…モータ駆動回路、７０…アシスト制御装置、７１…アシストＥＣＵ、７２…モータ駆動回路、８０…後輪転舵制御装置、８１…後輪転舵ＥＣＵ、８２…モータ駆動回路、９０…車線検出装置、９１…ステレオカメラ、９２…画像処理装置、１００…メインＥＣＵ、１１０…車速センサ、Ｗｆｌ，Ｗｆｒ…左右前輪、Ｗｒｌ，Ｗｒｒ…左右後輪。
【図１】
0004692403.tif 000016
【図２】
0004692403.tif 000017
【図３】
0004692403.tif 000018
【図４】
0004692403.tif 000019
【図５】
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【図６】
0004692403.tif 000021
【図７】
0004692403.tif 000022
【図８】
0004692403.tif 000023
【図９】
0004692403.tif 000024
【図１０】
0004692403.tif 000025
【図１１】
0004692403.tif 000026