車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置10包括舵角可變裝置14和舵角控制裝置16，舵角可變裝置14改變方向盤(pán)20的操作位置和從轉(zhuǎn)向輪18FL和18FR的舵角獲得的方向盤(pán)的操作位置之間的關(guān)系，舵角控制裝置16執(zhí)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制，該自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制通過(guò)控制舵角可變裝置來(lái)控制轉(zhuǎn)向輪的舵角。當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)執(zhí)行模式時(shí)(S150)，舵角控制裝置逐漸減小自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益KIka(S600)，并且僅當(dāng)駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作(S350)時(shí)將兩個(gè)操作位置之間的偏差的大小漸漸減小(S400、500、800～1000)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及執(zhí)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制為了車(chē)輛 的軌跡控制的目的等而將轉(zhuǎn)向輪自動(dòng)轉(zhuǎn)向。
【背景技術(shù)】
[0002] 在使用自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的車(chē)輛中，轉(zhuǎn)向模式在手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式和自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式之間切 換。在手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式中，根據(jù)由駕駛員操作的轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置控制轉(zhuǎn)向輪的艙角。 相反，在自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式中，計(jì)算用于自動(dòng)轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)艙角，并且控制艙角可變裝 置，使得轉(zhuǎn)向輪的艙角變成目標(biāo)艙角。因而，當(dāng)滿(mǎn)足自動(dòng)轉(zhuǎn)向的預(yù)定的初始條件時(shí)，轉(zhuǎn)向模 式從手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式，并且相反，當(dāng)滿(mǎn)足自動(dòng)轉(zhuǎn)向的預(yù)定的終止條件時(shí)， 轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式。
[0003] 特別地，當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的增 益從1減小到0,所述增益是轉(zhuǎn)向輪的艙角的實(shí)際修改量與用于將轉(zhuǎn)向輪的艙角調(diào)整為自動(dòng) 轉(zhuǎn)向控制的目標(biāo)艙角的艙角的轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)艙角的修改量的比值。W此，轉(zhuǎn)向輪變成根據(jù) 駕駛員的轉(zhuǎn)向操作可轉(zhuǎn)向。
[0004] 因此，例如，如在如下的專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所公開(kāi)，已知當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切 換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的增益逐漸減小，使得"轉(zhuǎn)向特性"（轉(zhuǎn)向輪的艙角響應(yīng) 于轉(zhuǎn)向操作的改變的特性)不迅速地改變。當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模 式時(shí)，如果自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的增益逐漸減小，則逐漸地增加手動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)τ谕ㄟ^(guò)自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制 的自動(dòng)轉(zhuǎn)向的超控程度。因此，與自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的增益突然減小到0的情況相比，能夠減小 由于超控程度的改變導(dǎo)致的駕駛員感受到的異常感覺(jué)。
[0005] 相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 11-286280

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0009] 即使在轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)逐漸減小自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制 的增益，當(dāng)轉(zhuǎn)向操作間歇地由駕駛員執(zhí)行時(shí)，手動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)τ谧詣?dòng)轉(zhuǎn)向的超控程度也在每個(gè) 轉(zhuǎn)向操作時(shí)變化。因此，轉(zhuǎn)向特性在每個(gè)轉(zhuǎn)向操作時(shí)變化，必然導(dǎo)致駕駛員具有異常感覺(jué)。
[0010] 本發(fā)明的主旨是即使轉(zhuǎn)向操作由駕駛員間歇地執(zhí)行，當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式 切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，也減小由于每個(gè)轉(zhuǎn)向操作中轉(zhuǎn)向特性的差異導(dǎo)致的駕駛員感受到 異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0011] 解決問(wèn)題的手段和本發(fā)明的效果
[0012] 本發(fā)明提供了一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，所述車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置包括改變轉(zhuǎn)向輪的 艙角的艙角可變裝置和控制所述艙角可變裝置的艙角控制裝置，其中轉(zhuǎn)向模式在手動(dòng)轉(zhuǎn)向 模式和自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式之間切換，所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式根據(jù)被駕駛員操作的轉(zhuǎn)向輸入裝置的操 作位置控制轉(zhuǎn)向輪的艙角，所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式中計(jì)算所述轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)艙角且通過(guò)艙角可 變裝置將轉(zhuǎn)向輪的艙角控制到目標(biāo)艙角。所述車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置的其特征在于，如果自動(dòng) 轉(zhuǎn)向模式的控制增益是轉(zhuǎn)向輪的艙角的實(shí)際修改量與將轉(zhuǎn)向輪的艙角調(diào)整為目標(biāo)艙角的 艙角的目標(biāo)艙角的修改量的比值，則當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)執(zhí)行模式時(shí)， 僅當(dāng)轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置被駕駛員改變時(shí)艙角控制裝置逐漸減小控制增益。
[0013] 根據(jù)W上結(jié)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，僅當(dāng)轉(zhuǎn)向輸 入裝置的操作位置由駕駛員改變時(shí)，換言之，僅當(dāng)轉(zhuǎn)向操作由駕駛員執(zhí)行時(shí)，逐漸減小控制 增益。因此，在轉(zhuǎn)向保持期間在轉(zhuǎn)向操作不由駕駛員執(zhí)行時(shí)，控制增益不減小。因此，即使轉(zhuǎn) 向操作由駕駛員間歇地執(zhí)行，也可減小由于在每個(gè)轉(zhuǎn)向操作中轉(zhuǎn)向特性不同導(dǎo)致的使駕駛 員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)向操作終止時(shí)和在轉(zhuǎn)向操作恢復(fù)時(shí)的轉(zhuǎn)向特性是相同 的。
[0014] 另外，根據(jù)本發(fā)明，在W上的結(jié)構(gòu)中，艙角可變裝置能夠改變轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作 位置和從轉(zhuǎn)向輪的艙角所獲得的轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置之間的關(guān)系;且艙角控制裝置可 構(gòu)造為使得當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，僅當(dāng)轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作 位置由駕駛員改變時(shí)使兩個(gè)操作位置之間的偏差大小漸漸變小;且僅當(dāng)轉(zhuǎn)向輸入裝置的操 作位置通過(guò)駕駛員改變時(shí)通過(guò)根據(jù)兩個(gè)操作位置之間的偏差大小控制所述控制增益來(lái)逐 漸減小控制增益，使得在兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變小時(shí)控制增益變小。
[0015] -般地，自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式有時(shí)進(jìn)入如下情況中，即其中用作轉(zhuǎn)向輸入裝置的方向盤(pán) 的旋轉(zhuǎn)位置與從轉(zhuǎn)向輪的艙角獲得的方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)位置不同，換言之處于所謂的N(中性） 偏差情況中。因此，其中執(zhí)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的車(chē)輛構(gòu)造為在轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換 到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)執(zhí)行所謂的N偏差減小控制，所述N偏差減小控制減小了方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)位 置和從轉(zhuǎn)向輪的艙角獲得的方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)位置之間的偏差量(N偏差量)的大小。
[0016] 在N偏差減小控制中，存在如下問(wèn)題，即在轉(zhuǎn)向輪被艙角可變裝置在減小N偏差量 的方向上轉(zhuǎn)向時(shí)，由于轉(zhuǎn)向輪的艙角經(jīng)歷不期望的改變使駕駛員感受到異常感覺(jué)。因此，當(dāng) 轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，不僅需要減小由于在每個(gè)轉(zhuǎn)向操作中不 同的轉(zhuǎn)向特性導(dǎo)致的異常感覺(jué)，而且需要減小由于減小N偏差導(dǎo)致的異常感覺(jué)。
[0017] 根據(jù)W上結(jié)構(gòu)，僅當(dāng)轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置由駕駛員改變時(shí)，使兩個(gè)操作位置 之間的偏差的大小漸漸變小。此外，當(dāng)兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變小時(shí)，即當(dāng)N偏差量 的大小變小時(shí)，使自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益變小。
[0018] 因此，當(dāng)通過(guò)N偏差減小控制減小N偏差且當(dāng)兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變小 時(shí)，使自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益變小，且相應(yīng)地僅當(dāng)轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置由駕駛員改 變時(shí)漸漸減小控制增益。因此，在轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，通過(guò)僅當(dāng)轉(zhuǎn)向操作由駕 駛員執(zhí)行時(shí)逐漸減小N偏差量和控制增益，能夠減小由于N偏差減小導(dǎo)致的異常感覺(jué)和由于 每個(gè)轉(zhuǎn)向操作中轉(zhuǎn)向特性不同導(dǎo)致的異常感覺(jué)。
[0019] 同樣，根據(jù)本發(fā)明，在W上的結(jié)構(gòu)中，艙角控制裝置可構(gòu)造為使得操作位置的改變 速度越高則兩個(gè)操作位置之間的偏差大小的減小速度越高，且使得操作位置的改變速度越 高則在逐漸減小控制增益時(shí)控制增益的減小速率的大小越低。
[0020] 當(dāng)操作位置的改變速度越高或轉(zhuǎn)向操作的速度越高，兩個(gè)操作位置之間的偏差大 小的減小速度越高時(shí)，在轉(zhuǎn)向操作的速度低的條件下，能夠?qū)p小N偏差的速度降低W因此 減小駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。相反，在轉(zhuǎn)向操作的速度高的條件下，能夠使得減小N 偏差的速度高W迅速地減小N偏差。然而，如果在轉(zhuǎn)向操作的速度高時(shí)減小兩個(gè)操作位置之 間的偏差大小的速度升高，則兩個(gè)操作位置之間的偏差大小也迅速地減小，且因此自動(dòng)轉(zhuǎn) 向模式的控制增益迅速地變小，且作為結(jié)果，手動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)τ谧詣?dòng)轉(zhuǎn)向的超控程度突然變高。 因此，在N偏差減小控制期間可有效地減小轉(zhuǎn)向特性的迅速改變，且可有效減小由于此迅速 改變導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0021] 根據(jù)W上結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向操作的速度越高，則自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益的減小速率的 大小變得越低。因此，與其中即使轉(zhuǎn)向操作的速度變高也不減小自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益 的減小速率的大小的情況相比，能夠禁止轉(zhuǎn)向操作速度越高則自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制量的減 小速度的變得越高。因此，即使在N偏差減小控制期間使得轉(zhuǎn)向操作的速度更高，也能夠減 小轉(zhuǎn)向特性的迅速改變且減小由于此迅速改變導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0022] 此外，根據(jù)本發(fā)明，在W上結(jié)構(gòu)中，艙角控制裝置可構(gòu)造為:基于兩個(gè)操作位置之 間的偏差大小計(jì)算第一控制增益，W使第一控制增益隨著兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變 小而變小;計(jì)算第二控制增益，所述第二控制增益根據(jù)其間駕駛員操作轉(zhuǎn)向輸入裝置的時(shí) 間的積分值減小，使得轉(zhuǎn)向操作速度越高則減小速率的大小越低;且將所述第一和第二控 制增益中的較大值設(shè)定為控制增益。
[0023] W上結(jié)構(gòu)計(jì)算第一控制增益和第二控制增益，所述第一控制增益在兩個(gè)操作位置 之間的偏差大小變小時(shí)變小，所述第二控制增益根據(jù)其間駕駛員操作轉(zhuǎn)向輸入裝置的時(shí)間 的積分值減小，使得轉(zhuǎn)向操作速度越高則減小速率的大小越低。然后，將控制增益中的較大 值設(shè)定為自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益。因此，能夠使得兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變小時(shí) 自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益變小，且根據(jù)其間駕駛員操作轉(zhuǎn)向輸入裝置的時(shí)間的積分值，能 夠禁止轉(zhuǎn)向操作的速度變高時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益變小。因此，無(wú)論轉(zhuǎn)向操作速度高/ 速度低，能夠減小在N偏差減小控制期間轉(zhuǎn)向特性的迅速改變，且減小由于此迅速改變導(dǎo)致 的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0024] 此外，根據(jù)本發(fā)明，在W上結(jié)構(gòu)中，當(dāng)兩個(gè)操作位置之間的偏差大小等于或小于參 考值時(shí)，控制增益可為0。
[0025] 根據(jù)W上結(jié)構(gòu)，當(dāng)兩個(gè)操作位置之間的偏差大小減小為變成等于或小于參考值 時(shí)，自動(dòng)控制模式的控制增益變成0。因此，即使當(dāng)兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變成等于 或小于參考值時(shí)，也能夠防止自動(dòng)控制模式的控制量不變成0。因此，在兩個(gè)操作位置之間 的偏差大小減小時(shí)通過(guò)漸漸減小自動(dòng)控制模式的控制量，能夠防止控制特性的迅速改變， 并且當(dāng)N偏差減小完成時(shí)，能夠可靠地終止自動(dòng)控制模式。
[0026] 同樣，根據(jù)本發(fā)明，在W上結(jié)構(gòu)中，當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模 式時(shí)，艙角控制裝置可構(gòu)造為:基于用于自動(dòng)轉(zhuǎn)向的車(chē)輛的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量且基于控制增 益計(jì)算轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)艙角；將目標(biāo)艙角W修改量修改，使得兩個(gè)操作位置之間的所述偏差 大小變小;且基于修改后的目標(biāo)艙角控制艙角可變裝置。
[0027] 根據(jù)W上結(jié)構(gòu)，基于車(chē)輛的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量和控制增益計(jì)算轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)艙角； 將目標(biāo)艙角W修改量修改，W使得兩個(gè)操作位置之間的所述偏差大小變小;且基于修改后 的目標(biāo)艙角控制艙角可變裝置。因此，在N偏差減小控制期間，能夠通過(guò)修改制動(dòng)轉(zhuǎn)向模式 的目標(biāo)艙角來(lái)逐漸減小制動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的增益，使得兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變小。因 此，在使兩個(gè)操作位置之間的偏差大小變小的過(guò)程中能夠逐漸減小制動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制 量。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1是示出了應(yīng)用在其中安裝了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的車(chē)輛中的根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛 轉(zhuǎn)向控制裝置的第一實(shí)施例的示意性方框圖。
[0029] 圖2是概念上示出了由圖1中所示的電子控制裝置的艙角控制單元執(zhí)行的轉(zhuǎn)向特 性控制和自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制(軌跡控制）的方框圖。
[0030] 圖3是示出了第一實(shí)施例中的包括通常轉(zhuǎn)向控制和終止控制的轉(zhuǎn)向控制的主例程 的流程圖。
[0031] 圖4是示出了計(jì)算軌跡控制的目標(biāo)修改量Δ化化at的子例程的流程圖。
[0032] 圖5是示出了計(jì)算用于轉(zhuǎn)向特性控制的目標(biāo)齒輪角化St的子例程的流程圖。
[0033] 圖6是示出了計(jì)算N偏差減小的目標(biāo)總修改量0rent的子例程的流程圖。
[0034] 圖7是示出了計(jì)算N偏差減小的當(dāng)前循環(huán)的目標(biāo)修改量A0rent的子例程的流程 圖。
[0035] 圖8是示出了計(jì)算第一實(shí)施例中用于軌跡控制的增益Uka的子例程的流程圖。
[0036] 圖9是示出了計(jì)算用于轉(zhuǎn)向特性控制的目標(biāo)齒輪角化St的子例程的流程圖。
[0037] 圖10是計(jì)算最終目標(biāo)齒輪角化ft的子例程的流程圖。
[0038] 圖11是基于目標(biāo)側(cè)向加速度6八和車(chē)速V計(jì)算軌跡控制的目標(biāo)齒輪角eikat的映射 圖。
[0039] 圖12是基于車(chē)速V計(jì)算車(chē)速系數(shù)Kvs的映射圖。
[0040] 圖13是基于車(chē)速V計(jì)算對(duì)于基本目標(biāo)總修改量目re憂(yōu)的修正系數(shù)Κν的映射圖。
[0041 ]圖14是基于艙角速度的絕對(duì)值MAd和車(chē)速V計(jì)算對(duì)于基本目標(biāo)總修改量0retb的修 正系數(shù)Ks的映射圖。
[0042] 圖15是基于艙角速度的絕對(duì)值MAd和車(chē)速V計(jì)算用于減小N偏差的目標(biāo)修改量的改 變速率eremlt的絕對(duì)值的映射圖。
[0043] 圖16是基于N偏差量的絕對(duì)值計(jì)算第一增益K1的映射圖。
[0044] 圖17是基于艙角速度MAd的絕對(duì)值計(jì)算第二增益K2的修改量ΔΚ2的映射圖。
[0045] 圖18是示意性地示出了在艙角速度低時(shí)的N偏差量和用于軌跡控制的增益KIka的 改變的示例的時(shí)間圖。
[0046] 圖19是示意性地示出了在艙角速度高時(shí)的N偏差量和用于軌跡控制的增益KIka的 改變的示例的時(shí)間圖。
[0047] 圖20是示出了第二實(shí)施例中的包括自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制和終止控制的轉(zhuǎn)向控制的主例 程的流程圖。
[0048] 圖21是示出了計(jì)算第二實(shí)施例中用于軌跡控制的增益Uka的子例程的流程圖。
[0049] 圖22是基于艙角速度MAd的絕對(duì)值計(jì)算增益Uka的修改量Δ K3的映射圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 將在下文中參考如下附圖，關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。
[0051] [第一實(shí)施例]
[0052] 圖1示出了安裝在車(chē)輛12內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置10。 車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置10包括艙角可變裝置14和控制艙角可變裝置14的電子控制裝置16,并且 電子控制裝置16用作本發(fā)明的艙角控制裝置。車(chē)輛12包括作為轉(zhuǎn)向輪的左前輪ISnJ日右前 輪18FRW及作為非轉(zhuǎn)向輪的左后輪18化和右后輪18RR。左前輪18化和右前輪18FR通過(guò)齒條 24、連桿26L和26R由響應(yīng)于駕駛員對(duì)于方向盤(pán)20的操作而被驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置 (EPS)22 轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0053] 方向盤(pán)20作為轉(zhuǎn)向輸入裝置通過(guò)上轉(zhuǎn)向軸28、艙角可變裝置14、下轉(zhuǎn)向軸30和萬(wàn) 向節(jié)32鏈接到電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置22中的齒輪軸34。艙角可變裝置14包括用于轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的電 動(dòng)馬達(dá)36。電動(dòng)馬達(dá)36通過(guò)殼體14A的側(cè)部鏈接到上轉(zhuǎn)向軸28的下端，并且通過(guò)轉(zhuǎn)子14B的 側(cè)部經(jīng)由減速器(在附圖中未示出)鏈接到下轉(zhuǎn)向軸30的上端。
[0054] 艙角可變裝置14通過(guò)相對(duì)于方向盤(pán)20驅(qū)動(dòng)左前輪18化和右前輪ISra使左前輪 18化和右前輪18FR轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)通過(guò)使上轉(zhuǎn)向軸28和下轉(zhuǎn)向軸30相對(duì)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，艙角可 變裝置14用作可變齒輪比轉(zhuǎn)向裝置(VGRS)，所述可變齒輪比轉(zhuǎn)向裝置使轉(zhuǎn)向齒輪比（轉(zhuǎn)向 傳動(dòng)比的倒數(shù))改變。另外，艙角可變裝置14通過(guò)改變左前輪和右前輪的艙角來(lái)改變方向盤(pán) 20的旋轉(zhuǎn)位置和前輪的艙角之間的關(guān)系，而與是否存在駕駛員的操作無(wú)關(guān)。如將在下文中 詳細(xì)解釋?zhuān)摻强勺冄b置14通過(guò)電子控制裝置16的艙角控制單元控制。
[0055] 在圖示的實(shí)施例中，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置22是齒條同屯、型電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，且包 括電動(dòng)馬達(dá)40和例如為滾柱絲杠型的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)42,所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)42將電動(dòng)馬達(dá)40的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩轉(zhuǎn)換為齒條24的往復(fù)方向上的力。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置22通過(guò)電子控制裝置16的EPS控制 單元控制。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置22生成輔助轉(zhuǎn)向動(dòng)力，所述輔助轉(zhuǎn)向動(dòng)力相對(duì)于殼體44驅(qū)動(dòng) 齒條24, W因此減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向負(fù)擔(dān)并且用作輔助艙角可變裝置14的工作的轉(zhuǎn)向助力生 成裝置。
[0056] 順便提及，艙角可變裝置14和轉(zhuǎn)向輔助力生成裝置可W是帶有任何結(jié)構(gòu)的裝置， 只要它們可改變左前輪和右前輪的艙角而不需駕駛員的轉(zhuǎn)向操作，或與駕駛員相互協(xié)作改 變方向盤(pán)20的旋轉(zhuǎn)角。當(dāng)轉(zhuǎn)向輸入裝置是方向盤(pán)20時(shí)，"轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置"是方向 盤(pán)20的旋轉(zhuǎn)角。然而，轉(zhuǎn)向輸入裝置也可W操縱桿類(lèi)型的轉(zhuǎn)向桿。在此情況中，"轉(zhuǎn)向輸入裝 置的操作位置"是轉(zhuǎn)向桿的往復(fù)操作位置。
[0化7]用于每個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)力被控制，其方式使得輪缸54化、54FR、54化和54RR內(nèi)的壓 力，即制定壓力通過(guò)制動(dòng)裝置50的油壓回路52控制。油壓回路52包括(但在圖1中未示出）儲(chǔ) 油器、油累和多種閥裝置。用于每個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)壓力通過(guò)主缸58控制，所述主缸58在通常時(shí) 間響應(yīng)于駕駛員對(duì)于制動(dòng)踏板56的踩踏操作而被驅(qū)動(dòng)。此外，用于每個(gè)輪缸的制動(dòng)壓力按 需要被油壓回路52單獨(dú)地控制，所述油壓回路52被電子控制裝置16的制動(dòng)力控制單元控 審IJ。制動(dòng)裝置50可單獨(dú)地控制用于每個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)力，而與駕駛員的制動(dòng)操作無(wú)關(guān)。
[005引上轉(zhuǎn)向軸28設(shè)有轉(zhuǎn)向角傳感器60,所述轉(zhuǎn)向角傳感器60檢測(cè)上轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角作 為轉(zhuǎn)向角MA。齒輪軸34設(shè)有檢測(cè)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器62。艙角可變裝置14設(shè)有旋 轉(zhuǎn)角傳感器64，所述旋轉(zhuǎn)角傳感器64檢測(cè)下轉(zhuǎn)向軸30對(duì)于上轉(zhuǎn)向軸28的旋轉(zhuǎn)角作為相對(duì)旋 轉(zhuǎn)角ere?；趯④?chē)輛向左轉(zhuǎn)彎方向的轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)彎?rùn)z測(cè)為正值，轉(zhuǎn)向角傳感器60、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩 傳感器62和旋轉(zhuǎn)角傳感器64分別檢測(cè)轉(zhuǎn)向角ΜΑ、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT和相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re。
[0059] 指示轉(zhuǎn)向角MA的信號(hào)、指示轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT的信號(hào)和指示相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re的信號(hào)與指 示通過(guò)車(chē)速傳感器66檢測(cè)的車(chē)速V的信號(hào)一起被輸入到電子控制裝置16的艙角控制單元和 EPS控制單元。順便提及的是，也可檢測(cè)下轉(zhuǎn)向軸30的旋轉(zhuǎn)角并且然后獲得轉(zhuǎn)向角MA和下轉(zhuǎn) 向軸30的旋轉(zhuǎn)角之間的差異作為相對(duì)旋轉(zhuǎn)角。
[0060] 電子控制裝置16的EI^控制單元通過(guò)基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT等控制EPS 22減輕了駕駛員 的轉(zhuǎn)向負(fù)擔(dān)，并且輔助艙角可變裝置14控制前輪的艙角或控制方向盤(pán)20的旋轉(zhuǎn)位置。
[0061] 車(chē)輛12設(shè)有CCD照相機(jī)68,所述CCD照相機(jī)68拍攝車(chē)輛的前方視野，并且設(shè)有通過(guò) 車(chē)輛的乘客操作的選擇開(kāi)關(guān)70。選擇開(kāi)關(guān)70用于選擇是否執(zhí)行使車(chē)輛沿行駛道路行駛的軌 跡控制(也稱(chēng)為"LKA(車(chē)道保持輔助)控制"）。指示由CCD照相機(jī)68拍攝的車(chē)輛的前方視野的 圖像信息的信號(hào)和指示選擇開(kāi)關(guān)70的位置的信號(hào)被輸入到電子控制裝置16的驅(qū)動(dòng)控制單 元。CCD照相機(jī)68優(yōu)選地是可測(cè)量車(chē)輛前方的物體和車(chē)輛自身之間的距離的立體照相機(jī)。車(chē) 輛的前方視野的圖像信息或關(guān)于行駛道路的信息可通過(guò)不同于CCD照相機(jī)的手段獲得。
[0062] 當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)70處于ON時(shí)，轉(zhuǎn)向模式設(shè)定為自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式，并且執(zhí)行用于軌跡控制 的轉(zhuǎn)向特性控制和自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制作為通常轉(zhuǎn)向控制。相反，當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)70處于OF即寸，轉(zhuǎn)向 模式設(shè)定為手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式，并且前輪的艙角根據(jù)方向盤(pán)20的旋轉(zhuǎn)位置被控制，并且執(zhí)行轉(zhuǎn) 向特性控制。此外，當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到OF即寸，控制模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng) 轉(zhuǎn)向模式。當(dāng)控制模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，僅當(dāng)由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操 作時(shí)執(zhí)行終止控制，所述終止控制通過(guò)逐漸減小用于軌跡控制的增益終止軌跡控制。
[0063] 當(dāng)軌跡控制終止時(shí)，如果轉(zhuǎn)向角MA與從左前輪和右前輪的艙角δ?·所獲得的轉(zhuǎn)向角 Ms彼此不一致（出現(xiàn)Ν偏差），則執(zhí)行Ν偏差減小控制W減小轉(zhuǎn)向角ΜΑ和轉(zhuǎn)向角MAs之間的偏 差大小。N偏差減小控制是通過(guò)減小轉(zhuǎn)向角MA和轉(zhuǎn)向角Ms之間的差異大小使得轉(zhuǎn)向角MA和 轉(zhuǎn)向角MAs-致的控制，所述N偏差減小控制也僅當(dāng)由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)執(zhí)行。在此情 況中，前輪的艙角Sf可基于轉(zhuǎn)向角MA和相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re來(lái)推定。
[0064] 電子控制裝置16的單獨(dú)的控制單元每個(gè)包括微型計(jì)算機(jī)，所述微型計(jì)算機(jī)具有通 過(guò)雙向總線(xiàn)彼此連接的CPU、ROM、RAM和輸入/輸出口裝置，但可W具有另外的結(jié)構(gòu)。
[0065] 圖2是概念上示出了由電子控制裝置16的艙角控制單元執(zhí)行的用于軌跡控制的轉(zhuǎn) 向特性控制和自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的方框圖。
[0066] 如在圖2中所示，指示了由CCD照相機(jī)68拍攝的車(chē)輛的前方視野的圖像信息的信號(hào) 被輸入到目標(biāo)修改量計(jì)算塊區(qū)100。塊區(qū)100基于車(chē)輛的前方視野的圖像信息計(jì)算用于軌跡 控制的齒輪角（齒輪34距使車(chē)輛直線(xiàn)向前移動(dòng)的位置的旋轉(zhuǎn)角）的目標(biāo)修改量Δ化化at,即 用于使車(chē)輛沿行駛道路行駛的齒輪角的目標(biāo)修改量，如將在后文中詳述。指示目標(biāo)修改量 Δ化化at的信號(hào)被輸入到乘法器102。
[0067] 也將指示用于軌跡控制的增益KIka的信號(hào)從增益計(jì)算塊區(qū)104輸入到乘法器102。 乘法器102向加法器106輸出指示修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikaat的信號(hào)，所述修改后的目 標(biāo)修改量Δ化化aat是增益KIka與修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikat的乘積KIka · Δ化化at。 當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)70處于ON時(shí)，增益計(jì)算塊區(qū)104將增益KIka設(shè)定為1。當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到 OF即寸，增益計(jì)算塊區(qū)104根據(jù)由于N偏差減小控制導(dǎo)致的N偏差的減小將增益KIka從1漸漸 減小到0,如將在后文中詳細(xì)解釋。
[0068] 指示修改后的目標(biāo)修改量Δ化化aat的信號(hào)也輸入到目標(biāo)齒輪角計(jì)算塊區(qū)108。指 示由轉(zhuǎn)向角傳感器60檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角MA的信號(hào)和指示由車(chē)速傳感器66檢測(cè)到的車(chē)速V的信 號(hào)也輸入到塊區(qū)108。塊區(qū)108基于修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikaat和轉(zhuǎn)向角MA計(jì)算用于根 據(jù)車(chē)速V將轉(zhuǎn)向特性控制到希望的轉(zhuǎn)向特性的目標(biāo)齒輪角化st，如將在后文中詳述。指示目 標(biāo)齒輪角化St的信號(hào)輸入到加法器106。
[0069] 加法器106向加法器110輸出指示目標(biāo)齒輪角0pst和修改后的目標(biāo)修改量ΔΘ P化aat的和化st+Δ化化aat的信號(hào)。指示用于N偏差減小的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角目re的目標(biāo)修改量Δ Brent的信號(hào)也從目標(biāo)修改量計(jì)算塊區(qū)112輸入到加法器110。當(dāng)執(zhí)行通常轉(zhuǎn)向控制時(shí)，當(dāng)通 常轉(zhuǎn)向操作正在被執(zhí)行時(shí)，塊區(qū)112將目標(biāo)修改量Δ 0rent設(shè)定為0，因?yàn)镹偏差減小不需要。 相比之下，當(dāng)執(zhí)行終止控制時(shí)，塊區(qū)112基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器64檢測(cè)到的下轉(zhuǎn)向軸30與上轉(zhuǎn) 向軸28的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re計(jì)算目標(biāo)修改量Δ 0rent。
[0070] 加法器110輸出指示目標(biāo)齒輪角化St、修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikaat和目標(biāo)相對(duì) 旋轉(zhuǎn)角Δ 0rent的和化st+Δ化化aat+Δ 0rent的信號(hào)作為最終目標(biāo)齒輪角化ft。然后，電子 控制裝置16的艙角控制單元控制艙角可變裝置14和EPS 22,使得齒輪角變成最終目標(biāo)齒輪 角化ft，從而控制左前輪18化和右前輪18FR的艙角。
[0071] 如從W上解釋所理解的，當(dāng)轉(zhuǎn)向模式為自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，增益KIka為1，并且相對(duì) 旋轉(zhuǎn)角ere的目標(biāo)修改量Δ 0rent為0。因此，艙角可變裝置14和EPS 22被控制W將最終目標(biāo) 齒輪角0pft設(shè)定為目標(biāo)齒輪角0pst和修改后的目標(biāo)修改量Δ eplkaat的和0pst+A Θ P化aat。因此，左前輪和右前輪被控制使得車(chē)輛能夠沿行駛道路行駛，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)車(chē)速V 的轉(zhuǎn)向特性。
[0072] 相比之下，當(dāng)轉(zhuǎn)向模式從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到其中N偏差存在且需要將其減小的 手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，執(zhí)行N偏差減小控制。換言之，艙角可變裝置14和EPS 22被控制，從而將最 終目標(biāo)齒輪角化ft設(shè)定為目標(biāo)齒輪角化St、修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikaat和目標(biāo)修改量 Δ 0rent的和化st+Δ化lkaat+Δ 0rent。因此，當(dāng)終止軌跡控制時(shí)，可將N偏差量漸漸減小到 預(yù)定的參考值，并且將用于軌跡控制的增益KIka根據(jù)N偏差量的減小而漸漸減小。因此，能 夠減小N偏差量W在軌跡控制終止時(shí)不迅速地改變轉(zhuǎn)向特性。
[0073] W上所述的轉(zhuǎn)向控制，即，圖2中概念性地所示的轉(zhuǎn)向控制，特別地根據(jù)在圖3至圖 10中所示的流程圖執(zhí)行。圖3是示出了包括如上的通常轉(zhuǎn)向控制和終止控制的轉(zhuǎn)向控制的 主例程的流程圖，并且圖4至圖10是示出了轉(zhuǎn)向控制的子例程的流程圖。
[0074] 根據(jù)圖3至圖10中所示的流程圖的轉(zhuǎn)向控制在選擇開(kāi)關(guān)70從OFF切換到ON時(shí)開(kāi)始， 并且被電子控制裝置16每預(yù)定時(shí)間重復(fù)執(zhí)行。也在選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到OFF之后，根據(jù)圖 3至圖10中所示的流程圖的轉(zhuǎn)向控制每預(yù)定的時(shí)間被重復(fù)地執(zhí)行，直至增益KIka變成0,并 且目標(biāo)修改量A 0rent變成參考值。順便提及的是，在如下的解釋中，根據(jù)圖3至圖10中所示 的流程圖執(zhí)行的每個(gè)控制在需要時(shí)將簡(jiǎn)單地稱(chēng)為"控制"。
[0075] <主例程〉（圖3)
[0076] 首先，在步驟100前，讀取指示由轉(zhuǎn)向角傳感器60檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角MA的信號(hào)等。步 驟100根據(jù)圖4中所示的流程圖計(jì)算用于軌跡控制的齒輪角的目標(biāo)修改量Δ化化at。此步驟 100對(duì)應(yīng)于圖2中所示的目標(biāo)修改量計(jì)算塊區(qū)100。
[0077] 步驟S150基于選擇開(kāi)關(guān)70是否處于ON的判定進(jìn)行是否為通常轉(zhuǎn)向控制的判定，即 是否需要繼續(xù)轉(zhuǎn)向特性控制和軌跡控制。然后，當(dāng)?shù)玫椒穸ㄅ卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟350,且 當(dāng)?shù)玫娇隙ㄅ卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟200。因此，當(dāng)需要繼續(xù)通常轉(zhuǎn)向控制時(shí)，步驟100、200 和300被重復(fù)執(zhí)行，W執(zhí)行通常轉(zhuǎn)向控制。相比之下，當(dāng)通過(guò)將選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到OFF而 需要執(zhí)行終止控制時(shí)，步驟100和350至1000被重復(fù)執(zhí)行W執(zhí)行終止控制。
[0078] 步驟200根據(jù)圖5中所示的流程圖、根據(jù)車(chē)速V計(jì)算目標(biāo)齒輪角化St W將轉(zhuǎn)向特性 控制到希望的特性。步驟200對(duì)應(yīng)于圖2中所示的目標(biāo)齒輪角計(jì)算塊區(qū)108。
[0079] 步驟300在最終轉(zhuǎn)向控制中將最終目標(biāo)齒輪角化ft設(shè)定為步驟200中計(jì)算出的目 標(biāo)齒輪角化st和步驟100中計(jì)算出的齒輪角的目標(biāo)修改量Δ化化at的和化st+ Δ化Ikat。此 設(shè)定控制對(duì)應(yīng)于圖2中所示的加法器110。然后，艙角可變裝置14和EPS 22被控制，使得齒輪 角化變成最終目標(biāo)齒輪角化ft。因此，執(zhí)行了根據(jù)車(chē)速V的轉(zhuǎn)向特性的控制，且控制前輪的 艙角使得執(zhí)行軌跡控制W使車(chē)輛沿行駛道路行駛。
[0080] 步驟350例如基于先前的轉(zhuǎn)向角MAf和當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角MA之間的差異Δ MA的絕對(duì)值 是否等于或大于用于轉(zhuǎn)向操作判定的參考值A(chǔ) Me(正的固定的數(shù)值)的判定來(lái)進(jìn)行是否由 駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作的判定。然后，當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸〞r(shí)，控制返回到步驟100而不執(zhí)行終 止控制，且當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟400。順便提及的是，是否由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn) 向操作的判定也可基于轉(zhuǎn)向操作速度的大小是否等于或大于預(yù)定的參考值的判定來(lái)進(jìn)行。
[0081] 步驟400根據(jù)在圖6中所示的流程圖計(jì)算用于N偏差減小的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re的目標(biāo) 總修改量0rent。隨后的步驟500根據(jù)圖7中所示的流程圖基于目標(biāo)總修改量0rent計(jì)算用于 N偏差減小的當(dāng)前循環(huán)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re的目標(biāo)總修改量Δ 0rent。步驟400和500對(duì)應(yīng)于圖2 中所示的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角的目標(biāo)修改量計(jì)算塊區(qū)112。
[0082] 步驟600根據(jù)圖8中所示的流程圖計(jì)算用于軌跡控制的增益KIka。步驟600對(duì)應(yīng)于 圖2中所示的增益計(jì)算塊區(qū)104。
[0083] 步驟700例如基于用于軌跡控制的增益KIka是否為0的判定進(jìn)行終止控制是否已 完成的判定。然后，當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)，終止根據(jù)圖3中所示的流程圖的控制且因此轉(zhuǎn)向 模式轉(zhuǎn)變到手動(dòng)模式，且當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟800。
[0084] 步驟800根據(jù)圖9中所示的流程圖如在W上所述的步驟200中計(jì)算用于將轉(zhuǎn)向特性 控制到根據(jù)車(chē)速V的希望的轉(zhuǎn)向特性的目標(biāo)齒輪角化St。此步驟800也對(duì)應(yīng)于圖2中所示的 齒輪角計(jì)算塊區(qū)108。
[0085] 步驟900根據(jù)圖10中所示的流程圖計(jì)算終止控制中的最終目標(biāo)齒輪角化ft。此步 驟900對(duì)應(yīng)于圖2中所示的加法器110。順便提及，最終目標(biāo)齒輪角化ft是如下量的和化st+ KIka · Δ 0plka+A 0rent:在步驟800中計(jì)算出的目標(biāo)齒輪角化St;用于軌跡控制的增益 KIka和齒輪角的目標(biāo)修改量Δ化Ika的乘積；W及相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re的目標(biāo)修改量Δ 0rent。
[0086] 步驟1000控制艙角可變裝置在14和EPS 22,使得齒輪角化變成最終齒輪角化ft。
[0087] 在下文中，通過(guò)參考圖4至圖10詳細(xì)解釋用于計(jì)算W上所述的用于軌跡控制的目 標(biāo)修改量Δ化化at等的例程。
[0088] <用于計(jì)算用于軌跡控制的目標(biāo)修改量Δ化化at的例程〉（圖4)
[0089] 首先，步驟110基于對(duì)于由CCD照相機(jī)68拍攝的車(chē)輛的前方視野的圖像信息的分析 確定車(chē)輛沿行駛道路的目標(biāo)軌跡。隨后，計(jì)算行駛軌跡的曲率R(半徑的倒數(shù)）、車(chē)輛距目標(biāo) 軌跡的在側(cè)向方向上的偏差Y和橫擺角啤。
[0090] 順便提及，車(chē)輛的目標(biāo)軌跡的確定也可W基于來(lái)自圖中未示出的導(dǎo)航裝置的信息 進(jìn)行，或也可基于對(duì)于圖像信息和導(dǎo)航裝置的信息的分析的組合進(jìn)行。目標(biāo)軌跡的曲率R等 是執(zhí)行軌跡控制W使車(chē)輛沿目標(biāo)軌跡行駛所需的參數(shù)。因?yàn)橛糜谟?jì)算所述參數(shù)的計(jì)算方法 不構(gòu)成本發(fā)明的主旨，所W參數(shù)可任何方式計(jì)算。
[0091] 步驟120基于用于軌跡控制的W上參數(shù)(R、Y和華）計(jì)算目標(biāo)側(cè)向加速度Gyt作為使 得車(chē)輛沿目標(biāo)軌跡行駛所必需的車(chē)輛的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量。目標(biāo)側(cè)向加速度Gyt可通過(guò)用于 軌跡控制的W上參數(shù)的函數(shù)計(jì)算。也能夠提供示出了用于軌跡控制的W上參數(shù)和目標(biāo)側(cè)向 加速度Gyt之間的關(guān)系的映射圖，且從所述映射圖基于用于軌跡控制的W上參數(shù)計(jì)算目標(biāo) 側(cè)向加速度Gyt。
[0092] 步驟130基于車(chē)輛的目標(biāo)側(cè)向加速度Gyt和車(chē)速V從圖11中所示的映射圖計(jì)算用于 軌跡控制的目標(biāo)齒輪角化化at。
[0093] 步驟140基于轉(zhuǎn)向角ΜΑ和相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re推定當(dāng)前齒輪角化，且計(jì)算目標(biāo)齒輪角Θ plkat和當(dāng)前齒輪角化之間的差異作為齒輪角的目標(biāo)修改量Δ化Ikat。
[0094] <用于計(jì)算用于轉(zhuǎn)向特性控制的目標(biāo)齒輪角化St的例程〉（圖5)
[00M]首先，步驟210基于修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikaat的先前值Δ化化aatf和由旋轉(zhuǎn) 角傳感器64檢測(cè)到的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角目re的先前值目ref計(jì)算對(duì)應(yīng)于先前值Δ化化aatf的轉(zhuǎn)向角 的修改量AMpf。
[0096] 步驟220計(jì)算通過(guò)從當(dāng)前轉(zhuǎn)向角ΜΑ減去轉(zhuǎn)向角的修改量Δ MApf所獲得的值ΜΑ- Δ MApf，作為已被修改的用于轉(zhuǎn)向特性控制的轉(zhuǎn)向角MAsf。修改后的轉(zhuǎn)向角MAsf計(jì)算為使得 用于轉(zhuǎn)向特性控制的目標(biāo)齒輪角化St基于包括如下考慮的轉(zhuǎn)向角計(jì)算出，即考慮到前輪的 艙角將被軌跡控制修改。
[0097] 步驟230基于車(chē)速V計(jì)算如在圖12中所示的映射圖中W虛線(xiàn)代表的車(chē)速系數(shù)Kvs。 在圖12中，虛線(xiàn)代表了當(dāng)轉(zhuǎn)向模式為自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)的車(chē)速系數(shù)。實(shí)線(xiàn)代表了在隨后所述 的步驟830中使用的當(dāng)轉(zhuǎn)向模式為手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)的車(chē)速系數(shù)。如在圖12中所示，車(chē)速系數(shù) Kvs計(jì)算為正值，在兩個(gè)轉(zhuǎn)向模式中車(chē)速V越高所述系數(shù)Kvs越小。
[009引步驟240計(jì)算車(chē)速系數(shù)Kvs和修改后的轉(zhuǎn)向角MAsf的乘積Kvs · MAsf作為用于將轉(zhuǎn) 向特性控制到根據(jù)車(chē)速V的希望的特性的目標(biāo)齒輪角化St。
[0099] <用于計(jì)算用于N偏差減小的目標(biāo)總修改量0rent的例程〉（圖6)
[0100] 首先，步驟410將通過(guò)旋轉(zhuǎn)角傳感器64檢測(cè)到的艙角可變裝置14的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re 的相反值(-Qre)設(shè)定為用于N偏差減小的基本目標(biāo)總修改量0rentb。此基本目標(biāo)總修改量Θ ren憂(yōu)等于通過(guò)轉(zhuǎn)向角傳感器60檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角MA和從左前輪18化和右前輪18FR的艙角Sf 所獲得的轉(zhuǎn)向角Ms之間的偏差。
[0101 ] 步驟420進(jìn)行基本目標(biāo)總修改量目rentb的絕對(duì)值是否等于或小于參考值目rentbO (正的固定數(shù)值)的判定，即N偏差的修改是否可省去。然后，當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn) 到步驟440,且當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)，在步驟430中將目標(biāo)總修改量0rent設(shè)定為0。
[0102]步驟440從圖13中所示的映射圖基于車(chē)速V計(jì)算對(duì)于基本目標(biāo)總修改量0retb的修 正系數(shù)Κν。如在圖13中所示，修正系數(shù)Κν在極低的車(chē)速范圍內(nèi)計(jì)算為1，且變成隨車(chē)速V越高 而漸漸變得越小的大于等于0的值。
[0103 ]步驟450從圖14中所示的映射圖基于轉(zhuǎn)向角速度MAd (轉(zhuǎn)向角ΜΑ的時(shí)間微分值MAd) 的絕對(duì)值和車(chē)速V計(jì)算對(duì)于基本目標(biāo)總修改量目retb的修正系數(shù)Ks。如在圖14中所示，在其 中轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值大的范圍內(nèi)，修正系數(shù)Ks計(jì)算為1，且變成隨轉(zhuǎn)向角速度的絕對(duì) 值越小而漸漸變小的正值。
[0104] 步驟460根據(jù)如下的公式（1)將基本目標(biāo)總修改量目rentb與修正系數(shù)Κν和Ks的乘 積計(jì)算為用于減小N偏差的齒輪角化的目標(biāo)總修改量0rent。
[0105] Brent=Κν · Ks · 0rentb (1)
[0106] <用于計(jì)算用于當(dāng)前循環(huán)的目標(biāo)修改量A0rent的例程〉（圖7)
[0107] 首先，步驟510基于步驟110中推定的目標(biāo)軌跡的曲率R的絕對(duì)值是否等于或小于 用于直道路判定的參考值R0(正的固定的數(shù)值)來(lái)進(jìn)行車(chē)輛前方的行駛道路是否大體上為 直的道路的判定。然后，當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟580,且當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸?時(shí)，控制前進(jìn)到步驟520。
[010引步驟520計(jì)算作為代表轉(zhuǎn)向速度的值的轉(zhuǎn)向角速度MAd，且例如基于轉(zhuǎn)向角速度 Mad是否等于或小于用于轉(zhuǎn)向保持判定的參考值MAdc(正的固定數(shù)值)的判定來(lái)進(jìn)行駕駛員 是否保持轉(zhuǎn)向的判定。然后，當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)控制返回到步驟100,且當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐?定時(shí)控制前進(jìn)到步驟530。順便提及的是，此步驟520可省去，因?yàn)閳D3中的步驟350進(jìn)行了是 否保持轉(zhuǎn)向的判定。
[0109] 步驟530進(jìn)行轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值是否等于或小于修改禁止判定的參考值 MadO(大于MAdc的正的固定數(shù)值）的判定，換言之，進(jìn)行是否應(yīng)禁止N偏差減小的判定。然后， 當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟560,且當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟540。
[0110] 步驟540從圖15中所示的映射圖基于轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值和車(chē)速V計(jì)算用于減 小N偏差的目標(biāo)修改量的改變速率0rendt的絕對(duì)值，且此后控制前進(jìn)到步驟550。如在圖15 中所示，目標(biāo)修改量的改變速率erendt的絕對(duì)值計(jì)算為隨著轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值變得 越小而越小，且隨著車(chē)速V越高而越小。
[0111] 步驟550將目標(biāo)總修改量符號(hào)sign(目rent)和目標(biāo)修改量的改變速率目rendt的絕 對(duì)值的乘積計(jì)算為用于減小N偏差的齒輪角化的目標(biāo)修改量的改變速率eremlt。
[0112] 步驟560進(jìn)行N偏差減小是否為將前輪轉(zhuǎn)向?yàn)楦咏?chē)輛的直線(xiàn)向前位置的艙角 的修改的判定，換言之，進(jìn)行N偏差減小是否為減小從前輪的艙角δ?·所獲得的轉(zhuǎn)向角MAs的 絕對(duì)值的艙角的修改的判定。然后，當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸〞r(shí)，控制返回到步驟100,且當(dāng)?shù)玫娇?定的判定時(shí)控制前進(jìn)到步驟570。
[0113] 步驟570將si即（目rent)和最小值目rendmin(正的固定數(shù)值）的乘積si即（目rent) · 白remlmin計(jì)算為用于減小N偏差的齒輪角化的目標(biāo)修改量的改變速率目remit。
[0114] 步驟580將si即（目rent)和標(biāo)準(zhǔn)值目rendstn的乘積si即（目rent) ·目rendstn計(jì)算為 用于減小N偏差的齒輪角化的目標(biāo)修改量的改變速率目remit。在此情況中，標(biāo)準(zhǔn)值目rendstn 可W是大于最小值gremlmin且小于最大值9rendmax(見(jiàn)圖15)或等于最大值9rendmax的值。
[0115] 步驟590將改變速率0rendt和圖3中所示的流程圖中的循環(huán)時(shí)間Δ t的乘積Θ remit · Δ t計(jì)算為用于減小N偏差的當(dāng)前循環(huán)的目標(biāo)修改量Δ 0rent。
[0116] <用于計(jì)算軌跡控制的增益Uka的例程〉（圖8)
[0117] 首先，步驟610從圖16中所示的映射圖基于N偏差量(MAs-MA = 0r e)的絕對(duì)值計(jì)算 第一增益K1W用于計(jì)算用于軌跡控制的增益KIka。如在圖16中所示，當(dāng)N偏差量的絕對(duì)值等 于或小于ΔΜΑΙ(正的固定數(shù)值)時(shí)第一增益κι計(jì)算為0,且當(dāng)N偏差量的絕對(duì)值等于或大于 ΔΜΑ2(大于ΔΜΑ1的正的固定數(shù)值)時(shí)第一增益K1計(jì)算為1。當(dāng)N偏差量的絕對(duì)值為大于Δ Ml且小于ΔΜΑ2的值時(shí)，將第一增益Κ1計(jì)算為0和1之間的值，第一增益Κ1隨著Ν偏差量的絕 對(duì)值越小而越小。
[0118] 步驟620從圖17中所示的映射圖基于轉(zhuǎn)向角速度Mad的絕對(duì)值計(jì)算用來(lái)計(jì)算用于 軌跡控制的增益KIka的第二增益K2的修改量Δ K2。如在圖17中所示，在轉(zhuǎn)向角速度Mad的絕 對(duì)值非常小的范圍內(nèi)第二增益K2的修改量ΔΚ2計(jì)算為0,且在轉(zhuǎn)向角速度Mad的絕對(duì)值非常 小的范圍外側(cè)所述第二增益K2的修改量Δ K2計(jì)算為負(fù)值。此外，修改量Δ K2基本上計(jì)算為 轉(zhuǎn)向角速度Mad的絕對(duì)值變大時(shí)所述修改量Δ K2的大小變小。
[0119] 步驟630將第二增益K2的先前值K2f和修改量ΔΚ2的和計(jì)算為用來(lái)計(jì)算用于軌跡 控制的增益KIka的第二增益K2。在此情況中，在通常轉(zhuǎn)向控制初始時(shí)或在終止控制初始時(shí)， 先前值K2f被設(shè)定為1。僅當(dāng)轉(zhuǎn)向操作由駕駛員執(zhí)行時(shí)，圖8的控制例程重復(fù)地執(zhí)行。因此，根 據(jù)其間由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作的時(shí)間的積分值，第二增益K2減小，且此時(shí)間期間的減小速 度是對(duì)應(yīng)于ΔΚ2的值。
[0120] 步驟640將用于軌跡控制的增益Uka計(jì)算為第一增益K1和第二增益K2中較大值。
[0121] <用于計(jì)算用于轉(zhuǎn)向特性控制的目標(biāo)齒輪角化St的例程〉（圖9)
[0122] 首先，步驟810和820分別如前所述的步驟210和220(圖5)執(zhí)行，從而計(jì)算已被修改 W用于轉(zhuǎn)向特性控制的轉(zhuǎn)向角MAsf。
[0123] 步驟830從圖12中所示的映射圖基于車(chē)速V計(jì)算在轉(zhuǎn)向模式為自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)的 車(chē)速Ka和當(dāng)轉(zhuǎn)向模式為手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)的車(chē)速Km。然后，根據(jù)如下的公式（2)，基于增益 KIka將車(chē)速系數(shù)Kvs計(jì)算為車(chē)速系數(shù)Ka和Km的加權(quán)和。
[0124] Kvs = (l-iaka) · Km · MAsf+K比a · Ka · MAsf (2)
[0125] 步驟840將車(chē)速系數(shù)Kvs和修改后的轉(zhuǎn)向角MAsf的乘積Kvs · MAsf計(jì)算為用于將轉(zhuǎn) 向特性控制到根據(jù)車(chē)速V的希望的特性的目標(biāo)齒輪角化St。
[0126] <用于計(jì)算最終目標(biāo)齒輪角化ft的例程〉（圖10)
[0127] 首先，步驟910計(jì)算N偏差的積分的修改量0renin，即在終止控制被初始之后在每 個(gè)循環(huán)中由于在步驟1000中執(zhí)行的艙角控制導(dǎo)致的N偏差減小的量的總和。
[01%]步驟920根據(jù)如下的公式(3)計(jì)算剩余的N偏差量0renrem，即仍需要減小的N偏差 量。
[01 巧]目 renrem =目 rent-目 renin (3)
[0130] 步驟930進(jìn)行剩余的N偏差量0renrem是否等于或小于用于N偏差減小的終止判定 的參考值0rene(接近0的正的固定數(shù)值)的判定，換言之進(jìn)行是否可終止N偏差減小的判定。 然后，當(dāng)?shù)玫椒穸ǖ呐卸〞r(shí)，控制前進(jìn)到步驟950,且當(dāng)?shù)玫娇隙ǖ呐卸〞r(shí)在步驟940中將剩 余N偏差量0renrem和用于軌跡控制的增益KIka設(shè)定為0,且然后終止已根據(jù)圖3至圖10中所 示的流程圖執(zhí)行的控制，且開(kāi)始手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向控制。
[0131] 步驟950將步驟800中計(jì)算出的目標(biāo)齒輪角化St、用于軌跡控制的增益KIka和齒輪 角的目標(biāo)修改量Δ目P化a的乘積(修改后的目標(biāo)修改量Δ化Ikaaat似及相對(duì)旋轉(zhuǎn)角目re的 目標(biāo)修改量Δ目rent的和化st+IQka · Δ化lkat+Δ 0rent計(jì)算為終止控制中的最終目標(biāo)齒 輪角化ft。
[0132] 在下文中將根據(jù)在執(zhí)行通常轉(zhuǎn)向控制時(shí)、在w低轉(zhuǎn)向角速度執(zhí)行終止控制時(shí)、在 W高轉(zhuǎn)向角速度執(zhí)行終止控制時(shí)和在不執(zhí)行終止控制時(shí)的每個(gè)情況解釋W(xué)上所述的實(shí)施 例的作用。
[0133] <A.通常轉(zhuǎn)向控制〉
[0134] 在選擇開(kāi)關(guān)70處于ON時(shí)，步驟150作出肯定判定，且因此步驟100、200和300被重復(fù) 執(zhí)行W執(zhí)行通常轉(zhuǎn)向控制，即車(chē)輛的軌跡控制和根據(jù)車(chē)速的轉(zhuǎn)向特性的控制。換言之，步驟 100計(jì)算用于軌跡控制的齒輪角的目標(biāo)修改量A化化at,且步驟200計(jì)算用于將轉(zhuǎn)向特性控 制到根據(jù)車(chē)速V的希望的轉(zhuǎn)向特性的目標(biāo)齒輪角化St。
[0135] 然后，步驟300將通常轉(zhuǎn)向控制中的最終目標(biāo)齒輪角化ft設(shè)定為目標(biāo)齒輪角化St 和齒輪角的目標(biāo)修改量A化化a的和化st+Δ化化a。然后，艙角可變裝置14和EPS 22被控制 使得齒輪角化變成最終目標(biāo)齒輪角化ft。因此，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)車(chē)速V的轉(zhuǎn)向特性，且控制左前 輪和右前輪的艙角使得車(chē)輛沿行駛道路行駛。
[0136] <B.終止控制〉
[0137] 在選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到OFF時(shí)，步驟150得到否定判定，且相應(yīng)地，步驟100和步 驟350至1000被重復(fù)執(zhí)行W執(zhí)行終止控制，即執(zhí)行切換轉(zhuǎn)向模式的控制和N偏差減小控制。 換言之，步驟100計(jì)算用于軌跡控制的齒輪角的目標(biāo)修改量A化化at,如在通常轉(zhuǎn)向控制中 的情況。然后，當(dāng)由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)，步驟350得到肯定的判定。因此，步驟400計(jì)算用 于N偏差減小的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0re的目標(biāo)總修改量0rent，且步驟500計(jì)算用于N偏差減小的當(dāng) 前循環(huán)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角Qre的目標(biāo)修改量Δ 0rent。
[0138] 步驟600計(jì)算用于軌跡控制的增益KIka，W使得所述增益在N偏差量減小時(shí)變小。 然后步驟800至步驟1000被重復(fù)執(zhí)行，直至剩余N偏差量0renrem的大小變成等于或小于參 考值0rene，從而逐漸減小N偏差量，且逐漸減小軌跡控制的控制量。
[0139] <B-1.在轉(zhuǎn)向角速度低時(shí)的終止控制〉
[0140] 在轉(zhuǎn)向角速度的大小大于MadO的范圍內(nèi)在轉(zhuǎn)向角速度低時(shí)，步驟500(540、550和 590)將用于N偏差減小的當(dāng)前循環(huán)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角0；re的目標(biāo)修改量Δ 0rent的大小計(jì)算為相 對(duì)小的值。因此，相對(duì)緩慢地執(zhí)行N偏差的減小，從而減小由于前輪的艙角被控制W減小N偏 差所導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0141] 同樣，因?yàn)镹偏差減小相對(duì)緩慢地執(zhí)行，所W在步驟600中計(jì)算出的用于軌跡控制 的增益KIka也相對(duì)緩慢地減小，且相應(yīng)地，軌跡控制的控制量也相對(duì)緩慢地減小。因此，減 小了由于軌跡控制中的控制量改變導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0142] 例如，圖18示意性地示出了在轉(zhuǎn)向角速度低時(shí)的N偏差量和用于軌跡控制的增益 KIka的改變的示例。如在圖18中所示，假定在時(shí)間點(diǎn)tl處終止通常轉(zhuǎn)向控制且開(kāi)始終止控 審IJ，且在時(shí)間點(diǎn)t2處終止終止控制且開(kāi)始手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式。順便提及的是，在圖19中也示出相 同的情況，如將在后文中描述。
[0143] 因?yàn)檗D(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值小，所W第二增益K2的修改量ΔΚ2的大小變大，且第 二增益K2相對(duì)迅速地減小。然而，N偏差量從時(shí)間點(diǎn)11至?xí)r間點(diǎn)t2相對(duì)緩慢地減小，且作為 結(jié)果第一增益K1相對(duì)平緩地減小。因此，如在圖18中通過(guò)實(shí)線(xiàn)所示，用于軌跡控制的增益 KIka根據(jù)第一增益K1的改變相對(duì)平緩地減小。
[0144] 在常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向控制裝置中，當(dāng)通常轉(zhuǎn)向控制終止且開(kāi)始終止控制時(shí)，用于軌 跡控制的增益突然減小，且軌跡控制的控制量突然變成0,如在圖18中通過(guò)虛線(xiàn)所示。相比 之下，根據(jù)實(shí)施例，可平緩地減小用于軌跡控制的增益KIka，從而防止軌跡控制的控制量突 然減小。
[0145] <B-2.在轉(zhuǎn)向角速度高時(shí)的終止控制〉
[0146] 在轉(zhuǎn)向角速度高時(shí)，步驟500(540、550和590)將用于N偏差減小的當(dāng)前循環(huán)的相對(duì) 旋轉(zhuǎn)角Qre的目標(biāo)修改量Δ 0rent的大小計(jì)算為相對(duì)大的值。因此，相對(duì)迅速地執(zhí)行N偏差減 小。然而，因?yàn)樘幱赪高轉(zhuǎn)向角速度執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作的狀態(tài)中，所W對(duì)由于前輪的艙角被控制 W減小N偏差所導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題低。
[0147] 雖然相對(duì)迅速地減小了 N偏差量，但在步驟600 (620、630)中計(jì)算出的增益K2逐漸 減小，且用于軌跡控制的增益KIka不突然減小，并且因此，不突然減小軌跡控制的控制量。 因而，減小了由于軌跡控制的控制量的改變導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0148] 例如，圖19示意性地示出了在轉(zhuǎn)向角速度高時(shí)的N偏差量和用于軌跡控制的增益 KI ka的改變的示例。
[0149] N偏差量從時(shí)間點(diǎn)tl至?xí)r間點(diǎn)t3相對(duì)迅速地減小。因此，第一增益K1相對(duì)迅速地減 小，且時(shí)間點(diǎn)t3比圖18中的時(shí)間點(diǎn)t2更接近時(shí)間點(diǎn)11。然而，因?yàn)檗D(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值 大，所W第二增益K2的修改量ΔΚ2的大小變小，且第二增益K2相對(duì)平緩地減小。因此，如在 圖19中通過(guò)實(shí)線(xiàn)所示，用于軌跡控制的增益KIka根據(jù)第二增益K2的改變相對(duì)平緩地減小。
[0150] 相應(yīng)地，如在轉(zhuǎn)向角速度低的情況中，能夠平緩地減小用于軌跡控制的增益KIka， 從而防止軌跡控制的控制量和轉(zhuǎn)向特性的控制量突然減小。
[0151] <C.在不執(zhí)行終止控制時(shí)〉
[0152] 在不由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)，即使選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到OFF,即處于轉(zhuǎn)向保持 時(shí)間，步驟350也得到否定的判定。相應(yīng)地，步驟400至步驟1000不被執(zhí)行，因此不執(zhí)行終止 控制。因此，在不由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)，N偏差減小不執(zhí)行，并且因此，能夠防止由于左 前輪和右前輪的艙角改變使駕駛員盡管不執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作也感受到異常感覺(jué)。
[0153] 同樣，因?yàn)镹偏差量不減小，所W第一增益K1也不減小，并且相應(yīng)地，在步驟600中 計(jì)算的用于軌跡控制的增益KIka不減小。此外，因?yàn)椴襟E630不被執(zhí)行，所W也不減小第二 增益K2。因此，即使由駕駛員間歇地執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作，在不轉(zhuǎn)向期間增益KIka也不減小，并且 因此，在轉(zhuǎn)向操作恢復(fù)時(shí)手動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)τ谧詣?dòng)轉(zhuǎn)向的超控程度與在先前轉(zhuǎn)向操作終止時(shí)的超 控程度相同。因此，即使當(dāng)由駕駛員執(zhí)行間歇轉(zhuǎn)向操作時(shí)，也能夠防止由于手動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)τ谧?動(dòng)轉(zhuǎn)向的超控程度在每個(gè)轉(zhuǎn)向操作時(shí)的改變而使駕駛員感受到異常感覺(jué)。
[0154] 順便提及，當(dāng)終止通常轉(zhuǎn)向控制時(shí)的N偏差量小時(shí)，終止控制的持續(xù)時(shí)間也變短， 且用于軌跡控制的增益KIka迅速地減小。然而，在此情況中，減小N偏差所需的前輪的艙角 的修改量也小，并且因此，由用于N偏差減小的前輪的艙角改變導(dǎo)致的或由于軌跡控制的控 制量的減小導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題低。
[0155] 另外，在即使選擇開(kāi)關(guān)70從ON切換到OFF也存在由于前輪的艙角被控制W減小N偏 差導(dǎo)致使駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題的情況中，不執(zhí)行N偏差降低。對(duì)于此情況的示例包 括轉(zhuǎn)向保持的情況(步驟520)和其中轉(zhuǎn)向角MAd的絕對(duì)值等于或小于參考值MadO且N偏差減 小將前輪從車(chē)輛的直線(xiàn)向前位置轉(zhuǎn)向離開(kāi)的方向的情況(步驟530和550)。
[0156] 當(dāng)不執(zhí)行N偏差減小時(shí)，用于軌跡控制的增益KIka不減小。因此，即使選擇開(kāi)關(guān)70 從ON切換到OFF,用于軌跡控制的增益KIka也維持為當(dāng)前值，直至開(kāi)始N偏差減小。因此，當(dāng) 由駕駛員開(kāi)始轉(zhuǎn)向操作W將前輪驅(qū)動(dòng)到接近車(chē)輛的直線(xiàn)向前位置的方向時(shí)，開(kāi)始實(shí)質(zhì)的終 止控制。
[0157] [第二實(shí)施例]
[0158] 圖20是示出了在第二實(shí)施例中的包括自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制和終止控制的轉(zhuǎn)向控制的主 例程，圖21是示出了第二實(shí)施例中的計(jì)算用于軌跡控制的增益KIka的子例程的流程圖。
[0159] 在此第二實(shí)施例中，步驟600根據(jù)圖21中所示的流程圖、計(jì)算用于軌跡控制的增益 KIka。此實(shí)施例的其他步驟如W上所述的第一實(shí)施例中那樣執(zhí)行。
[0160] 如從圖21和圖8之間的比較所理解，在此實(shí)施例中不計(jì)算第一增益K1和第二增益 K2,而是步驟650從圖22中所示的映射圖基于轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值計(jì)算修改量ΔΚ3Κ用 于計(jì)算用于軌跡控制的增益KIka。在此情況中，修改量ΔΚ3是負(fù)值，且被計(jì)算為隨著轉(zhuǎn)向角 速度MAd的絕對(duì)值越大而變大。
[0161] 然后，步驟660將用于軌跡控制的增益KIka計(jì)算為先前值KIkaf和修改量ΔΚ3的 和，假定KIkaf是軌跡控制的先前值。在此情況中，在通常轉(zhuǎn)向控制初始時(shí)或在終止控制初 始時(shí)將先前值KIkaf設(shè)定為1。
[0162] 根據(jù)此實(shí)施例，只要由駕駛員執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作，則用于軌跡控制的增益KIka隨時(shí)間 逐漸減小而與N偏差量的改變無(wú)關(guān)。軌跡控制的控制量在轉(zhuǎn)向操作由駕駛員執(zhí)行的條件下 逐漸減小，且軌跡控制的控制量在轉(zhuǎn)向操作不由駕駛員執(zhí)行的條件下不減小。因此，如在第 一實(shí)施例中，即使當(dāng)由駕駛員執(zhí)行間歇轉(zhuǎn)向操作時(shí)，也能夠防止由于手動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)τ谧詣?dòng)轉(zhuǎn) 向的超控程度在每個(gè)轉(zhuǎn)向操作時(shí)改變而使駕駛員感受到異常感覺(jué)。
[0163] 另外，根據(jù)此實(shí)施例，轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值越大，則用于軌跡控制的增益KIka 的減小速度變得越高。因此，由于駕駛員的通過(guò)轉(zhuǎn)向改變車(chē)輛的路線(xiàn)的強(qiáng)烈愿望導(dǎo)致的轉(zhuǎn) 向角速度越高，則用于軌跡控制的增益KIka的減小速度可形成為越高，使得轉(zhuǎn)向模式可迅 速地從自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式轉(zhuǎn)變到手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式。
[0164] 順便提及，同樣在此實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)向操作由駕駛員執(zhí)行的條件下，N偏差的減小 如與W上所述的第一實(shí)施例相同地執(zhí)行。因此，能夠減小由于用于N偏差減小的前輪艙角的 改變導(dǎo)致的駕駛員感受到異常感覺(jué)的問(wèn)題。
[0165] 在上文中，已在特定的實(shí)施例中詳細(xì)描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明不限制于W上所述 的示例，且對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員顯見(jiàn)的是在本發(fā)明的范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)多種其他實(shí)施例。
[0166] 例如，在W上所述的第一實(shí)施例中，步驟600將用于軌跡控制的增益KIka計(jì)算為第 一增益K1和第二增益K2中的較大值。特別地，第二增益K2的減小速率的大小計(jì)算為隨著艙 角速度MAd的絕對(duì)值變大而變小。相應(yīng)地，通過(guò)第二增益K2禁止用于軌跡控制的增益KIka隨 著作為轉(zhuǎn)向操作速度的艙角速度MAd的絕對(duì)值變大而變小。
[0167] 然而，用于軌跡控制的增益KIka的減小速率的大小也可被限制，例如通過(guò)事先設(shè) 定用于軌跡控制的增益KIka的減小速率（負(fù)值）的極限值且限制用于軌跡控制的增益KIka 的減小速率變成低于極限值來(lái)進(jìn)行。在此情況中，用于減小速率的極限值可W是固定數(shù)值， 且也可W取決于在終止控制開(kāi)始時(shí)的N偏差量的大小可變地設(shè)定，例如設(shè)定為在終止控制 開(kāi)始時(shí)的N偏差量的大小越小時(shí)，極限值的大小越大，從而緩和對(duì)于減小速率的大小的限 制。
[0168] 此外，在W上所述的第二實(shí)施例中，用于軌跡控制的增益KIka的減小速度根據(jù)轉(zhuǎn) 向角速度Md的絕對(duì)值可變地設(shè)定，W在轉(zhuǎn)向角速度MAd的絕對(duì)值越大時(shí)變得越高。然而，用 于軌跡控制的增益KIka的減小速度也可與轉(zhuǎn)向角速度無(wú)關(guān)地是不變的，且也可根據(jù)車(chē)速V 可變地設(shè)定，W在車(chē)速越高時(shí)越低。
[0169] 另外，在W上所述的第一和第二實(shí)施例中，軌跡控制的可靠性可例如基于到通過(guò) CCD照相機(jī)68拍攝并設(shè)別的行駛道路上的白線(xiàn)的距離和軌跡控制所需的到行駛道路上的白 線(xiàn)的距離的比值來(lái)判定。然后，用于軌跡控制的增益KIka可修改為軌跡控制的可靠性越低 則變得越小。
[0170] 此外，在W上所述的第一和第二實(shí)施例中，自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制被構(gòu)造為被執(zhí)行，W實(shí)現(xiàn) 使車(chē)輛沿目標(biāo)軌跡行駛的軌跡控制。然而，自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制可例如是控制車(chē)輛不從車(chē)道偏離 的車(chē)道偏離防止控制，或可選的艙角控制，例如使得車(chē)輛在前方車(chē)輛后行駛的控制，只要所 述自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制是使左前輪和右前輪在自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制模式中轉(zhuǎn)向的控制。
[0171] 而且，W上所述的第一和第二實(shí)施例也被構(gòu)造為除用于軌跡控制的自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制 之外，還執(zhí)行用于根據(jù)車(chē)速V控制車(chē)輛的轉(zhuǎn)向特性的轉(zhuǎn)向控制。然而，根據(jù)車(chē)速V的轉(zhuǎn)向特性 的控制可被省去，且也能夠在通常轉(zhuǎn)向控制終止時(shí)漸漸減小根據(jù)車(chē)速V的轉(zhuǎn)向特性的控制 量W及軌跡控制的控制量。也能夠構(gòu)造為使得根據(jù)車(chē)速V的轉(zhuǎn)向特性的控制在手動(dòng)轉(zhuǎn)向模 式中不執(zhí)行。
[0172] 而且，在W上所述的第一和第二實(shí)施例中，N偏差減小被構(gòu)造為W與作為本
【申請(qǐng)人】 的申請(qǐng)的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/JP2012/078991中所述方式相同的方式執(zhí)行。然而，N偏差可W W任何方式執(zhí)行，且優(yōu)選地執(zhí)行為使得轉(zhuǎn)向操作的速度越高則每單位時(shí)間的N偏差的減小 量變得越大，如在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2006-96187中所述。
[0173] 而且，在W上所述的第一和第二實(shí)施例中，N偏差量計(jì)算為從前輪的艙角δ?·所獲得 的轉(zhuǎn)向角MAs和由轉(zhuǎn)向角傳感器60檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角ΜΑ之間的偏差。然而，Ν偏差量也可計(jì)算 為從前輪的艙角Sf所獲得的齒輪角和從轉(zhuǎn)向角MA獲得的齒輪角之間的偏差，或也可計(jì)算為 前輪的艙角Sf和從轉(zhuǎn)向角Μ獲得的前輪的艙角之間的偏差。
[0174] 而且，在W上所述的第一和第二實(shí)施例中，目標(biāo)側(cè)向加速度Gyt計(jì)算為使車(chē)輛沿目 標(biāo)軌跡行駛所需的車(chē)輛的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量(用于自動(dòng)轉(zhuǎn)向的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量）；并且用于軌 跡控制的齒輪角的目標(biāo)修改量Δ化化at基于目標(biāo)側(cè)向加速度Gyt來(lái)計(jì)算。然而，也能夠使得 車(chē)輛的目標(biāo)橫擺速率丫 t計(jì)算為使車(chē)輛沿目標(biāo)軌跡行駛所需的車(chē)輛的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量，并 且目標(biāo)修改量Δ化Ikat基于目標(biāo)橫擺速率丫 t來(lái)計(jì)算。
[0175] 而且，在W上所述的第一和第二實(shí)施例中，作為轉(zhuǎn)向輪的左前輪和右前輪被構(gòu)造 成被EPS 22和使下轉(zhuǎn)向軸30相對(duì)于上轉(zhuǎn)向軸28旋轉(zhuǎn)的艙角可變裝置14轉(zhuǎn)向。然而，使轉(zhuǎn)向 輪轉(zhuǎn)向的艙角可變裝置也可W是線(xiàn)控型轉(zhuǎn)向裝置和EPS。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，所述車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置包括舵角可變裝置和舵角控制裝 置，所述舵角可變裝置改變轉(zhuǎn)向輪的舵角，所述舵角控制裝置控制所述舵角可變裝置， 其中，轉(zhuǎn)向模式在手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式和自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式之間切換，所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式根據(jù)被 駕駛員操作的轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置來(lái)控制所述轉(zhuǎn)向輪的所述舵角，所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式 計(jì)算所述轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)舵角并且通過(guò)所述舵角可變裝置將所述轉(zhuǎn)向輪的所述舵角控制到 所述目標(biāo)舵角， 其特征在于，如果所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式的控制增益是所述舵角的實(shí)際修改量與用于使所 述轉(zhuǎn)向輪的所述舵角變成所述目標(biāo)舵角的所述轉(zhuǎn)向輪的所述舵角的目標(biāo)修改量的比值，則 當(dāng)所述轉(zhuǎn)向模式從所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，僅當(dāng)所述轉(zhuǎn)向輸入裝置 的所述操作位置被駕駛員改變時(shí)，所述舵角控制裝置逐漸減小所述控制增益。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于： 所述舵角可變裝置能夠改變所述轉(zhuǎn)向輸入裝置的所述操作位置與從所述轉(zhuǎn)向輪的所 述舵角獲得的所述轉(zhuǎn)向輸入裝置的操作位置之間的關(guān)系； 當(dāng)所述轉(zhuǎn)向模式從所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，僅當(dāng)所述轉(zhuǎn)向輸入 裝置的所述操作位置被駕駛員改變時(shí)，所述舵角控制裝置逐漸減小所述兩個(gè)操作位置之間 的偏差的大小;并且 通過(guò)以下方式僅當(dāng)所述轉(zhuǎn)向輸入裝置的所述操作位置被駕駛員改變時(shí)所述舵角控制 裝置逐漸減小所述控制增益，所述方式為:根據(jù)所述兩個(gè)操作位置之間的所述偏差的所述 大小控制所述控制增益，使得隨著所述兩個(gè)操作位置之間的所述偏差的所述大小變小，所 述控制增益變小。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于： 改變所述操作位置的速度越高，所述舵角控制裝置使減小所述兩個(gè)操作位置之間的所 述偏差的所述大小的速度越高;并且 改變所述操作位置的所述速度越高，所述舵角控制裝置使在所述控制增益的逐漸減小 中的所述控制增益的減小速率的大小越小。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于:所述舵角控制裝置基于所述 兩個(gè)操作位置之間的所述偏差的所述大小來(lái)計(jì)算第一控制增益，以便使所述第一控制增益 隨著所述兩個(gè)操作位置之間的所述偏差的所述大小變小而變小;所述舵角控制裝置計(jì)算第 二控制增益，所述第二控制增益根據(jù)駕駛員操作所述轉(zhuǎn)向輸入裝置的時(shí)間的積分值而減 小，轉(zhuǎn)向操作速度越高則減小速率的大小變得越?。徊⑶宜龆娼强刂蒲b置將所述第一控 制增益和所述第二控制增益中的較大值設(shè)定為所述控制增益。5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任一項(xiàng)所述的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于：當(dāng)所述兩個(gè) 操作位置之間的所述偏差的所述大小等于或小于基準(zhǔn)值時(shí)，所述控制增益是0。6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一項(xiàng)所述的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于：當(dāng)所述轉(zhuǎn)向 模式從所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式切換到所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式時(shí)，所述舵角控制裝置基于用于自動(dòng)轉(zhuǎn) 向的車(chē)輛的目標(biāo)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)量和所述控制增益來(lái)計(jì)算所述轉(zhuǎn)向輪的目標(biāo)舵角；以用于使所述 兩個(gè)操作位置之間的所述偏差的所述大小變小的修改量來(lái)修改所述目標(biāo)舵角;并且基于修 改后的目標(biāo)舵角來(lái)控制所述舵角可變裝置。
【文檔編號(hào)】B62D6/00GK105980238SQ201580005754
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日
【發(fā)明人】光本尚訓(xùn)
【申請(qǐng)人】豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社