JP2019084951A - Travel assisting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両の転舵装置に用いられる走行補助システムに関する。 The present invention relates to a travel assist system used for a steering device of a vehicle such as a car.
一般的に自動車等の車両の転舵装置は、運転者により操舵されるステアリングホイールと、該ステアリングホイールの回転運動が伝達されるコラム軸とを備え、該コラム軸の回転運動をラックアンドピニオン機構により車輪を転舵させるラックの往復運動(平行運動)に変換している。また、ラックの両端にはタイロッドが取り付けられており、ラックと共にタイロッドが往復運動することにより、タイロッドがその先に取り付けられるナックルアームを押し引きし、車輪に操舵角を与えることで車輪を転舵させている(特許文献1参照)。 In general, a steering apparatus for a vehicle such as an automobile includes a steering wheel steered by a driver and a column shaft to which a rotational movement of the steering wheel is transmitted, and a rack and pinion mechanism for the rotational movement of the column shaft Is converted to the reciprocating motion (parallel motion) of the rack for turning the wheels. In addition, tie rods are attached to both ends of the rack, and the tie rods reciprocate with the rack, so that the tie rods push and pull the knuckle arms attached to them, and steer the wheels by giving steering angles to the wheels. (See Patent Document 1).
近年では、運転者によるステアリングホイールの操舵を補助するために、電動パワーステアリング補助装置が用いられている。電動パワーステアリング補助装置は、例えば転舵装置におけるコラム軸の回転運動又はラックの往復運動を補助するモータを備え、ステアリングホイールの回転運動を補助することにより、運転者は軽い力でステアリングホイールを操舵できるようになっている。 In recent years, an electric power steering assist device has been used to assist the driver in steering the steering wheel. The electric power steering auxiliary device includes, for example, a motor that assists in the rotational movement of the column axis in the steering device or the reciprocating movement of the rack, and the driver steers the steering wheel with light force by assisting the rotational movement of the steering wheel. It can be done.
しかしながら、自動車等の車両が走行する路面には、凹凸や段差等が存在する場合がある。このような路面を車両が走行する場合、例えば車輪が凸部を乗り越える際に車輪が転舵することにより、この車輪の転舵に合わせてステアリングホイールが回転運動するとともに、車両の進行方向が運転者の意図しない方向へ変化する虞がある。このとき、運転者は、このステアリングホイールの回転運動に対して、ステアリングホイールの操舵を行って車輪を転舵させ、意図する進行方向に車輪の操舵角を戻そうとすることにより、結果的に車両が蛇行運転を行うこととなり、快適な走行を損ねてしまうという問題があった。 However, asperities, steps, and the like may be present on the road surface on which a vehicle such as a car travels. When the vehicle travels on such a road surface, for example, when the wheel gets over the convex portion, the wheel is steered, so that the steering wheel rotates according to the steering of the wheel, and the traveling direction of the vehicle is driving It may change in the direction unintended by the person. At this time, the driver steers the steering wheel with respect to the rotational movement of the steering wheel to steer the wheel, and as a result, tries to return the steering angle of the wheel in the intended traveling direction. There is a problem that the vehicle performs a meandering operation, which impairs comfortable driving.
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、転舵装置に用いられ車両の走行時における路面の凹凸の影響を抑制できる走行補助システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made focusing on such a problem, and an object of the present invention is to provide a driving assistance system that can be used in a steering device and can suppress the influence of the unevenness of the road surface when the vehicle travels.
前記課題を解決するために、本発明の走行補助システムは、
コラム軸の回転運動がラックアンドピニオン機構により車両の車輪を転舵させるラックの平行運動に変換され、前記コラム軸を回転動作又は前記ラックを平行動作させる転舵装置に用いられる走行補助システムであって、
前記車両が走行する路面の凹凸の存在を判定し、当該凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力に対して抵抗力を生じさせる抵抗手段を備えていることを特徴としている。
この特徴によれば、路面の凹凸の存在を判定し、抵抗手段により抵抗力を生じさせることで、路面の凹凸に車輪が乗り上げた際における車輪の転舵に及ぼす影響を抑制でき、蛇行運転の振れ幅を小さくし、快適な走行を行うことができる。
In order to solve the above-mentioned subject, a driving assistance system of the present invention,
It is a travel assisting system used in a steering system in which the rotational motion of a column axis is converted to a parallel motion of a rack that steers the wheels of a vehicle by a rack-and-pinion mechanism, and the column axis is rotated or the rack is translated. ,
It is characterized in that it comprises a resistance means for judging the existence of unevenness of the road surface on which the vehicle travels, and generating resistance against the influence of the unevenness on the turning of the wheel.
According to this feature, it is possible to suppress the influence on the steering of the wheel when the wheel rides on the unevenness of the road surface by judging the existence of the unevenness of the road surface and generating resistance by the resistance means, and for the meandering operation. The swing range can be reduced and comfortable driving can be performed.
前記走行補助システムは、モータによる回生エネルギーの発生を検知する回生検知手段を備え、該回生検知手段により前記回生エネルギーの発生を検知したことに基づき前記凹凸の存在を判定し、当該凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力に対して前記抵抗手段により抵抗力を生じさせることを特徴としている。
この特徴によれば、路面の凹凸に車輪が乗り上げた際に車輪が転舵すると、ラックが平行移動し、この平行移動によるモータの回転で回生エネルギーが発生する。走行補助システムは、この回生エネルギーを検知することで路面の凹凸の存在を判定できるため、瞬時に車輪の転舵に及ぼす影響を抑制することができる。
The travel assist system includes regeneration detection means for detecting generation of regenerative energy by a motor, and the presence of the unevenness is determined based on detection of generation of the regenerative energy by the regeneration detection means, and the unevenness is the wheel It is characterized in that a resistance is generated by the resistance means against the influence exerted on the steering.
According to this feature, when the wheel turns when the wheel rides on the unevenness of the road surface, the rack moves in parallel, and regenerative energy is generated by the rotation of the motor by this parallel movement. The driving assistance system can determine the presence of the unevenness of the road surface by detecting this regenerative energy, so it is possible to suppress the influence on the steering of the wheel instantaneously.
前記走行補助システムは、前記モータの回転駆動方向を検知する方向検出手段と、前記回生検知手段により前記回生エネルギーの発生を検知したことに基づき、前記方向検出手段により検知された前記モータの回転駆動方向の逆方向に前記モータを回転駆動させる前記抵抗手段と、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、方向検出手段により検知したモータの回転駆動方向の逆方向にモータを回転駆動させることで車輪の転舵を抑制でき、自動ステアリング補助装置の構造を利用して車輪の転舵の及ぼす影響を抑制することができる。
The traveling assistance system includes: direction detection means for detecting a rotational drive direction of the motor; and rotational drive for the motor detected by the direction detection means based on detection of generation of the regenerative energy by the regenerative detection means. And the resistance means for rotationally driving the motor in the direction opposite to the direction.
According to this feature, the steering of the wheels can be suppressed by rotationally driving the motor in the direction opposite to the rotational driving direction of the motor detected by the direction detection means, and steering of the wheels using the structure of the automatic steering assist device It is possible to suppress the influence of
前記走行補助システムは、前記コラム軸に掛かる捻り応力を検出するトルクセンサを備え、該トルクセンサにより検出された捻り応力の値に基づき前記モータの回転駆動を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、路面の凹凸に車輪が乗り上げたことに起因する車輪の転舵の度合いに応じて最適な抵抗力を生じさせることができる。
The travel assist system includes a torque sensor that detects a torsional stress applied to the column axis, and controls the rotational drive of the motor based on the value of the torsional stress detected by the torque sensor.
According to this feature, it is possible to generate an optimum resistance according to the degree of turning of the wheel caused by the wheel riding on the unevenness of the road surface.
前記走行補助システムは、前記車両が走行する路面を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像された画像を画像処理し、前記路面の凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力と、そのタイミングを予測する予測手段と、を備え、
前記予測手段により予測された前記車両が走行する路面の凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力に対して前記抵抗手段により抵抗力を生じさせることを特徴としている。
この特徴によれば、撮像装置により路面の凹凸を察知することで凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力と、そのタイミングを予測することができるため、転舵の及ぼす影響を迅速に抑制することができる。
The driving assistance system performs imaging processing of an image capturing device capturing an image of a road surface on which the vehicle travels, an image captured by the imaging device, and influence of the unevenness of the road surface on steering of the wheels and timing thereof. Providing a prediction means for predicting
It is characterized in that the resistance means produces resistance against the influence exerted by the unevenness of the road surface traveled by the vehicle predicted by the prediction means on the turning of the wheels.
According to this feature, since the influence of the unevenness on the turning of the wheel and the timing thereof can be predicted by detecting the unevenness of the road surface by the imaging device, it is possible to quickly suppress the influence of the turning. Can.
前記走行補助システムは、前記モータによる回生エネルギーの発生を検知する回生検知手段を備え、該回生検知手段により前記回生エネルギーの発生を検知したことに基づき、前記予測手段により予測された前記車両が走行する路面の凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力に対して前記抵抗手段により抵抗力を生じさせることを特徴としている。
この特徴によれば、撮像装置により路面の凹凸を察知することで凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力を予測し、抵抗力を生じさせる準備状態とすることができ、実際にはモータで生じた回生エネルギーの検知に基づき実際に抵抗力を生じさせるため、迅速に車輪の転舵に及ぼす影響を抑制する対処を行うことができる。
The travel assist system includes regeneration detection means for detecting generation of regenerative energy by the motor, and the vehicle predicted by the prediction means travels based on detection of generation of the regenerative energy by the regeneration detection means. It is characterized in that the resistance means generates resistance against the influence of the unevenness of the road surface on the turning of the wheels.
According to this feature, by detecting the unevenness of the road surface by the imaging device, it is possible to predict the influence of the unevenness on the turning of the wheel and to prepare for the generation of resistance, which is actually generated by the motor. Since the resistance is actually generated based on the detection of the regenerative energy, it is possible to take measures to quickly suppress the influence on the turning of the wheel.
本発明に係る走行補助システムを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。 A mode for carrying out a travel assist system according to the present invention will be described below based on an embodiment.
実施例1に係る走行補助システムにつき、図1から図9を参照して説明する。 The travel assist system according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
本発明の実施例1における走行補助システムは、自動車等の車両における転舵装置Sに用いられる。転舵装置Sは、運転者により操舵されるステアリングホイール2と、ステアリングホイール2が一端に固定されるハンドル軸3と、ハンドル軸3の他端に接続されるトーションバー4と、トーションバー4に一端が接続されるコラム軸5と、ラックアンドピニオン機構7と、コラム軸5の他端とラックアンドピニオン機構7とを連結するインターミディエイト軸6と、ラック72(図2参照)の左右両端に一端が接続されるタイロッド8,8と、タイロッド8,8の他端に接続されるナックルアーム9,9と、から主に構成され、ナックルアーム9,9には一対の車輪20A,20Bが取り付けられている。
The traveling assistance system in the first embodiment of the present invention is used for a steering device S in a vehicle such as a car. The steering device S includes a
図2に示されるように、ラックアンドピニオン機構7は、ハウジング70内に収容されるピニオン71及びラック72と、ピニオン71に接続されるモータ73と、から主に構成されており、ステアリングホイール2の操舵によるコラム軸5の回転運動がインターミディエイト軸6を介してピニオン71に伝達され、ラック72の平行運動に変換される。ラック72の左右両端に一端が接続されるタイロッド8,8は、ラック72と共に平行運動可能となっており、タイロッド8,8の他端に接続されるナックルアーム9,9を押し引きすることにより、車輪20A,20Bに操舵角を与え、車輪20A,20Bを転舵させる。尚、ピニオン71及びラック72からなるラックアンドピニオン機構7は、良く知られた構成であるため、詳細な説明を省略する。
As shown in FIG. 2, the rack and
運転者により操舵されるステアリングホイール2は、ハンドル軸3の一端に固定され、ハンドル軸3の他端とコラム軸5との間に接続されたトーションバー4には、トーションバー4のねじれ角に基づいてコラム軸5に作用する捻り量(捻り応力)を検出するトルクセンサ40が接続されている(図3参照)。
The
この転舵装置Sは、電動パワーステアリング制御装置10を備えている。電動パワーステアリング制御装置10は、図2に示されるように、モータ73のアシストトルクによって転舵装置Sを構成するピニオン71の回転を補助するピニオンアシスト型の電動パワーステアリング制御装置である。また車両の所定部位には、車速を検出する図示しない車速センサが設けられている。尚、車輪20A,20Bは、前輪操舵の車両における前輪に相当するものであり、白抜き矢印で示す進行方向の右側に取り付けられるものを車輪20A、進行方向の左側に取り付けられるものを車輪20Bとして以下説明するものとする。
The steering device S includes an electric power
モータ73は、先端部が、かさ歯車状に形成されるウォームギア73aを介してピニオン71に接続され、バッテリー74から電力が供給されることによりウォームギア73aを回転させ、ピニオン71の回転運動を補助するアシストトルクを出力する。アシストトルクが付加されたピニオン71の回転運動は、ラック72に伝達されることにより平行運動に変換される。尚、モータ73には、モータ回転角を検出するモータ回転角センサが接続されている。
The
一般に、電動パワーステアリング制御装置10においてモータ73が出力するアシストトルクを制御する図示しない基本アシスト制御部には、運転者によりステアリングホイール2が操舵された際にトルクセンサ40が検出した捻り量、モータ回転角センサが検出したモータ回転角、車速センサが検出した車速等の情報が入力され、これらの情報に基づいて、モータ73に対するアシストトルク指令値を演算する。モータ73は、基本アシスト制御部からのアシストトルク指令値に基づいて、コラム軸5からインターミディエイト軸6を介して伝達されるピニオン71の回転運動を補助するアシストトルクを出力し、ピニオン71の回転運動にアシストトルクが付加されることで、ラック72において変換される往復運動量を増幅されるため、車輪20A,20Bを転舵させやすくなり、運転者は軽い力でステアリングホイール2の操舵を行うことができる。
Generally, in a basic assist control unit (not shown) that controls the assist torque output by the
次いで、実施例1における走行補助システム1について説明する。図3に示されるように、走行補助システム1は、電動パワーステアリング制御装置10に適用され、転舵装置Sを構成するモータ73に接続されてモータ73による回生エネルギーの発生を検知する回生検出センサ75(回生検知手段)と、モータ73の回転駆動方向を検知する方向検出センサ76(方向検出手段)と、トルクセンサ40,回生検出センサ75,方向検出センサ76,モータ73,にそれぞれ接続される演算装置77と、から主に構成され、モータ73により出力されるアシストトルクを制御することにより、車両の走行時における路面90(図4参照)の凹凸の影響を抑制するシステムである。
Next, the driving assistance system 1 in the first embodiment will be described. As shown in FIG. 3, the driving assistance system 1 is applied to the electric power
ここで、車両の走行時における路面90の凹凸の影響について説明する。図4に示されるように、車両が走行する路面90には無数の凹部91や凸部92が存在している場合があり、例えば図5(a)のように、走行中の車両の右側の車輪20Aの内側(白抜き矢印で示す進行方向の左側)が凸部92に乗り上げた場合、車輪20Aは図示しないサスペンションの働きにより外側(右側)に傾いた状態となる(図5(a),(b)参照)。
Here, the influence of the unevenness of the
このとき、凸部92に乗り上げた車輪20Aの内側は、路面90に対して一部が非接触状態となり、一方で車輪20Aの外側と路面90との接触面積が相対的に大きくなるため、車輪20Aの外側と路面90との間における摩擦力が大きくなり、図6(a),(b)に示されるように、車輪20Aが凸部92を乗り越える際に外側(進行方向に対して時計回り)に転舵する。
At this time, a part of the inside of the
図7に示されるように、車両の走行時における路面90の凹凸の影響により、車輪20Aが外側(進行方向に対して時計回り)に転舵した場合、電動パワーステアリング制御装置10においては、右側の車輪20Aが取り付けられるナックルアーム9に接続されるタイロッド8が右方に引っ張られる。このとき、タイロッド8,8とラック72により一体となっている左側の車輪20Bが取り付けられるナックルアーム9に接続されるタイロッド8も右方に押し込まれる。これにより、ラック72が右方に平行移動し、このラック72の平行移動がピニオン71の回転運動に変換される。
As shown in FIG. 7, when the
ピニオン71の回転運動は、モータ73のウォームギア73aに伝達され、ウォームギア73aが時計回りに回転することで、モータ73において回生エネルギーが発生する。
The rotational movement of the
次いで、車両の走行時における路面90の凹凸の影響に対する走行補助システム1の演算装置77による検知・軽減処理について説明する。図7及び図8に示されるように、モータ73に接続される回生検出センサ75は、モータ73による回生エネルギーの発生を検知したか否かを判断する(ステップSa1)。そして、ステップSa1において、回生検出センサ75によりモータ73による回生エネルギーの発生が検知された場合には、演算装置77は回生エネルギーの発生の検知信号を受信する。
Next, detection / reduction processing by the
ステップSa2では、演算装置77は、モータ73に接続される方向検出センサ76で検出されたモータ73の回転駆動方向の信号を受信する。ステップSa3では、演算装置77は、トルクセンサ40により検出されたハンドル軸3とコラム軸5との捻れ量の信号を受信する。
In step Sa2, the
次に、ステップSa4において、演算装置77は、方向検出センサ76により検知されたモータ73の回転駆動方向と、トルクセンサ40により検出される捻り量の情報に基づいて、車輪20A,20Bの転舵に対する抵抗力である抵抗トルク指令値を算出する。
Next, in step Sa4, the
ステップSa5では、演算装置77は、算出された抵抗力の分だけモータ73を回転駆動させるようにバッテリー74を介してモータ73に抵抗トルクを出力する(図9参照)。尚、抵抗トルクとは、方向検出センサ76により検知されたモータ73の回転駆動方向の逆方向にモータ73を回転駆動させるものであり、抵抗トルクを出力するモータ73が本実施例における抵抗手段を構成している。
In step Sa5, the
これによれば、走行補助システム1は、モータ73による回生エネルギーの発生を回生検出センサ75により検知したことに基づき、方向検出センサ76により検知したモータ73の回転駆動方向の逆方向にモータ73を回転駆動させる抵抗力を生じさせることで、車両の走行時における路面90の凹凸による車輪20A,20Bの転舵を初期動作のみに留め、更なる予期せぬ転舵を迅速に抑制でき、蛇行運転の振れ幅を小さくし、快適な走行を行うことができる。尚、走行補助システム1は、回生検出センサ75によりモータ73による回生エネルギーの発生を検知したことに基づき路面90の凹凸の存在を判定しているといえる。
According to this, based on detection of generation of regenerative energy by the
さらに、この走行補助システム1を適用することにより、既存の電動パワーステアリング制御装置10の構造を利用して車輪20A,20Bの転舵の及ぼす影響を抑制することができ、導入障壁が低い。
Furthermore, by applying the travel assist system 1, it is possible to suppress the influence exerted by the turning of the
また、走行補助システム1は、トルクセンサ40により検出されたコラム軸5に掛かる捻り量に基づきモータ73の回転駆動を制御するため、路面90の凹凸に車輪20A,20Bが乗り上げたことに起因する車輪20A,20Bの転舵の度合いに応じて最適な抵抗力を生じさせることができる。
In addition, since the driving assistance system 1 controls the rotational drive of the
次に、実施例2に係る走行補助システムにつき、図10から図13を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。 Next, a travel assist system according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 13. The same reference numerals are given to the same components as the components shown in the above embodiment, and the redundant description will be omitted.
実施例2における走行補助システム101について説明する。図10に示されるように、走行補助システム101は、電動パワーステアリング制御装置10に適用され、転舵装置Sを構成するモータ73に接続されてモータ73による回生エネルギーの発生を検知する回生検出センサ175(回生検知手段)と、車両が走行する路面90の進行方向を撮像するカメラ179(撮像装置)と、回生検出センサ175,カメラ179,モータ73にそれぞれ接続される演算装置177(予測手段)と、から主に構成され、モータ73により出力されるアシストトルクを制御することにより、車両の走行時における路面90の凹凸の影響を抑制するシステムである。尚、トルクセンサ40は、走行補助システム101の演算装置177に接続されている。
The driving
演算装置177は、カメラ179により撮像された画像を画像処理し、トルクセンサ40が検出した捻り量や図示しない車速センサが検出した車速等の情報に基づいて、車輪20の仮想進路(図12参照)を演算することができるようになっている。また、演算装置177は、カメラ179により撮像された画像を画像処理し、路面90状の凹凸の有無を判別できるとともに、凹凸と車との位置関係を算出可能となっている。
The
例えば図11に示されるように、カメラ179が車両の走行する路面90の進行方向を撮像した際に、演算装置177が路面90に存在する凸部92を判別した場合、更に、この路面90の凸部92の位置と仮想進路との関係から、凸部92が車輪20A,20Bの転舵に及ぼす影響力(転舵する方向及び操舵角の大きさ)と、そのタイミングを予測できるようになっている。尚、図13においては、右側の車輪20Aについてのみ仮想進路を図示しているが、左側の車輪20Bについても仮想進路の演算が行われる。
For example, as shown in FIG. 11, when the
次いで、車両の走行時における路面90の凹凸の影響に対する補助システム101の演算装置177による予測・軽減処理について説明する。図11及び図12に示されるように、ステップSb1において、カメラ179により撮像された白矢印にて示す車両の進行方向における路面90の画像は演算装置177に送信される。
Next, the prediction / reduction processing by the
ステップSb2にて、演算装置177は、カメラ179から送信されてきた画像の画像処理を行い、ステップSb3にて演算装置177が路面90に凹凸が存在するか否かを判定する。凹凸が検知されると、ステップSb4に移り、運転者によりステアリングホイール2が操舵された際にトルクセンサ40が検出した捻り量、図示しない車速センサが検出した車速等の情報に基づいて、車輪(ここでは進行方向右側の車輪20Aとする)の前方に想定される仮想進路200(図13参照)を演算する。
In step Sb2, the
次いで、ステップSb5にて、画像処理により、路面90の凹凸(ここでは図12及び図13に示す凸部92とする)の位置と仮想進路との関係から、凸部92が車輪20Aの仮想進路200上に存在するか否かを判定する。凸部92が仮想進路200上に存在することが判定された場合、ステップSb6に移り、路面90の凸部92の位置と仮想進路200との関係から、凸部92が車輪20Aの転舵に及ぼす影響力(転舵する方向及び操舵角の大きさ)と、そのタイミングを予測し、待機状態とする。
Next, in step Sb5, the
ステップSb7では、トルクセンサ40により検出されたステアリングホイール2(ハンドル軸3)とコラム軸5との捻れ量を受信する。次に、ステップSb8において、演算装置177は、路面90の凹凸が車輪20Aの転舵に及ぼす影響力と、そのタイミングの予測値と、トルクセンサ40により検出される捻り量の情報に基づいて、車輪20Aの転舵に対する抵抗力である抵抗トルク指令値を算出する。
In step Sb7, the amount of twist between the steering wheel 2 (the handle shaft 3) and the
ステップSb9では、ステップSb6にて算出された凸部92が車輪20Aの転舵に影響力が及ぶタイミングで、演算装置177において算出された抵抗力の分だけモータ73を回転駆動させるようにバッテリー74を介してモータ73に抵抗トルクを出力する。
In step Sb9, the
これによれば、走行補助システム1は、カメラ179により路面90の凹凸を察知することで凹凸が車輪20A,20Bの転舵に及ぼす影響力と、そのタイミングを予測することができるため、転舵の及ぼす影響を迅速に抑制することができる。
According to this, the traveling assistance system 1 can predict the influence of the unevenness on the turning of the
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and any changes or additions may be made without departing from the scope of the present invention. Be
例えば、前記実施例では、走行補助システム1は、モータ73が転舵装置Sを構成するピニオン71の回転を補助するピニオンアシスト型の電動パワーステアリング制御装置10に適用される態様として説明したが、これに限らず、自動ステアリング補助装置は、モータのアシストトルクによって転舵装置を構成するラックの回転を補助するラックアシスト型、もしくは、モータのアシストトルクによってコラム軸の回転を補助するコラムアシスト型の電動パワーステアリングシステムに適用されてもよい。
For example, in the above embodiment, the travel assisting system 1 has been described as a mode applied to the pinion assist type electric power
また、前記実施例では、車輪20A,20Bは、前輪操舵の車両における前輪に相当するものとして説明したが、後輪操舵の車両における後輪、四輪操舵の車両における全輪に相当していてもよい。尚、四輪操舵の車両の場合、同位相方式あるいは逆位相方式のどちらの場合であっても、凹凸による車輪の転舵を抑制する方向に抵抗力を作用させるものが好ましい。
In the above embodiment, the
また、実施例2における走行補助システム101は、カメラ179により路面90の凹凸を察知することで凹凸が車輪20A,20Bの転舵に及ぼす影響力と、そのタイミングを予測し、抵抗力を生じさせる準備状態とし、実際には回生検出センサ175により回生エネルギーの発生を検知したことに基づき、抵抗力を生じさせるようにしてもよい。これによれば、より確実に車輪20A,20Bの転舵に及ぼす影響を抑制する対処を行うことができる。
Further, the driving
また、実施例1及び2において走行補助システム1(101)は、モータ73が出力するアシストトルクを制御し、モータ73に出力された抵抗トルクが抵抗手段を構成しているが、抵抗手段の構成はこれに限らず、例えば、コラム軸5,ラック72,車輪20A,20B等に直接摩擦力を与えるブレーキ装置を別途備え、このブレーキ装置を演算装置による制御させることで抵抗手段として利用してもよい。
In the first and second embodiments, the driving assistance system 1 (101) controls the assist torque output from the
また、路面90の凹凸の存在を判定する構成も、実施例1及び2の構成に限らず、例えば路面90に向けて設けられたセンサによって判定してもよい。
Further, the configuration for determining the presence of the unevenness of the
また、走行補助システムは、運転者が実際にステアリングホイール2を操作する車両に用いられるものに限らず、例えば、コンピュータ制御により自動走行する車両に用いられてもよい。この場合、適用される対象としては電動パワーステアリング制御装置ではなくとも、ラックアンドピニオン機構にて、ラック72の平行運動が変換されて回転運動するコラム軸に相当する構造が存在すれば、走行補助システムの適用が可能である。
In addition, the driving assistance system is not limited to one that is used for a vehicle in which the driver actually operates the
1 走行補助システム
2 ステアリングホイール
3 ハンドル軸
5 コラム軸
7 ラックアンドピニオン機構
8,8 タイロッド
9,9 ナックルアーム
10 電動パワーステアリング制御装置
20A,20B 車輪
40 トルクセンサ
71 ピニオン
72 ラック
73 モータ(抵抗手段)
74 バッテリー
75 回生検出センサ(回生検知手段)
76 方向検出センサ(方向検出手段)
77 演算装置
90 路面
91 凹部
92 凸部
101 走行補助システム
175 回生検出センサ(回生検知手段)
177 演算装置(予測手段)
179 カメラ(撮像装置)
200 仮想進路
S 転舵装置
Reference Signs List 1 travel assist
74
76 Direction Detection Sensor (Direction Detection Means)
77
177 Arithmetic unit (prediction means)
179 Camera (imaging device)
200 virtual track S steering device
Claims (6)
前記車両が走行する路面の凹凸の存在を判定し、当該凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力に対して抵抗力を生じさせる抵抗手段を備えていることを特徴とする走行補助システム。 It is a travel assisting system used in a steering system in which the rotational motion of a column axis is converted to a parallel motion of a rack that steers the wheels of a vehicle by a rack-and-pinion mechanism, ,
A driving assistance system characterized by comprising resistance means for judging the existence of unevenness of a road surface on which the vehicle travels, and generating resistance against the influence of the unevenness on the turning of a wheel.
前記予測手段により予測された前記車両が走行する路面の凹凸が車輪の転舵に及ぼす影響力に対して前記抵抗手段により抵抗力を生じさせることを特徴とする請求項1に記載の走行補助システム。 The driving assistance system performs imaging processing of an image capturing device capturing an image of a road surface on which the vehicle travels, an image captured by the imaging device, and influence of the unevenness of the road surface on steering of the wheels and timing thereof. Providing a prediction means for predicting
The driving assistance system according to claim 1, characterized in that the resistance means generates a resistance against the influence exerted by the unevenness of the road surface traveled by the vehicle predicted by the prediction means on the turning of the wheels. .
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- 2017-11-07 JP JP2017214398A patent/JP2019084951A/en active Pending
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