專利名稱：轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向輔助方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種施加適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向力矩以輔助車輛沿道路行駛的轉(zhuǎn) 向輔助系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向輔助方法。
背景技術(shù)：
常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)獲取車輛前方道路的形狀，確定使得車輛 沿道路行駛所需的轉(zhuǎn)向力矩，并對車輛施加所需的轉(zhuǎn)向力矩，以減 輕駕駛員的駕駛負(fù)擔(dān)。為了減小由于道路的傾斜影響而造成車輛離 開道路中心線的偏離， 一些常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)基于航線偏離量對 時(shí)間的積分計(jì)算出目標(biāo)橫向加速度，以產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)目標(biāo)加速度所需的 轉(zhuǎn)向力矩，所述航線偏離量是車輛中心線與道路中心線之間的橫向
偏離量。(見例如日本專利申請?zhí)亻_No. 2005-343260 (JP-A-2005-343260 )。)
在常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中，當(dāng)車輛偏離道路的中心線時(shí)，便產(chǎn) 生響應(yīng)于所述積分的轉(zhuǎn)向力矩，使得車輛受控而沿著道路的中心線 運(yùn)動(dòng)。然而，在這樣的常規(guī)轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中，即便并不一定需要轉(zhuǎn) 向輔助，也可能施加轉(zhuǎn)向力矩，因此駕駛員在執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)可能 會(huì)感到不舒服。例如，如果駕駛員有意地偏離道路中心線行駛，那 么即使航線偏離很小，也會(huì)基于所述積分而計(jì)算轉(zhuǎn)向力矩。結(jié)果， 累積的轉(zhuǎn)向力矩隨時(shí)間而增加，這可能使轉(zhuǎn)向感變差。這樣，當(dāng)存 在這種時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量時(shí)，這種時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量不限于積 分，并隨著車輛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段越長使 所施加的轉(zhuǎn)向力矩增大，則常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)則存在上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)包括道路獲取模塊，所述道路獲取模塊獲取車輛所行駛的道路的形狀；目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊，所述目 標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊基于所述道路的形狀確定所述車輛的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)；實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊，所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊確定所述車 輛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量獲M塊，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn) 向控制量獲M塊獲取時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制 量為這樣的轉(zhuǎn)向控制量，即，待施加到所述車輛的轉(zhuǎn)向力矩基于所述 轉(zhuǎn)向控制量確定并且所述轉(zhuǎn)向控制量依賴于時(shí)間，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向 控制量隨著所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段的增加 而增加，以減小所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的偏差； 轉(zhuǎn)向力矩施加模塊，所述轉(zhuǎn)向力矩施加模塊至少基于所述時(shí)間相關(guān) 控制量來施加轉(zhuǎn)向力矩；駕駛操作檢測模塊，所述駕駛操作檢測模 塊檢測駕駛員的預(yù)定駕駛操作；以及控制模塊，當(dāng)檢測到駕駛員的 所述預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述控制模塊減小所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量 對待施加的所述轉(zhuǎn)向力矩的影響。
根據(jù)第一方面，道路獲取模塊獲取道路的形狀，且目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)獲取模塊獲取目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。此外，實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊確定 實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，且時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量獲取模塊獲取時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向 控制量。此時(shí)，當(dāng)駕駛操作檢測模塊檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作 時(shí)，轉(zhuǎn)向力矩施加模塊以使得所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對待施加的 轉(zhuǎn)向力矩的影響減小的方式對車輛施加轉(zhuǎn)向力矩。
因此，根據(jù)上述第一方面，當(dāng)駕駛員執(zhí)行預(yù)定駕駛操作時(shí)，時(shí) 間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對待施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響減小，該相關(guān)轉(zhuǎn)向控 制量隨著過去的時(shí)間里實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段的 增加以及隨著時(shí)間的流逝而增加。因此，能夠避免由于轉(zhuǎn)向力矩隨 時(shí)間增大而使轉(zhuǎn)向感變差的問題。
在上述第一方面，所述控制模塊可在檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛 操作時(shí)減小時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量。
這在駕駛操作檢測模塊檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)減小了 時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制。因此，根據(jù)上述構(gòu)造，通過在駕駛員執(zhí)行預(yù)定 駕駛操作時(shí)減小時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制，減小了時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對 待施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響，即便時(shí)間流逝而使時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量 增大也能夠這樣。因此，能夠避免轉(zhuǎn)向力矩隨時(shí)間增大而使轉(zhuǎn)向感變差的問題。
在這樣情況下，當(dāng)檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述控制 模塊可將時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量重置為零。
當(dāng)駕駛操作檢測模塊檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)，這樣對 時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量進(jìn)行了重置。因此，根據(jù)上述構(gòu)造，當(dāng)駕駛員 執(zhí)行預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量被重置為零，即使 時(shí)間流逝而使時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量增大也是如此。因此，待施加的 轉(zhuǎn)向力矩不受時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量影響。因此，能夠避免轉(zhuǎn)向力矩 隨時(shí)間的過去而使轉(zhuǎn)向感變差的問題。
此外，在上述第一方面，通過對時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量施加增益， 控制模塊可減小時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對待施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響。
在駕駛操作檢測模塊檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)，施加對 時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量的增益，使得轉(zhuǎn)向力矩施加模塊以使時(shí)間相關(guān) 轉(zhuǎn)向控制量對待施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響減小的方式施加轉(zhuǎn)向力矩。 因此，即使時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量隨時(shí)間而增大，也能夠避免轉(zhuǎn)向力 矩隨時(shí)間增大而使轉(zhuǎn)向感變差的問題。
在上述第一方面，預(yù)定駕駛操作可以是導(dǎo)致目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和實(shí) 際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相互偏離的駕駛操作。
當(dāng)檢測到將會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相互偏離(例 如，導(dǎo)致車輛偏離目標(biāo)航線)的駕駛操作時(shí)，這樣減小了時(shí)間相關(guān) 轉(zhuǎn)向控制量獲取模塊所獲取的時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量。因此，根據(jù)上 述構(gòu)造，所獲取的時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量減小，且基于該減小的時(shí)間 相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量施加轉(zhuǎn)向力矩，即使駕駛員執(zhí)行導(dǎo)致目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 和實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相互偏離的駕駛操作且累積的時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量 增大時(shí)也能夠如此。因此，能夠避免由于時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量的影 響而使累積的轉(zhuǎn)向力矩增大以致轉(zhuǎn)向感隨時(shí)間而變差的問題。
此外，在上述第一方面，控制模塊可在一段時(shí)期內(nèi)持續(xù)地減小
時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對待施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響，這是因?yàn)闀r(shí)間 相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對待施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響一直減小，直到車輛的 目標(biāo)橫向位置與車輛的實(shí)際橫向位置之差降到預(yù)定閾值以下。目標(biāo) 橫向位置用作目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的指標(biāo)量，而實(shí)際橫向位置用作實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的指標(biāo)量。
這導(dǎo)致這樣的狀態(tài)時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量獲取模塊所獲取的時(shí) 間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對轉(zhuǎn)向力矩的影響的減小在駕駛操作檢測模塊檢 測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)開始，并在車輛的目標(biāo)橫向位置與車 輛的實(shí)際橫向位置之差降到所述預(yù)定閾值以下時(shí)終止。因此，根據(jù) 上述構(gòu)造，所獲取的時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對轉(zhuǎn)向力矩的影響從駕駛 員執(zhí)行并持續(xù)預(yù)定駕駛操作時(shí)開始減小，直到車輛的目標(biāo)橫向位置 與車輛的實(shí)際橫向位置之差降到所述預(yù)定閾值以下。因此，能夠防 止轉(zhuǎn)向力矩施加模塊沿與駕駛員的駕駛方向相反的方向施加轉(zhuǎn)向力 矩，從而避免轉(zhuǎn)向感變差。當(dāng)車輛的目標(biāo)橫向位置與車輛的實(shí)際橫 向位置之差降到所述預(yù)定閾值以下時(shí)，計(jì)算反映時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制 量獲取模塊所獲取的時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量的轉(zhuǎn)向力矩，并正常地將 所述轉(zhuǎn)向力矩施加到車輛，從而使得車輛在保持目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的同 時(shí)行駛。
此外，上述第一方面可進(jìn)一步包括偏離量獲g塊，所述偏離 量獲取模塊計(jì)算所述車輛離開所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的偏離量；以及積分 獲M塊，所述積分獲取模塊獲取所述偏離量對時(shí)間的積分，該積分 獲Wt塊作為所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量獲取模塊。
這使得偏離量獲取模塊能夠獲取車輛離開目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的偏離 量，并使得積分獲取模塊能夠獲取該偏離量對時(shí)間的積分。此時(shí)， 轉(zhuǎn)向力矩施加模塊以使得當(dāng)檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)所述積 分對轉(zhuǎn)向力矩的影響減小的方式對車輛施加轉(zhuǎn)向力矩。由于所述積 分隨時(shí)間流逝而變大，所以能夠通過限制所述積分對轉(zhuǎn)向力矩的影 響來避免轉(zhuǎn)向力矩隨時(shí)間變大而使轉(zhuǎn)向感變差的問題。


參照附圖，本發(fā)明的上述及進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面示例 性實(shí)施方式的描述中變得明顯，其中使用相似的數(shù)字來表示相似的 元件，其中
圖1是#>據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)IO的示意圖；圖2示出駕駛員正有意地偏離中心線行駛時(shí)的狀態(tài)；
圖3是示出在常規(guī)轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中(在沒有對積分進(jìn)行重置的情 況下)駕駛員輸入的轉(zhuǎn)向量、轉(zhuǎn)向力矩T以及基于積分計(jì)算出的目 標(biāo)加速度Gid之間的關(guān)系的圖4是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10中(在對 積分進(jìn)行重置的情況下)駕駛員輸入的轉(zhuǎn)向量、轉(zhuǎn)向力矩T以及基 于積分計(jì)算出的目標(biāo)加速度Gid之間的關(guān)系的圖5是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔 助電控單元12的中央處理單元(CPU)執(zhí)行的程序的流程圖6是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔 助電控單元12的所述CPU執(zhí)行的程序的流程圖；以及
圖7是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔 助電控單元12的所述CPU執(zhí)行的程序的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)的實(shí)施方式進(jìn)行描述。 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的示意性構(gòu)造。
轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10安裝在車輛(例如汽車)上。轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10 包括轉(zhuǎn)向輔助電控單元(在下文中稱為"轉(zhuǎn)向輔助ECU") 12、轉(zhuǎn) 向輔助開關(guān)14、 CCD攝4IJ機(jī)16、圖像處理電控單元(在下文中稱為 "圖像處理ECU，，) 18、轉(zhuǎn)向力矩傳感器20、橫擺率傳感器22、車速 傳感器24、導(dǎo)航系統(tǒng)26、致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器28以及致動(dòng)器30。
轉(zhuǎn)向輔助ECU12是具有帶接口的一般構(gòu)造的微型計(jì)算機(jī)，其包 括用于控制相應(yīng)i殳備并處理和計(jì)算各種數(shù)據(jù)的CPU;用于存儲(chǔ)地 圖(查詢表)和由CPU執(zhí)行的程序的只讀存儲(chǔ)器(ROM);用于 CPU的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM )，該RAM用來根據(jù)需要暫時(shí)地存 儲(chǔ)數(shù)據(jù)；備用RAM,用于在通電時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)，并在斷電時(shí)保持所 儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)；以及AD轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)向輔助ECU12根據(jù)需要對駕駛員 提供轉(zhuǎn)向輔助。轉(zhuǎn)向輔助開關(guān)14安裝在車輛中駕駛員座椅附近，并在由駕駛員 操作時(shí)將操作內(nèi)容發(fā)送給轉(zhuǎn)向輔助ECU12。具體而言，轉(zhuǎn)向輔助系 統(tǒng)IO在轉(zhuǎn)向輔助開關(guān)14接通時(shí)執(zhí)行轉(zhuǎn)向輔助控制，并在轉(zhuǎn)向輔助 開關(guān)14斷開時(shí)不執(zhí)行轉(zhuǎn)向輔助控制。
CCD攝像機(jī)16安裝在車輛的前部。CCD攝像機(jī)16捕捉車輛前 方道路的圖像，并將所獲取的圖像發(fā)送到圖像處理ECU18。圖像處 理ECU18是具有類似于轉(zhuǎn)向輔助ECU12的構(gòu)造的一般構(gòu)造的微型 計(jì)算機(jī)。圖像處理ECU18處理CCD攝像機(jī)16所捕捉的圖像，并 將處理結(jié)果發(fā)送到轉(zhuǎn)向輔助ECU12。具體而言，圖^Mt理ECU18 基于車輛行駛道路上的白線等從獲取的圖像中識(shí)別車輛的航線，并 以已知的方式獲取車輛在該航線上的位置、曲率、橫擺角以及偏離 量。
轉(zhuǎn)向力矩傳感器20安裝在車輛的轉(zhuǎn)向軸(未示出)附近，檢測駕 駛員施加到車輛轉(zhuǎn)向輪(未示出)的轉(zhuǎn)向力矩和轉(zhuǎn)向角，并將檢測結(jié) 果發(fā)送到轉(zhuǎn)向輔助ECU12。橫擺率傳感器22安裝在車輛的中控臺(tái)(未 示出)下方，檢測車輛的橫擺率并將檢測結(jié)果發(fā)送到轉(zhuǎn)向輔助ECU12。 車速傳感器24包括安裝在車輛各個(gè)車輪(未示出)處的車輪速度傳感 器，檢測車輛的速度或檢測車輛是否停止，并將檢測結(jié)果發(fā)送到轉(zhuǎn)向 輔助ECU12。
導(dǎo)航系統(tǒng)26利用全球定位系統(tǒng)(GPS)或其它裝置**測車輛的 位置。導(dǎo)航系統(tǒng)26還檢測車輛道路的曲率、傾角等。導(dǎo)航系統(tǒng)26所 檢測的信息被發(fā)送到轉(zhuǎn)向輔助ECU12。
致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器28連接到轉(zhuǎn)向輔助ECU12，并響應(yīng)于來自轉(zhuǎn)向輔 助ECU12的命令對致動(dòng)器30供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電流。致動(dòng)器30設(shè)置在車輛 的轉(zhuǎn)向齒輪箱(未示出)中。球形螺母固定至致動(dòng)器30的轉(zhuǎn)子。該 球形螺母在其內(nèi)周表面中具有球形螺紋槽，該球形螺紋槽對應(yīng)于形 成在車輛的齒桿(未示出)外周表面的一部分中的球形螺紋槽。在 所述一對球形螺故槽之間設(shè)有多個(gè)支承球。因此，當(dāng)致動(dòng)器30被致 動(dòng)時(shí)，所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而使所述齒桿沿軸向移動(dòng)，從而輔助轉(zhuǎn)向。
致動(dòng)器30根據(jù)從致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器28提供來的驅(qū)動(dòng)信號對齒桿施 加轉(zhuǎn)向力矩。轉(zhuǎn)向輔助ECU12根據(jù)將在后面論述的邏輯對致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器28發(fā)送指令，以驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器30，從而使齒桿移位并使車輛的 車輪(未示出)轉(zhuǎn)向。
現(xiàn)在，將對根據(jù)上述本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的操作進(jìn)行 總結(jié)。在根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)IO中，通過將目標(biāo)橫向加 速度TG乘以預(yù)定的系數(shù)Kg而獲得施加到車輛以使車輛能夠沿著 道路行駛的轉(zhuǎn)向輔輔助力矩T。該目標(biāo)橫向加速度TG是由下式(1) 計(jì)算出的
TG=Gid+Gd+G 6 +Gf". (1)
目標(biāo)橫向加速度Gid是基于航線偏離量d的積分id計(jì)算出的。 轉(zhuǎn)向輔助ECU12設(shè)定Gid以對由于道路傾斜而造成的航線偏離或 車輛偏離進(jìn)行校正。在傾斜的道路上，由于轉(zhuǎn)向力矩而造成的加速 度和由于傾斜而造成的重力加速度在從道路的中心線偏離一對應(yīng)于
傾斜度的量的位置處相互平衡。此時(shí)，能夠通過基于所述偏離量的 積分計(jì)算轉(zhuǎn)向力矩來校正所述傾斜度而造成的航線偏離或偏差。
目標(biāo)橫向加速度Gd是基于航線偏離量d計(jì)算出的。當(dāng)存在與 道路中心線的航線偏離量d時(shí)，轉(zhuǎn)向輔助ECU12設(shè)定Gd以使車輛 能夠沿著道路的中心線行駛。目標(biāo)橫向加速度G6是基于橫擺角6 計(jì)算出的，該橫擺角6等同于車輛沿縱向方向上的中心線和在車輛 重心處與道路中心線相切的線之間的角度。轉(zhuǎn)向輔助ECU12設(shè)定G 6以使車輛能夠沿道路中心線行駛。目標(biāo)橫向加速度Gf是基于車 輛前方道路的曲率x和車速v計(jì)算出的。轉(zhuǎn)向輔助ECU12設(shè)定Gf 以使車輛能夠沿著道路的彎曲形狀行駛。
如圖2所示，確定駕駛員正在轉(zhuǎn)向輔助開通的情況下有意地執(zhí) 行使車輛向道路中心線的右邊偏離航線偏離量d的操作。此時(shí)，在 常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中，航線偏離量d的積分id隨著時(shí)間流逝而增 大，因此Gid以及目標(biāo)橫向加速TG也增大。結(jié)果，如圖3的圖所 示，在常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中，常規(guī)的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)所產(chǎn)生的累積 轉(zhuǎn)向力矩T隨時(shí)間而增大。因此，為了保持有意的偏離運(yùn)動(dòng)狀態(tài)， 駕駛員必須以更大的力來實(shí)施轉(zhuǎn)向，這使轉(zhuǎn)向感變差。
相反，根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10判定駕駛員是否正在 有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心線的操作，并在判定駕駛員正在有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心線的操作時(shí)將積分id重置為零。這還 使得Gid為零，如圖4的圖所示，從而防止累積目標(biāo)橫向加速度TG 增大。在下面的描述中，術(shù)語"重置"意指"重置為零"。
現(xiàn)在，將論述當(dāng)判定駕駛員正有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心 線的操作時(shí)僅對積分id進(jìn)行重置的原因。積分id是通過使航線偏 離量d在時(shí)間段AT上進(jìn)行積分而計(jì)算出的。因此，即使當(dāng)航線偏 離量d小時(shí)，積分id的增加也隨時(shí)間而累積。此外，由于即4吏當(dāng)駕 駛員有意地取消使車輛偏離道路中心線的操作以使Gid不被重置 時(shí)，Gid的增加量也仍在累加，所以Gid不會(huì)增大到使駕駛員感覺 不舒服。
相反，如果當(dāng)判定駕駛員正在有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心 線的操作時(shí)對航線偏離量d或橫擺角6進(jìn)行重置，或者，航線偏離 量d和橫擺角6中任一個(gè)的影響減小，那么當(dāng)駕駛員取消這種操作 時(shí)，目標(biāo)橫向加速度TG可能會(huì)突然增大而引起擺動(dòng)。這是由于累積 的航線偏離量d和橫擺角6不增大。
同樣，如果當(dāng)判定駕駛員正在有意地執(zhí)行使牟輛偏離道路中心 線的操作時(shí)對曲率x和車速v進(jìn)行重置，或者，曲率x和車速v中 任一個(gè)的影響減小，那么當(dāng)車輛行進(jìn)到拐彎處時(shí)，可能不能提供適 當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向輔助。這是由于基于曲率x和車速v計(jì)算出的Gf是使得 車輛能夠沿著彎曲形狀行駛的目標(biāo)橫向加速度。保持轉(zhuǎn)向輔助處于 開通表明期望在拐彎處提供轉(zhuǎn)向輔助，即使駕駛員有意地偏離道路 中心線行駛也是如此。因此，當(dāng)判定駕駛員正在有意地執(zhí)行使車輛 偏離道路中心線的操作時(shí)，曲率x和車速v還需考慮進(jìn)來。
同樣，如果當(dāng)判定駕駛員正在有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心 線的操作時(shí)目標(biāo)橫向加速度TG和轉(zhuǎn)向輔助力矩T被重置或減小，那 么基于曲率x和車速v計(jì)算出的Gf的影響可能也會(huì)減小，因此當(dāng) 車輛行駛到拐彎處時(shí)，可能不能夠提供適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向輔助。由于這些 原因，優(yōu)選當(dāng)判定出駕駛員正在有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心線 的操作時(shí)僅對積分id進(jìn)行重置。
根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10基于下面六個(gè)條件是否滿足 來判定駕駛員是否正在有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心線的操作條件l:駕駛員正在進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作； 條件2:轉(zhuǎn)向輔助力矩T足夠大；
條件3:轉(zhuǎn)向輔助力矩T的方向與駕駛員的轉(zhuǎn)向操作相反； 條件4: Gid足夠大；
條件5: Gid和轉(zhuǎn)向輔助力矩T的方向相同；以及 條件6:航線偏離量d比閾值d2小。
設(shè)置條件1是因?yàn)槿绻麤]有駕駛員的轉(zhuǎn)向操作，駕駛員將不可 能有意地進(jìn)行操作。駕駛員的轉(zhuǎn)向操作通過轉(zhuǎn)向力矩傳感器20來檢 測。設(shè)置條件2是因?yàn)楹苄〉霓D(zhuǎn)向輔助力矩T將不對駕駛員的操作 帶來影響。設(shè)置條件3是因?yàn)轳{駛員進(jìn)行的與轉(zhuǎn)向輔助力矩方向相 同的、以使車輛回到道路中心線上的轉(zhuǎn)向操作表明偏離駕駛并不是 有意的，并且不會(huì)使駕駛員的轉(zhuǎn)向感變差。設(shè)置條件4和5以判定 轉(zhuǎn)向輔助力矩T是否受到積分id的顯著影響。設(shè)置條件6是因?yàn)楫?dāng) 航線偏離量d足夠大時(shí)應(yīng)當(dāng)提供轉(zhuǎn)向輔助以便使車輛沿著道路行 駛。
一旦積分id被重置，那么在航線偏離量d超過預(yù)定閾值dl之 前，才艮據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10將不對積分id進(jìn)行計(jì)算。 這是因?yàn)椋绻诜e分id被重置后立即再次開始對航線偏離量進(jìn)行 積分，那么盡管并不需要轉(zhuǎn)向輔助力矩T，但是駕駛員會(huì)再次感覺 到轉(zhuǎn)向輔助力矩T。當(dāng)由于駕駛員的駕駛操作而引起的有意的偏離 運(yùn)動(dòng)繼續(xù)時(shí)，根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10持續(xù)地對積分id 進(jìn)行重置，從而避免只要這種有意的偏離駕駛在保持轉(zhuǎn)向感就會(huì)變 差的問題。
現(xiàn)在，將對根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的實(shí)際操作進(jìn)行 描述。在下面對本實(shí)施方式的描述中，參數(shù)所帶的具有方向?qū)傩缘?符號"+"和符號"-"分表代表"右"和"左"。根據(jù)本實(shí)施方式的
定的時(shí)間間隔執(zhí)行圖5的流程圖所示的用于輔助車輛沿道路行駛的 程序(轉(zhuǎn)向輔助程序)。
根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔助ECU12在預(yù)定時(shí)間啟動(dòng)轉(zhuǎn)向輔助程序的步驟501中的進(jìn)程，并前進(jìn)到步驟502以 計(jì)算目標(biāo)橫向加速度TG。具體而言，目標(biāo)橫向加速度TG是通過 將基于積分id的目標(biāo)橫向加速度Gid、基于航線偏離量d的目標(biāo)橫 向加速度Gd、基于橫擺角6的目標(biāo)橫向加速度G6、以及基于曲 率x和車速v的目標(biāo)橫向加速度Gf相加而計(jì)算出的。Gid是通過在 后面參照圖6中所示的流程圖論述的方法而計(jì)算出的。Gd、 G6和 Gf可以使用已知的方法計(jì)算出。進(jìn)行該計(jì)算所必需的參數(shù)一一即橫 擺率y和車速v——分別通過橫擺率傳感器22和車速傳感器24以 適當(dāng)?shù)姆绞将@取。航線偏離量d和曲率x通過經(jīng)由圖像處理ECU18 處理CCD攝像機(jī)16獲取的關(guān)于道路的圖像數(shù)據(jù)而以適當(dāng)?shù)姆绞将@ 取。曲率x可通過預(yù)先儲(chǔ)存在導(dǎo)航系統(tǒng)26中的地圖數(shù)據(jù)而獲得。
然后，轉(zhuǎn)向輔助ECU12前進(jìn)到步驟503,以通過將目標(biāo)橫向加 速度TG乘以預(yù)定系數(shù)Kg來計(jì)算轉(zhuǎn)向輔助力矩T。然后，轉(zhuǎn)向輔 助ECU12前進(jìn)到步驟504,以對致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器28發(fā)送指令而施加 轉(zhuǎn)向輔助力矩T，以驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器30,從而產(chǎn)生并對車輛施加轉(zhuǎn)向力 矩。然后，轉(zhuǎn)向輔助ECU12前進(jìn)到步驟505以暫時(shí)終止程序。
接下來將對用于計(jì)算積分目標(biāo)橫向加速度Gid的積分目標(biāo)橫向 加速度Gid計(jì)算程序進(jìn)行描述。根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10 的轉(zhuǎn)向輔助ECU12以預(yù)定的時(shí)間間隔執(zhí)行圖6的流程圖所示的積分 目標(biāo)橫向加速度Gid計(jì)算程序。
才艮據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔助ECU12在預(yù)定 時(shí)間啟動(dòng)積分目標(biāo)橫向加速度Gid計(jì)算程序的步驟601中的進(jìn)程， 并前進(jìn)到步驟602，以判定航線偏離量積分執(zhí)行標(biāo)記是否為"OFF"。 如果步驟602中為"是"，也就是說，如果航線偏離量積分執(zhí)行標(biāo)記 為"OFF"(判定出不執(zhí)行積分)，轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟 603，以判定航線偏離量d的絕對值。另一方面，如果在步驟602 中為"否"，也就是說，如果航線偏離量積分執(zhí)行標(biāo)記為"ON"(判 定出執(zhí)行積分)，轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟605,以判定積分 重置執(zhí)行標(biāo)記。
在步驟603中，轉(zhuǎn)向輔助ECU12判定航線偏離量d的絕對值是 否等于或大于閾值dl，該閾值dl為判定車輛是否在道路的中心線 附近行駛的標(biāo)準(zhǔn)。如果在步驟603中為"是，，，也就是說，如果航線偏離量d的絕對值等于或大于閾值dl,則必須施加力矩以使車輛沿 著道路的中心線行駛。因此，轉(zhuǎn)向輔助ECU12前進(jìn)到步驟604，以 使航線偏離量積分執(zhí)行標(biāo)記為"ON",并前進(jìn)到步驟605以判定積 分重置執(zhí)行標(biāo)記。
另一方面，如果在步驟603中為"否"，也就是說，如果航線偏 離量d的絕對值小于閾值dl，則不必施加力矩。因此，轉(zhuǎn)向輔助 ECU12前進(jìn)到步驟609，以用零值代入基于積分id的目標(biāo)橫向加速 度Gid，并前進(jìn)到610，以用Gid代入基于前一步驟中的積分id的 目標(biāo)橫向加速度Gidm,并前進(jìn)到步驟611以暫時(shí)終止程序。
在步驟605中，轉(zhuǎn)向輔助ECU12判定積分重置執(zhí)行標(biāo)記是否為 "ON"。如果在步驟605中為"是"，也就是說，如果積分重置執(zhí)行 標(biāo)記為"ON",轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟606，以通過用零值 代入Gid來對積分進(jìn)行重置，并前進(jìn)到步驟607。在步驟607中， 轉(zhuǎn)向輔助ECU12使航線偏離量積分執(zhí)行標(biāo)記為"OFF",以不停地 重置，直到航線偏離量d的絕對值再次超過閾值dl，并前進(jìn)到步驟 610。在步驟610中，轉(zhuǎn)向輔助ECU12用Gid代入Gidm，并前進(jìn) 到步驟611以暫時(shí)地終止程序。
另一方面，如果在步驟605中為"否"，也就是說，如果積分重 置執(zhí)行標(biāo)記為"OFF",轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟608，以對 航線偏離量d進(jìn)行積分。具體而言，通過給定的下式(2)來進(jìn)行計(jì) 算
Gid=Gidm+Ki*d*AT... (2)
Ki是用于積分的預(yù)定系數(shù)，且AT是用于積分計(jì)算的時(shí)間段。 然后，轉(zhuǎn)向輔助ECU12前進(jìn)到步驟610，用Gid代入Gidm,并前進(jìn) 到步驟611以暫時(shí)終止程序。
接下來對用于判定是否對積分id進(jìn)行重置的積分重置判定程序 進(jìn)行描述。根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔助ECU12 以預(yù)定時(shí)間間隔執(zhí)行圖7的流程圖所示的積分重置判定程序。該程 序設(shè)置為當(dāng)駕駛員有意地使車輛偏離道路中心線的操作持續(xù)至少閾 值Trl時(shí)間時(shí)判定應(yīng)當(dāng)對積分進(jìn)行重置。
根據(jù)本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10的轉(zhuǎn)向輔助ECU12在預(yù)定時(shí)間啟動(dòng)積分重置判定程序的步驟701中的進(jìn)程，并前進(jìn)到步驟 702,以判定航線偏離量d是否小于閾值d2，該閾值d2是判定車輛 是否在道路的中心線附近行駛的標(biāo)準(zhǔn)。如果在步驟702中為"是"， 也就是說，如果航線偏離量d的絕對值小于閾值d2，轉(zhuǎn)向輔助 ECU12則前進(jìn)到步驟703，以判定駕駛員是否正有意地執(zhí)行使車輛 從道路中心線向右偏離的操作。
為了判定出駕駛員正在執(zhí)行使車輛從道路中心線向右偏離的操 作，需要檢測駕駛員的向右的轉(zhuǎn)向操作；預(yù)定大小或更大的向左 的轉(zhuǎn)向輔助力矩T;以及基于積分的預(yù)定大小或更大的向左的目標(biāo) 橫向加速度Gid。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)向力矩傳感器20檢測到向右的轉(zhuǎn)向力 矩的絕對值等于或大于閾值MT、轉(zhuǎn)向輔助力矩T的大小等于或小 于閾值-CT1、并且Gid的大小等于或小于閾值-Gl時(shí)，轉(zhuǎn)向輔助 ECU12在步驟703中判定為"是"，并且前進(jìn)到步驟705。
另一方面，如果步驟703中為"否"，也就是說，如果判定出駕 駛員不在執(zhí)行使車輛從道路中心線向右偏離的有意操作，轉(zhuǎn)向輔助 ECU12則前進(jìn)到步驟704，以判定駕駛員是否正在有意地執(zhí)行使車 輛從道路中心線向左偏離的操作，如同步驟703中一樣。因此，當(dāng) 轉(zhuǎn)向力矩傳感器20檢測到向左的轉(zhuǎn)向力矩的絕對值等于或大于閾 值MT、轉(zhuǎn)向輔助力矩T的大小等于或大于閾值CT1、并且Gid的 大小等于或大于閾值G1時(shí)，轉(zhuǎn)向輔助ECU12在步驟704中判定為 "是"，并且前進(jìn)到步驟705。
在步驟705中，轉(zhuǎn)向輔助ECU12使積分重置判定計(jì)時(shí)器Tid加 1，并前進(jìn)到步驟707以判定積分是否應(yīng)當(dāng)重置。具體而言，將積分 重置判定計(jì)時(shí)器Tid與用于重置積分的閾值Trl作比較，如果積分 重置判定計(jì)時(shí)器Tid較大則判定應(yīng)當(dāng)對積分進(jìn)行重置，否則判定不 應(yīng)當(dāng)對積分進(jìn)行重置。
如果在步驟707中為"是"，也就是說，如果判定應(yīng)當(dāng)對積分進(jìn) 行重置，轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟708，以使積分重置執(zhí)行標(biāo) 記為"ON",并前進(jìn)到步驟710，以暫時(shí)終止程序。另一方面，如 果在步驟707中為"否"，也就是說，如果判定不應(yīng)對積分進(jìn)行重置， 轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟709,以使積分重置執(zhí)行標(biāo)記為 "OFF",并前進(jìn)到步驟710以暫時(shí)終止程序。如果在步驟702中判定為"否"以及如果在步驟704中判定為 "否"，也就是說，如果判定駕駛員不是在有意地執(zhí)行使車輛偏離道 路中心線的操作，轉(zhuǎn)向輔助ECU12則前進(jìn)到步驟706，以將積分重 置判定計(jì)時(shí)器Tid重置為零，并前進(jìn)到步驟707。此時(shí)，積分重置 判定計(jì)時(shí)器Tid為零，因此比閾值Trl小，積分重置判定計(jì)時(shí)器Tid 前進(jìn)到步驟709以使積分重置執(zhí)行標(biāo)記為"OFF",并前進(jìn)到步驟 710以暫時(shí)終止程序。
如前所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10基于表示駕 駛員的轉(zhuǎn)向操作、目標(biāo)力矩、基于積分的目標(biāo)橫向加速度、以及航 線偏離量的各種參數(shù)的大小和方向來判定駕駛員是否正在有意地執(zhí) 行使車輛偏離道路中心線的操作。這樣，通過在判定駕駛員正在有 意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心線的操作時(shí)對積分進(jìn)行重置，能夠避 免由于積分的影響而造成累積的轉(zhuǎn)向力矩增加這一問題，而累積的 轉(zhuǎn)向力矩增加會(huì)隨著時(shí)間而使轉(zhuǎn)向感變差。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，而是可以通過降到本發(fā)明范圍內(nèi) 的如下的各種形式進(jìn)行修改。
例如，盡管根據(jù)上述實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10基于6個(gè)條件 判定駕駛員是否正在有意地執(zhí)行使車輛偏離道路中心線的操作，但 并不是必須滿足所有6個(gè)條件。例如，可使用從這6個(gè)條件中任選 出來的3個(gè)條件?？商娲?，可添加其它的條件。
在根據(jù)上述實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10中，對積分進(jìn)行重置以 限制積分id對轉(zhuǎn)向輔助力矩T的影響。然而，可對積分施加小于1 的增益，以限制積分的影響。
在根據(jù)上述實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10中，積分id對轉(zhuǎn)向輔 助力矩T的影響受到限制。然而，本發(fā)明不限于此，而是可以有效 地應(yīng)用到隨著車輛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段越長 而使待施加的轉(zhuǎn)向輔助力矩增大的參數(shù)。能夠想到提供這樣一種轉(zhuǎn) 向輔助系統(tǒng)該轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)獲取車輛的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和實(shí)際運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)相互偏離的偏離時(shí)間dt，并且在所述偏離時(shí)間越長時(shí)轉(zhuǎn)向輔助 力矩就相對于越短時(shí)增大。在這種轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中，在檢測到駕駛 員的特定操作時(shí)可以對偏離時(shí)間dt進(jìn)行重置，或者可對偏離時(shí)間dt施加增益，以減小轉(zhuǎn)向輔助力矩。
另外，根據(jù)上述實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)10確定轉(zhuǎn)向輔助力矩 T和基于積分的目標(biāo)橫向加速度Gid作為轉(zhuǎn)向控制量。然而，本發(fā) 明中的轉(zhuǎn)向控制量可以是任何能夠限制如實(shí)際應(yīng)用到車輛的轉(zhuǎn)向操 作力矩的積分等時(shí)間相關(guān)的參數(shù)的影響的量。例如，可利用地圖等 從各種參數(shù)直接獲得用于實(shí)際將轉(zhuǎn)向力矩施加到車輛的指令電流 值。
權(quán)利要求
1. 一種轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，包括道路獲取模塊，所述道路獲取模塊獲取車輛所行駛的道路的形狀；目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊，所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定模塊基于所述道路的形狀確定所述車輛的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)獲取模塊，所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)獲取模塊獲取所述車輛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量獲取模塊，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量獲取模塊獲取時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量為這樣的轉(zhuǎn)向控制量，即，待施加到所述車輛的轉(zhuǎn)向力矩基于所述轉(zhuǎn)向控制量確定并且所述轉(zhuǎn)向控制量依賴于時(shí)間，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量隨著所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段的增加而增加，以減小所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的偏差；轉(zhuǎn)向力矩施加模塊，所述轉(zhuǎn)向力矩施加模塊施加至少基于所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量的轉(zhuǎn)向力矩；駕駛操作檢測模塊，所述駕駛操作檢測模塊檢測駕駛員的預(yù)定駕駛操作；以及控制模塊，當(dāng)檢測到駕駛員的所述預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述控制模塊減小所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對待施加的所述轉(zhuǎn)向力矩的影響。
2. 如權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中當(dāng)檢測到駕駛員的所述預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述控制模塊減小所述 時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量。
3. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中當(dāng)檢測到駕駛員的所述預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述控制模塊將所述時(shí) 間相關(guān)轉(zhuǎn)向量重置為零。
4. 如權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中所述控制模塊通過在施加所述轉(zhuǎn)向力矩之前對所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn) 向量施加增益來減小所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向量對待施加的所述轉(zhuǎn)向力矩 的影響。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中所述預(yù)定駕駛操作是使得所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)的駕駛操作。
6. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中所述預(yù)定駕駛操作是使得所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)持續(xù)至少預(yù)定時(shí)間的駕^^作。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中所述控制模塊在連續(xù)的時(shí)間段上減小所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量 對待施加的所述轉(zhuǎn)向力矩的影響，所述連續(xù)的時(shí)間段從所述時(shí)間相關(guān) 轉(zhuǎn)向控制量對待施加的所述轉(zhuǎn)向力矩的影響減小時(shí)開始，并持續(xù)到表 示所述車輛的所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的目標(biāo)橫向位置與表示所述車輛的 所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的實(shí)際橫向位置之差降到低于預(yù)定閾值Ul)為止。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，還包括偏離量獲M塊，所述偏離量獲,塊計(jì)算所述車輛離開所述目標(biāo) 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的偏離量；以及積分獲取模塊，所述積分獲M塊作為所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量 獲取模塊計(jì)算所述偏離量對時(shí)間的積分。
9. 一種轉(zhuǎn)向輔助方法，包括 獲取車輛所行駛的道路的形狀；基于所述道路的形狀獲取所述車輛的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)； 確定所述車輛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；獲取時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量為這樣的轉(zhuǎn) 向控制量，即，待施加到所述車輛的轉(zhuǎn)向力矩基于所述轉(zhuǎn)向控制量確 定并且所述轉(zhuǎn)向控制量依賴于時(shí)間，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量隨著所 述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段的增加而增加，以減 小所述實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的偏差；施加至少基于所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量的轉(zhuǎn)向力矩；檢測駕駛員的預(yù)定駕駛操作；以及當(dāng)檢測到駕駛員的所述預(yù)定駕駛操作時(shí)，減小所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向 控制量對待施加的所述轉(zhuǎn)向力矩的影響。
10. 如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)向輔助方法，其中通過減小所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量來減小所述轉(zhuǎn)向控制量對所 述轉(zhuǎn)向力矩的影響。
11. 如權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中通過將所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量重置為零來減小所述轉(zhuǎn)向控制 量對所述轉(zhuǎn)向力矩的影響。
12. 如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，其中通過對所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量施加增益來減小所述轉(zhuǎn)向控制量 對所述轉(zhuǎn)向力矩的影響。
全文摘要
一種用于施加轉(zhuǎn)向力矩的轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，當(dāng)檢測到駕駛員的預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)減小時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對輔助轉(zhuǎn)向力矩的影響。因此，當(dāng)駕駛員執(zhí)行所述預(yù)定駕駛操作時(shí)，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量對施加的轉(zhuǎn)向力矩的影響減小，所述時(shí)間相關(guān)轉(zhuǎn)向控制量隨著實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偏離目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間段的增加而增加。因此，能夠避免由于轉(zhuǎn)向力矩隨著時(shí)間增加而使轉(zhuǎn)向感變差的問題。
文檔編號B62D1/28GK101506025SQ200780030714
公開日2009年8月12日 申請日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月22日
發(fā)明者巖崎克彥, 春薩姆特·拉塔龐, 河上清治, 片岡寬曉 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社