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公開番号2025140631
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024040156
出願日2024-03-14
発明の名称車両制御システム、車両制御プログラム
出願人株式会社デンソー,株式会社J-QuAD DYNAMICS,株式会社アドヴィックス,株式会社アイシン,株式会社ジェイテクト
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類B62D 6/00 20060101AFI20250919BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】補助装置の追加や車両の改造をすることなく、運転者個々の身体的条件に関わらず、車両のヨー運動の適切な制御を可能とする。
【解決手段】車両制御システムは、自車両Vのステアリング操作に用いられる入力部41の運転者ごとの操作可能範囲を認識し、入力部41の操作量と認識した操作可能範囲に基づいて、ヨー運動を実現させるためのヨー運動目標値を生成する。車両制御システムは、ヨー運動目標値と、実際の操作量と自車両Vの数理モデルにより算出されるヨーレートとに差がある場合、ヨー運動目標値を達成するために操作量に加算する加算量を演算し、ステアリングシステム4に出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
自車両（Ｖ）のステアリングシステム（４）の入力部（４１）の操作により生じる前記自車両のヨー運動を制御する車両制御システムであって、
前記自車両の車速、前記自車両の運転者による前記入力部の操作可能範囲および前記入力部の操作量の情報を取得し、前記操作可能範囲を反映して前記操作量に加算する操作量である加算量を演算し、演算した前記加算量を前記ステアリングシステムに出力するヨー運動制御部（１）を有する、車両制御システム。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記ヨー運動制御部は、
前記操作可能範囲を設定する操作範囲設定部（１１）と、
前記操作量、前記操作可能範囲および前記車速の情報に基づいて、前記自車両のヨー運動を実現するための目標値であるヨー運動目標値を演算する目標値生成部（１２）と、
前記操作可能範囲および前記ヨー運動目標値に基づいて、前記加算量の値を演算する加算量演算部（１３）と、を有する、請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記ヨー運動目標値は、前記操作可能範囲の最大値または目標ステアリングギア比に反比例するヨーレートである、請求項２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
自車両（Ｖ）のステアリングシステム（４）の入力部（４１）の操作により生じる前記自車両のヨー運動を制御するヨー運動制御装置（１）により実行される、車両制御プログラムであって、
前記自車両の運転者による前記入力部の操作可能範囲を設定する処理と、
前記ヨー運動制御装置が取得した前記自車両の車速の情報と、前記運転者による前記入力部の操作量の情報と、設定した前記操作可能範囲とに基づいて、前記自車両のヨー運動を実現するための目標値であるヨー運動目標値を演算する処理と、
前記ヨー運動目標値、前記操作可能範囲および前記操作量に基づいて、前記操作量に加算する操作量であって、前記操作量に加えて前記ステアリングシステムに出力される加算量を演算する処理と、を含む、車両制御プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、自動車等の車両のヨー運動を制御するために用いられる車両制御システムおよびに車両制御プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、自動車などの車両において、電気機械的に操舵アクチュエータを制御する車両制御システムが知られている。例えば、特許文献１に記載の車両制御システムは、自動車の少なくとも１つの輪軸について操舵角を電気機械的に調整し、自動車のヨー運動を制御する。
【０００３】
なお、ヨー運動とは、車両の走行中における運転者のステアリング操作により生じる、鉛直方向を軸とする車両の回転運動であり、「ヨー」、「ヨーイング」あるいは「ヨーイング運動」とも称される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第５９１１４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、車両の運転者が上肢の障害や傷病などの諸事情による身体的制約がある者の場合、ステアリングホイールなどのステアリング操作に用いられる入力デバイスの操作量が制限されてしまう。特許文献１に記載の車両制御システムは、運転者の操舵能力に制限がある場合については想定されていないため、このような事態に対応することができない。そこで、身体的制限がある場合に自動車のヨー運動を適切に制御可能とするため、例えば、米国特許第７９７０５１４号明細書に記載のもののように、ステアリング操作用の入力デバイス自体を身体的制約に合わせて設計することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、ステアリング入力デバイス自体を身体的制約に合わせた設計とすると、車両のコックピットを改造する必要があり、運転者に身体的制約がない者である場合のコックピットとの共通化が難しくなってしまう。
【０００７】
本開示は、上記の点に鑑み、補助装置の追加や車両の改造をすることなく、運転者個々の身体的な条件に関わらず、車両のヨー運動の適切な制御を可能とする車両制御システムおよび車両制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の１つの観点によれば、車両制御システムは、
自車両（Ｖ）のステアリングシステム（４）の入力部（４１）の操作により生じる自車両のヨー運動を制御する車両制御システムであって、
自車両の車速、自車両の運転者による入力部の操作可能範囲および入力部の操作量の情報を取得し、前操作可能範囲を反映して操作量に加算する操作量である加算量を演算し、演算した加算量をステアリングシステムに出力するヨー運動制御部（１）を有する。
【０００９】
この車両制御システムは、自車両の車速、運転者によるステアリングシステムの入力部の操作可能範囲および操作量の情報を取得し、操作可能範囲を加味して操作量に加算する加算量を演算し、加算量をステアリングシステムに出力するヨー運動制御部を備える。この車両制御システムは、運転者の操作可能範囲を取得することで、運転者の身体的制約の有無に応じたステアリングシステムの入力部における操作可能量の範囲を特定する。そして、車速、操作可能範囲および操作量に基づいて、操作量に加える加算量を演算し、加算量をステアリングシステムに出力するため、ステアリングシステムには、運転者の操舵能力に応じた加算量が操作量に加えられることとなる。このため、自車両の改造等なしで、運転者の身体的条件に関わらず、自車両のヨー運動の適切な制御が可能な車両制御システムとなる。
【００１０】
本開示の別の観点によれば、車両制御プログラムは、
自車両（Ｖ）のステアリングシステム（４）の入力部（４１）の操作により生じる自車両のヨー運動を制御するヨー運動制御装置（１）により実行される、車両制御プログラムであって、
自車両の運転者による入力部の操作可能範囲を設定する処理と、
ヨー運動制御装置が取得した自車両の車速の情報と、運転者による入力部の操作量の情報と、設定した操作可能範囲とに基づいて、自車両のヨー運動を実現するための目標値であるヨー運動目標値を演算する処理と、
ヨー運動目標値、操作可能範囲および操作量に基づいて、操作量に加算する操作量であって、操作量に加えてステアリングシステムに出力される加算量を演算する処理と、を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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