技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛的轉(zhuǎn)向輔助裝置，尤其涉及用于防止行駛中的車輛脫離車道的轉(zhuǎn)向輔助裝置。

背景技術(shù)：

車輛在高速道路等行駛時(shí)，若由于駕駛員的不注意、路面狀況而車輛脫離行駛車道，則有可能車輛與其它車輛、導(dǎo)軌接觸。因此，開發(fā)了基于安裝在車輛的照相機(jī)的拍攝圖像來獲取路面信息、車輛與車道的相對位置信息，若車輛要從車道脫離則給予駕駛員警告的車輛用警報(bào)裝置。例如，參照日本特開2013－212839號公報(bào)、日本專利第4292562號公報(bào)、日本特開平11－34774號公報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

該發(fā)明的目的之一在于，提供能夠以避免車輛從車道脫離的方式引導(dǎo)車輛，并且能夠使駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)的轉(zhuǎn)向操作感提高的轉(zhuǎn)向輔助裝置。

作為本發(fā)明的一方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置包括：

電動馬達(dá)，其用于對車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)賦予轉(zhuǎn)向用驅(qū)動力；

信息獲取器，其獲取距離目標(biāo)行駛線的車輛的橫向偏差、和上述橫向偏差的每單位時(shí)間的變化率亦即橫向偏差變化率；

轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測器，其檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩；

轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定器，其設(shè)定與轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向輔助電流值；

車道保持輔助電流值運(yùn)算器，其基于由上述信息獲取器獲取的橫向偏差以及橫向偏差變化率，對與用于使橫向偏差以及橫向偏差變化率接近零的車道保持輔助轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值對應(yīng)的車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算；

最終車道保持輔助電流值設(shè)定器，其在根據(jù)由上述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測器檢測到的檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩得到的轉(zhuǎn)向方向和與由上述車道保持輔助電流值運(yùn)算器運(yùn)算出的車道保持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向不同的情況下，將由上述車道保持輔助電流值運(yùn)算器運(yùn)算出的車道保持輔助電流值設(shè)定為最終的車道保持輔助電流值，在根據(jù)上述檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩得到的轉(zhuǎn)向方向和與上述車道保持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下將最終的車道保持輔助電流值設(shè)定為零；

目標(biāo)電流值運(yùn)算器，其使用由上述轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定器設(shè)定的轉(zhuǎn)向輔助電流值和由上述最終車道保持輔助電流值設(shè)定器設(shè)定的最終的車道保持輔助電流值，來對目標(biāo)電流值進(jìn)行運(yùn)算；以及

控制器，其基于由上述目標(biāo)電流值運(yùn)算器運(yùn)算出的目標(biāo)電流值，驅(qū)動控制上述電動馬達(dá)。

在上述方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置中，在根據(jù)檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩得到的轉(zhuǎn)向方向和與車道保持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向不同的情況下，能夠使用于使橫向偏差以及橫向偏差變化率接近零的車道保持輔助轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生。由此，車輛以橫向偏差接近零的方式被引導(dǎo)，所以能夠以車輛接近目標(biāo)行駛線的方式引導(dǎo)車輛。另外，由于以橫向偏差變化率接近零的方式引導(dǎo)車輛，所以在目標(biāo)行駛線附近，能夠以車輛的寬度方向中心線與目標(biāo)行駛線平行的方式引導(dǎo)車輛。由此，能夠以避免車輛脫離車道的方式引導(dǎo)車輛。

在根據(jù)檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩得到的轉(zhuǎn)向方向和與車道保持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，認(rèn)為駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作。若不管駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作，而使車道保持輔助轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生，則轉(zhuǎn)向操作的手感(轉(zhuǎn)向操作反作用力)顯著降低，而有可能轉(zhuǎn)向操作感惡化、或者車輛過于返回目標(biāo)行駛線。在該構(gòu)成中，在根據(jù)檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩得到的轉(zhuǎn)向方向和與車道保 持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，最終的車道保持輔助電流值為零。由此，在駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)，能夠適當(dāng)?shù)亟o予駕駛員轉(zhuǎn)向操作的手感，所以能夠使轉(zhuǎn)向操作感提高。另外，能夠抑制車輛過于返回目標(biāo)行駛線。

在上述方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置中，上述車道保持輔助電流值運(yùn)算器包括：第一運(yùn)算器，其基于由上述信息獲取器獲取的橫向偏差對第一車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算；第二運(yùn)算器，其基于由上述信息獲取器獲取的橫向偏差變化率對第二車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算；以及第三運(yùn)算器，其通過將由上述第一運(yùn)算器運(yùn)算出的第一車道保持輔助電流值、和由上述第二運(yùn)算器運(yùn)算出的第二車道保持輔助電流值相加，來對車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算。

上述方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置還包括用于檢測車速的車速檢測器，上述車道保持輔助電流值運(yùn)算器包括：第一運(yùn)算器，其基于由上述信息獲取器獲取的橫向偏差對第一車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算；第二運(yùn)算器，其基于由上述信息獲取器獲取的橫向偏差變化率對第二車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算；第三運(yùn)算器，其通過將由上述第一運(yùn)算器運(yùn)算出的第一車道保持輔助電流值、和由上述第二運(yùn)算器運(yùn)算出的第二車道保持輔助電流值相加，來對第三車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算；以及第四運(yùn)算器，其通過對由上述第三運(yùn)算器運(yùn)算出的第三車道保持輔助電流值乘以與由上述車速檢測器檢測出的車速對應(yīng)的增益，來對車道保持輔助電流值進(jìn)行運(yùn)算。

對于上述方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置而言，若將由上述信息獲取器獲取的橫向偏差設(shè)為y，將由上述信息獲取器獲取的橫向偏差變化率設(shè)為dy/dt，將上述第一車道保持輔助電流值設(shè)為Ir1＊，將上述第二車道保持輔助電流值設(shè)為Ir2＊，將a1、a2設(shè)為同符號的常數(shù)，將b1設(shè)為由2以上的自然數(shù)構(gòu)成的冪數(shù)，并將b2設(shè)為由比b1小的自然數(shù)構(gòu)成的冪數(shù)，則上述第一運(yùn)算器構(gòu)成為，在b1被設(shè)定為奇數(shù)的情況下，基于以Ir1＊＝a1·y^b1的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算，在b1被設(shè)定為偶數(shù)的情況下，在y≥0的范圍內(nèi)，基于以Ir1＊＝a1·y^b1的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，在y＜0的范圍內(nèi)，基于以Ir1＊＝－a1·y^b1的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，對第一 車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算，上述第二運(yùn)算器構(gòu)成為，在b2被設(shè)定為奇數(shù)的情況下，基于以Ir2＊＝a2·(dy/dt)^b2的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算，在b2被設(shè)定為偶數(shù)的情況下，在dy/dt≥0的范圍內(nèi)，基于以Ir2＊＝a2·(dy/dt)^b2的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，在dy/dt＜0的范圍內(nèi)，基于以Ir2＊＝－a2·(dy/dt)^b2的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。

對于上述方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置而言，上述第一運(yùn)算器構(gòu)成為基于以Ir1＊＝a1·y³的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算，上述第二運(yùn)算器構(gòu)成為基于以Ir2＊＝a2·(dy/dt)的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。

上述方式的轉(zhuǎn)向輔助裝置還包括控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定器，該控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定器基于由上述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩獲取器檢測到的檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來設(shè)定控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩，上述控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定器構(gòu)成為，在上述檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的絕對值處在規(guī)定值以內(nèi)的范圍內(nèi)時(shí)將控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定為零，在上述檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的絕對值比上述規(guī)定值大時(shí)，將控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定為與檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩相同的值，上述最終車道保持輔助電流值設(shè)定器構(gòu)成為，在與由上述控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定器設(shè)定的控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向和與由上述車道保持輔助電流值運(yùn)算器運(yùn)算出的車道保持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向不同的情況下，將由上述車道保持輔助電流值運(yùn)算器運(yùn)算出的車道保持輔助電流值設(shè)定為最終的車道保持輔助電流值，在與上述控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向和與上述車道保持輔助電流值對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，將最終的車道保持輔助電流值設(shè)定為零。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、構(gòu)件、過程、步驟、特性及優(yōu)點(diǎn)會變得更加清楚，其中，符號表示本發(fā)明的要素，其中：

圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)向輔助裝置的電 動助力轉(zhuǎn)向裝置的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是表示ECU的電構(gòu)成的框圖。

圖3是表示相對于檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊的設(shè)定例的圖表。

圖4是用于說明信息獲取部的動作的示意圖。

圖5是表示車道保持輔助電流值運(yùn)算部的電構(gòu)成的框圖。

圖6A是表示相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的一個例子的圖表。

圖6B是表示相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的另一例子的圖表。

圖6C是表示相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的又一例子的圖表。

圖7A是表示相對于橫向偏差變化率dy/dt的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系的一個例子的圖表。

圖7B是表示相對于橫向偏差變化率dy/dt的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系的另一例子的圖表。

圖8是表示相對于車速V的車速增益G的設(shè)定例的圖表。

圖9是表示檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T與控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的關(guān)系的圖表。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對該發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)向輔助裝置的電動助力轉(zhuǎn)向裝置的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。

電動助力轉(zhuǎn)向裝置(EPS)1具備用于對車輛進(jìn)行操縱轉(zhuǎn)向的作為轉(zhuǎn)向操作部件的方向盤2、與該方向盤2的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動地使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4、以及用于輔助駕駛員的轉(zhuǎn)向操作的轉(zhuǎn)向輔助機(jī)構(gòu)5。方 向盤2與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸6以及中間軸7機(jī)械地連結(jié)。

轉(zhuǎn)向軸6包括與方向盤2連結(jié)的輸入軸8、和與中間軸7連結(jié)的輸出軸9。輸入軸8與輸出軸9經(jīng)由扭桿10以能夠相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)。

在扭桿10的周圍配置有轉(zhuǎn)矩傳感器11。轉(zhuǎn)矩傳感器11基于輸入軸8以及輸出軸9的相對旋轉(zhuǎn)位移量，檢測給予方向盤2的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T。在該實(shí)施方式中，由轉(zhuǎn)矩傳感器11檢測到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T例如，用于向右方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩被作為正值檢測，用于向左方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩被作為負(fù)值檢測，其絕對值越大轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的大小越大。

轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4由包括小齒輪軸13、和作為轉(zhuǎn)向軸的齒條軸14的齒條小齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成。在齒條軸14的各端部經(jīng)由轉(zhuǎn)向橫拉桿15以及轉(zhuǎn)向節(jié)臂(圖示省略)連結(jié)有轉(zhuǎn)向輪3。小齒輪軸13與中間軸7連結(jié)。小齒輪軸13與方向盤2的轉(zhuǎn)向連動地旋轉(zhuǎn)。在小齒輪軸13的前端(在圖1中為下端)連結(jié)有小齒輪16。

齒條軸14沿車輛的左右方向直線狀地延伸。在齒條軸14的軸向的中間部形成有與小齒輪16嚙合的齒條17。通過該小齒輪16以及齒條17，小齒輪軸13的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向移動。通過使齒條軸14在軸向上移動，能夠使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向。

若通過駕駛員的轉(zhuǎn)向操作使方向盤2旋轉(zhuǎn)，則該旋轉(zhuǎn)經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸6以及中間軸7傳遞到小齒輪軸13。然后，小齒輪軸13的旋轉(zhuǎn)通過小齒輪16以及齒條17轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向移動。由此，轉(zhuǎn)向輪3被轉(zhuǎn)向。

轉(zhuǎn)向輔助機(jī)構(gòu)5包括用于使轉(zhuǎn)向輔助力(轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向輔助用的電動馬達(dá)18、和用于將電動馬達(dá)18的輸出轉(zhuǎn)矩傳遞到轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4的減速機(jī)構(gòu)19。減速機(jī)構(gòu)19由包括蝸桿軸20、和與該蝸桿軸20嚙合的蝸輪21的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。減速機(jī)構(gòu)19收納在作為傳遞機(jī)構(gòu)殼體的齒輪箱22內(nèi)。

蝸桿軸20被電動馬達(dá)18旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。另外，蝸輪21以能夠向同方向旋轉(zhuǎn)的方式與轉(zhuǎn)向軸6連結(jié)。蝸輪21被蝸桿軸20旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。

若通過電動馬達(dá)18旋轉(zhuǎn)驅(qū)動蝸桿軸20，則蝸輪21被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，轉(zhuǎn) 向軸6旋轉(zhuǎn)。然后，轉(zhuǎn)向軸6的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由中間軸7傳遞到小齒輪軸13。小齒輪軸13的旋轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向移動。由此，轉(zhuǎn)向輪3被轉(zhuǎn)向。即，通過由電動馬達(dá)18旋轉(zhuǎn)驅(qū)動蝸桿軸20，從而轉(zhuǎn)向輪3被轉(zhuǎn)向。電動馬達(dá)18是用于產(chǎn)生用于使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向用驅(qū)動力的馬達(dá)。

在車輛設(shè)有用于檢測車速V的車速傳感器23，并且安裝有拍攝車輛的行進(jìn)方向前方的道路的Charge Coupled Device(CCD：電荷耦合元件)照相機(jī)24。

由轉(zhuǎn)矩傳感器11檢測到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T、由車速傳感器23檢測到的車速V以及從CCD照相機(jī)24輸出的圖像信號輸入到電子控制單元(ECU)12。ECU12基于這些輸入信號來控制電動馬達(dá)18。

圖2是表示ECU12的電構(gòu)成的框圖。

ECU12包括用于控制電動馬達(dá)18的微型計(jì)算機(jī)31、被微型計(jì)算機(jī)31控制向電動馬達(dá)18供給電力的驅(qū)動電路(逆變器電路)32、以及檢測在電動馬達(dá)18流通的馬達(dá)電流(實(shí)際電流值)I的電流檢測電路33。

微型計(jì)算機(jī)31具備CPU以及存儲器(ROM、RAM、非易失性存儲器等)，通過執(zhí)行規(guī)定的程序，來作為多個功能處理部發(fā)揮作用。該多個功能處理部包括轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定部41、信息獲取部42、車道保持輔助電流值設(shè)定部43、目標(biāo)電流值運(yùn)算部44、電流偏差運(yùn)算部45、PI控制部46、以及PWM控制部47。

轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定部41設(shè)定與轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值對應(yīng)的馬達(dá)電流值亦即轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊。轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定部41基于由轉(zhuǎn)矩傳感器11檢測到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T和由車速傳感器23檢測到的車速V，設(shè)定轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊。相對于檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊的設(shè)定例如圖3所示。檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T例如，用于向右方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩取正值，用于向左方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩取負(fù)值。另外，轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊在應(yīng)該從電動馬達(dá)18產(chǎn)生用于右方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輔助力時(shí)為正值，在應(yīng)該從電動馬達(dá)18產(chǎn)生用于左方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輔助力時(shí)為負(fù)值。

轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊相對于檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的正值而取正，相對于 檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的負(fù)值而取負(fù)。在檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T為－T1～T1(例如，T1＝0.4N·m)的范圍(轉(zhuǎn)矩不靈敏區(qū))的微小的值時(shí)，轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊為零。在檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T為－T1～T1的范圍外的值的情況下，轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊以檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對值越大，其絕對值越大的方式設(shè)定。轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊以由車速傳感器23檢測到的車速V越大，其絕對值越小的方式設(shè)定。由此，能夠在低速行駛時(shí)產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)向輔助力，能夠在高速行駛時(shí)減小轉(zhuǎn)向輔助力。

如圖4所示，信息獲取部42基于被CCD照相機(jī)24拍攝到的圖像，識別表示車輛100正在行駛的車道的一對車道邊界線(白線)Ll、Lr，并識別車輛100的行駛車道。然后，信息獲取部42在車輛100的行駛車道內(nèi)，設(shè)定車輛100的目標(biāo)行駛線Ls。在該實(shí)施方式中，目標(biāo)行駛線Ls被設(shè)定在行駛車道的寬度中央。另外，信息獲取部42獲取距離目標(biāo)行駛線Ls的車輛100的橫向偏差y以及橫向偏差y的每單位時(shí)間的變化率亦即橫向偏差變化率dy/dt。

車輛100的橫向偏差y表示俯視時(shí)從車輛100的基準(zhǔn)位置C到目標(biāo)行駛線Ls的距離。車輛100的基準(zhǔn)位置C既可以是車輛100的重心位置，也可以是車輛100上的CCD照相機(jī)24的配置位置。在該實(shí)施方式中，以車輛100的基準(zhǔn)位置C朝向行進(jìn)方向，處于目標(biāo)行駛線Ls的右側(cè)的情況下，橫向偏差y的符號為正，處于目標(biāo)行駛線Ls的左側(cè)的情況下，橫向偏差y的符號為負(fù)的方式，設(shè)定橫向偏差y。

橫向偏差變化率dy/dt可以是這次獲取的橫向偏差y(t)與在規(guī)定的單位時(shí)間Δt之前獲取的橫向偏差y(t－Δt)的偏差(y(t)－y(t－Δt))。另外，橫向偏差變化率dy/dt也可以是在規(guī)定的單位時(shí)間Δt之后預(yù)測出的橫向偏差y(t+Δt)與這次獲取的橫向偏差y(t)的偏差(y(t+Δt)－y(t))。橫向偏差的預(yù)測值y(t+Δt)可以考慮車速、橫擺角等求出。

另外，橫向偏差變化率dy/dt也可以是在規(guī)定時(shí)間Δtx后的時(shí)刻t1預(yù)測出的橫向偏差y(t+Δtx)與在距離時(shí)刻t1規(guī)定的單位時(shí)間Δt后的時(shí)刻t2預(yù)測出的橫向偏差y(t+Δtx+Δt)的偏差(y(t+Δtx+Δt)－y(t+Δtx))。上述橫向偏差的預(yù)測值y(t+Δtx)以及y(t+Δtx+Δt)可以考慮車速、橫擺角等求出。拍攝車輛的行進(jìn)方向前方的道路，并運(yùn) 算或者預(yù)測車輛的橫向偏差y的方法如上述日本特開2013－212839號公報(bào)、日本專利第4292562號公報(bào)、日本特開平11－34774號公報(bào)等專利文獻(xiàn)所記載的那樣公知，所以省略其說明。

返回到圖2，車道保持輔助電流值設(shè)定部43基于橫向偏差y以及橫向偏差變化率dy/dt，設(shè)定用于使車輛100沿目標(biāo)行駛線Ls行駛的車道保持輔助電流值Ir＊。車道保持輔助電流值設(shè)定部43的動作的詳細(xì)將在后面描述。

目標(biāo)電流值運(yùn)算部44通過對由轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定部41設(shè)定的轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊加上由車道保持輔助電流值設(shè)定部43設(shè)定的車道保持輔助電流值Ir＊，來對目標(biāo)電流值I＊進(jìn)行運(yùn)算。電流偏差運(yùn)算部45對由目標(biāo)電流值運(yùn)算部44得到的目標(biāo)電流值I＊與由電流檢測電路33檢測到的實(shí)際電流值I的偏差(電流偏差ΔI＝I＊－I)進(jìn)行運(yùn)算。

PI控制部46進(jìn)行針對由電流偏差運(yùn)算部45運(yùn)算出的電流偏差ΔI的PI運(yùn)算，從而生成用于將在電動馬達(dá)18流通的電流I引導(dǎo)為目標(biāo)電流值I＊的驅(qū)動指令值。PWM控制部47生成與上述驅(qū)動指令值對應(yīng)的占空比的PWM控制信號，并供給至驅(qū)動電路32。由此，向電動馬達(dá)18供給與驅(qū)動指令值對應(yīng)的電力。

電流偏差運(yùn)算部45以及PI控制部46構(gòu)成電流反饋控制器。通過該電流反饋控制器的動作，以在電動馬達(dá)18流通的馬達(dá)電流I接近目標(biāo)電流值I＊的方式進(jìn)行控制。

以下，對車道保持輔助電流值設(shè)定部43的構(gòu)成以及動作進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，車道保持輔助電流值設(shè)定部43包括車道保持輔助電流值運(yùn)算部51、控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定部52、以及切換部(最終車道保持輔助電流值設(shè)定器)53。

車道保持輔助電流值運(yùn)算部51對與用于使橫向偏差以及橫向偏差變化率接近零的車道保持輔助轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值對應(yīng)的馬達(dá)電流值亦即車道保持輔助電流值Ir4＊進(jìn)行運(yùn)算。

圖5是表示車道保持輔助電流值運(yùn)算部51的電構(gòu)成的框圖。車道保持輔助電流值運(yùn)算部51包括第一電流值運(yùn)算部61、第二電流值運(yùn)算 部62、加法部63、車速增益設(shè)定部64、以及乘法部65。

第一電流值運(yùn)算部61基于橫向偏差y，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。第二電流值運(yùn)算部62基于橫向偏差變化率dy/dt，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。加法部63通過將由第一電流值運(yùn)算部61運(yùn)算出的第一車道保持輔助電流值Ir1＊與由第二電流值運(yùn)算部62運(yùn)算出的第二車道保持輔助電流值Ir2＊相加來對第三車道保持輔助電流值Ir3＊(＝Ir1＊+Ir2＊)進(jìn)行運(yùn)算。車速增益設(shè)定部64設(shè)定與車速V對應(yīng)的車速增益G。乘法部65通過對由加法部63運(yùn)算出的第三車道保持輔助電流值Ir3＊(＝Ir1＊+Ir2＊)乘以由車速增益設(shè)定部64設(shè)定出的車速增益G，來對第四車道保持輔助電流值Ir4＊(＝G·(Ir1＊+Ir2＊))進(jìn)行運(yùn)算。

以下，對第一電流值運(yùn)算部61、第二電流值運(yùn)算部62以及車速增益設(shè)定部64分別進(jìn)行更具體的說明。

第一電流值運(yùn)算部61基于預(yù)先設(shè)定的表示相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的映射圖或者運(yùn)算式，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。第二電流值運(yùn)算部62基于預(yù)先設(shè)定的表示相對于橫向偏差變化率dy/dt的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系的映射圖或者運(yùn)算式，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。

若將a1、a2設(shè)為同符號的常數(shù)，將b1設(shè)為由2以上的自然數(shù)構(gòu)成的冪數(shù)，將b2設(shè)為由比b1小的自然數(shù)構(gòu)成的冪數(shù)，則優(yōu)選第一電流值運(yùn)算部61以及第二電流值運(yùn)算部62分別如以下那樣對第一車道保持輔助電流值Ir1＊以及第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。

也就是說，第一電流值運(yùn)算部61在b1被設(shè)定為奇數(shù)的情況下，優(yōu)選基于以Ir1＊＝a1·y^b1的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。另一方面，在b1被設(shè)定為偶數(shù)的情況下，優(yōu)選在y≥0的范圍內(nèi)，基于以Ir1＊＝a1·y^b1的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，在y＜0的范圍內(nèi)，基于以Ir1＊＝－a1·y^b1的函數(shù)表示的y與Ir1＊的關(guān)系，來對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。

另外，第二電流值運(yùn)算部62在b2被設(shè)定為奇數(shù)的情況下，優(yōu)選基于以Ir2＊＝a2·(dy/dt)^b2的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，來 對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。另一方面，在b2被設(shè)定為偶數(shù)的情況下，優(yōu)選在dy/dt≥0的范圍內(nèi)，基于以Ir2＊＝a2·(dy/dt)^b2的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，在dy/dt＜0的范圍內(nèi)，基于以Ir2＊＝－a2·(dy/dt)^b2的函數(shù)表示的dy/dt與Ir2＊的關(guān)系，來對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。

如上述那樣，在該實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊在應(yīng)該從電動馬達(dá)18產(chǎn)生用于右方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輔助力時(shí)為正值，在應(yīng)該從電動馬達(dá)18產(chǎn)生用于左方向轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輔助力時(shí)為負(fù)值。而且，以在車輛的基準(zhǔn)位置朝向行進(jìn)方向處于目標(biāo)行駛線Ls的右側(cè)的情況下，橫向偏差y的符號為正，在處于目標(biāo)行駛線Ls的左側(cè)的情況下，橫向偏差y的符號為負(fù)的方式，設(shè)定橫向偏差y。在像這樣設(shè)定符號的情況下，常數(shù)a1以及a2設(shè)定為負(fù)值。

在轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊的符號與上述實(shí)施方式相反地設(shè)定，并且橫向偏差y的符號與上述實(shí)施方式相反地設(shè)定的情況下，常數(shù)a1以及a2也被設(shè)定為負(fù)值。

另一方面，在轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊的符號與上述實(shí)施方式相同地設(shè)定，并且橫向偏差y的符號與上述實(shí)施方式相反地設(shè)定的情況下，或者在轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊的符號與上述實(shí)施方式相反地設(shè)定，并且橫向偏差y的符號與上述實(shí)施方式相同地設(shè)定的情況下，常數(shù)a1以及a2被設(shè)定為正值。

對優(yōu)選第一電流值運(yùn)算部61以及第二電流值運(yùn)算部62如上述那樣對第一車道保持輔助電流值Ir1＊以及第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算的理由進(jìn)行說明。

一般而言，若將a設(shè)為常數(shù)，則在以f(x)＝ax^b(b是由自然數(shù)構(gòu)成的冪數(shù))表示的函數(shù)中，x的絕對值越大f(x)的絕對值越大。另外，在b的值在2以上的情況下，x的絕對值越大平均變化率越大。平均變化率是指(f(x)的變化量)/(x的變化量)。

若上述b1的值在2以上，則橫向偏差y的絕對值越大，第一車道保持輔助電流值Ir1＊的絕對值越大，并且橫向偏差y的絕對值越大平均變化率(第一車道保持輔助電流值Ir1＊的絕對值的增加率)越大。 因此，能夠更迅速地將車輛引導(dǎo)至目標(biāo)行駛線側(cè)(在該實(shí)施方式中，是行駛車道的寬度中央側(cè))。

另外，在以f(x)＝ax^b表示的函數(shù)中，b越大，x的絕對值小于1的范圍內(nèi)的平均變化率越小，x的絕對值在1以上的范圍內(nèi)的平均變化率越大。

在上述a1與上述a2相等的情況下，若上述b1比上述b2大，則橫向偏差y的絕對值小于1的范圍內(nèi)的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的平均變化率與橫向偏差變化率dy/dt的絕對值小于1的范圍內(nèi)的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的平均變化率相比較小，橫向偏差y的絕對值比1大的范圍內(nèi)的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的平均變化率與橫向偏差變化率dy/dt的絕對值比1大的范圍內(nèi)的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的平均變化率相比較大。

因此，認(rèn)為在車輛的基準(zhǔn)位置處于遠(yuǎn)離目標(biāo)行駛線的區(qū)域的情況下，即使第二車道保持輔助電流值Ir2＊的符號與第一車道保持輔助電流值Ir1＊的符號相反，通過第一車道保持輔助電流值Ir1＊使橫向偏差y接近零的動作也容易比通過第二車道保持輔助電流值Ir2＊使橫向偏差變化率dy/dt接近零的動作強(qiáng)，所以能夠?qū)④囕v引導(dǎo)至目標(biāo)行駛線側(cè)(在該實(shí)施方式中，是行駛車道的寬度中央側(cè))。

另外，由于不管橫向偏差y的值，得到與橫向偏差變化率dy/dt的大小對應(yīng)的第二車道保持輔助電流值Ir2＊，所以即使在車輛的基準(zhǔn)位置處在目標(biāo)行駛線附近的區(qū)域的情況下，也能夠以車輛的寬度方向中心線與目標(biāo)行駛線平行的方式引導(dǎo)車輛。

在該實(shí)施方式中，第一電流值運(yùn)算部61基于圖6A所示的存儲了相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的映射圖或者表示該關(guān)系的運(yùn)算式，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。在圖6A的例子中，第一車道保持輔助電流值Ir1＊將a1設(shè)為負(fù)的常數(shù)，并以Ir1＊＝a1·y³的三次函數(shù)表示。換句話說，該函數(shù)相當(dāng)于上述a1為負(fù)并且上述b1為3的情況。

第一電流值運(yùn)算部61例如，也可以基于圖6B所示的存儲了相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的映射圖或者表示 該關(guān)系的運(yùn)算式，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。圖6B所示的曲線通過使圖6A中的Ir1＊在零以上的區(qū)域的曲線向橫軸方向移動－A(A＞0)，并使圖6A中的Ir1＊小于零的區(qū)域的曲線向橫軸方向移動+A來生成。在圖6B的曲線中，在第一車道保持輔助電流值Ir1＊為－A(A＞0)～A的范圍內(nèi)，設(shè)定第一車道保持輔助電流值Ir1＊為零的不靈敏區(qū)。

第一電流值運(yùn)算部61例如，也可以基于圖6C所示的存儲了相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系的映射圖或者表示該關(guān)系的運(yùn)算式，對第一車道保持輔助電流值Ir1＊進(jìn)行運(yùn)算。在圖6C的例子中，若將a1設(shè)為負(fù)的常數(shù)，則第一車道保持輔助電流值Ir1＊在y≥0的范圍內(nèi)，以Ir1＊＝a1·y²這樣的二次函數(shù)表示，在y＜0的范圍內(nèi)，以Ir1＊＝－a1·y²這樣的二次函數(shù)表示。該函數(shù)相當(dāng)于上述a1為負(fù)并且上述b1為2的情況。

在該實(shí)施方式中，第二電流值運(yùn)算部62基于圖7A所示的存儲了相對于橫向偏差變化率dy/dt的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系的映射圖或者表示該關(guān)系的運(yùn)算式，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。在圖7A的例子中，第二車道保持輔助電流值Ir2＊將a2設(shè)為負(fù)的常數(shù)，并以Ir2＊＝a2·dy/dt的一次函數(shù)表示。換句話說，該函數(shù)相當(dāng)于上述a2為負(fù)并且上述b2為1的情況。此外，也可以在橫向偏差變化率dy/dt的絕對值為零的附近，設(shè)置第二車道保持輔助電流值Ir2＊為零的不靈敏區(qū)。

第二電流值運(yùn)算部62例如，也可以基于圖7B所示的存儲了相對于橫向偏差變化率dy/dt的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系的映射圖或者表示該關(guān)系的運(yùn)算式，對第二車道保持輔助電流值Ir2＊進(jìn)行運(yùn)算。在圖7B的例子中，若將a2設(shè)為負(fù)的常數(shù)，則第二車道保持輔助電流值Ir2＊在dy/dt≥0的范圍內(nèi)，以Ir2＊＝a2·(dy/dt)²這樣的二次函數(shù)表示，在dy/dt＜0的范圍內(nèi)，以Ir2＊＝－a2·(dy/dt)²這樣的二次函數(shù)表示。該函數(shù)相當(dāng)于上述a2為負(fù)并且上述b2為2的情況。

返回到圖5，車速增益設(shè)定部64基于由車速傳感器23檢測到的車速V，設(shè)定車速增益G。相對于車速V的車速增益G的設(shè)定例如圖8 所示。在圖8的例子中，車速增益G在車速V為零的附近的范圍內(nèi)，被固定為0，若車速V超過規(guī)定值，則被固定為1。車速增益G在車速V為中間范圍內(nèi)的值時(shí)，按照與車速V對應(yīng)地從0增加到1的特性進(jìn)行設(shè)定。

返回到圖2，控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定部52基于由轉(zhuǎn)矩傳感器11檢測到的檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T設(shè)定控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts。相對于檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的設(shè)定例如圖9所示。在檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對值在規(guī)定值T2(例如，T2＝0.4N·m)以下的區(qū)域，設(shè)定控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts為零的不靈敏區(qū)。在檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T比T2大的區(qū)域以及檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T比－T2小的區(qū)域，以控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts成為與檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T相同的值的方式進(jìn)行設(shè)定。

由車道保持輔助電流值運(yùn)算部51運(yùn)算出的第四車道保持輔助電流值Ir4＊輸入到切換部53的第一輸入端子。在切換部53的第二輸入端子輸入零。由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定部52運(yùn)算出的控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts、和由車道保持輔助電流值運(yùn)算部51運(yùn)算出的第四車道保持輔助電流值Ir4＊作為切換控制信號給予切換部53。切換部53基于控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號和第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號，選擇輸入到第一輸入端子的第四車道保持輔助電流值Ir4＊以及輸入到第二輸入端子的零中的任意一方作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。

控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號表示駕駛員的轉(zhuǎn)向方向。第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號表示與第四車道保持輔助電流值Ir4＊(車道保持輔助轉(zhuǎn)矩)對應(yīng)的轉(zhuǎn)向方向。在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向、和由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向不同的情況下，切換部53選擇輸入到第一輸入端子的第四車道保持輔助電流值Ir4＊作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。

另一方面，在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向、和由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，切換部53選擇輸入到第二輸入端子的零作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。這是因?yàn)椋J(rèn)為在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向和由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作。如 上述那樣，在檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對值在規(guī)定值T2以下的區(qū)域設(shè)置控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts為零的不靈敏區(qū)，所以在檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T較小的區(qū)域，能夠抑制控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號隔一會就反轉(zhuǎn)。由此，能夠抑制隔一會就切換第四車道保持輔助電流值Ir4＊和零，所以能夠抑制從電動馬達(dá)18產(chǎn)生的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩隔一會就變動。

在該實(shí)施方式中，在控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號不一致的情況下，切換部53選擇第四車道保持輔助電流值Ir4＊作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。切換部53例如，也可以在控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的積在零以下(零或者負(fù)值)時(shí)，判定為控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號不一致。因此，在控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號不一致的情況下，目標(biāo)電流值運(yùn)算部44對在轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊加上第四車道保持輔助電流值Ir4＊而得到的值進(jìn)行運(yùn)算作為目標(biāo)電流值I＊。

另一方面，在控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號一致的情況下，切換部53選擇零作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。切換部53例如，也可以在控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的積比零大(正值)時(shí)，判定為控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號一致。因此，在控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號與第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號一致的情況下，目標(biāo)電流值運(yùn)算部44對轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊進(jìn)行運(yùn)算作為目標(biāo)電流值I＊。

在上述實(shí)施方式中，通過車道保持輔助電流值運(yùn)算部51，對用于使橫向偏差y以及橫向偏差變化率dy/dt接近零的第四車道保持輔助電流值Ir4＊進(jìn)行運(yùn)算。在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向與由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向不同的情況下，通過對轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊加上第四車道保持輔助電流值Ir4＊，來對目標(biāo)電流值I＊進(jìn)行運(yùn)算。然后，以在電動馬達(dá)18流通的馬達(dá)電流I接近目標(biāo)電流值I＊的方式進(jìn)行控制。

因此，在該實(shí)施方式中，在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向與由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向不同 的情況下，得到以下的(1)～(4)那樣的效果。

(1)能夠使用于使橫向偏差y以及橫向偏差變化率dy/dt接近零的車道保持輔助轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生。由此，能夠以橫向偏差y接近零的方式引導(dǎo)車輛，所以能夠以車輛接近目標(biāo)行駛線(在該實(shí)施方式中，是行駛車道的寬度中央)的方式引導(dǎo)車輛。另外，由于能夠不管橫向偏差y的值，而得到與橫向偏差變化率dy/dt的大小對應(yīng)的第二車道保持輔助電流值Ir2＊，所以即使在車輛的基準(zhǔn)位置處于目標(biāo)行駛線附近的區(qū)域的情況下，也能夠以車輛的寬度方向中心線與目標(biāo)行駛線平行的方式引導(dǎo)車輛。由此，能夠以避免車輛脫離車道的方式引導(dǎo)車輛。

(2)相對于橫向偏差y的第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系以Ir1＊＝a1·y³的函數(shù)表示。另一方面，相對于橫向偏差變化率dy/dt的第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系以Ir2＊＝a2·(dy/dt)的函數(shù)表示。換句話說，上述b1的值在2以上，并且上述b1比上述b2大。因此，認(rèn)為在車輛的基準(zhǔn)位置處于遠(yuǎn)離目標(biāo)行駛線的區(qū)域的情況下，即使第二車道保持輔助電流值Ir2＊的符號相對于第一車道保持輔助電流值Ir1＊的符號相反，通過第一車道保持輔助電流值Ir1＊使橫向偏差y接近零的動作也容易比通過第二車道保持輔助電流值Ir2＊使橫向偏差變化率dy/dt接近零的動作強(qiáng)。因此，即使第二車道保持輔助電流值Ir2＊的符號相對于第一車道保持輔助電流值Ir1＊的符號相反，也能夠?qū)④囕v引導(dǎo)至目標(biāo)行駛線側(cè)(在該實(shí)施方式中，為行駛車道的寬度中央側(cè))。

(3)通過對第三車道保持輔助電流值Ir3＊(＝Ir1＊+Ir2＊)乘以與車速V對應(yīng)的車速增益G，來對第四車道保持輔助電流值Ir4＊進(jìn)行運(yùn)算。由此，能夠設(shè)定與車速V對應(yīng)的適當(dāng)?shù)玫谒能嚨辣３州o助電流值Ir4＊。例如，在需要較強(qiáng)的修正力的高速時(shí)，能夠與低速時(shí)相比增大第四車道保持輔助電流值Ir4＊。另外，由于在車速V為零的附近的范圍將車速增益G固定為零，所以能夠防止在車輛幾乎為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，基于第一車道保持輔助電流值Ir1＊、第二車道保持輔助電流值Ir2＊使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向。

(4)由于車道保持輔助電流值Ir1＊為橫向偏差y的函數(shù)，所以容易設(shè)定橫向偏差y與第一車道保持輔助電流值Ir1＊的關(guān)系。同樣地， 由于第二車道保持輔助電流值Ir2＊是橫向偏差變化率dy/dt的函數(shù)，所以容易設(shè)定橫向偏差變化率dy/dt與第二車道保持輔助電流值Ir2＊的關(guān)系。

在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向與由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，認(rèn)為駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作。若不管駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作，而使車道保持輔助轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生，則轉(zhuǎn)向操作的手感(轉(zhuǎn)向操作反作用力)顯著地降低，有可能轉(zhuǎn)向操作感惡化、或者車輛反而過于返回目標(biāo)行駛線。在該實(shí)施方式中，在由控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的符號示出的轉(zhuǎn)向方向與由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，最終的車道保持輔助電流值Ir＊為零。由此，在駕駛員以使車輛接近目標(biāo)行駛線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)，能夠適當(dāng)?shù)亟o予駕駛員轉(zhuǎn)向操作的手感，所以能夠提高轉(zhuǎn)向操作感。另外，能夠抑制車輛過于返回目標(biāo)行駛線。

以上，對該發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但該發(fā)明也能夠以其它的方式實(shí)施。例如，也可以在加法部63(參照圖5)與乘法部65之間，設(shè)置用于將第三車道保持輔助電流值Ir3＊(＝Ir1＊+Ir2＊)的絕對值限定在規(guī)定范圍的限幅器。

另外，雖然在上述的實(shí)施方式中設(shè)置了乘法部65(參照圖5)，但也可以省略乘法部65。在省略乘法部65的情況下，不需要車速增益設(shè)定部64。

另外，在上述的實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)向輔助電流值設(shè)定部41使用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T(具體而言基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T以及車速V)來設(shè)定轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊，但也可以使用轉(zhuǎn)向角來設(shè)定轉(zhuǎn)向輔助電流值Is＊。

另外，在上述的實(shí)施方式中，設(shè)置了控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定部52，但也可以省略控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定部52。在省略控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩設(shè)定部52的情況下，代替控制用轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts，而給予切換部53由轉(zhuǎn)矩傳感器11檢測出的檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T。此時(shí)，在由檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的符號示出的轉(zhuǎn)向方向與由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向不同的情況下，切換部53選擇輸入到第一輸入端子的第四車道保持輔助 電流值Ir4＊作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。另一方面，在由檢測轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的符號示出的駕駛員的轉(zhuǎn)向方向和由第四車道保持輔助電流值Ir4＊的符號示出的轉(zhuǎn)向方向相同的情況下，切換部53選擇輸入到第二輸入端子的零作為最終的車道保持輔助電流值Ir＊并輸出。

另外，在上述的實(shí)施方式中，對將該發(fā)明應(yīng)用于電動助力轉(zhuǎn)向裝置的例子進(jìn)行了說明，但該發(fā)明能夠應(yīng)用于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等車輛用轉(zhuǎn)向裝置。