(57)【要約】    【課題】  前方車両が後退して自車両に接近してくるような場合に衝突を回避することができる電気自動車を提供する。    【解決手段】  自車両の停止状態が検出され、かつ前方障害物との距離ＬＦＲが第１所定距離Ｌ１以下で、かつ後方障害物との距離ＬＲＲが第２所定距離Ｌ２以上であり、かつステアリングホイールの操舵角θＳＴＲの絶対値が所定舵角θＳ以下であるときに、自車両を低速で後退させるように制御する。前方車両が後退して自車両に接近してくるような場合に、運転者の意図しない方向へ自車両が後退することなく、後方障害物との衝突を回避しつつ前方車両との衝突を確実に回避することができる。【選択図】  図２
2011120393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールを備え、モータにより駆動される電気自動車において、
前方障害物までの距離を算出する前方距離算出手段と、
後方障害物までの距離を算出する後方距離算出手段と、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
自車両の停止状態を検出する車両停止状態検出手段と、
前記モータの駆動制御を行うモータ制御手段と、
前記車両停止状態検出手段により、車両停止状態が検出され、かつ前方障害物までの距離が所定前方距離以下で、かつ後方障害物までの距離が所定後方距離以上であり、かつ前記操舵角が所定角度以下であるときに、自車両を後退させる衝突回避手段とを備えることを特徴とする電気自動車。
【請求項２】
前記モータへの電流の向きを変更することで進行方向を変更可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
前記衝突回避手段による後退中は、前記後方障害物までの距離に応じて、前記モータの出力を制限することを特徴とする請求項１または２に記載の電気自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータで駆動される電気自動車に関し、特に衝突防止機能を備えるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、自車両の前方を走行する車両と、自車両との車間距離を適切に保つ、車間距離制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１９３６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された車間距離制御装置は、前方車両は前方へ走行することを前提とし、例えば上り坂などで、前方車両が後退し、自車両に接近する場合は考慮されていない。
【０００５】
本発明はこの点に着目してなされたものであり、前方車両が後退して自車両に接近してくるような場合に衝突を回避することができる電気自動車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】
【０００６】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、ステアリングホイールを備え、モータ（２３）により駆動される電気自動車において、前方障害物までの距離を算出する前方距離算出手段（１１，１）と、後方障害物までの距離を算出する後方距離算出手段（１２，１）と、前記ステアリングホイールの操舵角（θＳＴＲ）を検出する操舵角検出手段（１４）と、自車両の停止状態を検出する車両停止状態検出手段（１３，１）と、前記モータ（２３）の駆動制御を行うモータ制御手段と、前記車両停止状態検出手段により、車両停止状態が検出され、かつ前方障害物までの距離が所定前方距離以下で、かつ後方障害物までの距離が所定後方距離以上であり、かつ前記操舵角が所定角度以下であるときに、自車両を後退させる衝突回避手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電気自動車は、前記モータへの電流の向きを変更することで進行方向を変更可能に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の電気自動車において、前記衝突回避手段による後退中は、前記後方障害物までの距離に応じて、前記モータの出力を制限することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、車両停止状態が検出され、かつ前方障害物までの距離が所定前方距離以下で、かつ後方障害物までの距離が所定後方距離以上であり、かつ操舵角が所定角度以下であるときに、自車両を後退させる制御が行われるので、前方車両が後退して自車に接近してくるような場合に、運転者の意図しない方向へ自車両が後退することなく、後方障害物との衝突を回避しつつ前方車両との衝突を確実に回避することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、モータへの電流の向きを変更することで進行方向を変更可能に構成されているので、変速機により後退段を選択する場合よりも短時間で後退可能となり、迅速な回避が可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、衝突回避手段による後退中は、後方障害物までの距離に応じて、モータの出力が制限されるので、運転者のアクセル操作に基づく自車両の後続車両への接近を制限することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる電気自動車の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す制御部で実行される衝突回避処理のフローチャートである。
【図３】図２の処理で実行される後退制御処理のフローチャートである。
【図４】図３の処理で参照されるテーブルを示す図である。
【図５】図３の処理で実行される後退解除処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる電気自動車の要部の構成を示すブロック図である。この電気自動車は、自動車としての基本的な構成要素であるステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、サイドブレーキレバー、変速機、変速機の作動レンジを切り換えるシフトレバー（いずれも図示せず）等と、駆動源としてモータ２３と、警告音を発するホーン２４と、警告表示などを行うための表示部２１とを備え、さらに変速機の作動レンジを切り換えるための変速アクチュエータ２２と、ブレーキペダル及びサイドブレーキレバーの操作状態に応じて、後述する後退制御時においてブレーキ解除操作を行うためのブレーキアクチュエータ２５と、表示部２１、変速アクチュエータ２２、モータ２３、ホーン２４、及びブレーキアクチュエータ２５の駆動制御を行う制御部１とを備えている。
【００１４】
当該電気自動車には、自車両の前方障害物（例えば、他の自動車）から自車両までの距離（以下「前方距離」という）ＬＦＲを検出するため超音波センサ１１と、自車両の後方障害物（例えば、他の自動車）から自車両までの距離（以下「後方距離」という）ＬＲＲを検出するための超音波センサ１２と、車速ＶＰを検出する車速センサ１３と、ステアリングホイールの操舵角θＳＴＲを検出する操舵角センサ１４と、アクセルペダルの操作量（踏み込み量）ＡＰを検出するアクセルペダルセンサ１５と、ブレーキペダルが踏み込まれたこと、またはサイドブレーキレバーが操作されたことを検出するブレーキセンサ１６とが設けられており、これらのセンサの検出信号は制御部１に供給される。なお、操舵角θＳＴＲは、例えば中立位置（直進位置）から時計回りに操作されたとき正の値をとり、反時計回りに操作されたとき負の値をとる。
【００１５】
制御部１は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理ユニット（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路のほか、表示部２１、変速アクチュエータ２２等に駆動信号を供給する出力回路を備えている。
【００１６】
制御部１は、超音波センサ１１及び１２の検出信号に基づいて、前方距離ＬＦＲ及び後方距離ＬＲＲの算出を行う。
【００１７】
図２は、制御部１のＣＰＵによる衝突回避処理のフローチャートであり、所定時間毎に実行される。
ステップＳ１１では、緊急フラグＦＥＭＧが「１」であるか否かを判別する。緊急フラグＦＥＭＧは、ステップＳ２１における後退制御処理（図３）において「１」に設定されるフラグであり、自車両の停止時に前方障害物が接近し、自車両を後退させる処理を行っているときに「１」に設定される。ステップＳ１１の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、直ちにステップＳ１５に進む。
【００１８】
ステップＳ１１の答が否定（ＮＯ）、すなわちＦＥＭＧ＝０であるときは、本処理の前回実行時において緊急フラグＦＥＭＧが「１」であったか否かを判別する（ステップＳ１２）。その答が否定（ＮＯ）であるときは直ちにステップＳ１４に進み、前回は緊急フラグＦＥＭＧが「１」に設定されていたときは、自車両の後退を終了すべく、後退解除処理（図５）を実行する（ステップＳ１３）。その後ステップＳ１４に進む。
【００１９】
ステップＳ１４では、車速ＶＰが「０」であるか否か、より具体的には、車速ＶＰが所定低車速ＶＰＬ（例えば２ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判別する。この答が否定（ＮＯ）、すなわち走行中であるときは、ステップＳ１６に進み、緊急フラグＦＥＭＧを「０」に設定するとともに、ホーンがならされて警告表示が行われているとき（すなわち、ステップＳ２１またはＳ２２及びＳ２３を実行した直後であるとき）は、ホーンを停止するとともに警告表示をオフとする（ステップＳ１７，Ｓ１８）。
【００２０】
ステップＳ１４の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわち自車両が停止しているときは、前方距離ＬＦＲが第１所定距離Ｌ１（例えば、０．５ｍ）以下であるか否かを判別する（ステップＳ１５）。この答が否定（ＮＯ）であるときは、前記ステップＳ１６に進む。ステップＳ１５で前方距離ＬＦＲが第１所定距離Ｌ１以下であるときは、後方距離ＬＲＲが第１所定距離Ｌ２（例えば、０．５ｍ）以上であるか否かを判別する（ステップＳ１９）。
【００２１】
ステップＳ１９の答が否定（ＮＯ）であるときは、自車両が後方障害物に近すぎるので、自車両の後退は行わず、ホーンを鳴らすとともに警告表示をオンとする（ステップＳ２２，Ｓ２３）。さらに、緊急フラグＦＥＭＧを「０」に設定する（ステップＳ２４）。
【００２２】
ステップＳ１９の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわち前方距離ＬＦＲが第１所定距離Ｌ１以下でかつ後方距離ＬＲＲが第２所定距離Ｌ２以上であるときは、操舵角θＳＴＲの絶対値が所定舵角θＳ（例えば、１０度）以下であるか否かを判別する（ステップＳ２０）。この答が否定（ＮＯ）であるときは、後退を行うことなく前記ステップＳ２２に進む。
【００２３】
ステップＳ２０の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわち操舵角θＳＴＲの絶対値が所定舵角θＳ以下であるときは、図３に示す後退制御処理を実行する（ステップＳ２１）。
【００２４】
図３は、図２のステップＳ２１で実行される後退制御処理のフローチャートである。
ステップＳ３１では、自車両を後退させる制御を行う旨の警告表示をオンし、シフトレバーをＲ（後退）レンジに操作する（ステップＳ３２）。
【００２５】
ステップＳ３３では、後方距離ＬＲＲに応じて図４に示すＩＤテーブルを検索し、モータ駆動電流ＩＤを算出する。ＩＤテーブルは、第３所定距離Ｌ３以下の範囲では一定値ＩＤ０（例えば１０ｋｍ／ｈの速度に相当する電流値）に設定され、第３所定距離Ｌ３を超える範囲では、後方距離ＬＲＲが増加するほどモータ駆動電流ＩＤが増加するように設定されている。モータ駆動電流ＩＤは、通常はアクセルペダル操作量ＡＰに応じて設定されるが、ステップＳ３３では、アクセルペダル操作量ＡＰにかかわらず、テーブル検索値に設定されるので、運転者のアクセル操作に基づく自車両の後方障害物（後続車両）への接近を制限することができる。
【００２６】
ステップＳ３４では、ステップＳ３３で算出したモータ駆動電流ＩＤをモータ２３に供給し、緊急フラグＦＥＭＧを「１」に設定する（ステップＳ３５）。ステップＳ３６では、ブレーキ操作フラグＦＢＲが「１」であるか否かを判別する。ブレーキ操作フラグＦＢＲは、ブレーキセンサ１６によりブレーキペダルまたはサイドブレーキレバーの操作が検出された時「１」に設定される。
【００２７】
ステップＳ３６の答が否定（ＮＯ）であるときは直ちに処理を終了し、肯定（ＹＥＳ）であるときは操作されたブレーキを解除する（ステップＳ３７）。
図３の処理により、自車両は低速で後退する。
【００２８】
図５は、図２のステップＳ１３で実行される後退解除処理のフローチャートである。
ステップＳ４１では、シフトレバーをＤレンジ（ドライブレンジ）に操作し、次いで後退制御中におけるモータ出力制限を解除するとともに（ステップＳ４２）、モータ２３への電流供給を停止し（ステップＳ４３）、ブレーキフラグＦＢＲが「１」であるときは、対応するブレーキ操作を有効とする（ステップＳ４４，Ｓ４５）。
図５の処理によりステップＳ２１で開始された自車両の後退が終了する。
【００２９】
以上のように本実施形態では、自車両の停止状態が検出され、かつ前方距離ＬＦＲが第１所定距離Ｌ１以下で、かつ後方距離ＬＲＲが第２所定距離Ｌ２以上であり、かつ操舵角θＳＴＲの絶対値が所定舵角θＳ以下であるときに、自車両を後退させる制御が行われるので、前方車両が後退して自車両に接近してくるような場合に、運転者の意図しない方向へ自車両が後退することなく、後方障害物との衝突を回避しつつ前方車両との衝突を確実に回避することができる。
【００３０】
本実施形態では、操舵角センサ１４が操舵角検出手段に相当し、車速センサ１３及び制御部１が車両停止状態検出手段を構成し、超音波センサ１１及び１２、及び制御部１が前方距離算出手段及び後方距離算出手段を構成し、変速アクチュエータ２２、モータ２３、ブレーキアクチュエータ２５、及び制御部１が衝突回避手段を構成し、制御部１がモータ制御手段を構成する。
【００３１】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、自車両を後退させるときにシフトレバーをＲレンジに操作するようにしたが、モータ２３へ供給する電流の向きを前進時と逆にすることで後退可能に構成し、図３の処理においてシフトレバーを動かさずに前進時と逆方向の電流をモータ２３に供給するようにしてもよい。これにより、変速機により後退段を選択する場合よりも短時間で後退可能となり、迅速な回避が可能となる。
【符号の説明】
【００３２】
１  制御部（車両停止状態検出手段、前方距離算出手段、後方距離算出手段、モータ制御手段、衝突回避手段）
１１，１２  超音波センサ（前方距離算出手段、後方距離算出手段）
１４  操舵角センサ（操舵角検出手段）
２２  変速アクチュエータ（衝突回避手段）
２３  モータ（衝突回避手段）
２５  ブレーキアクチュエータ（衝突回避手段）
【図１】
2011120393.tif 000003
【図２】
2011120393.tif 000004
【図３】
2011120393.tif 000005
【図４】
2011120393.tif 000006
【図５】
2011120393.tif 000007