JP2000233664A - 自動走行車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル自動運転処理装置（ＣＰＵ）の状態
に拘わらず車両の適切な動作を確保する。 【解決手段】 車速センサ２０ａ，２０ｂは、車速に応
じた波形信号を出力する。ＣＰＵ７は、波形信号から得
られる車速情報を利用するデジタル処理により車両を自
動走行させる。波形信号はｆ／Ｖコンバータ２６ａ、２
６ｂにも入力される。ｆ／Ｖコンバータ２６ａ，２６ｂ
は波形信号の周波数をアナログ電圧Ｖ１、Ｖ２に変換す
る。アナログ電圧Ｖ１、Ｖ２のいずれかが、制限速度に
対応する基準電圧Ｖｔｈを越えると、ブレーキソレノイ
ド３６に電流が流れ、ブレーキが作動する。自動運転Ｃ
ＰＵ７の処理抜きで、車速が制限速度を越えるときの強
制制動が可能であり、信頼性を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車速センサが出力
する波形信号（パルス信号、波状信号）を使って自動走
行処理を行うＣＰＵに制御される自動走行車両に関し、
特に自動走行車両の信頼性の向上に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、人間の運転操作なしで車両が
自動走行できるようにするべく、各種の自動走行車両が
提案されている。特定の施設内を走行する自動走行車両
が提案され、また一般の道路（高速道路など）を走行す
る自動走行車両も提案されている。例えば、特開平８−
３１４５４０号公報には、走路に沿って配列された磁気
レーンマーカを検出し、マーカが示す走路に沿って走行
する自動走行車両が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】自動走行車両には、人
間の運転操作なしで車両が走行できるように、人間に代
わって車両を操る自動運転用のコンピュータ装置を搭載
することが好適である。人間の操作に頼ることなく確実
に安全な走行が行われるように、自動運転用のコンピュ
ータの情報処理機能に対しては十分に高い信頼性が与え
られていることはもちろんであるが、さらなる信頼性の
向上の観点からは、コンピュータがいかなる状態にあろ
うとも車両の適切な動作を確保することが望まれる。

【０００４】ここで、自動運転用のコンピュータは、他
の情報とともに、車速センサが検出する波形信号を利用
する。波形信号は、車速に応じた周波数をもつ信号で、
例えば、車輪速センサから出力される車輪速パルス信号
である。自動運転コンピュータ内では、車速の波形信号
が、ＣＰＵを含むデジタル処理装置により、自動運転プ
ログラムに従って処理される。

【０００５】上述した信頼性確保の観点からは、たとえ
ＣＰＵ誤動作等の問題が生じたために自動運転用のデジ
タル処理装置が車速センサの波形信号を適正に利用でき
なくなったとしても、車速に応じた車両動作であって最
小限必要なものは確保する必要があり、特に車速を制限
速度以下に抑えることが重要である。

【０００６】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、自動運転用のデジタル処理装置の状
態に拘わらず、車速に関係する適切な車両動作を確保し
て、自動走行車両の信頼性を向上することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）上記の目的を達成
するため、本発明の自動走行車両は、車速に応じた波形
信号を出力する車速センサと、前記波形信号が入力さ
れ、前記波形信号から得られる車速情報を利用するデジ
タル処理により車両を自動走行させるデジタル自動運転
処理部と、前記波形信号が入力され、前記波形信号のア
ナログ処理によって、車速を示すアナログ車速信号を生
成するアナログ車速信号生成回路と、前記アナログ車速
信号に応じて作動するように設けられた、自動走行に関
連する車両機器と、を含む。

【０００８】本発明によれば、アナログ車速信号生成回
路が、車速センサより入力される波形信号からアナログ
車速信号を生成する。そして自動走行に関連する車両機
器がアナログ車速信号に応じて作動する。すなわち、デ
ジタル処理抜きで、車速に応じて車両機器を動作させる
ことができる。従って、デジタル自動運転処理装置の状
態に拘わらず、車速に関係する必要な車両動作を確保す
ることができる。その結果、自動走行車両の信頼性のさ
らなる向上が可能となる。

【０００９】（２）好ましくは、前記自動走行に関連す
る車両機器は車両制動装置であり、前記車両制動装置
は、前記アナログ車速信号生成回路が生成するアナログ
車速信号が、車両の制限速度に対応する所定基準値以上
のときに、車両の強制制動を行う。

【００１０】本発明によれば、車速が制限速度以上にな
ったとき、アナログ車速信号が所定値以上になり、制動
装置が車両を強制制動する。デジタル処理抜きでも強制
制動が実行されるので、自動走行車両の信頼性を向上で
きる。

【００１１】（３）好ましくは、前記車両制動装置は、
さらに、前記波形信号から得られる車速が車両の制限速
度以上であると判断した前記デジタル自動運転処理部が
制動を指示したときにもまた、車両の強制制動を行う。

【００１２】本発明によれば、制動装置は、アナログ車
速信号に基づいて、または、デジタル自動運転処理部の
指示信号に基づいて、強制制動を行う。すなわち、どち
らか早い方の指示に従って強制制動が行われる。自動運
転のデジタル処理と、アナログ処理との２重構成によ
り、高い信頼性が得られる。

【００１３】（４）好ましくは、前記車両制動装置は、
強制制動によって前記アナログ車速信号が前記所定基準
値を下回った後も強制制動を続け、所定の制動解除信号
が入力されたときにはじめて強制制動を解除する。

【００１４】本発明によれば、以下の理由で信頼性のさ
らなる向上が得られる。強制制動によって車速が制限速
度を下回った時点で強制制動を解除したと仮定する。も
し制限速度以上の車速の発生原因が解消されていない
と、再び車速が増大しようとする。これに対し、本発明
によれば、車速が制限車速以下になったとしても、所定
の制動解除信号が入力されるまでは強制制動を解除しな
いので、さらに車速が減少する。従って、より適切に車
両を動作させることができる。

【００１５】所定の制動解除信号は、好ましくは、人間
が所定スイッチ等を操作したときに入力される。

【００１６】（５）好ましくは、前記車速センサは、車
輪の回転速度を検出する車輪速センサである。ただし、
車速センサは、車輪速センサ以外のセンサでもよい。

【００１７】（６）前記アナログ車速信号生成回路は、
前記波形信号の周波数に応じた電圧信号を前記アナログ
車速信号として出力する周波数−電圧変換器（ｆ／Ｖコ
ンバータ）を含む。ただし、その他の適当な回路が適用
されてもよい。

【００１８】（７）本発明の別の態様は、車両挙動に応
じたセンサ信号を出力する車両挙動センサと、前記セン
サ信号が入力され、前記センサ信号から得られる挙動情
報を利用するデジタル処理により車両を自動走行させる
デジタル自動運転処理部と、前記センサ信号が入力さ
れ、前記センサ信号のアナログ処理によって、車両挙動
を示すアナログ挙動信号を生成するアナログ挙動信号生
成回路と、前記アナログ挙動信号に応じて作動するよう
に設けられた、自動走行に関連する車両機器と、を含
む。車両挙動センサは、車速センサ、加速度センサ、ヨ
ーレートセンサ等を含む。このように、本発明は、車速
センサ以外のセンサについても適用可能である。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
（以下、実施形態という）について、図面を参照し説明
する。

【００２０】図１は、本実施形態の自動走行車両の主要
構成を概念的に示すブロック図であり、自動走行車両は
電気自動車である。磁気センサ１は、走路に沿って等間
隔で配列された磁気ネイル（レーンマーカ）を検出し、
磁気ネイルが検出されるたびにマーカ検出信号１ａを出
力する。また、車速センサ３は、車速に応じた周波数を
もつ波形信号３ａを出力する。マーカ検出信号１ａおよ
び波形信号３ａは、自動運転ＥＣＵ５のＣＰＵ７に入力
される。

【００２１】自動運転ＥＣＵ５は、運転者に代わって車
両を操るコンピュータである。ＣＰＵ７は、本発明のデ
ジタル自動運転処理部に相当し、自動運転プログラムに
従って、マーカ検出信号１ａおよび波形信号３ａをデジ
タル処理する。ＣＰＵ７は、マーカ検出信号１ａおよび
波形信号３ａに基づいて、車両が適切な速度で走路に沿
って走行するために必要な目標操舵角および目標車速を
算出する。

【００２２】ＣＰＵ７は、目標操舵角および目標車速を
達成するために、ステアリング装置９、車両駆動モータ
１１およびブレーキ１３を制御する。これらは、自動走
行に関連する車両機器に含まれる。ステアリング装置
９、車両駆動モータ１１およびブレーキ１３は、それぞ
れ、ステアリングＥＣＵ９ａ、モータＥＣＵ１１ａおよ
びブレーキＥＣＵ１３ａを有する。

【００２３】ＣＰＵ７が算出する目標操舵角は、現在の
車速でマーカがつくるラインを車両がトレースするのに
必要な操舵角であり、例えばマーカに対する車両の横方
向のずれ量が低減するような操舵角である。ＣＰＵ７
は、目標操舵角を示す制御信号をステアリングＥＣＵ９
ａに送る。これに応えて、ステアリングＥＣＵ９ａがス
テアリング装置９を制御し、車輪の向きを変更する。こ
れにより、車両は走路に沿って進むことができる。

【００２４】また、ＣＰＵ７は、加速が必要なときは、
制御信号をモータＥＣＵ１１ａに送る。これに応えて、
モータＥＣＵ１１ａが車両駆動モータ１１を制御し、車
両駆動モータ１１がモータトルクを増加する。ＣＰＵ７
は、減速が必要なときには、制御信号をブレーキＥＣＵ
１３ａに送る。これに応えてブレーキＥＣＵ１３ａは、
ブレーキ１３を作動させる。車両駆動モータ１１の回生
制動を車両の減速に利用することも好適である。

【００２５】本実施形態の特徴として、ＣＰＵ７と並列
にアナログ車速信号生成回路１５が設けられている。車
速センサ３の生成する波形信号３ａは、ＣＰＵ７だけで
なくアナログ回路１５に入力される。アナログ回路１５
は、アナログ処理により、波形信号３ａから、車速を示
すアナログ車速信号１５ａを生成する。

【００２６】アナログ車速信号１５ａはアナログ車速信
号処理回路１７に入力される。アナログ回路１７は、ア
ナログ処理により、アナログ車速信号１５ａから強制制
動指示信号１７ａを生成する。信号１７ａは、アナログ
車速信号１５ａが示す車速が制限速度以上になったとき
に生成される。

【００２７】アナログ車速信号処理回路１７が生成した
強制制動指示信号１７ａは、ブレーキ１３に入力され
る。これに応えてブレーキ１３が作動し、車両が減速す
る。

【００２８】なお、後述するように、アナログ車速信号
生成回路１５およびアナログ車速信号処理回路１７は、
好適には、それぞれ周波数−電圧変換器（ｆ／Ｖコンバ
ータ）およびコンパレータである。

【００２９】また、本実施形態では、特定の施設内を走
行する自動走行車両が想定されている。そして、制限速
度は、施設内での適当な上限車速であり、例えば時速２
０ｋｍである。車両駆動モータ１１は制限速度以上で車
両を走行させられるが、自動運転ＥＣＵ５が自主的に制
限速度を設定している。

【００３０】以上より、本実施形態によれば、ＣＰＵ７
の処理が行われなくとも、アナログ回路によって、車速
が制限速度以上になったときの強制制動が行われる。従
って、たとえＣＰＵ７またはその関連装置が波形信号３
ａを適正に処理できなくなったとしても、確実に車速を
制限速度以下に抑えることができるので、自動走行車両
の信頼性を向上できる。

【００３１】図２は、図１の車両の強制制動に関連する
部分の構成を具体的に示している。車速センサ２０ａ、
２０ｂは、それぞれ、車両の左車輪および右車輪に設け
られている。ディスク１９ａ、１９ｂは、車輪に同軸に
固定され、外周面に凹凸を有する。車速センサ２０ａ、
２０ｂは、ディスク１９ａ、１９ｂの近傍に配置されて
いる。

【００３２】ディスク１９ａ、１９ｂが車輪と共に回転
すると、ディスク１９ａ、１９ｂと車速センサ２０ａ、
２０ｂの間隔が周期的に変化する。車速センサ２０ａ、
２０ｂは、この間隔の変化に対応する波形信号を出力す
る。波形信号は、波形整形回路２２ａ、２２ｂで整形さ
れ、矩形波信号ｆ１、ｆ２に変換される。

【００３３】信号ｆ１、ｆ２は、ＣＰＵ７およびアナロ
グ強制制動回路２４に入力される。アナログ強制制動回
路２４は、図１のアナログ車速信号生成回路１５および
アナログ車速信号処理回路１７に相当する。

【００３４】矩形波信号ｆ１、ｆ２は、それぞれ、強制
制動回路２４のｆ／Ｖコンバータ２６ａ、２６ｂに入力
される。コンバータ２６ａ、２６ｂは、図１のアナログ
車速信号生成回路１５に対応する。コンバータ２６ａ、
２６ｂは、矩形波信号ｆ１、ｆ２の周波数を電圧信号Ｖ
１、Ｖ２に変換する。ｆ１、ｆ２の周波数が車速に比例
し、電圧信号Ｖ１、Ｖ２が周波数に比例する。従って、
電圧信号Ｖ１、Ｖ２は、車速を示すアナログ信号であ
る。

【００３５】電圧信号Ｖ１、Ｖ２は、それぞれ、コンパ
レータ２８ａ、２８ｂに入力される。コンパレータ２８
ａ、２８ｂは、図１のアナログ車速信号処理回路１７に
対応する。コンパレータ２８ａ、２８ｂは、電圧Ｖ１、
Ｖ２を基準電圧Ｖｔｈと比較する。Ｖｔｈは制限車速に
相当する電圧である。すなわち、基準電圧Ｖｔｈは、車
両が制限車速で走行しているときのｆ／Ｖコンバータの
出力電圧と等しく設定されている。

【００３６】コンパレータ２８ａは、ｆ／Ｖコンバータ
２６ａが生成した電圧Ｖ１と基準電圧Ｖｔｈを比較し、
電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｔｈより大きければ信号（１）を
出力する。コンパレータ２８ｂは、ｆ／Ｖコンバータ２
６ｂが生成した電圧Ｖ２と基準電圧Ｖｔｈを比較し、電
圧Ｖ２が基準電圧Ｖｔｈより大きければ信号（１）を出
力する。すなわち、両コンパレータ２８ａ、２８ｂは、
車速が制限速度を越えたときに信号（１）を出力する。

【００３７】そして、コンパレータ２８ａ、２８ｂの少
なくとも一方が信号（１）を出力するとき、ＯＲ回路３
０が信号（１）を出力する。この信号が、図１の強制制
動指示信号に相当する。

【００３８】一方、ＣＰＵ７にも矩形波信号ｆ１、ｆ２
が入力される。ＣＰＵ７は、これらの信号をデジタル処
理して車速情報を得る。そして、ＣＰＵ７は車速を監視
し、車速が制限速度を越えたときに強制制動指示信号
（１）をＯＲ回路３２へ送る。

【００３９】ＯＲ回路３２は、ＣＰＵ７またはＯＲ回路
３０の少なくとも一方から強制制動指示信号（１）が入
力されたとき、信号（１）をブレーキスイッチ３４に送
る。これにより、ブレーキスイッチ３４が接続され、ブ
レーキソレノイド３６に電流が流れ、ブレーキアクチュ
エータが駆動され、ブレーキが作動する。

【００４０】このように、本実施形態では、ＣＰＵ７と
アナログ強制制動回路２４の並列２重構成により強制制
動が行われるので、高い信頼性が得られる。

【００４１】なお、図２からは省略されているが、自動
運転ＥＣＵ５はコンピュータとしての各種構成を備えて
おり、例えば図示されないＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力イン
ターフェース等の構成も備えている。さらに、図２から
は省略されているが、自動運転ＥＣＵ５が、ヨーレート
センサ等の他のセンサ群とも接続され、入力信号に基づ
いて高度な制御を行うことが好適である。

【００４２】図３は、図２の構成を含む制動システムを
示しており、さらに、強制制動の解除のための好適な構
成を示している。

【００４３】まず、通常の制動制御（強制制動以外）の
ための構成を説明する。車速センサからの波形信号ｆ
１、ｆ２は自動運転ＥＣＵ５のＣＰＵ７に入力される。
ＣＰＵ７は、減速が必要と判断したとき、ブレーキ指示
信号をシリアル通信でブレーキＥＣＵ１３ａのブレーキ
ＣＰＵ１３ｂに送る。ブレーキＣＰＵ１３ｂは、ブレー
キ作動信号１３ｃを出力する。ブレーキ作動信号１３ｃ
は、自動運転ＥＣＵ５に戻り、ＯＲ回路４２を経由し
て、ブレーキ油圧装置６０に送られる。

【００４４】ブレーキ油圧装置６０では、リザーバ６２
とホイールシリンダ６４の間に油圧ポンプ６６、アキュ
ムレータ６８および増圧ソレノイド７０が設けられてい
る。また、リザーバ６２とホイールシリンダ６４の間に
は、増圧ソレノイド７０と並列に減圧ソレノイド７２が
設けられている。

【００４５】ブレーキ作動信号は増圧ソレノイド７０を
作動させる。これにより、アキュムレータ６８の圧力が
ホイールシリンダ６４に伝わり、ホイールシリンダ６４
の圧力が増大してブレーキが作動する。

【００４６】ブレーキ作動信号は、ブレーキＣＰＵ１３
ｂの制御の下で、所定時間だけ入力される。ブレーキ作
動信号が止まると、増圧ソレノイド７０がアキュムレー
タ６８とホイールシリンダ６４を切り離す。ホイールシ
リンダ６４の油圧は維持され、ブレーキ作動状態が継続
する。

【００４７】次に、通常の制御でのブレーキ解除のため
の構成を説明する。ＣＰＵ７は、ブレーキ解除が必要と
判断したとき、解除指示をブレーキＣＰＵ１３ｂに送
る。ブレーキＣＰＵ１３ｂは、ブレーキ解除信号１３ｄ
を出力する。ブレーキ解除信号１３ｄは、自動運転ＥＣ
Ｕ５に戻り、ＯＲ回路５４を経由して、ブレーキ油圧装
置６０に送られる。

【００４８】ブレーキ解除信号は、ブレーキ油圧装置６
０の減圧ソレノイド７２を作動させる。これにより、ホ
イールシリンダ６４とリザーバタンク６２が接続され
る。ホイールシリンダ６４の圧力が低下し、ブレーキが
解除される。ブレーキ解除信号も一定時間だけ入力され
る。

【００４９】次に、強制制動のための構成を説明する。
強制制動のための構成は、基本的に図２と同様である。
車速センサからの波形信号ｆ１、ｆ２は自動運転ＥＣＵ
５のＣＰＵ７だけでなく、アナログ強制制動回路２４に
も入力される。アナログ回路２４は、図２を用いて説明
したように２つのｆ／Ｖコンバータおよび２つのコンパ
レータを含む。

【００５０】アナログ回路２４およびＣＰＵ７は、いず
れも、車速が制限速度以上になると制動指示信号（１）
をＯＲ回路３２に送る。ＯＲ回路３２は、アナログ回路
２４およびＣＰＵ７の少なくとも一方から信号（１）が
入力されると、信号（１）を１ショット回路４０に送
る。１ショット回路４０はタイマー回路であり、ＯＲ回
路３２から信号（１）が入力されたとき、予め決められ
たタイマー時間だけ信号（１）を出力する。タイマー時
間は、ブレーキ油圧装置６０のホイールシリンダ６４の
油圧を十分に増加するのに必要な時間に設定されてい
る。

【００５１】１ショット回路４０が出力する信号は、Ｏ
Ｒ回路４２を経由して、ブレーキ油圧装置６０の増圧ソ
レノイド７０に送られる。これにより、増圧ソレノイド
７０が作動し、ホイールシリンダ６４の圧力が増大して
ブレーキが作動する。上記タイマー時間が経過すると、
増圧ソレノイド７０への作動信号の供給が終わり、増圧
ソレノイド７０も元の非作動状態に戻る。

【００５２】次に、強制制動におけるブレーキ解除のた
めの構成を説明する。図３の構成では、車速が制限車速
以上になったときにホイールシリンダ６４の圧力が増大
し、ブレーキが作動する。そして、増圧ソレノイド７０
がＯＦＦになった後も、ホイールシリンダ６４の油圧は
保持される。車速が制限速度以下になったとしても、ブ
レーキは解除されない（減圧ソレノイド７２は動作しな
い）。ブレーキの解除は、以下のようにして行われる。

【００５３】図３を参照すると、パーキングブレーキス
イッチ（ＰＫＢＳＷ）４４は、パーキングブレーキが作
動するときに切り替えられる。また、ブレーキ解除スイ
ッチ４６は、例えば強制制動が発生した原因を調べると
きに、また例えば強制制動の問題を解決したときに、作
業者により操作される。

【００５４】パーキングスイッチ４４は自動運転ＥＣＵ
５内のＡＮＤ回路５０に接続されている。ブレーキ解除
スイッチ４６は、インバータ４８を介してＡＮＤ回路５
０に接続されている。パーキングブレーキが作動し、か
つ、ブレーキ解除スイッチ４６が操作されたときに、Ａ
ＮＤ回路５０がブレーキ解除信号（１）を１ショット回
路５２に送る。１ショット回路５２はタイマー回路であ
り、ＡＮＤ回路５０から信号が入力されると、タイマー
時間だけ信号を出力する。タイマー時間は、ブレーキ油
圧装置６０のホイールシリンダ６４の油圧を十分に下げ
るのに必要な時間に設定されている。

【００５５】１ショット回路５２が出力する信号は、Ｏ
Ｒ回路５４を経由して、ブレーキ油圧装置６０の減圧ソ
レノイド７２に送られる。これにより、減圧ソレノイド
７２が機能し、ホイールシリンダ６４の圧力が低下して
ブレーキが解除される。上記タイマー時間が経過する
と、減圧ソレノイド７２への信号供給が終わり、減圧ソ
レノイド７２も元の非作動状態（ＯＦＦ）に戻る。

【００５６】図４は、上記の強制制動およびその解除に
ついてのタイムチャートを示している。車速が増大し、
ｔ１で制限車速を越えたとする。このとき、図３のＯＲ
回路３２が出力する強制制動用のブレーキ作動信号がＯ
Ｎになる。そして、１ショット回路４０のタイマー機能
により、増圧ソレノイド７０がタイマー時間だけ作動
し、ホイールシリンダ６４のブレーキ油圧が増大する。
ブレーキ油圧は、増圧ソレノイド７０がＯＦＦになった
後も保持される。

【００５７】強制制動により車速が制限車速まで下がっ
たとき（ｔ２）、ＯＲ回路３２が出力するブレーキ作動
信号がＯＦＦになる。このとき、仮にブレーキが解除さ
れると、図４の上段に点線ｍで示すように、車速が再び
上昇しようとする可能性がある。車速が制限車速を越え
た原因が解消されていないからである。

【００５８】このような事態を避けるため、本実施形態
では、ブレーキ作動信号がＯＦＦになっても、ブレーキ
油圧が保持され、ブレーキは解除されない。従って、車
両は減速を続け、確実に停止する。

【００５９】その後、作業者がパーキングブレーキを作
動させ、かつ、ブレーキ解除スイッチ４６を操作する
と、減圧ソレノイド７２が一定時間作動し、ホイールシ
リンダ６４のブレーキ油圧が抜かれる。これにより、は
じめて強制制動が解除される。

【００６０】以上のように、本実施形態によれば、車速
が制限車速以下になったとしても、制動解除信号が入力
されるまでは強制制動が解除されないので、車両は確実
に減速し、停止することができる。

【００６１】また、本実施形態によれば、強制制動用に
アナログ回路を採用するにあたり、１ショット回路を追
加してソレノイドへの通電を制限しているので、連続通
電に起因するソレノイドの損傷を防止することができ
る。

【００６２】図３は、一つの油圧装置のみを示してい
る。しかし、周知のように、４輪車両には２つのブレー
キ系統を設けることが一般的である。従って、実際に
は、図２の油圧装置６０が２つ設けられ、両方の油圧装
置に同時にブレーキ作動／解除信号が送られる。

【００６３】さらに、図５に示すように、通常の制動用
の油圧アクチュエータと、強制制動用の油圧アクチュエ
ータとを備えることも好適である。上述のように、車両
は、２つのブレーキ系統をもつ。各ブレーキ系統が、通
常制動用アクチュエータと強制制動用アクチュエータに
より作動される。前者のアクチュエータには、通常制動
時に制御信号が入力される。後者のアクチュエータに
は、強制制動時に制御信号が入力される。

【００６４】本実施形態に対しては以下のように各種の
変形が可能である。

【００６５】（１）図１のアナログ車速信号生成回路１
５は、ｆ／Ｖコンバータ以外のアナログ回路であっても
よい。例えば、積分回路も車速に応じたアナログ信号を
生成できる。

【００６６】（２）図１の車速センサ３は、車輪速セン
サには限られない。車速に応じた波形信号を出力する任
意のタイプのセンサが適用可能である。

【００６７】（３）車速センサの代わりに、車両挙動
（車両状態）を検出する他のセンサに本発明が適用され
てもよい。他のセンサは、加速度センサ（Ｇセンサ）ま
たはヨーレートセンサ等である。

【００６８】例えば加速度センサ（またはヨーレートセ
ンサ）が自動運転ＥＣＵに接続され、検出信号がＣＰＵ
およびアナログ回路の両方に入力される。アナログ回路
では、検出信号がアナログ電圧に変換され、アナログ電
圧に基づく指示信号が必要な車両機器に出力される。例
えば、上記のように、アナログ電圧に応じて強制制動指
示がブレーキに送られる。

【００６９】（４）本実施形態では、自動運転ＥＣＵ、
ステアリングＥＣＵ、モータＥＣＵおよびブレーキＥＣ
Ｕが別々に設けられている。しかし、これらのＥＣＵの
一部または全部が一体化されてもよい。

【００７０】（５）本実施形態では電気自動車が採用さ
れたが、その他の種類の車両が採用されてもよい。例え
ば、自動走行車両は、内燃機関を搭載してもよく、内燃
機関および電気モータを搭載してもよい（ハイブリッド
自動車）。

【００７１】（６）本実施形態では、レーンマーカを利
用する自動走行車両に本発明が適用されたが、本発明は
このような構成に限定されない。すなわちレーンマーカ
を使わない車両システムにも本発明を好適に適用でき
る。

【００７２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、自動運転用のデジタル処理装置の状態に拘わらず、
車速に関係する適切な車両動作を確保して、自動走行車
両の信頼性を向上することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態の自動走行車両の構成を示
すブロック図である。

【図２】 図１の車両の強制制動に関連する部分の構成
を示す図である。

【図３】 図２の構成を含む制動システムを示し、さら
に、強制制動の解除のための好適な構成を示す図であ
る。

【図４】 図３の構成による強制制動およびその解除に
ついてのタイムチャートである。

【図５】 ２系統のブレーキのそれぞれに通常制動用と
強制制動の２つのアクチュエータを設けた構成を示す図
である。

【符号の説明】

１ 磁気センサ、３ 車速センサ、３ａ 波形信号、５
自動運転ＥＣＵ、７ＣＰＵ、１３ ブレーキ、１３ａ
ブレーキＥＣＵ、１５ アナログ車速信号生成回路、
１７ アナログ車速信号処理回路、２０ａ，２０ｂ 車
速センサ、２２ａ，２２ｂ 波形整形回路、２４ アナ
ログ強制制動回路、２６ａ，２６ｂｆ／Ｖコンバータ、
２８ａ，２８ｂ コンパレータ、３６ ブレーキソレノ
イド、４０，５２ １ショット回路、４４ パーキング
ブレーキスイッチ、４６ ブレーキ解除スイッチ、６４
ホイールシリンダ、７０ 増圧ソレノイド、７２減圧
ソレノイド。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D041 AA76 AB01 AC26 AD00 AD41 AD47 AD51 AE41 AE45 AF01 3D044 AA21 AA24 AB01 AC26 AC28 AC31 AC56 AD21 AE01 AE03 AE21 3D046 BB01 BB19 EE01 HH00 HH23 HH36 KK12 MM05 MM15 3G093 AA01 AA07 BA07 BA23 DB00 DB02 DB05 DB18 EB04 EC01 EC02 FA01 FA03 FA07 FA12 5H180 AA01 CC17 CC24 LL01 LL09

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車速に応じた波形信号を出力する車速セ
   ンサと、 前記波形信号が入力され、前記波形信号から得られる車
   速情報を利用するデジタル処理により車両を自動走行さ
   せるデジタル自動運転処理部と、 前記波形信号が入力され、前記波形信号のアナログ処理
   によって、車速を示すアナログ車速信号を生成するアナ
   ログ車速信号生成回路と、 前記アナログ車速信号に応じて作動するように設けられ
   た、自動走行に関連する車両機器と、 を含むことを特徴とする自動走行車両。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の自動走行車両におい
   て、 前記自動走行に関連する車両機器は車両制動装置であ
   り、前記車両制動装置は、前記アナログ車速信号生成回
   路が生成するアナログ車速信号が、車両の制限速度に対
   応する所定基準値以上のときに、車両の強制制動を行う
   ことを特徴とする自動走行車両。
3. 【請求項３】 請求項２または３に記載の自動走行車両
   において、 前記車両制動装置は、さらに、前記波形信号から得られ
   る車速が車両の制限速度以上であると判断した前記デジ
   タル自動運転処理部が制動を指示したときにもまた、車
   両の強制制動を行うことを特徴とする自動走行車両。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の自動走行車両におい
   て、 前記車両制動装置は、強制制動によって前記アナログ車
   速信号が前記所定基準値を下回った後も強制制動を続
   け、所定の制動解除信号が入力されたときにはじめて強
   制制動を解除することを特徴とする自動走行車両。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の自動走
   行車両において、 前記車速センサは、車輪の回転速度を検出する車輪速セ
   ンサであることを特徴とする自動走行車両。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の自動走
   行車両において、 前記アナログ車速信号生成回路は、前記波形信号の周波
   数に応じた電圧信号を前記アナログ車速信号として出力
   する周波数−電圧変換器を含むことを特徴とする自動走
   行車両。
7. 【請求項７】 車両挙動に応じたセンサ信号を出力する
   車両挙動センサと、 前記センサ信号が入力され、前記センサ信号から得られ
   る挙動情報を利用するデジタル処理により車両を自動走
   行させるデジタル自動運転処理部と、 前記センサ信号が入力され、前記センサ信号のアナログ
   処理によって、車両挙動を示すアナログ挙動信号を生成
   するアナログ挙動信号生成回路と、 前記アナログ挙動信号に応じて作動するように設けられ
   た、自動走行に関連する車両機器と、 を含むことを特徴とする自動走行車両。