JP2000264196A - ガイドウエイ交通システムに用いられる自動運転車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】乗り心地をなるべく損なわずに、安全性が十分
確保できるようなガイドウエイ交通システムに用いられ
る自動運転車両を提供することである。 【解決手段】両側に案内壁が設置された道路上の横方向
位置に関する情報を検出し、その検出情報に基づいて操
舵機構を制御して当該道路上の所定軌道に沿うように走
行すると共に、車体の両側部から突出する左右の案内輪
を備え、走行中に左右の案内輪の少なくとも一方と対向
する案内壁との間に隙間が形成されるようにした自動走
行車両であって、案内輪が対向する案内壁に当接したと
きに応答情報を出力する当接応答手段と、該当接応答手
段が応答情報を出力したときにその案内輪が案内壁から
離れるように上記操舵機構を制御する操舵制御手段とを
備えるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガイドウエイ交通
システムに用いられる自動運転車両に係り、詳しくは、
両側に案内壁が設置された道路上の横方向位置に関する
情報を検出し、その検出情報に基づいて操舵機構を制御
して当該道路上の所定軌道に沿うように走行すると共
に、車体の両側部から突出する左右の案内輪を備え、走
行中に左右の案内輪のいずれかが走行状況に応じて対向
する案内壁と当接するようにした自動走行車両に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、道路の両側に設置した案
内壁によって車両の両側方に突出する案内輪を挟んで当
該車両をガイドするガイドウエイ交通システムが提案さ
れている（神戸製鋼技法／Vol.40 No.2 (p.35 〜3
9））。このようなガイドウエイ交通システムでは、左
右の案内輪がシャフトにて連結されると共に、そのシャ
フトと操舵輪を転舵させるための操舵機構とがリンクに
て結合されている。そして、左右の案内輪が案内壁に当
接した状態で車両が走行するとき、道路Ｒの形状に従っ
てシャフトにて連結される左右の案内輪が横方向に移動
する。その案内輪の横方向の移動がシャフトからリンク
を介して操舵機構に伝達し、車両が道路Ｒの形状に従っ
て操舵されるように、該操舵機構が操舵輪を転舵する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなガイドウエ
イ交通システムでは、車両が走行している間、常に案内
輪が案内壁に当接している状態となるので、案内壁に当
接する案内輪を介して車両に振動が伝達されてしまう。
その結果、車両の乗り心地に難点がある。また、この種
のガイドウエイ交通システムでは、用いられる自動走行
車両の安全性が十分確保できるものでなければならな
い。

【０００４】そこで、本発明の課題は、乗り心地をなる
べく損なわずに、安全性が十分確保できるようなガイド
ウエイ交通システムに用いられる自動運転車両を提供す
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、請求項１に記載されるように、両側に案
内壁が設置された道路上の横方向位置に関する情報を検
出し、その検出情報に基づいて操舵機構を制御して当該
道路上の所定軌道に沿うように走行すると共に、車体の
両側部から突出する左右の案内輪を備え、走行中に左右
の案内輪の少なくとも一方と対向する案内壁との間に隙
間が形成されるようにした自動走行車両であって、案内
輪が対向する案内壁に当接したときに応答情報を出力す
る当接応答手段と、該当接応答手段が応答情報を出力し
たときにその案内輪が案内壁から離れるように上記操舵
機構を制御する操舵制御手段とを備えるように構成され
る。

【０００６】このような自動走行両は、横方向の検出情
報に基づいて操舵機構を制御して道路上の所定軌道に沿
って走行する。この走行中に、その走行状況に応じて片
方の案内輪が対向する案内壁に当接した際に、他の方の
案内輪と対向する案内壁との間に隙間が生ずる。その結
果、両側の案内輪を介して同時に振動が車両に伝達する
ことがない。

【０００７】また、例えば、横風、道路の凹凸等の何ら
かの原因で、当該自動運転車両が所定軌道から逸脱して
一方の案内輪が案内壁に当接した場合には、当接応答手
段から応答情報が出力されると、当該案内輪が案内壁か
ら離れるように操舵機構が制御される。その結果、自動
走行車両が早期に当該所定軌道に復帰することができる
と共に、案内壁から案内輪に作用する力を早期に低減さ
せることができる。

【０００８】案内輪が案内壁に当接した際の衝撃の大き
さに応じて、案内輪を案内壁から離す速度を調整できる
という観点から、本発明は、請求項２に記載されるよう
に、上記自動車両において、上記当接応答手段は、案内
輪が対向する案内壁に当接したときに案内壁から当該案
内輪に作用する力に対応した情報を応答情報として出力
する横方向力応答手段を有し、上記操舵制御手段は、横
方向力応答手段からの応答情報に基づいて、案内壁から
案内輪に作用する力に応じた量だけ操舵機構にて駆動さ
れる操舵輪を転舵させるように当該操舵機構を制御する
転舵量制御手段を有するように構成することができる。

【０００９】より信頼性の高い強制的な操舵制御が可能
となるという観点から、本発明は、請求項３に記載され
るように、上記自動運転車両において、上記操舵機構
は、横方向位置の検出情報に基づいてステアリングシャ
フトを回動させるステアリングアクチュエータと、ステ
アリングシャフトの回動に応じて操舵輪を転舵させる液
圧駆動機構とを有すると共に、該液圧駆動機構は、操舵
輪を強制的に右方向に転舵させるための右強制駆動液圧
系と、操舵輪を強制的に左方向に転舵させるための左強
制駆動液圧系とを備え、上記操舵制御手段は、上記当接
応答手段が応答情報を出力したときに、その案内輪が案
内壁から離れるように、上記右強制駆動液圧系及び左強
制駆動液圧系のいずれか一方を有効にする液圧系切換え
手段を備えるように構成することができる。

【００１０】このような自動運転車両では、一般的に動
作の信頼性の高い液圧を動力源として利用した液圧駆動
機構の各右強制駆動液圧系と左強制駆動液圧系を単に切
換えるようにして操舵輪の強制的な転舵を実現している
ので、比較的信頼性の高い強制的な操舵制御が実現でき
る。強制的な操舵制御が比較的容易にできるという観点
から、本発明は、請求項４に記載されるように、上記自
動運転車両において、上記操舵機構は、横方向位置の検
出情報に基づいてステアリングシャフトを回動させるス
テアリングアクチュエータと、ステアリングシャフトの
回動に応じて操舵輪を転舵させる液圧駆動機構とを有
し、上記操舵制御手段は、上記当接応答手段が応答情報
を出力したときに、その案内輪が案内壁から離れるよう
に、上記ステアリングアクチュエータを制御するアクチ
ュエータ駆動制御手段を備えるように構成することがで
きる。

【００１１】このような自動運転車両では、操舵輪の転
舵の方向を左右切り換えるには、ステアリングシャフト
の回動方向を変えるようにステアリングアクチュエータ
を制御するだけでよく、比較的容易に操舵制御ができ
る。案内輪が案内壁に押しつけられる力に応じてその案
内輪を案内壁から離す応答性を制御できるという観点か
ら、本発明は、請求項５に記載されるように、上記自動
運転車両において、上記当接応答手段は、案内輪が対向
する案内壁に当接したときに案内壁から当該案内輪に作
用する力に対応した情報を応答情報として出力する横方
向力応答手段を有し、上記アクチュエータ駆動制御手段
は、横方向力応答手段からの応答情報に基づいた案内輪
に作用する力の大きさに対応した量だけステアリングシ
ャフトが回動するように上記ステアリングアクチュエー
タを制御するように構成することができる。

【００１２】このような自動運転車両では、案内輪が案
内壁に強く押しつけられると、横方向力応答手段にてか
らの情報に基づいた案内輪に作用する力は大きくなり、
大きな力に対応した量だけステアリングシャフトが回動
される。従って、操舵輪は大きく転舵され、案内輪がよ
り早期に案内壁から離れるようになる。また、左右の案
内輪に作用する二種類の力に関する情報を単一の検出情
報として得ることができるという観点から、本発明は、
請求項６に記載されるように、上記自動運転車両におい
て、上記横方向力応答手段は、右案内輪に作用する力を
検出する右方向力検出手段と、左案内輪に作用する力を
検出する左方向力検出手段と、右方向力検出手段にて検
出された力と左方向検出手段にて検出された力の差に対
応した情報を応答情報として出力する差情報出力手段と
を備えるように構成できる。

【００１３】このような自動運転車両では、右案内輪に
作用する力と左案内輪に作用する力の差を検出情報とし
ているため、当該差が正値、負値のいずれかで右案内輪
及び左案内輪の何れが案内壁に当接しているかを判定で
き、また、当該差の大きさによって案内輪に作用する力
を判定できるような検出情報を上記操舵制御手段に供給
することができる。

【００１４】また、機械的機構にて確実に動作できると
いう観点から、本発明は、請求項７に記載されるよう
に、上記自動運転車両において、上記当接応答手段は、
上記各案内輪を支持すると共に、案内壁に当接する案内
輪を介して作用する横方向力に応じて変位する横力応動
支持機構を有し、該横力応動支持機構の変位を応答情報
として出力するようにし、上記操舵制御手段は、操舵機
構に作用し、外部から作用する力に応じて操舵輪を右方
向及び左方向に強制的に転舵させる強制転舵機構と、上
記横方向応動支持機構で発生した変位に基づいた力を強
制転舵機構に伝達し、横力応動支持機構にて発生する変
位が小さくなるように該強制転舵機構が操舵輪を右方向
または左方向に転舵させるようにした第一の伝達機構と
を備えるように構成することができる。

【００１５】また、自動運転車両を案内壁に沿わして走
行させることが好適である場合がある。このような走行
状態を実現できるという観点から、本発明は、請求項８
に記載されるように上記自動運転車両において、更に、
上記横方向応動支持機構で発生した変位に基づいた力を
強制転舵機構に伝達し、横力応動支持機構にて発生する
変位が大きくなるように該強制転舵機構が操舵輪を右方
向または左方向に転舵させるようにした第二の伝達機構
と、上記第一の伝達機構と上記第二の伝達機構を選択的
に切換える切換え機構とを備えるように構成できる。

【００１６】一定の操舵角に保持できるという観点か
ら、本発明は、請求項９に記載されるように、上記自動
運転車両において、更に、上記第一の伝達機構または第
二の伝達機構から強制転舵機構に一端伝達された力を保
持する保持機構を有するように構成できる。また、前述
したように、案内壁に沿わして車両の安全性を確保する
という観点から、本発明は、請求項１０に記載されるよ
うに、両側に案内壁が設置された道路上の横方向位置に
関する情報を検出し、その検出情報に基づいて操舵機構
を制御して当該道路上の所定軌道に沿うように走行する
と共に、車体の両側部から突出する左右の案内輪を備
え、走行中に左右の案内輪の少なくとも一方と対向する
案内壁との間に隙間が形成されるようにした自動走行車
両であって、案内輪が対向する案内壁に当接したときに
応答情報を出力する当接応答手段と、該横力応答手段が
応答情報を出力したときにその案内輪の案内壁への当接
状態を維持するように上記操舵機構を制御する操舵制御
手段とを備えるように構成される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明の実施の一形態に係る自動
運転車両が適用されるガイドウエイ交通システムは、例
えば、図１に示すように構成される。図１において、道
路ＲＤの両側に案内壁ＧＷR 及びＧＷL が設置されてい
る。道路ＲＤ上に設定された軌道ＣＬ上には、例えば、
磁気的に検出できる磁気マーカが所定の間隔で設置され
ている。このような道路ＲＤを走行する自動運転車両１
００は、上記軌道ＣＬ上に設置された各磁気マーカから
発生する磁界を検出する。その検出された磁界の強度が
道路の横方向位置の検出情報として認識される。そし
て、その検出情報に基づいて操舵機構が制御され、自動
走行車両１００は、該所定軌道ＣＬに沿って走行する。
自動運転車両１００は、また、車体の両側部から突出す
る案内輪を備えている。

【００１８】この自動運転車両１００の詳細な構造は、
例えば、図２に示すようになっている。図２において、
自動運転車両１００の前輪１０１Ｒ、１０１Ｌ（操舵
輪）の更に前方（ＦＲ）両側部から突出するように前方
案内輪３１Ｒ、３１Ｌが設けられると共に、車両１００
の後輪１０２Ｒ、１０２Ｌの更に後方両側部から突出す
るように後方案内輪３２ａ、３２ｂが設けられている。
各前方案内輪３１Ｒ、３１Ｌは、それぞれ、支持機構４
１Ｒ、４１Ｌにて回転自在に支持され、各後方案内輪３
２Ｒ、３２Ｌは、それぞれ、支持機構４２Ｒ、４２Ｌに
て回転自在に支持されている。また、自動運転車両１０
０が軌道ＣＬに沿って走行する際に左右の案内輪３１Ｒ
（３２Ｒ）、３１Ｌ（３２Ｌ）とそれぞれが対向する案
内壁ＧＷR、ＧＷL との間に所定の隙間が形成されるよ
うに、各支持機構４１Ｒ（４２Ｒ）、４１Ｌ（４２Ｌ）
が車体に固定されている。

【００１９】また、自動運転車両１００の制御系は、例
えば、図３に示すように構成されている。図３におい
て、道路ＲＤの軌道ＣＬ上に設置した各磁気マーカから
発生する磁界を検出する磁気マーカセンサ１２、車速に
応じたパルス信号を出力する車速センサ１４、操舵角を
検出する操舵角センサ１６及びアクセル開度を検出する
アクセル開度センサ１８からの各情報が自動運転制御ユ
ニット１０に供給されている。また、記憶ユニット２０
には、走行コース上に設置された駅等の停止すべき位
置、分岐路の位置、その他基準となる位置等に関する情
報が格納されており、自動運転制御ユニット１０は、記
憶ユニット２０からそれらの情報を取得できるようにな
っている。

【００２０】自動運転制御ユニット１０は、磁気マーカ
センサ１２にて検出されれる各磁気マーカからの磁界の
強度に基づいて道路ＲＤの横方向位置を検出し、当該自
動運転車両１００が軌道ＣＬに沿って走行するように、
操舵角センサ１６での検出操舵角を監視しながら、検出
された該横方向位置に基づいてステアリングアクチュエ
ータ２６を制御する。また、車速センサ１４からの車輪
速パルスに基づいて車速を検出し、所定の速度パターン
で当該自動運転車両１００が走行するように、アクセル
開度センサ１８からのアクセル開度を監視しつつ、アク
セルアクチュエータ２２を制御すると共に、ブレーキア
クチュエータ２４を制御する。

【００２１】上記のような制御系により、自動運転車両
１００は、道路ＲＤ上に設定された軌道ＣＬに沿って、
所定の速度パターンに従って走行する。また、当該自動
運転車両１００には、前方案内輪３１Ｒ、３１Ｌのいず
いれかが案内壁に当接した場合に強制的な操舵を行う機
構が搭載されている。該機構の第一の例は、図４に示す
ような構成になっている。

【００２２】図４において、右側の前方案内輪３１Ｒの
支持機構４１Ｒは、前方案内輪３１Ｒを回転自在に支持
するブラケット４１１Ｒと該ブラケット４１１Ｒを支持
するロッド４１２Ｒとを有している。ロッド４１２Ｒの
表面には、歪みゲージ５１Ｒが取り付けられている。ま
た、左側の前方案内輪３１Ｌの支持機構４１Ｌも同様
に、前方案内輪３１Ｌを回転自在に支持するブラケット
４１１Ｌと該ブラケット４１１Ｌを支持するロッド４１
２とを有している。そして、該ロッド４１２Ｌの表面に
は、歪みゲージ５１Ｌが取り付けられている。

【００２３】また、操舵機構は、ステアリングシャフト
１１０を回動させるステアリングアクチュエータ２６と
しての駆動モータ１１１及びステアリングシャフト１１
０の回動に応じて操舵輪（前輪１０１Ｒ、１０１Ｌ）を
転舵させるパワーステアリングギアボックス１１２とを
有している。このパワーステアリングボックス１１２に
は、パワーステアリング油圧源１２０から油圧ライン１
２６を介して油圧が供給され、ステアリングシャフト１
１０の回動に応じた油圧が操舵輪の支持機構（図示略）
に作用して該操舵輪を転舵するようになっている。この
油圧ライン１２６には、通常、開状態となる電磁弁５６
が設けられている。

【００２４】パワーステアリング油圧源１２０から操舵
輪を左方向に転舵させるための油圧をステアリングギア
ボックス１１２に供給する左増圧ライン１２２ａが設け
られると共に、その油圧を減圧するための左減圧ライン
１２２ｂがステアリングギアボックス１１２と減圧源１
３０との間に設けられている。また、パワーステアリン
グ油圧源１２０から操舵輪を右方向に転舵させるための
油圧をステアリングギアボックス１１２に供給する右増
圧ライン１２４ａが設けられると共に、その油圧を減圧
するための右減圧ライン１２４ｂがステアリングギアボ
ックス１１２と減圧源１３０との間に設けられている。
上記左増圧ライン１２２ａ及び左減圧ライン１２２ｂに
対して、各油圧ライン１２２ａ、１２２ｂの開放、閉鎖
を行う左電磁弁ユニット５２が設けられ、上記右増圧ラ
イン１２４ａ及び右減圧ライン１２４ｂに対して、各油
圧ライン１２４ａ、１２４ｂの開放、閉鎖を行う右電磁
弁ユニット５４が設けられている。

【００２５】なお、減圧源１３０に溜まった油液は、逆
止弁１３２を介してパワーステアリング油圧源１２０に
戻されるようになっている。上記左右のロッド４１２
Ｒ、４１２Ｌに取り付けた歪みゲージ５１Ｒ及び５１Ｌ
からのロッド４１２Ｒ及び４１２Ｌの歪みに対応した歪
み検出信号が油圧切換え制御回路５０に供給されてい
る。油圧切換え制御回路５０は、各歪みゲージ５１Ｒ及
び５１Ｌからの歪み信号に基づいて上記左電磁弁ユニッ
ト５２に対して切換え駆動信号ＳL 及び上記右電磁弁ユ
ニット５４に対する切換え駆動信号ＳR を出力する。

【００２６】具体的には、右側の前方案内輪３１Ｒを支
持するロッド４１２Ｒに取り付けた歪みゲージ５１Ｒか
らの歪み検出信号の信号レベルが基準レベル以上となる
と、左増圧ライン１２２ａを開放すると共に左減圧ライ
ン１２２ｂを閉鎖するための切換え信号ＳL （＋−）が
左電磁弁ユニット５２に、右増圧ライン１２４ａを閉鎖
すると共に右減圧ライン１２４ｂを開放するための切換
え信号ＳR （−＋）が右電磁弁ユニット５４にそれぞれ
油圧切換え制御回路５０から出力される。一方、左側の
前方案内輪３１Ｌを支持するロッド４１２Ｌに取り付け
た歪みゲージ５１Ｌからの歪み検出信号の信号レベルが
基準レベル以上となると、左増圧ライン１２２ａを閉鎖
すると共に左減圧ライン１２２ｂを開放するための切換
え信号ＳL （−＋）が左電磁弁ユニット５２に、右増圧
ライン１２４ａを開放すると共に右減圧ライン１２４ｂ
を閉鎖するための切換え信号ＳR （＋−）が右電磁弁ユ
ニット５４にそれぞれ油圧切換え制御回路５０から出力
される。

【００２７】また、上記切換え信号ＳR 、ＳL が上記い
ずれかの信号状態にある場合、その信号状態に基づいて
通常開状態となる電磁弁５６が遮断状態に切り換えられ
る。なお、上記切換え信号ＳL 及びＳR の出力条件とな
る歪み信号の基準レベルは、前方案内輪３１Ｒ、３１Ｌ
が案内壁に当接した際の、強制的な操舵の応答性を高め
るために、比較的低いレベルに設定される。

【００２８】上記のような自動運転車両１００は、通常
は、磁気マーカセンサ１２からの検出信号に基づいて横
方向位置を検出し、軌道ＣＬに沿って走行するように、
当該検出情報に基づいて操舵機構の駆動モータ１１１
（ステアリングアクチュエータ２６）の駆動制御がなさ
れる。この状態では、左右の前方案内輪３１Ｒ、３１Ｌ
及び左右の後方案内輪３２Ｒ、３２Ｌは、対向する案内
壁ＧＷR 、ＧＷL に当接しない。

【００２９】このように軌道ＣＬに沿って走行している
際に、横風、路面の凹凸あるいは、自動運転制御ユニッ
ト１０がフェールした等の原因で、自動走行車両１００
が軌道ＣＬから逸脱し、例えば、右側の前方案内輪３１
Ｒが対向する案内壁ＧＷR に当接すると、案内壁ＧＷR
から前方案内輪３１Ｒを介してロッド４１２Ｒに力が作
用する。そして、そのロッド４１２Ｒに作用する力によ
って該ロッド４１２Ｒに取り付けた歪みゲージ５１Ｒか
らの歪み検出信号が基準レベル以上となると、該歪み信
号に基づいて油圧切換え制御回路５０から出力される切
換え信号ＳL （＋−）及びＳR （−＋）によって左電磁
弁ユニット５２及び右電磁弁ユニット５４が駆動され、
左増圧ライン１２２ａ及び右減圧ライン１２４ｂが開放
される共に、左減圧ライン１２２ｂ及び右増圧ライン１
２４ａが閉鎖される。その結果、パワーステアリング油
圧源１２０から左増圧ライン１２２ａを介して操舵輪を
左方向に転舵させる油圧がパワーステアリングギアボッ
クス１１２に供給される。この時、操舵輪を右方向に転
舵させる油圧の発生源となる油液がステアリングギアボ
ックス１１２から右減圧ライン１２４ｂを介して減圧源
１３０に回収される。また、電磁弁５６が上記切換え信
号ＳL 、ＳR の状態に基づいて遮断状態に切換えられ、
液圧ライン１２６を介して供給される通常の操舵制御に
用いられる液圧のパワーステアリングギアボックス１１
２への伝達が遮断される。

【００３０】このように操舵輪を左方向に転舵される液
圧がパワーステアリングギアボックス１１２に供給され
ることにより、操舵輪（前輪１０１Ｒ、１０１Ｌ）が左
方向に転舵され、当該自動運転車両１００は、案内壁Ｇ
ＷR から離れる方向に進む。そして、右側の案内輪３１
Ｒが案内壁ＧＷR から離れて、歪みゲージ５１Ｒからの
歪み検出信号のレベルが基準レベルより小さくなると、
油圧切換え制御回路５０からの切換え信号ＳR 、ＳL が
無効となり、左電磁弁ユニット５２及び右電磁弁ユニッ
ト５４が初期状態に復帰して、パワーステアリング油圧
源１２０からパワーステアリングギアボックス１１２に
強制的に供給される液圧が遮断される。同時に、電磁弁
５６が開放され、パワーステアリング油圧源１２０から
液圧ライン１２６を介して通常の操舵制御に用いられる
液圧がパワーステアリングギアボックス１１２に供給さ
れる。

【００３１】この状態で、再度、自動運転制御ユニット
１０による磁気マーカセンサ１２での検出信号に基づい
た操舵機構の制御が可能な状態となる。また、何らかの
原因で自動走行車両１００が軌道ＣＬから逸脱し、上記
の場合とは逆に、左側の前方案内輪３１Ｌが対向する案
内壁ＧＷL に当接すると、案内壁ＧＷL から前方案内輪
３１Ｌを介してロッド４１２Ｌに力が作用する。そし
て、そのロッド４１２Ｌに作用する力によって該ロッド
４１２Ｌに取り付けた歪みゲージ５１Ｌからの歪み検出
信号が基準レベル以上となると、該歪み信号に基づいて
油圧切換え制御回路５０から出力される切換え信号ＳL
（−＋）及びＳR （＋−）によって左電磁弁ユニット５
２及び右電磁弁ユニット５４が駆動され、右増圧ライン
１２４ａ及び左減圧ライン１２２ｂが開放される共に、
右減圧ライン１４２ｂ及び左増圧ライン１２２ａが閉鎖
される。その結果、パワーステアリング油圧源１２０か
ら左増圧ライン１２２ａを介して操舵輪を左方向に転舵
させる油圧が強制的にパワーステアリングギアボックス
１１２に供給され、操舵輪が左方向に転舵される。

【００３２】これにより、当該自動運転車両１００は、
案内壁ＧＷL から離れる方向に進む。そして、左側の前
方案内輪３１Ｌが案内壁ＧＷL から離れると、前述した
場合と同様に、磁気マーカセンサ１２からの検出信号に
基づいた操舵制御が可能な状態となる。上記のように、
右側の前方案内輪３１Ｒ及び左側の前方案内輪３１Ｌの
いずれかが案内壁に当接すると、その案内輪が案内壁か
ら離れるように、強制的に操舵機構が制御されるので、
自動運転車両１００は、軌道ＣＬにより早く復帰するこ
とができる。また、案内輪が案内壁に当接して該案内輪
の支持機構（ブラケット４１１Ｒ、ロッド４１２Ｒ）に
大きな荷重がかかる前に、あるいは、大きな荷重が長時
間かかることなく、案内輪が案内壁から離れるので、案
内輪の支持機構にかかるストレスを小さくすることがで
きる。更に、自動運転制御ユニット１０がフェールした
場合であっても、案内輪が案内壁に押しつけられた状態
で走行して、案内輪や車体等が破損することを未然に防
止することができる。

【００３３】なお、上記切換え信号ＳL 及びＳR の出力
条件となる歪み信号の基準レベルは、前方案内輪３１
Ｒ、３１Ｌが案内壁に当接した際の、強制的な操舵の応
答性を高めるためる観点からは、比較的低いレベルに設
定されることが好ましいが、急激な強制的な操舵を避け
る観点から、該基準レベルは、前方案内輪３１Ｒ、３１
Ｌの支持機構の強度を考慮したうえで、適当なレベルに
設定することができる。

【００３４】当該自動運転車両に搭載される強制的な操
舵を行う機構の第二の例は、図５に示すように構成され
る。図５において、図４に示す部分と同一の部分につい
ては同一の参照番号が付されている。この例では、前方
案内輪を介してロッドに作用する力に応じて、操舵機構
の駆動モータ１１１（ステアリングアクチュエータ２
６）を制御する構成となっている。

【００３５】図５において、図３に示す第一の例と同様
に、右側の前方案内輪３１Ｒを支持するロッド４１２Ｒ
に歪みゲージ５１Ｒが取り付けられると共に、左側の前
方案内輪３１Ｌを支持するロッド４１２Ｌに歪みゲージ
５１Ｌが取り付けられている。各歪みゲージ５１Ｒ、５
１Ｌからの歪み検出信号は、接触判定回路５０ａに供給
されている。この接触判定回路５０ａは、上記各歪みゲ
ージ５１Ｒ及び５１Ｌからの歪み検出信号に基づいて、
前方案内輪３１Ｒ及び３１Ｌのいずれかが案内壁に当接
しているか否かを表す接触判定信号Ｓo を出力すると共
に、歪みゲージ５１Ｒからの歪み検出信号と歪みゲージ
５１Ｌからの歪み検出信号との差信号を接触圧信号Ｓd
として出力する。この接触圧信号Ｓd は、例えば、右側
の前方案内輪３１Ｒを支持するロッド４１２Ｒに取り付
けた歪みゲージ５１Ｒからの歪み検出信号のレベルが左
側の前方案内輪３１Ｌを支持するロッド４１２Ｌに取り
付けた歪みゲージ５１Ｌからの歪み検出信号のレベルが
大きい場合に、正の値をとり、逆の場合に、負の値をと
る。接触判定回路５０ａからの接触判定信号Ｓo 及び接
触圧信号Ｓd は、アクチュエータ駆動回路６０に供給さ
れる。

【００３６】アクチュエータ駆動回路６０は、上記接触
圧信号Ｓd に基づいて駆動信号を出力する第一の駆動信
号生成回路６１と、自動運転制御ユニット１０（図３参
照）からの操舵信号に基づいて駆動信号を出力する第二
の駆動信号生成回路６２と、第一の駆動信号生成回路６
１からの駆動信号と第二の駆動信号生成回路６２からの
駆動信号とのいずれかを出力駆動信号として選択するス
イッチユニット６３を有している。

【００３７】スイッチユニット６３は、接触判定回路５
０ａからの接触判定信号Ｓo の状態に従って駆動信号の
選択動作を行う。接触判定信号Ｓo が、いずれかの前方
案内輪３１Ｒまたは３１Ｌが案内壁に当接していること
を表す状態となる場合に、第一の駆動信号生成回路６１
からの駆動信号を選択するように切換えられる。一方、
接触判定信号Ｓo が、いずれの前方案内輪３１Ｒ及び３
１Ｌが案内壁に当接していないことを表す状態となる場
合に、第二の駆動信号生成回路６２からの駆動信号を選
択するように切り換えられる。

【００３８】アクチュエータ駆動回路６０から出力され
る駆動信号は、駆動モータ１１１（ステアリングアクチ
ュエータ２６）に供給される。この駆動信号によって駆
動される駆動モータ１１１は、ステアリングシャフト１
１０を回動させ、パワーステアリングギアボックス１１
２の油圧を制御することによって操舵輪の転舵を行う。

【００３９】なお、上記アクチュエータ駆動回路６０に
設けられる第二の駆動信号生成回路６２は、磁気マーカ
センサ１２からの検出信号に基づいて自動運転制御ユニ
ット１０が生成する操舵信号に基づいて駆動信号を生成
するものであるが、図３においては、この第二の駆動信
号生成回路６２を図示することが省略されている。自動
運転車両１００が軌道ＣＬに沿って走行している場合
は、両方の前方案内輪３１Ｒ及び３１Ｌは案内壁ＧＷR
、ＧＷL から離れた状態にあり、両歪みゲージ５１
Ｒ、５１Ｌから有効な歪み検出信号は出力されない。従
って、接触判定回路５０ａからは、前方案内輪３１Ｒ、
３１Ｌのいずれもが案内壁ＧＷR 、ＧＷLに接触してい
ない状態の接触判定信号Ｓo が出力される。この接触判
定信号Ｓoによって、スイッチユニット６３が、第二の
駆動信号生成回路６２からの駆動信号を選択するように
保持され、第二の駆動信号生成回路６２からの駆動信号
が駆動モータ１１１に供給される。その結果、駆動モー
タ１１１は、自動運転制御ユニット１０からの操舵信号
に基づいた駆動信号によって制御され、自動運転車両１
００が軌道ＣＬ上を走行する状態が維持される。

【００４０】このような状態で、突風、道路面の凹凸、
自動運転制御ユニット１０のフェール等に起因して、前
方案内輪３１Ｒ、３１Ｌのいずれかが、案内壁に当接す
ると、その案内壁に当接した前方案内輪３１Ｒまたは３
１Ｌを支持するロッド４１２Ｒまたは４１２Ｌに取り付
けた歪みゲージ５１Ｒまたは５１Ｌからの歪み検出信号
の検出レベルが大きくなる。その結果、接触判定回路５
０ａからは、前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌが案内壁に
当接している状態を表す接触判定信号Ｓo が出力され
る。このような状態の接触判定信号Ｓo によって、スイ
ッチユニット６３が第一の駆動信号生成回路６１からの
駆動信号を選択するように切り換えられる。

【００４１】また、接触判定回路５０ａは、歪みゲージ
５１Ｒ、５１Ｌからの歪み検出信号の差に対応した接触
圧信号Ｓd を第一の駆動信号生成回路６１に供給し、こ
の第一の駆動信号生成回路６１からの駆動信号によって
駆動モータ１１１が駆動される。接触圧信号Ｓd に対応
した第一の駆動信号生成回路６１からの駆動信号は、案
内壁に当接した前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌを当該案
内壁から離す方向に操舵輪（前輪１０１Ｒ及び１０１
Ｌ）を転舵させるように駆動モータ１１１を駆動させる
ものである。例えば、右側の前方案内輪３１Ｒが案内壁
ＧＷR に当接して、歪みゲージ５１Ｒからの歪み検出信
号のレベルが歪みゲージ５１Ｌからの歪み検出信号レベ
ルより大きくなって、接触圧信号Ｓd が正の差値に対応
するものとなると、その正の差値に対応した駆動信号に
よって駆動モータ１１１は、操舵輪を左方向に転舵する
ようにに回転される。一方、左の前方案内輪３１Ｌが案
内壁ＧＷL に当接して、歪みゲージ５１Ｌからの歪み検
出信号のレベルが歪みゲージ５１Ｒからの歪み検出信号
レベルより大きくなって、接触圧信号Ｓd が負の差値に
対応するものとなると、その負の差値に対応した駆動信
号によって駆動モータ１１１は、前記の場合と反対方向
に回転される。この駆動モータ１１１の回転によって、
操舵輪が右方向に転舵される。

【００４２】なお、上記のように接触圧信号Ｓd に基づ
いて案内壁に接触した前方案内輪が当該案内壁から離れ
るように操舵輪が転舵される結果、この前方案内輪が完
全に案内壁から離れると、歪みゲージ５１Ｒ、５１Ｌか
らの歪み検出信号のレベル差がなくなる。そのため、前
方案内輪３１Ｒ及び３１Ｌの双方が案内壁に当接してい
ない状態の接触判定信号Ｓo が接触判定回路５０ａから
出力される。このような状態の接触判定信号Ｓo によっ
てスイッチユニット６３が第二の駆動信号生成回路６２
からの駆動信号を選択するように切り換えられる。

【００４３】従って、以後、自動運転制御ユニット１０
からの操舵信号に対応した駆動信号によって駆動モータ
が制御される。その結果、自動運転車両１００は、軌道
ＣＬに沿って走行する状態に復帰する。上記第二の例に
おいても、前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌのいずれかが
案内輪に当接すると、この前方案内輪３１Ｒまたは３１
Ｌが案内壁から離れるように操舵機構が制御される。そ
の結果、突風や路面の凹凸で一時的にいずれかの前方案
内輪が案内壁に当接しても、自動運転車両１００は、よ
り早期に軌道ＣＬに復帰することができる。また、自動
運転制御ユニット１０がフェールした場合であっても、
前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌや車体が案内壁に衝突し
て破損してしまうことを未然に防止することができる。
更に、前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌが案内壁に当接す
る場合であっても、案内壁からの前方案内輪３１Ｒまた
は３１Ｌを介して支持機構に作用する反力を早期に低減
することができる。

【００４４】また、更に、操舵機構に設けられる駆動モ
ータ１１１の信頼性が保証できる場合には（定期的な交
換等）、上記第一の例のように操舵機構の油圧系等を特
殊な構造に変更することなく、容易に強制的な操舵制御
が可能となる。当該自動運転車両１００に搭載される強
制的な操舵を行う機構の第三の例は、図６に示すように
構成される。

【００４５】この例では、前方案内輪が案内壁に当接し
て車体側に押し戻される量に比例した量だけ操舵輪を転
舵させる機構を機械的に構成している。図６において、
前方案内輪３１Ｒ（３１Ｌ）の支持機構は、前方案内輪
３１Ｒ（３１Ｌ）を回転自在に支持するブラケット４１
１Ｒ（４１１Ｌ）と、このブラケット４１１Ｒ（４１１
Ｌ）を支持する単動型の油圧シリンダユニット４１３Ｒ
（４１３Ｌ）とを備えた構造となっている。油圧シリン
ダユニット４１３Ｒ（４１３Ｌ）は、一方の端部がブラ
ケット４１１Ｒ（４１１Ｌ）に固定されたロッド４１３
Ｒａ（４１３Ｌａ）、ダンパ４１３Ｒｂ（４１３Ｌ
ｂ）、ロッド４１３Ｒａ（４１３Ｌａ）の他端に固定さ
れたピストン４１３Ｒｃ（４１３Ｌｃ）、油圧室４１３
Ｒｄ（４１３Ｌｄ）及びガスダンパ室４１３Ｒｅ（４１
３Ｌｅ）を備えている。ロッド４１３Ｒａ（４１３Ｌ
ａ）は、当該油圧シリンダユニット４１３Ｒ（４１３
Ｌ）の軸方向に移動自在となり、前方案内輪３１Ｒ（３
１Ｌ）に作用する横力がロッド４１３Ｒａ（４１３Ｌ
ａ）を介して油圧室４１３Ｒｄ（４１３Ｌｄ）内の油液
及びガスダンパ室４１３Ｒｅ（４１３Ｌｅ）内のガスに
て受けるように構成されている。

【００４６】右側の前方案内輪３１Ｒに対して設けられ
た油圧シリンダユニット４１３Ｒと、左側の前方案内輪
３１Ｌに対して設けられた油圧シリンダユニット４１３
Ｌとが、背中合わせにそのれぞれの軸が一致するように
車体に設置されている。複動型片側ロッド式の油圧シリ
ンダユニット１５０が操舵機構を強制的に駆動させる強
制駆動機構として設けられている。この油圧シリンダユ
ニット１５０は、ロッド１５０ａ、第一の油圧室１５０
ｂ、仕切りピストン１５０ｃ及び第二の油圧室１５０ｄ
を備えている。第一の油圧室１５０ｂと第二の油圧室１
５０ｄは、仕切りピストン１５０ｃによって仕切られて
おり、ロッド１５０ａは、仕切りピストン１５０ｃと一
体となって、軸方向に移動自在となっている。

【００４７】右側の前方案内輪３１Ｒに対して設けられ
た油圧シリンダユニット４１３Ｒの油圧室４１３Ｒｄと
強制駆動機構として用いられる油圧シリンダユニット１
５０の第二の油圧室１５０ｄが油管１３１にて結合され
ている。左側の前方案内輪３１Ｌに対して設けられた油
圧シリンダユニット４１３Ｌの油圧室４１３Ｌｄと上記
油圧シリンダユニット１５０の第一の油圧室１５０ｂが
油管１３２にて結合されている。

【００４８】強制駆動機構として用いられる油圧シリン
ダユニット１５０のロッド１５０ａの先端が操舵機構の
タイロッド１６０にリンクを介して結合され、ロッド１
５０ａの軸方向の動きによって操舵輪（前輪１０１Ｒ、
１０Ｌ）が強制的に左右の方向に転舵するようになって
いる。また、このタイロッド１６０は、ステアリングの
駆動機構からのアーム１６２と結合しており、ステアリ
ングアクチュエータ２６（図３参照）からの動力が駆動
機構を介してアーム１６２に伝達される。このステアリ
ングアクチュエータ２６からの動力に基づいたアーム１
６２の動きによってタイロッド１６０が駆動され、操舵
輪が転舵される。

【００４９】上記のような機構を有する自動運転車両１
００では、通常、磁気マーカセンサ１２からの検出信号
に基づいて横方向位置を検出し、その検出情報に基づい
て軌道ＣＬに沿って走行するように操舵機構（アーム１
６２を含む）。何らかの原因（突風、路面の凹凸、自動
操舵制御ユニット１０のフェール等）によって自動運転
車両１００が軌道ＣＬから逸脱し、例えば、左側の前方
案内輪３１Ｌが案内壁ＧＷL に当接すると、当該自動運
転車両１００が案内壁ＧＷL に近づくに従って、案内壁
ＧＷL からの反力によって油圧シリンダユニット４１３
Ｌのピストン４１３Ｌｃがロッド４１３Ｌａと共に当該
油圧シリンダユニット４１３Ｌに押し込まれる。そのた
め、ピストン４１３Ｌｃによって圧縮される油圧室４１
３Ｌｅ内の油液が油管１３２を通して油圧シリンダユニ
ット１５０の第一の油圧室１５０ｂに供給される。する
と、この第一の油圧室１５０ｂ内の油圧が上昇して仕切
りピストン１５０ｃと共にロッド１５０ａが第二の油圧
室１５０ｄの方向に動かされる。その結果、該ロッド１
５０ａに連結するタイロッド１６０が、操舵輪が右方向
に転舵されるように動かされる。

【００５０】このとき、第二の油圧室１５０ｄ内の油液
は油管１３１を介して油圧シリンダユニット４１３Ｒの
液室４１３Ｒｄに移動して油圧室４１３Ｒｄの油圧が上
昇する。この油圧室４１３Ｒｄ内の油圧の上昇により、
ロッド４１３Ｒａがピストン４１３Ｒｃと共に、油圧シ
リンダユニット４１３Ｒから突出する方向に移動され
る。

【００５１】上記のように操舵輪が右方向に転舵される
と、それに従って、自動運転車両１００は、案内壁ＧＷ
L から遠ざかる方向に走行し、左側の前方案内輪３１Ｌ
は案内壁ＧＷL から離れる。その過程で、左側の前方案
内輪３１Ｌを介してロッド４１３Ｌａに作用する力が弱
くなるに従って、ロッド４１３Ｌａは油圧シリンダユニ
ット４１３Ｌから突出する方向に動く。そのため、油圧
室４１３Ｒｄの油圧が徐々に低下し、それに伴って、油
圧シリンダユニット１５０の第一の油圧室１５０ｂから
油管１３２を介して油液が移動する。この油液の移動に
よって、第一の油圧室１５０ｂ内の油圧が低下してロッ
ド１５０ａが仕切りピストン１５０ｃと共に油圧シリン
ダユニット１５０から突出する方向に移動する。

【００５２】油圧シリンダユニット１５０のピストン１
５０ｃの動きによって、一端、右方向に転舵された操舵
輪が徐々に逆の左方向に戻される。この時、油圧シリン
ダユニット１５０の第二の油圧室１５０ｄの油圧が低下
し、油圧シリンダユニット４１３Ｒの油圧室４１３Ｒｄ
から油液が油管１３１を介して油圧シリンダユニット１
５０の第二の油圧室１５０ｄに戻される。

【００５３】そして、左側の前方案内輪３１Ｌが完全に
案内壁ＧＷL から離れると、各油圧シリンダユニット４
１３Ｌ及び４１３Ｒの油圧室４１３Ｌｄ及び４１３Ｒｄ
と、油圧シリンダユニット１５０の第一及び第二の油圧
室１５０ｂ及び１５０ｄ内の油圧の均衡がとれ、油圧シ
リンダユニット１５０のロッド１５０ａの位置が維持さ
れる。その結果、操舵輪は、操舵駆動機構によって制御
される操舵角に維持された状態となる。

【００５４】また、右側の前方案内輪３１Ｒが案内壁Ｇ
ＷR に当接した場合は、油圧シリンダユニット４１３
Ｒ、油管１３１、油圧シリンダユニット１５０、油管１
３２及び油圧シリンダユニット４１３Ｌの間で、上述し
た場合と反対方向に油液が移動する。その結果、ロッド
１５０ａが油圧シリンダユニット１５０から突出する方
向にされ、そのロッド１５０ａの移動に伴うタイロッド
１６０の駆動によって操舵輪が左方向に転舵される。

【００５５】従って、自動運転車両１００は、案内壁Ｇ
ＷR から徐々に離れる方向に走行し、右側の前方案内輪
３１Ｒは案内壁ＧＷR から離れる。上述したように、第
三の例に係る機構によれば、前方案内輪３１Ｒまたは３
１Ｌが案内壁に当接する場合、前方案内輪３１Ｒまたは
３１Ｌが案内壁からの反力によって車体方向に押し込ま
れる量に略比例した量だけ、該前方案内輪３１Ｒまたは
３１Ｌが案内壁から離れるように操舵輪が転舵されるの
で、自動運転車両１００は、前方案内輪３１Ｒまたは３
１Ｌが案内壁に当接した状態からスムーズにもとの走行
状態に復帰することができる。以下、このような強制的
な操舵制御をストローク比例操舵モードでの操舵制御と
いう。

【００５６】当該自動運転車両１００に搭載される強制
的な操舵を行う機構の第四の例は、図７に示すように構
成される。この例では、図６に示す構造に油液の経路の
切換える電磁弁を設けることによって、多様なモードで
の操舵制御を可能したものである。図７において、図６
に示す第三の例と同様に、各前方案内輪３１Ｒ及び３１
Ｌに対して単動型の油圧シリンダユニット４１３Ｒ及び
４１３Ｌを設けると共に、強制操舵機構として複動型片
側ロッド式の油圧シリンダユニット１５０が設けられて
いる。

【００５７】油圧シリンダユニット４１３Ｒの油圧室４
１３Ｒｄから延びる油路１３３と油圧シリンダユニット
１５０の第二の油圧室１５０ｄから延びる油路１３５と
が電磁切換え弁７１を介して接続されている。油圧シリ
ンダユニット４１３Ｌの油圧室４２３Ｌｄから延びる油
路１３４と油圧シリンダユニット１５０の第一の油圧室
１５０ｂとが電磁切換え弁７２を介して接続されてい
る。また、上記油路１３５から分岐して延びる油路１３
７と上記油路１３８から分岐して延びる油路１３８が電
磁切換え弁７３を介して接続されている。

【００５８】通常、各電磁切換え弁７１、７２及び７３
はオフ状態である。この状態は、図７に示される状態で
あり、電磁弁７１及び７２が閉鎖状態で、電磁弁７３が
導通状態となる。この状態の動作モードを案内輪機構切
離モードという。この案内輪機構切離モードでは、図８
に示すように、油路１３３と１３５が遮断され（×
印）、油路１３４と１３６が遮断され（×印）、油路１
３７と１３８が導通された（○印）状態である。

【００５９】この案内輪機構切離モードでは、油圧シリ
ンダユニット１５０から各油圧シリンダユニット４１３
Ｒ及び４１３Ｌが油圧系において切り離された状態とな
る。従って、操舵機構によってタイロッド１６０が動か
されると、油圧シリンダユニット１５０のロッド１５０
ａが軸方向に移動する。そのロッド１５０ａの動きに伴
って第一及び第二の油圧室１５０ｂ及び１５０ｄの容積
が変化する。その際、油液は、第一の油圧室１５０ｂか
ら油路１３６及び１３８、電磁切換え弁７３及び油路１
３７及び１３３を介して第二の油圧室１５０ｄに移動
し、また、第二の油圧室１５０ｄから逆の油路を経て第
一の油圧室１５０ａに移動する。

【００６０】また、電磁切換え弁７１、７２及び７３が
オン作動されると、電磁切換え弁７１及び７２が導通状
態となって、電磁切換え弁７３が閉鎖状態になる。この
状態の動作モードは、前述したようなストローク比例操
舵モードとなる。このストローク比例操舵モードでは、
図９に示すように、油路１３３と１３５が導通され（○
印）、油路１３４と１３６が導通され（○印）、油路１
３７と１３８が遮断された（×印）状態である。

【００６１】このようなストローク比例操舵モードで
は、前述したように、前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌが
案内壁に当接すると、前方案内輪３１Ｒまたは３１Ｌの
ストロークに略比例した量だけ、当該前方案内輪３１Ｒ
または３１Ｌが案内壁から離れるように、操舵輪が強制
的に転舵される。当該自動走行車両１００は、例えば、
図１０に示すような強制操舵制御ユニット２００を有し
ている。この強制操舵制御ユニット２００は、地図情
報、位置検出情報等の入力情報に基づいて、道路状況に
あったモードでの強制操舵制御が行えるように、上記電
磁切換え弁７１、７２、７３の切換え制御を行う。

【００６２】図７に示す構造の機構を有する自動運転車
両１００の強制操舵制御ユニット２００は、例えば、図
１１に示すような手順に従って、上記電磁切換え弁７
１、７２、７３の切換え制御を行う。図１１において、
自動運転車両１００が走行すべき専用道の入口に達した
ことの指示を取得すると（Ｓ１）、強制操舵制御ユニッ
ト２００は、図９に示すように、電磁切換え弁７１、７
２及び７３をオン作動させる。その結果、ストローク比
例操舵モードでの動作状態になる（Ｓ２）。この状態
で、自動運転車両１００は、磁気マークセンサ１２から
の検出信号等に基づいて操舵制御を行って専用道路ＲＤ
（例えば、図１参照）の軌道ＣＬに沿うように走行す
る。その過程で、何らかの原因により、自動運転車両１
００が軌道ＣＬから逸脱して、前方案内輪３１Ｒまたは
３１Ｌが案内壁に当接すると、その前方案内輪３１Ｒま
たは３１Ｌが案内壁から離れるように、強制的に操舵輪
が転舵される。その結果、自動運転車両１００は、早期
に軌道ＣＬに復帰される。

【００６３】このように、自動運転車両１００がストロ
ーク比例操舵モードの動作状態で軌道ＣＬに沿うように
走行している過程で、強制操舵制御ユニット２００は、
当該専用道路ＲＤの出口に達したか否かを判定している
（Ｓ３）。そして、専用道路ＲＤの出口に達したことを
判定すると、図８に示すように、電磁切換え弁７１、７
２及び７３をオフ動作させる。その結果、案内輪機構切
離モードでの動作状態となる。

【００６４】この案内輪機構切離モードでの動作状態で
は、操舵機構の動作が案内輪の動作に影響を受けること
ない状態で、自動運転車両１００は走行することができ
る。従って、案内輪を車体に格納した（格納機構は図示
せず）後、当該自動運転車両１００は、運転者の運転操
作（ステアリング操作、アクセル操作、ブレーキ操作）
に従って一般道路を走行することができる。

【００６５】当該自動運転車両１００に搭載される強制
的な操舵を行う機構の第五の例は、図１２に示すように
構成される。図１２において、図７に示す部分と同一の
部分には同一の参照番号が付されている。この例もま
た、図６に示す構造に油液の経路の切換える電磁弁を設
けることによって、多様なモードでの操舵制御を可能し
たものである。

【００６６】図１２において、図６に示す第三の例と同
様に、各前方案内輪３１Ｒ及び３１Ｌに対して単動型の
油圧シリンダユニット４１３Ｒ及び４１３Ｌを設けると
共に、強制操舵機構として複動型片側ロッド式の油圧シ
リンダユニット１５０が設けられている。図７に示す第
四の例とは逆に、右側の前方案内輪３１Ｒを支持する油
圧シリンダユニット４１３Ｒの油圧室４１３Ｒｄから延
びる油路１３９が電磁切換え弁７２を介して油圧シリン
ダユニット１５０の第一の油圧室から延びる油路１３６
に接続されると共に、左側の前方案内輪３１Ｌを支持す
る油圧シリンダユニット４１３Ｌの油圧室４１３Ｌｄか
ら延びる油路１４０が電磁切換え弁７１を介して油圧シ
リンダユニット１５０の第二の油圧室から延びる油路１
３５に接続されている。

【００６７】通常、各電磁切換え弁７１、７２及び７３
はオフ状態にあり（図８参照）、前述した例と同様に、
案内輪機構切離モードの動作状態となる。また、電磁切
換え弁７１、７２及び７３がオン作動されると、電磁切
換え弁71及び７２が導通状態となって、電磁切換え弁７
３が遮断状態になる。この場合、図１３に示すように、
油路１４０と１３５が導通され（○印）、油路１３９と
１３６が導通され（○印）、油路１３７と１３８が遮断
された（×印）状態となる。

【００６８】この状態において、右側の前方案内輪３１
Ｒが案内壁ＧＷR に当接すると、油圧シリンダユニット
４１３Ｒのロッド４１３Ｒａがシリンダ内に押し込ま
れ、その圧力が油圧室４１３Ｒｄから油路１３９、電磁
切換え弁７２、油路１３６を介して油圧シリンダユニッ
ト１５０の第一の油圧室１５０ｂに伝達される。する
と、第一の油圧室１５０ｂの油圧が上昇し、仕切りピス
トン１５０ｃと共にロッド１５０ａがシリンダ内に進入
するように移動する。このロッド１５０ａの動きによっ
てタイロッド１６０が、操舵輪が右方向に転舵するよう
に駆動される。その結果、右側の前方案内輪３１Ｒは、
ますます案内壁ＧＷR に押し付けられる。

【００６９】また、左側の前方案内輪３１Ｌが案内壁Ｇ
ＷL に当接すると、油圧シリンダユニット４１３Ｌのロ
ッド４１３Ｌａがシリンダ内に押し込まれ、その圧力が
油圧室４１３Ｌａから油路１４０、電磁切換え弁７１、
油路１３５を介して油圧シリンダユニット１５０の第二
の油圧室１５０ｄに伝達される。すると、第二の油圧室
１５０ｄの油圧が上昇し、仕切りピストン１５０ｃと共
にロッド１５０ａがシリンダから突出するように移動す
る。このロッド１５０ａの動きによってタイロッド１６
０が、操舵輪が左方向に転舵するように駆動される。そ
の結果、左側の前方案内輪３１Ｌは、ますます案内壁Ｇ
ＷL に押し付けられる。

【００７０】上記のような動作モードを以下、ガイドウ
エイ押し付け操舵モードという。また、更に、上記ガイ
ドウエイ押し付け操舵モードでの動作中において、電磁
切換え弁７３がオン状態を維持しつつ、電磁切換え弁７
１及び７２をオフ動作させると、図１４に示すように、
油路１３７と１３８が遮断状態を維持した状態で、油路
１４０と１３５が遮断され（×印）、油路１３９と１３
６が遮断された（×印）状態となる。

【００７１】この状態では、油路１３５、１３７及び油
圧シリンダユニット１５０の第二の油圧室１５０ｄが閉
じた状態となって、その内部の圧力が保持される。ま
た、油路１３６、１３８及び油圧シリンダ１５０の第一
の油圧室１５０ｂもまた閉じた状態となって、その内部
の圧力が保持される。その結果、油圧シリンダユニット
１５０のロッド１５０ａが固定された状態となる。この
ロッド１５０a の固定によってタイロッド１６０が固定
されて、操舵輪の操舵角が維持される。

【００７２】このような動作モードを以下、操舵角保持
モードという。上記のようなガイドウエイ押し付け操舵
モード及び操舵角保持モードは、例えば、図１５に示す
ように、分岐路ＢＲが交差する道路Ｒを自動運転車両１
００が走行する場合に有効である。道路Ｒを走行する自
動運転車両１００が分岐路ＢＲとの交差点を通過する場
合、当該自動運転車両１００が誤って分岐路ＢＲに進入
してしまうことや、道路Ｒと分岐路ＢＲとの接続端部Ｐ
に衝突してしまうことは確実に避けなければならない。

【００７３】そこで、図１５に示すように、分岐路ＢＲ
との交差点の開始位置および終了位置に、それぞれ識別
磁気マーカ３０１及び３０２を設置し、その交差点開始
位置から終了位置までの間、道路Ｒの案内壁ＧＷL を道
路の内側に突出させて分岐部案内壁３００を形成する。
自動運転車両１００がこのような道路Ｒを走行する場
合、強制操舵制御ユニット２００（図１０参照）は、例
えば、図１６に示す手順に従って、電磁切換え弁７１、
７２及び７３の制御を行う。

【００７４】図１６において、自動運転車両１００が走
行すべき専用道路（図１５に示すような分岐路ＢＲを含
む）の入口に達したことの指示を取得すると（Ｓ１
１）、強制操舵制御ユニット２００は、図８に示すよう
に、電磁切換え弁７１、７２及び７３をオフ状態にし
て、案内輪機構切離モードにする（Ｓ１２）。この状態
で、自動運転車両１００は、磁気マークセンサ１２から
の検出信号等に基づいて操舵制御を行って専用道路Ｒの
軌道ＣＬに沿うように走行する。その過程で、強制操舵
制御ユニット２００は、入力情報に基づいて当該自動運
転車両１００が専用道路の出口に達したか否かの判定
（Ｓ１３）、磁気マークセンサ１２からの検出信号に基
づいて分岐路開始点の識別磁気マーカ３０１が検出され
たか否か（Ｓ１４）の判定を繰り返し実行する。

【００７５】このような処理を実行しつつ、案内輪機構
切離モードの状態で自動運転車両１００が走行する。自
動運転車両１００が専用道路の出口に達する前に、分岐
路開始点に設置された識別磁気マーカ３０１が検出され
ると、強制操舵制御ユニット２００は、図１３に示すよ
うに、電磁切換え弁７１、７２及び７３をオン動作させ
て、ガイドウエイ押し付けモードにする（Ｓ１５）。こ
の状態で、強制操舵制御ユニット２００は、操舵角セン
サ16（図３参照）からの検出信号を監視しつつ、現在の
操舵角が所定の操舵角αに達したか否かを判定する（Ｓ
１６）。

【００７６】自動運転車両１００が分岐路開始点を通過
して更に走行すると、左側の案内輪３１Ｌ、３２Ｌが分
岐部案内壁３００に当接する。すると、ガイドウエイ押
し付けモードにより、操舵輪が強制的に左方向に転舵さ
れる。その結果、左側の案内輪３１Ｌ、３２Ｌがますま
す分岐部案壁３００に押し付けられる。ここで、操舵輪
の操舵角が所定の操舵角αに達したことを強制操舵制御
ユニット２００が判定すると、図１４に示すように、電
磁切換え弁７３をオン状態に維持しつつ、電磁切換え弁
７１及び７２をオフ動作させて、操舵角保持モードにす
る（Ｓ１７）。

【００７７】その結果、現時点での操舵角が維持され、
左側の案内輪３１Ｌ、３２Ｌが分岐部案内壁３００に押
さえつけられながら、自動運転車両１００は、分岐路Ｂ
Ｒとの交差点を通過する。その過程で、分岐路終点の識
別磁気マーカが検出されたか否かが判定される（Ｓ１
８）。そして、分岐路終点の識別磁気マーカが検出され
ると、強制操舵制御ユニット２００は、再度、図８に示
すように、各電磁切換え弁７１、７２及び７３を制御し
て、案内輪機構切離モードにする （Ｓ１２）。以後、
同様の処理が繰り返し実行される。その過程で、自動運
転車両１００が専用道路の出口に達したことを強制操舵
制御ユニット２００が判定すると、処理が終了される。

【００７８】なお、上記の処理を行いつつ自動運転車両
１００が軌道ＣＬに沿って走行する過程で、何らかの原
因で、自動運転車両１００が軌道ＣＬから逸脱して前方
案内輪３１Ｒまたは３１Ｌが案内壁に当接すると、油圧
シリンダユニット４１３Ｒまたは４１３Ｌの油圧室４１
３Ｒｄまたは４１３Ｌd 内の油液及びガスダンパ４１３
Ｒｅまたは４１３Ｒｅが案内壁からの反力を受ける。

【００７９】上記のような自動運転車両１００では、分
岐路のある交差点を通過するときなど、案内輪を積極的
案内壁に押し付けることにより、自動運転車両が本来進
むべきでない方向に誤って進むことが防止され、より一
層の安全性が確保される。自動運転車両１００に搭載さ
れる強制的な操舵を行う機構の第六の例は、図１７に示
すように構成される。図１７において、図７に示す部分
と同一の部分には同一の参照符号が付されている。

【００８０】この例もまた、図６に示す構造に油液の経
路を切換える電磁弁を設けることによって、多様なモー
ドでの操舵制御を可能にしている。図１７において、4
ポート3 位置の電磁切換え弁７４が設けられている。右
側の前方案内輪３１Ｒを支持する油圧シリンダユニット
４１３Ｒの油圧室４１３Ｒｄから延びる油管１３３が電
磁切換え弁７４を介して油圧シリンダユニット１５０の
第二の油圧室１５０ｄから延びる油路１３５と接続さて
いる。また、左側の前方案内輪３１Ｌを支持する油圧シ
リンダユニット４１３Ｌの油圧室４１３Ｌｄから延びる
油路１３４が電磁切換え弁７４を介して油圧シリンダユ
ニット１５０の第一の油圧室１５０ｂから延びる油路１
３６と接続されている。

【００８１】電磁切換え弁７４は、２つの電磁ソレノイ
ド７４L 及び７４Ｒによって油路の接続切換えを行って
いる。通常、電磁ソレノイド７４Ｒ及び７４Ｌと電磁切
換え弁７３はオフ状態にあり、図１８に示すように、油
路１３３と１３５が遮断され（×印）、油路１３４と１
３６が遮断され（×印）、油路１３７と１３８が導通さ
れた（○印）状態となっている。この状態は、前述した
案内輪機構切離モードである。

【００８２】電磁ソレノイド７４Ｌがオフ状態を維持し
つつ、電磁ソレノイド７４Ｒ及び電磁切換え弁７３をオ
ン動作させると、図１９に示すように、油路１３３と１
３５が導通され（○印）、油路１３４と１３６が導通さ
れ（○印）、油路１３７と１３８が遮断された（×印）
状態となる。この状態は、ストローク比例操舵モードで
ある。

【００８３】更に、電磁ソレノイド７４Ｒをオフ状態に
維持しつつ、電磁ソレノイド７４Ｌ及び電磁切換え弁７
３をオン動作させると、図２０に示すように、油路１３
３と１３６が導通され（○印）、油路１３４と１３５が
導通され（○印）、油路１３７と１３８が遮断された
（×印）状態となる。この状態は、ガイドウエイ押し付
けモードとなる。

【００８４】また、更に、電磁ソレノイド７４Ｒ及び７
４Ｌをオフ状態に維持しつつ、電磁切換え弁７３だけを
オン動作させると、図２１に示すように、油路１３３と
１３５が遮断され（×印）、油路１３４と１３６が遮断
され（×印）、油路１３７と１３８が遮断された（×
印）状態となる。この状態は、操舵角保持モードとな
る。

【００８５】上記のような電磁切換え弁７４の電磁ソレ
ノイド７４Ｒ、７４Ｌと電磁切換え弁７３を制御して、
案内輪の動きに応じて操舵輪を強制的に制御するように
した強制操舵制御ユニット２００は、例えば、図２２に
示す手順に従って、処理を実行する。図２２において、
自動運転車両１００が走行すべき専用道の入口に達した
ことの支持を取得すると（Ｓ２１）、強制操舵制御ユニ
ット２００は、図１９に示すように、電磁ソレノイド７
４Ｒ、７４Ｌ及び電磁切換え弁７３のオン、オフ制御を
行うことにより、ストローク比例操舵モードの動作状態
にする（Ｓ２２）自動運転車両１００がストローク比例
操舵モードの状態で、走行を続ける間、当該自動運転車
両１００が専用道路の出口に達したか否かの判定（Ｓ２
３）及び分岐路開始点の識別磁気マーカが検出されたか
否かの判定（Ｓ２４）がなされる。ここで、分岐開始点
の識別磁気マーカが検出されたと判定されると、強制操
舵制御ユニット２００は、図２０に示すように、電磁ソ
レノイド７４Ｒ、７４Ｌ及び電磁切換え弁７３のオン、
オフ制御を行って、ガイドウエイ押し付けモードの動作
状態にする（Ｓ２５）。その結果、案内輪が案内壁に押
さえつけらるように、操舵輪の転舵がなされる。そし
て、操舵角が所定角度αになると （Ｓ２６）、強制操
舵制御ユニット２００は、図２１に示すように、電磁ソ
レノイド７４Ｒ、７４Ｌ及び電磁切換え弁７３のオン、
オフ制御を行うことにより、操舵角保持モードの動作状
態にする（Ｓ２７）。

【００８６】このような制御により、案内輪が案内壁に
押し付けられた状態で、自動走行車両１００は、分岐路
との交差点を通過する。そして、分岐路終点の識別マー
カが検出されたと判定されると（Ｓ２８）、強制操舵制
御ユニット２００は、再度、ストローク比例操舵モード
への切換えを行う（Ｓ２２）。上記のような処理を繰り
返しながら、自動運転車両１００が道路の軌道に沿って
走行する際に、専用道路の出口に達したことが判定され
ると（Ｓ２３）、電磁ソレノイド７４Ｒ、７４Ｌ及び電
磁切換え弁７３が、図１８に示すように、オン、オフ制
御され、案内輪機構切離モードでの動作状態になる（Ｓ
２９）。

【００８７】この状態で、自動運転車両１００は、例え
ば、運転者による運転操作によって一般道を走行する。
上記第六の例では、案内輪機構切離モード、ストローク
比例操舵モード、ガイドウエイ押し付け操舵モード、操
舵角保持モードの多様な動作状態での自動運転車両の走
行が可能となる。

【００８８】自動運転車両１００に搭載される強制的な
操舵を行う機構の第七の例は、図２３に示すように構成
される。図２３において、図７に示す部分と同一の部分
には同一の参照符号が付されている。この例もまた、図
６に示す構造に油液の経路を切換える電磁弁を設けるこ
とによって、多様なモードでの操舵制御を可能にしてい
る。

【００８９】この例は、図７に示す機構と同様の構造を
有する。更に、前方案内輪３１Ｒ及び３１Ｌを支持する
油圧シリンダユニット４１３Ｒ及び４１３Ｌのロッド４
１３Ｒａ及び４１３Ｌａのストロークを検出するストロ
ークセンサ８０Ｒ及び８０Ｌ、各油圧シリンダユニット
４１３Ｒ及び４１３Ｌの油圧室４１３Ｒ及び４１３Ｌｄ
の油圧を測定する圧力センサ８２Ｒ及び８２Ｌ、車体と
案内壁との距離を非接触で測定する距離センサ８１Ｒ及
び８１L が設けられている。

【００９０】電磁切換え弁７１、７２及び７３を制御し
て、案内輪の動きに応じて操舵輪を強制的に制御するよ
うにした強制操舵制御ユニット２００は、例えば、図２
４に示す手順に従って、処理を実行する。図２４におい
て、自動運転車両１００が走行すべき専用道の入口に達
したことの支持を取得すると（Ｓ３１）、強制操舵制御
ユニット２００は、図８に示すように、電磁切換え弁７
１、７２及び７３のオン、オフ制御を行うことにより、
案内輪機構切離モードの動作状態とする（Ｓ３２）。案
内輪機構切離異モードの動作状態となる自動運転車両１
００が走行する過程で、強制操舵制御ユニット２００
は、専用道路の出口に達したか否かの判定（Ｓ３３）及
びストロークセンサ８０Ｒ（８０L ）にて検出される案
内輪３１Ｒ（３１Ｌ）の移動ストロークまたは、圧力セ
ンサ８２Ｒ（８２Ｌ）にて検出される油圧シリンダユニ
ット４１３Ｒ（４１３L ）における油圧室４１３Ｒｄ
（４１３Ｌｄ）の圧力が所定値βに達したか否かの判定
（Ｓ３４）を行う。

【００９１】突風、路面の凹凸などの理由で、自動運転
車両１００が軌道ＣＬから逸脱して、案内輪３１Ｒ（３
１Ｌ）が案内壁に当接し、当該案内輪３１Ｒ（３１Ｌ）
が徐々に案内壁に押し付けられてゆき、上記ストローク
センサ８０Ｒ（８０Ｌ）での検出ストローク値または圧
力センサ８２Ｒ（８０Ｌ）での検出圧力が所定値ベータ
に達したと判定されると、図９に示すように、電磁切換
え弁７１、７２及び７３のオン、オフ制御がなされて、
ストローク比例操舵モードの動作状態となる（Ｓ３
５）。

【００９２】このようにストローク比例操舵モードに切
換えられると、操舵輪がそのストロークに応じた量だ
け、上記案内輪が案内壁から離れるように転舵される。
その結果、自動運転車両１００は、案内壁から離れて軌
道ＣＬに復帰してゆく。そして、距離センサ８１Ｒ（８
１Ｌ）にて検出される案内壁との距離が所定値Ｄ０以上
となると（Ｓ３６）、再度、図８に示すように、電磁切
換え弁７１、７２及び７３のオン、オフ制御がなされ
て、案内輪機構切離モードに復帰する。

【００９３】以後、自動運転車両１００は、この案内輪
機構切離モードの動作状態で走行を継続し、上記処理を
繰り返し実行する。その過程で、専用道路の出口を検出
すると、処理は終了する。このような制御によれば、案
内輪が案内壁に当接した直後から操舵輪が強制的に転舵
されなくなり、急激な操舵が防止される。

【００９４】自動運転車両１００に搭載される強制的な
操舵を行う機構の第八の例は、図２５に示すように構成
される。図２５において、図１７に示す部分と同一の部
分には同一の参照符号が付されている。この例もまた、
図６に示す構造に油液の経路を切換える電磁弁を設ける
ことによって、多様なモードでの操舵制御を可能にして
いる。

【００９５】この例は、図１７に示す機構と同様の構造
を有する。更に、前方案内輪３１Ｒ及び３１Ｌの移動ス
トロークを検出するストロークセンサ８０Ｒ及び８０Ｌ
が設けられると共に、車体を案内壁との間の距離を非接
触にて測定する距離センサ８１Ｒ及び８１Ｌが設けられ
ている。電磁ソレノイド７４Ｒ、７４Ｌ及び電磁切換え
弁７３を制御して、案内輪の動きに応じて操舵輪を強制
的に制御するようにした強制操舵制御ユニット２００
は、例えば、図２６に示す手順に従って、処理を実行す
る。

【００９６】図２６において、自動運転車両１００が走
行すべき専用道の入口に達したことの指示を取得すると
（Ｓ４１）、強制操舵制御ユニット２００は、図１９に
示すように、電磁ソレノイド７４Ｒ、７４L 及び電磁切
換え弁７３のオン、オフ制御を行って、ストローク比例
操舵モードの動作状態にする（Ｓ４２）。このストロー
ク比例操舵モードの動作状態となる自動運転車両１００
が軌道ＣＬに沿って走行する再に、当該専用道路の出口
に達したか否かの判定（Ｓ４３）及び分岐路開始点の識
別磁気マーカの検出がなされたか否かの判定（Ｓ４４）
が行われる。

【００９７】この状態で、自動運転車両１００が軌道Ｃ
Ｌから逸脱して案内輪３１Ｒ（３１Ｌ）が案内壁に当接
すると、ストローク比例操舵モードに従って、該案内輪
３１Ｒ（３１Ｌ）が案内壁から離れるように、操舵輪が
転舵される。また、自動運転車両１００が走行中に、分
岐路開始点の識別磁気マーカの検出がなされると、強制
操舵制御ユニット２００は、図２０に示すように、電磁
ソレノイド７４Ｒ、７４Ｌ及び電磁切換え弁７３のオ
ン、オフ制御を行って、ガイドウエイ押し付け操舵モー
ドでの動作状態とする（Ｓ４５）。この状態で、案内輪
３１Ｒ（３１Ｌ）が分岐部案内壁に押し付けられるよう
に、操舵輪の転舵がなされる。そして、ストロークセン
サ８０Ｒ（８０Ｌ）にて検出される案内輪３１Ｒ（３１
Ｌ）の移動ストロークが所定値β以上か否かが判定され
る（Ｓ４６）。

【００９８】案内輪３１Ｒ（３１Ｌ）が案内壁に押さえ
つけられて、その検出ストロークが所定値βより大きく
なると、図２１に示すように、電磁ソレノイド７４Ｒ、
７４Ｌ及び電磁切換え弁７３のオン、オフ制御がなさ
れ、操舵角保持モードでの動作状態となる（Ｓ４７）。
その結果、案内輪３１Ｒ（３１Ｌ）の案内壁への押圧力
が必要以上に上昇しない状態で、自動運転車両１００は
分岐路との交差点を通過する。

【００９９】そして、分岐路終了の識別マーカが検出さ
れると（Ｓ４８）、再度、ストローク比例操舵モードで
の処理が開始される。以後、上記と同様の手順で繰り返
し処理が実行される。上記第八の例では、ガイドウエイ
押し付け操舵モードにおいて、案内輪が案内壁に必要以
上強く押し付けられないので、案内輪の支持機構を簡素
化することができる。

【０１００】

【発明の効果】以上、説明してきたように、請求項１乃
至９記載の本願発明によれば、案内輪が案内壁に当接し
た場合、案内輪が案内壁から離れるように操舵機構が制
御されるので、早期に通常の走行状態に復帰できると共
に、案内輪に係る負荷が早期に解消されるので、案内輪
の支持機構も軽量なもので十分安全性が確保できる。

【０１０１】また、請求項１０記載の本願発明によれ
ば、案内輪を積極的に案内壁に沿わせるようにしため、
自動運転車両が他の方向に走行することが積極的に防止
できることから、安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る自動運転車両が適用
されるガイドウエイ交通システムの概要を示す図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態に係る自動運転車両の概略
的な構成を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る自動運転車両の制御
系を示すブロック図である。

【図４】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構の
結合構造の第一の例を示す図である。

【図５】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構の
結合構造の第二の例を示す図である。

【図６】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構の
結合構造の第三の例を示す図である。

【図７】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構の
結合構造の第四の例を示す図である。

【図８】図７に示す機構に用いられる電磁切換え弁の状
態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図９】図７に示す機構に用いられる電磁切換え弁の状
態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図１０】案内輪と操舵機構とを結合する機構を制御す
る系の基本的な構成を示すブロック図である。

【図１１】自動運転車両の走行時に、図７に示す機構の
制御手順の例を示すフローチャートである。

【図１２】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構
の結合構造の第五の例を示す図である。

【図１３】図１２に示す機構に用いられる電磁切換え弁
の状態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図１４】図１２に示す機構に用いられる電磁切換え弁
の状態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図１５】分岐路のある道路の一例を示す図である。

【図１６】自動運転車両の走行時に、図１２に示す機構
の制御手順の例を示す図である。

【図１７】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構
の結合構造の第六の例を示す図である。

【図１８】図１７に示す機構に用いられる電磁切換え弁
の状態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図１９】図１７に示す機構に用いられる電磁切換え弁
の状態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図２０】図１７に示す機構に用いられる電磁切換え弁
の状態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図２１】図１７に示す機構に用いられる電磁切換え弁
の状態と油路の導通、遮断の関係を示す図である。

【図２２】自動運転車両の走行時に、図１７に示す機構
の制御手順の例を示すフローチャートである。

【図２３】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構
の結合構造の第七の例を示す図である。

【図２４】自動運転車両の走行時に、図２３に示す機構
の制御手順の例を示すフローチャートである。

【図２５】自動運転車両に用いられる案内輪と操舵機構
の結合構造の第八の例を示す図である。

【図２６】自動運転車両の走行時に、図２５に示す機構
の制御手順の例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 自動運転制御ユニット １２ 磁気マーカセンサ １６ 操舵角センサ １８ アクセル開度センサ ２０ 記憶ユニット ３１Ｒ、３１Ｌ 前方案内輪 ３２Ｒ、３２Ｌ 後方案内輪 ５０ 油圧切換え制御回路 ５０ａ 接触判定回路 ５１Ｒ、５１Ｌ 歪みゲージ ５２ 左電磁弁ユニット ５４ 右電磁弁ユニット ５６ 電磁弁 ６０ アクチュエータ駆動回路 ６１ 第一の駆動信号生成回路 ６２ 第二の駆動信号生成回路 ６３ スイッチユニット ７１、７２、７３、７４ 電磁切換え弁 １００ 自動運転車両 １０１Ｒ、１０１Ｌ 前輪 １０２Ｒ、１０２Ｌ 後輪 １１０ ステアリングシャフト １１１ 駆動モータ １１２ パワーステアリングギアボックス １２０ パワーステアリング油圧源 ２００ 強制操舵制御ユニット １５０ 油圧シリンダユニット ４１２Ｒ、４１２Ｌ ロッド ４１３Ｒ、４１３Ｌ 油圧シリンダユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大川 進 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 堀 義人 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 金原 弘光 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 棚橋 敏雄 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 神野 正人 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 5H180 AA27 CC17 CC24 LL02 LL09

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両側に案内壁が設置された道路上の横方向
   位置に関する情報を検出し、その検出情報に基づいて操
   舵機構を制御して当該道路上の所定軌道に沿うように走
   行すると共に、車体の両側部から突出する左右の案内輪
   を備え、走行中に左右の案内輪の少なくとも一方と対向
   する案内壁との間に隙間が形成されるようにした自動走
   行車両であって、 案内輪が対向する案内壁に当接したときに応答情報を出
   力する当接応答手段と、 該当接応答手段が応答情報を出力したときにその案内輪
   が案内壁から離れるように上記操舵機構を制御する操舵
   制御手段とを備えた自動運転車両。
2. 【請求項２】請求項１記載の自動運転車両において、 上記当接応答手段は、案内輪が対向する案内壁に当接し
   たときに案内壁から当該案内輪に作用する力に対応した
   情報を応答情報として出力する横方向力応答手段を有
   し、 上記操舵制御手段は、横方向力応答手段からの応答情報
   に基づいて、案内壁から案内輪に作用する力に応じた量
   だけ操舵機構にて駆動される操舵輪を転舵させるように
   当該操舵機構を制御する転舵量制御手段を有する自動運
   転車両。
3. 【請求項３】請求項１記載の自動運転車両において、 上記操舵機構は、横方向位置の検出情報に基づいてステ
   アリングシャフトを回動させるステアリングアクチュエ
   ータと、ステアリングシャフトの回動に応じて操舵輪を
   転舵させる液圧駆動機構とを有すると共に、該液圧駆動
   機構は、操舵輪を強制的に右方向に転舵させるための右
   強制駆動液圧系と、操舵輪を強制的に左方向に転舵させ
   るための左強制駆動液圧系とを備え、 上記操舵制御手段は、上記当接応答手段が応答情報を出
   力したときに、その案内輪が案内壁から離れるように、
   上記右強制駆動液圧系及び左強制駆動液圧系のいずれか
   一方を有効にする液圧系切換え手段を備えた自動運転車
   両。
4. 【請求項４】請求項１記載の自動運転車両において、 上記操舵機構は、横方向位置の検出情報に基づいてステ
   アリングシャフトを回動させるステアリングアクチュエ
   ータと、ステアリングシャフトの回動に応じて操舵輪を
   転舵させる液圧駆動機構とを有し、 上記操舵制御手段は、上記当接応答手段が応答情報を出
   力したときに、その案内輪が案内壁から離れるように、
   上記ステアリングアクチュエータを制御するアクチュエ
   ータ駆動制御手段を備えた自動運転車両。
5. 【請求項５】請求項３記載の自動運転車両において、 上記当接応答手段は、案内輪が対向する案内壁に当接し
   たときに案内壁から当該案内輪に作用する力に対応した
   情報を応答情報として出力する横方向力応答手段を有
   し、 上記アクチュエータ駆動制御手段は、横方向力応答手段
   からの応答情報に基づいた案内輪に作用する力の大きさ
   に対応した量だけステアリングシャフトが回動するよう
   に上記ステアリングアクチュエータを制御するようにし
   た自動運転車両。
6. 【請求項６】請求項２または５記載の自動運転車両にお
   いて、 上記横方向力応答手段は、右案内輪に作用する力を検出
   する右方向力検出手段と、左案内輪に作用する力を検出
   する左方向力検出手段と、右方向力検出手段にて検出さ
   れた力と左方向検出手段にて検出された力の差に対応し
   た情報を応答情報として出力する差情報出力手段とを備
   えた自動運転車両。
7. 【請求項７】請求項１記載の自動運転車両において、 上記当接応答手段は、上記各案内輪を支持すると共に、
   案内壁に当接する案内輪を介して作用する横方向力に応
   じて変位する横力応動支持機構を有し、該横力応動支持
   機構の変位を応答情報として出力するようにし、 上記操舵制御手段は、操舵機構に作用し、外部から作用
   する力に応じて操舵輪を右方向及び左方向に強制的に転
   舵させる強制転舵機構と、 上記横方向応動支持機構で発生した変位に基づいた力を
   強制転舵機構に伝達し、横力応動支持機構にて発生する
   変位が小さくなるように該強制転舵機構が操舵輪を右方
   向または左方向に転舵させるようにした第一の伝達機構
   とを備えた自動運転車両。
8. 【請求項８】請求項７記載の自動運転車両において、 更に、上記横方向応動支持機構で発生した変位に基づい
   た力を強制転舵機構に伝達し、横力応動支持機構にて発
   生する変位が大きくなるように該強制転舵機構が操舵輪
   を右方向または左方向に転舵させるようにした第二の伝
   達機構と、 上記第一の伝達機構と上記第二の伝達機構を選択的に切
   換える切換え機構とを備えた自動運転車両。
9. 【請求項９】請求項８記載の自動運転車両において、 更に、上記第一の伝達機構または第二の伝達機構から強
   制転舵機構に一端伝達された力を保持する保持機構を有
   する自動運転車両。
10. 【請求項１０】両側に案内壁が設置された道路上の横方
    向位置に関する情報を検出し、その検出情報に基づいて
    操舵機構を制御して当該道路上の所定軌道に沿うように
    走行すると共に、車体の両側部から突出する左右の案内
    輪を備え、走行中に左右の案内輪の少なくとも一方と対
    向する案内壁との間に隙間が形成されるようにした自動
    走行車両であって、 案内輪が対向する案内壁に当接したときに応答情報を出
    力する当接応答手段と、 該横力応答手段が応答情報を出力したときにその案内輪
    の案内壁への当接状態を維持するように上記操舵機構を
    制御する操舵制御手段とを備えた自動運転車両。