JP3031758B2

JP3031758B2 - 車両の自動操舵装置

Info

Publication number: JP3031758B2
Application number: JP3211190A
Authority: JP
Inventors: 透吉岡; 憲一奥田; 裕樹上村; 康典山本; 智彦足立; 哲朗佛圓; 寿広原; 一基藤瀬
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1991-08-22
Filing date: 1991-08-22
Publication date: 2000-04-10
Anticipated expiration: 2015-04-10
Also published as: JPH0550937A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、前方の障害物との接触
を回避するための操舵を行う車両の自動操舵装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より平面上を移動する移動体同士の
衝突回避を操舵により実現する誘導装置として、例えば
特開平１−１２４００８号公報に記載されるように、自
車と、他の移動体の位置、進行方向及び速度から衝突位
置を求め、操舵によって衝突を回避する経路を演算し、
操舵を行うことは知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に、操舵によって接触を回避する経路を演算し、操舵を
行うだけでは、自車速度によってはスリップが生じたり
して、好ましくない。

【０００４】本発明は、スリップなどを生ずることな
く、接触回避を確実に行うことができる車両の自動操舵
装置を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、自車の前方の障害物との距離を
検出する障害物距離検出手段と、自車の車速を検出する
車速検出手段と、上記自車と障害物との相対速度を検出
する相対速度検出手段と、上記障害物距離検出手段で検
出された上記障害物との距離が所定距離より小さい値に
なったとき、上記相対速度検出手段の検出結果に基づい
て上記障害物との接触回避に必要な横移動距離を設定
し、当該横移動距離を実現するように自動操舵を行う自
動操舵手段とを備え、上記車速が大きくなるほど、上記
自動操舵の際の操舵角を小さな値に設定することを特徴
とする。

【０００６】また、請求項２の発明は、自車の前方の障
害物との距離を検出する障害物距離検出手段と、路面の
摩擦係数を検出する路面摩擦係数検出手段と、上記自車
と障害物との相対速度を検出する相対速度検出手段と、
上記障害物距離検出手段で検出された上記障害物との距
離が所定距離より小さい値になったとき、上記相対速度
検出手段の検出結果に基づいて上記障害物との接触回避
に必要な横移動距離を設定し、当該横移動距離を実現す
るように自動操舵を行う自動操舵手段とを備え、上記路
面摩擦係数が小さくなるほど、上記自動操舵の際の操舵
角を小さな値に設定することを特徴とする。

【０００７】ここで、請求項３の発明は、上記請求項１
又は２の発明において、上記相対速度が大きくなるほ
ど、上記自動操舵の際の操舵角を大きな値に設定するこ
とを特徴とする。

【０００８】さらに、請求項４の発明は、自車の車速を
検出する車速検出手段と、路面の摩擦係数を検出する路
面摩擦係数検出手段と、自車と前方障害物との相対速度
を検出する相対速度検出手段と、上記車速検出手段、路
面摩擦係数検出手段及び相対速度検出手段の出力を受
け、自動操舵の際の操舵角を、自車の車速、路面の摩擦
係数及び自車と前方障害物との相対速度に応じて設定す
る操舵角設定手段とを備える構成とする。

【０００９】

【作用】請求項１の発明では、自車前方の障害物との距
離が所定距離より小さい値になったときに自車と障害物
との相対速度に基づいて設定される，上記障害物との接
触回避に必要な横移動距離を実現するように自動操舵を
行う際、自車の車速が大きくなるほど、上記自動操舵の
際の操舵角が小さな値に設定されるので、スリップなど
を生じることなく接触回避が確実に行われる。

【００１０】請求項２の発明では、上記接触回避に必要
な横移動距離を実現するように自動操舵を行う際、路面
摩擦係数が小さくなるほど、上記自動操舵の際の操舵角
が小さな値に設定されるので、スリップなどを生じるこ
となく接触回避が確実に行われる。

【００１１】請求項３の発明では、上記請求項１又は２
の作用に加えて、自動操舵の際の操舵角が、自車と障害
物との相対速度が大きくなるほど大きな値に設定される
ので、より一層確実に接触回避が行われる。

【００１２】請求項４の発明では、自車の車速、路面の
摩擦係数及び自車と前方障害物との相対速度に応じて、
自動操舵の際の操舵角が設定される。すなわち、自車の
車速が小さくなれば操舵角が大きく、自車の車速が大き
くなれば操舵角は小さくなる。また、路面の摩擦係数が
大きくなれば操舵角が大きく、路面の摩擦係数が小さく
なると、操舵角は小さくなる。また、前方障害物との相
対速度が大きくなれば操舵角が大きく、路面の摩擦係数
が小さくなると、操舵角は小さくなる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に
説明する。

【００１４】概略構成を示す図１において、１はステア
リングホイールで、そのステアリングシャフト２の下端
のピニオン（図示せず）が、車軸４のラック部（図示せ
ず）に噛合し、操舵できるようになっている。また、車
軸４に対しては自動操舵シリンダ６が設けられ、自動操
舵もできるようになっている。そして、コントローラ７
によって、車軸４の位置を検出する位置センサ８の出力
を受け、２つの切替バルブ９，１０と自動操舵バルブ１
１とを制御して、自動操舵シリンダ６に油ポンプ１２よ
り供給される圧油を供給して、フィードバック制御によ
り自動操舵を行うことができるようになっている。

【００１５】上記コントローラ７には、自車の車速を検
出する第１車速センサ１００Ａからの信号及び、先行車
の車速を検出する第２車速センサ１００Ｂからの信号が
入力されるようになっている。また、コントローラ７
は、周知の方法で路面の摩擦係数を検出する路面の摩擦
係数検出手段７Ａを有する。さらに、コントローラ７
は、上記両車速センサ１００Ａ，１００Ｂ及び路面摩擦
係数検出手段７Ａの出力を受けて、自動操舵の際の操舵
角を、自車の車速、路面の摩擦係数及び自車と先行車と
の相対速度に応じて設定する操舵角設定手段７Ｂを有す
る。

【００１６】この自動操舵は、車両の走行条件（車間距
離、前方車両とガイドレールとの距離など）から、路面
の摩擦係数や車両の運動特性を考慮した上で、接触回避
のための操舵パターンを設定し、必要に応じて行い、自
動操舵終了後、実際の車両特性と操舵パターン設定のた
めに用いた車両特性とのずれなどによって生じる誤差的
な運動を補正するための、修正操舵を行い、車両を安定
させるようになっている。

【００１７】続いて、先行車との接触を回避するため
の、上記コントローラ７による自動操舵の制御について
説明する。

【００１８】図２において、スタートすると、イニシャ
ライズされて、まず路上に設置されたビーコン、路上の
バーコード等からコーナの曲率（右カーブ部ではＲ＞
０、直線部ではＲ＝０、左カーブ部ではＲ＜０である）
を検出する（ステップＳ1 ）。それから、先行車と自車
との車間距離Ｌ1 、自車の車速ｖ0 、先行車の車速ｖ
1、路面の摩擦係数μ、左許容範囲ｙL 、右許容範囲ｙR
を検出する（ステップＳ2 ）。なお、自車の車速ｖ0
、先行車の車速ｖ1 は周知の方法によって検出され
る。また、スキャン型のレーザレーダ等の外部環境認識
システムから、先行車１３と自車１４との車間距離Ｌ1
、先行車と両側のガイドレールや白線などの道路境界
線までの角度θR 、θL を検出し（図３参照）、例え
ば、ｙR ＝Ｌ1 ・tan θR ｙL ＝Ｌ1 ・tan θL 等の式に従って、右許容範囲ｙR 、左許容範囲ｙL を求
める。

【００１９】白線の検出については、白線上に設置され
たキャッツアイ等からの反射やビデオカメラなどを用い
た画像処理技術の応用によって可能である。

【００２０】それから、それらの検出値に基づいて、最
小車間距離Ｌ0 、自車と先行車との相対速度Ｖ（＝ｖ0
−ｖ1 ）、追越し時間Ｔ1 、操舵角θH 、許容横Ｇを演
算する（ステップＳ3 ）。

【００２１】ここで、最小車間距離Ｌ0 は、次の数式に
よって計算される。

【数１】

【００２２】そして、横方向移動距離ｙ0 と、路面の摩
擦係数によって決定される許容最大横Ｇとによって、操
舵に要する時間Ｔ1 が、次の式に基づき決定される。

【数２】

【００２３】さらに、車両モデルを考慮して操舵角θH
が次の式に基づき決定される。

【数３】

【００２４】操舵角は、周知の方法によって検出される
路面の摩擦係数も考慮して決定されている（図４参
照）。すなわち、路面の摩擦係数μが小さいと、許容横
Ｇ（以下Ｇmax と表示する）が小さくなる。一方、必要
な横移動距離は略一定であるから、Ｇmax が小さくなる
と、操舵に要する時間は長くなり、その結果操舵角は小
さくなる。また、図５に示すように、相対速度Ｖが大き
くなるほど、自動操舵するのに必要な最小車間距離Ｌ0
（＝Ｖ・Ｔ1 ）が大きくなる。

【００２５】そして、それらに基づき、図６に示すよう
に、自動操舵による操舵パターンが定まる。すなわち、
この自動操舵は、先行車に追い付くまでに、所定量ｙ0
だけ横方向に移動できるだけの正弦の単波条の操舵パタ
ーンで操舵する。

【００２６】接触する可能性があるか否かをチェックす
るために、相対速度Ｖ＞０であるか否かを判定する（ス
テップＳ4 ）。

【００２７】相対速度Ｖが０を越えると、接触する可能
性があるので、車間距離Ｌ1 が警報距離Ｌ2 より小さい
か否かを判定する（ステップＳ5 ）。小さければ警報
（例えば警報ランプ、警報ブザー）を発し（ステップＳ
6 ）、小さくなければ、リターンする。

【００２８】なお、自動操舵開始の例えば３秒前に警報
を出すと同時に、操舵方向（回避方向）にウインカーを
出し、後続車に車線変更を知らせ、運転者にも注意を喚
起する。ウインカーの点滅を止めることにより自動操舵
はキャンセルされる。

【００２９】警報を発した後、車間距離Ｌ1 が最小車間
距離Ｌ0 より小さいか否かを判定する（ステップＳ7
）。小さい場合は、接触を回避する必要があるので、
まず、右許容範囲ｙR が必要な横移動量ｙ0 よりも小さ
いか否かを判定し（ステップＳ8）、小さければ、右方
向への移動ができないので、左許容範囲ｙL が必要な横
移動量ｙ0 よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ9
）、小さければ、左方向への移動ができない。よっ
て、リターンする。

【００３０】また、右許容範囲ｙR が必要な横移動量ｙ
0 よりも小さくなければ、ｙフラグを１として（ステッ
プＳ10）、左許容範囲ｙL が必要な横移動量ｙ0 よりも
小さくなければ、そのまま、ステップＳ11に移り、ｙフ
ラグ＝１であるか否かを判定する。

【００３１】ｙフラグ＝１であれば、右方向から左方向
へと変化する操舵パターンの自動操舵を行って接触を回
避し（ステップＳ12）、ｙフラグ＝１でなければ、左方
向から右方向へと変化する操舵パターンで自動操舵を行
って接触を回避する（ステップＳ13）。このとき、自車
の車速が大きくなれば操舵角が小さくなるように、自車
の車速が小さくなれば、操舵角が大きくなるように自動
操舵される。

【００３２】そして、追越し時間Ｔ1 が経過したかを判
定し（ステップＳ14）、経過するまで上記自動操舵を継
続し、経過後、修正操舵を行い（ステップＳ15）、リタ
ーンする。

【００３３】そして、このステップＳ15における修正操
舵は、図７に示すようにして行われる。

【００３４】スタートすると、まず、操舵開始後のヨー
角θ2 を検出する（ステップＳ21）。この検出は、ヨー
レートジャイロの出力を積算して行う。

【００３５】それから、操舵開始前のヨー角θ1 と操舵
開始後のヨー角θ2 との差θref を演算する（ステップ
Ｓ22）。そして、その差θref に基づき、自動操舵角θ
H を検出する（ステップＳ23）。なお、Ｋp ，Ｋx 、Ｋ
D は定数である。

【００３６】そして、自動操舵角θH の絶対値が操舵角
の遊び分θ0 より小さいか否かを判定する（ステップＳ
24）。小さければ、操舵の必要がないので、そのまま終
了し、小さくなければ、自動操舵角θH が正であるか否
かを判定する（ステップＳ25）。正であれば、左に操舵
角θH を操舵する（ステップＳ26）一方、正でなけれ
ば、右に操舵角θH を操舵する（ステップＳ27）。

【００３７】このようにして修正操舵が行われ、自動操
舵開始時の進行方向と、操舵終了後の進行方向とのずれ
が解消される。

【００３８】ところで、コーナの曲率Ｒを考慮した、自
動操舵によって新たに生じさせることのできる許容横Ｇ
であるＧmax の検出は、次のようにして行われる。

【００３９】図８に示すように、スタートすると、Ｒ＝
０であるか否かが先ず判定され（ステップＳ31）、Ｒ＝
０であれば、直線走行状態であるので、右許容範囲が必
要な横移動量ｙ0 よりも大きいか否かが判定される（ス
テップＳ32）。大きい場合は、右方向へ移動できるの
で、Ｇmax ＝Ｇ0 とし（ステップＳ33）、操舵方向フラ
グ＝１とする（ステップＳ34）。大きくない場合は、左
許容範囲が必要な横移動量ｙ0 よりも大きいか否かを判
定し（ステップＳ35）、大きければ、左方向へ移動でき
るので、Ｇmax ＝０とし（ステップＳ36）、操舵方向フ
ラグ＝０とする（ステップＳ37）。一方、右許容範囲も
左許容範囲も大きくない場合は、回避できないので、そ
のままリターンし、例えば自動制動装置などによって車
両の停止を行う。

【００４０】ステップＳ31でＲ＝０でなければ、右カー
ブであるか否かすなわちＲ＞０であるか否かを判定する
（ステップＳ38）。Ｒ＞０であれば、右許容範囲が必要
な横移動量ｙ0 よりも大きいか否かが判定される（ステ
ップＳ39）。大きい場合は、右方向へ移動できるので、
Ｇmax ＝Ｇ2 とし（ステップＳ40）、操舵方向フラグ＝
１とする（ステップＳ34）。大きくない場合は、左許容
範囲が必要な横移動量ｙ0 よりも大きいか否かを判定し
（ステップＳ41）、大きければ、左方向へ移動できるの
で、Ｇmax ＝Ｇ1 とし（ステップＳ42）、操舵方向フラ
グ＝０とする（ステップＳ37）。一方、右許容範囲も左
許容範囲も大きくない場合は、回避できないので、その
ままリターンし、例えば自動制動装置などによって車両
の停止を行う。

【００４１】また、ステップＳ38でＲ＞０でなければ、
左カーブであるので、左許容範囲が必要な横移動量ｙ0
よりも大きいか否かが判定される（ステップＳ43）。大
きい場合は、左方向へ移動できるので、Ｇmax ＝Ｇ4 と
し（ステップＳ44）、操舵方向フラグ＝０とする（ステ
ップＳ37）。大きくない場合は、右許容範囲が必要な横
移動量ｙ0 よりも大きいか否かを判定し（ステップＳ4
5）、大きければ、右方向へ移動できるので、Ｇmax ＝
Ｇ3 とし（ステップＳ46）、操舵方向フラグ＝１とする
（ステップＳ34）。一方、左許容範囲も右許容範囲も大
きくない場合は、回避できないので、そのままリターン
し、例えば自動制動装置などによって車両の停止を行
う。

【００４２】ここで、設定値Ｇ0 〜Ｇ4 は、カーブの曲
率、自車の車速などによって決定される設定値で、左方
向のカーブの場合は右方向に横Ｇが既に発生しているこ
とから、Ｇ２はＧ1 より小さく設定され、また、左方向
のカーブの場合は右方向に横Ｇが既に発生していること
から、Ｇ4 はＧ3 より小さく設定され、結果として車両
に作用する横ＧがＧ0 を越えないようになっている（図
９〜図１１参照）。

【００４３】そして、操舵方向フラグ設定後、必要な横
移動量ｙ0 に基づき操舵に要する時間Ｔ1 を算出し（ス
テップＳ47）、それから、車両に応じた、操舵角θH
（又は操舵速度）を算出する（ステップＳ48）。

【００４４】上記実施例では、車速、カーブ曲率及び路
面の摩擦係数に応じた操舵角を予めデータとして持って
おき、ケースに応じて最適制御を行い、そしてフィード
バック制御するようにしているが、路面の摩擦係数によ
って操舵速度を変更するようにすることもできる。例え
ば、摩擦係数が小さいときは、操舵速度の最大速度が小
さくなるようにすることができる。具体的には、対象物
との相対速度、車間距離、右許容範囲、左許容範囲、自
車の車速、路面の摩擦係数に基づき、相対速度が正の場
合、このままの速度でこの時点より転舵を始め対象物を
回避するための最適操舵速度及び最適操舵角が算出され
る。一方、自車の車速及び路面の摩擦係数により、許容
最大操舵速度、許容最大操舵角を算出し、それらを比較
して、許容最大値に近づくと警報を出し、許容最大値と
同時に転舵を開始し接触を回避することができる。

【００４５】また、コーナーＲの情報、自車の車速、相
対速度により操舵量を決定する方法について説明する。
なお、危険回避の自動操舵中に、直線部から曲線部に侵
入するような場合を想定する。

【００４６】最初の操舵は、自車の車速に対して相対速
度が小さい場合、Ｌ0 が小さくなり、前の車の急な減速
があると回避できない。そこで、前車の急な減速に対応
できるように最大横加速度に対応できるように、最大横
加速度を小さくし、θH を小さくする。つまり、コーナ
角度情報を入手し、必要な補正操舵角θc を加える。

【００４７】図１２において、スタートすると、車間距
離Ｌ1 、自車の車速ｖ0 、路面摩擦係数μ、左許容範囲
ｙL 、右許容範囲ｙR 、下り勾配φを検出する（ステッ
プＳ52）。なお、下り勾配φの検出は、鉛直ジャイロ等
で、車体姿勢から検出される。それから、それらの検
出値に基づいて、最小車間距離Ｌ0 、自車と先行車との
相対速度Ｖ、操舵角θH 、許容横Ｇを演算する（ステッ
プＳ52）。なお、操舵角θH は、車速が大きくなるにつ
れて徐々に小さくなるように設定されるが、下り勾配の
ときは通常の場合より小さくなるように決定される。

【００４８】そして、接触する可能性があるか否かをチ
ェックするために、相対速度Ｖ＞０であるか否かを判定
する（ステップＳ53）。

【００４９】相対速度Ｖが０を越えると、接触する可能
性があるので、車間距離Ｌ1 が警報距離Ｌ2 より小さい
か否かを判定する（ステップＳ54）。小さければ警報を
発し（ステップＳ55）、小さくなければ、リターンす
る。

【００５０】警報を発した後、車間距離Ｌ1 が最小車間
距離Ｌ0 より小さいか否かを判定する（ステップＳ5
6）。小さい場合は、接触を回避する必要があるので、
まず、右許容範囲ｙR が必要な横移動量ｙ0 よりも小さ
いか否かを判定し（ステップＳ57）、小さければ、右方
向への移動ができないので、左許容範囲ｙL が必要な横
移動量ｙ0 よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ5
8）、小さければ、左方向への移動ができない。よっ
て、リターンする。

【００５１】また、右許容範囲ｙR が必要な横移動量ｙ
0 よりも小さくなければ、ｙフラグを１として（ステッ
プＳ59）、左許容範囲ｙL が必要な横移動量ｙ0 よりも
小さくなければ、そのまま、ステップＳ60に移り、ｙフ
ラグ＝１であるか否かを判定する。

【００５２】ｙフラグ＝１であれば、右方向への操舵パ
ターンの自動操舵を行って接触を回避し（ステップＳ6
1）、ｙフラグ＝１でなければ、左方向への操舵パター
ンで自動操舵を行って接触を回避する（ステップＳ6
2）。

【００５３】そして、道路の曲率情報と自車の車速を基
に、次の式に基づき決定された補正操舵角θc に基づく
補助操舵の開始時間Ｔc1に達しているか否かを判定する
（ステップＳ63）。なお、補助操舵は、図１３に示すよ
うに行われる。ｔ＝０は自動操舵開始点であり、ｔ＝Ｔ
c1は補助操舵開始点である。

【００５４】

【数４】

【００５５】補助操舵の開始時間Ｔc1に達していれば、 θH(Ｔ) ＝θH(Ｔ) ＋θc(Ｔ−Ｔc1) に基づき、補正された操舵パターンに基づく補助操舵を
行い（ステップＳ64）、リターンする。一方、補助操舵
の開始時間Ｔc1に達していなければ、操舵パターン通り
の操舵を行うために、追越し時間Ｔ1 が経過したか否か
を判定し（ステップＳ65）、経過するまで上記自動操舵
を継続し、経過後、修正操舵を行い（ステップＳ66）、
リターンする。

【００５６】また、補正舵角θc を用いる代わりに、相
対速度が所定値よりも小さい場合には（例えばＶ＜ｋｖ
0 、０＜ｋ＜１）、許容横Ｇをより小さく設定すること
で、操舵角θH を小さくして、接触を回避するようにし
てもよい。その場合の制御は、例えば次にようになる。

【００５７】図１４において、スタートすると、車間距
離Ｌ1 、自車の車速ｖ0 、路面の摩擦係数μ、左許容範
囲ｙL 、右許容範囲ｙR 、下り勾配φを検出する（ステ
ップＳ81）。それから、それらの検出値に基づいて、最
小車間距離Ｌ0 、自車と先行車との相対速度Ｖ、操舵角
θH 、許容横Ｇを演算する（ステップＳ82）。

【００５８】そして、接触する可能性があるか否かをチ
ェックするために、相対速度Ｖ＞０であるか否かを判定
する（ステップＳ83）。

【００５９】相対速度Ｖが０を越えると、接触する可能
性があるので、車間距離Ｌ1 が警報距離Ｌ2 より小さい
か否かを判定する（ステップＳ84）。小さければ警報を
発し（ステップＳ85）、小さくなければ、リターンす
る。

【００６０】警報を発した後、車間距離Ｌ1 が最小車間
距離Ｌ0 より小さいか否かを判定する（ステップＳ8
6）。小さい場合は、接触を回避する必要があるので、
まず、右許容範囲ｙR が必要な横移動量ｙ0 よりも小さ
いか否かを判定し（ステップＳ87）、小さければ、右方
向への移動ができないので、左許容範囲ｙL が必要な横
移動量ｙ0 よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ8
8）、小さければ、左方向への移動ができない。よっ
て、リターンする。

【００６１】また、右許容範囲ｙR が必要な横移動量ｙ
0 よりも小さくなければ、ｙフラグを１として（ステッ
プＳ89）、左許容範囲ｙL が必要な横移動量ｙ0 よりも
小さくなければ、そのまま、ステップＳ90に移り、ｙフ
ラグ＝１であるか否かを判定する。

【００６２】ｙフラグ＝１であれば、右方向への操舵パ
ターンの自動操舵を行って接触を回避し（ステップＳ9
1）、ｙフラグ＝１でなければ、左方向への操舵パター
ンで自動操舵して接触を回避する（ステップＳ92）。

【００６３】そして、追越し時間Ｔ1 が経過したか否か
を判定し（ステップＳ93）、経過するまで上記自動操舵
を継続し、経過後、修正操舵を行い（ステップＳ94）、
リターンする。

【００６４】上記実施例において、警報を警報音と警報
ランプで構成し、自動操舵後（接触回避後）も警報ラン
ンプは点滅中で、解除ボタンを押さないと復帰しないよ
うにすることができる（この場合、修正操舵後、警報ラ
ンプは消えるが、警報ブザーは鳴り続ける）。これは、
自動操舵装置の作動により接触は回避されるが、自動操
舵装置が作動したということは、運転者がうっかり、ぼ
んやり、居眠りなどの正常な運転状態になかったという
ことであり、そのまま放置しておくのは安全上好ましく
ない。そこで、装置作動終了後も警報を鳴らして続け、
運転者に正常な状態への復帰を促し、そして運転者のス
イッチ操作によってその復帰を確認し、警報を停止する
ようにしているのである。同様の目的で、アクセルがＯ
ＦＦで、自車の車速がゼロにならないと、復帰できない
ようにすることもできる。

【００６５】また、接触回避は、基本的には、二輪操舵
によってできるが、自動操舵中に先行車の急減速などが
生じ、二輪操舵では回避できない距離にまでなる可能性
もある。そのような場合には、四輪操舵機能を備えた車
両では、四輪操舵により接触を回避するようにすること
もできる。

【００６６】

【発明の効果】請求項１〜請求項４の発明は、自車の車
速、路面の摩擦係数、前方障害物との相対速度などに応
じて、自動操舵の際の操舵角を制御するようにしたの
で、それらの影響を受けず、スリップなどを生ずること
なく、接触回避を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両の自動操舵装置の構成を示す概略斜視図で
ある。

【図２】前方の障害物を回避するための制御のフローチ
ャート図である。

【図３】先行車と自車との関係を示す図である。

【図４】操舵角算出のブロック図である。

【図５】操舵角、横方向移動距離及び追越し時間の関係
を示す図である。

【図６】相対速度と、最小車間距離との関係を示す図で
ある。

【図７】修正操舵の処理の流れを示すフローチャート図
である。

【図８】コーナの曲率を考慮して、操舵角を算出するフ
ローチャート図である。

【図９】直線状態での許容横Ｇの説明図である。

【図１０】右旋回状態での許容横Ｇの説明図である。

【図１１】左旋回状態での許容横Ｇの説明図である。

【図１２】他の実施例の制御のフローチャート図であ
る。

【図１３】補正操舵角の説明図である。

【図１４】さらに他の実施例のフローチャート図であ
る。

【符号の説明】

7 コントローラ 7A 摩擦係数検出手段 7B 操舵角設定手段 13 先行車 14 自車 100A 第１車速センサ 100B 第２車速センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ６２Ｄ 111:00 113:00 137:00 (72)発明者山本康典広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者足立智彦広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者佛圓哲朗広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者原寿広広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者藤瀬一基広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開平１−124008（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−135866（ＪＰ，Ａ) 特開平３−7665（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−191474（ＪＰ，Ａ) 特開平１−204865（ＪＰ，Ａ) 特開平４−245600（ＪＰ，Ａ) 実開平１−90672（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 6/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】自車の前方の障害物との距離を検出する
障害物距離検出手段と、自車の車速を検出する車速検出手段と、上記自車と障害物との相対速度を検出する相対速度検出
手段と、上記障害物距離検出手段で検出された上記障害物との距
離が所定距離より小さい値になったとき、上記相対速度
検出手段の検出結果に基づいて上記障害物との接触回避
に必要な横移動距離を設定し、当該横移動距離を実現す
るように自動操舵を行う自動操舵手段とを備え、上記車速が大きくなるほど、上記自動操舵の際の操舵角
を小さな値に設定することを特徴とする車両の自動操舵
装置。
【請求項２】自車の前方の障害物との距離を検出する
障害物距離検出手段と、路面の摩擦係数を検出する路面摩擦係数検出手段と、上記自車と障害物との相対速度を検出する相対速度検出
手段と、上記障害物距離検出手段で検出された上記障害物との距
離が所定距離より小さい値になったとき、上記相対速度
検出手段の検出結果に基づいて上記障害物との接触回避
に必要な横移動距離を設定し、当該横移動距離を実現す
るように自動操舵を行う自動操舵手段とを備え、上記路面摩擦係数が小さくなるほど、上記自動操舵の際
の操舵角を小さな値に設定することを特徴とする車両の
自動操舵装置。
【請求項３】上記相対速度が大きくなるほど、上記自
動操舵の際の操舵角を大きな値に設定することを特徴と
する請求項１又は２記載の車両の自動操舵装置。
【請求項４】前方の障害物との接触を回避するための
操舵を行う車両の自動操舵装置において、自車の車速を検出する車速検出手段と、路面の摩擦係数を検出する路面摩擦係数検出手段と、自車と前方障害物との相対速度を検出する相対速度検出
手段と、上記車速検出手段、路面摩擦係数検出手段及び相対速度
検出手段の出力を受け、自動操舵の際の操舵角を、自車
の車速、路面の摩擦係数及び自車と前方障害物との相対
速度に応じて設定する操舵角設定手段とを備えることを
特徴とする車両の自動操舵装置。