JP7334677B2 - 電動車両 - Google Patents

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Description

本明細書に開示の技術は、電動車両に関する。
特許文献１には、ユーザが搭乗して走行する電動車両が開示されている。この種の電動車両においては、障害物（例えば、路面上に存在する物体や歩行者等）が検知された場合に、電動車両の最高速度を制限する制御が行われる場合がある。障害物から離れた場合には、最高速度の制限が解除される。障害物の近くを通る場合に最高速度を制限することで、好適な走行が可能となる。
特開２０１８－０６２２８２号公報
障害物を検知したときに最高速度を制限する電動車両において、障害物が多い領域を走行する場合には、最高速度の制限とその解除が繰り返し行われる。その結果、電動車両の減速と加速が繰り返され、乗り心地が悪化する。これを防止するために、障害物から離れても一定時間は最高速度の制限を継続するようにすると、障害物が少ない領域を走行中に障害物を通過した後もしばらくの間は最高速度の制限が解除されず、操作性が悪いという問題が生じる。本明細書では、障害物が多い領域と少ない領域のいずれも快適に走行することができる電動車両を提案する。
本明細書が開示する電動車両は、障害物検知装置と、モード切換装置と、最高速度制限装置を有する。前記障害物検知装置は、障害物を検知し、検知した障害物に対する距離を検出する。前記モード切換装置は、第１モードと第２モードとを切り換える。前記最高速度制限装置は、前記第１モードでは前記距離が第１基準値よりも短い場合に前記電動車両の最高速度を前記距離が前記第１基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限し、前記第２モードでは前記距離が第２基準値よりも短い場合に前記最高速度を前記距離が前記第２基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限する。前記距離が前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも短い値から前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも長い値に変化する場合に、前記最高速度制限装置が前記第２モードでは前記第１モードよりも早いタイミングで前記最高速度を上昇させる。
この電動車両では、第１モードと第２モードを切り換えることができる。障害物が多い領域を走行する場合には第１モードを選択し、障害物が少ない領域を走行する場合には第２モードを選択することができる。第１モードと第２モードの切り換えは、ユーザの操作によって行われてもよいし、自動的に行われてもよい。電動車両が障害物に近い位置へ移動すると、最高速度が制限される。障害物に近い位置から障害物から離れた位置まで電動車両が走行すると、障害物検知装置で検出される障害物に対する距離が１基準値と第２基準値のいずれよりも短い値から第１基準値と第２基準値のいずれよりも長い値に変化し、最高速度の制限が解除される。このとき、第２モードでは、第１モードよりも早いタイミングで最高速度が上昇する。したがって、障害物が少ない領域では第２モードを選択することで、障害物を通過した後に早期に加速することが可能となり、快適に走行することができる。また、障害物に対する距離が１基準値と第２基準値のいずれよりも短い値から第１基準値と第２基準値のいずれよりも長い値に変化するときに、第１モードでは、第２モードよりも遅いタイミングで最高速度が上昇する。したがって、障害物を通過した後に別の障害物が検知された場合に、最高速度が上昇することを抑制できる。このため、障害物が多い領域では第１モードを選択することで、無駄な加速を抑制して快適に走行することができる。
実施例１の電動車両を示す図。 第１モードと第２モードにおける最高速度Ｖｍａｘを示すグラフ。 実施例１において最高速度Ｖｍａｘを制御する処理を示すフローチャート。 最高速度Ｖｍａｘの第１変形例を示すグラフ。 最高速度Ｖｍａｘの第２変形例を示すグラフ。 最高速度Ｖｍａｘの第３変形例を示すグラフ。 実施例２の電動車両を示す図。 実施例２において障害物の密度を障害物マップに登録する処理を示すフローチャート。 実施例２において最高速度Ｖｍａｘを制御する処理を示すフローチャート。 実施例３の電動車両を示す図。 実施例３において障害物の密度を障害物マップに登録する処理を示すフローチャート。 実施例３において最高速度Ｖｍａｘを制御する処理を示すフローチャート。 実施例４において待機時間Ｔを調節する処理を示すフローチャート。
本明細書が開示する電動車両の技術要素を、以下に列記する。なお、以下の各技術要素は、それぞれ独立して有用なものである。
本明細書が開示する一例の電動車両では、前記第１モードでは、前記距離が前記第１基準値よりも短い値から前記第１基準値まで上昇してから所定時間待機した後に前記最高速度の前記制限が解除され、前記第２モードでは前記距離が前記第２基準値よりも短い値から前記第２基準値まで上昇した時に前記最高速度の前記制限が解除されてもよい。
この構成によれば、障害物に対する距離が１基準値と第２基準値のいずれよりも短い値から第１基準値と第２基準値のいずれよりも長い値に変化するときに、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度を上昇させることができる。
本明細書が開示する一例の電動車両では、前記第１モードでは、前記距離が前記第１基準値よりも短い場合に、前記最高速度が第１制限値に固定されてもよい。また、前記第２モードでは、前記距離が前記第２基準値よりも短い場合に、前記最高速度が前記距離が長くなるほど前記第１制限値から上昇するように制御される。
この構成によれば、障害物に対する距離が１基準値と第２基準値のいずれよりも短い値から第１基準値と第２基準値のいずれよりも長い値に変化するときに、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度を上昇させることができる。
本明細書が開示する一例の電動車両では、前記第２基準値が前記第１基準値よりも短い値であってもよい。
この構成によれば、障害物に対する距離が１基準値と第２基準値のいずれよりも短い値から第１基準値と第２基準値のいずれよりも長い値に変化するときに、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度を上昇させることができる。
本明細書が開示する一例の電動車両は、前記電動車両の位置を検出する位置検出装置と、前記第１モードを適用する第１領域と前記第２モードを適用する第２領域とを特定したマップを記憶しているマップ記憶装置をさらに有していてもよい。また、前記モード切換装置が、前記位置検出装置で検出される前記位置と前記マップに基づいて前記第１モードと前記第２モードとを切り換えてもよい。
この構成によれば、電動車両の位置に応じて自動的に第１モードと第２モードを切り換えることができる。
本明細書が開示する一例の電動車両は、走行中に前記制限の実行と前記制限の解除の頻度が閾値よりも高い場合に前記位置検出装置で検出される前記位置を含む領域を前記マップにおいて前記第１領域に設定し、前記電動車両の走行中に前記制限の実行と前記制限の解除の頻度が前記閾値よりも低い場合に前記位置検出装置で検出される前記位置を含む領域を前記マップにおいて前記第２領域に設定するマップ更新装置をさらに有していてもよい。
この構成によれば、障害物が多い領域を第１領域に設定し、障害物が少ない領域を第２領域に設定することができる。
本明細書が開示する一例の電動車両は、現在時刻を特定する現在時刻特定装置をさらに有していてもよい。前記マップにおいて、前記第１領域と前記第２領域が時刻ごとに特定されていてもよい。前記モード切換装置が、前記位置検出装置で検出される前記位置と前記マップと前記現在時刻特定装置で特定される前記現在時刻に基づいて前記第１モードと前記第２モードとを切り換えてもよい。
この構成によれば、障害物の多さが時間的に変動する場合でも、適切に第１モードと第２モードを切り換えることができる。
本明細書が開示する一例の電動車両は、アクセルをさらに有していてもよい。前記第１モードにおいて前記アクセルの操作頻度が第１所定値よりも高い場合に、前記最高速度を制御するパラメータを、前記第１モードにおいて前記距離が前記第１基準値よりも短い値から前記第１基準値よりも長い値に変化する場合に前記最高速度を上昇させるタイミングがより早くなるように書き換えてもよい。
この構成によれば、第１モードにおける最高速度の上昇タイミングが遅いと感じるユーザに対して、第１モードにおける最高速度の上昇タイミングを早めることができる。
本明細書が開示する一例の電動車両は、ブレーキをさらに有していてもよい。前記第１モードにおいて前記ブレーキの操作頻度が第２所定値よりも高い場合に、前記最高速度を制御するパラメータを、前記第１モードにおいて前記距離が前記第１基準値よりも短い値から前記第１基準値よりも長い値に変化する場合に前記最高速度を上昇させるタイミングがより遅くなるように書き換えてもよい。
この構成によれば、第１モードにおける最高速度の上昇タイミングが早いと感じるユーザに対して、第１モードにおける最高速度の上昇タイミングを遅くすることができる。
図１に示す実施例１の電動車両１０は、ユーザが搭乗する電動式の車両である。なお、図１では、電動車両１０は３つの車輪を有しているが、電動車両の車輪が１つまたは２つであってもよいし、電動車両の車輪が４つ以上であってもよい。電動車両１０は、歩道等の歩行者が歩行する領域内を歩行者と同程度の速度（例えば、時速１０ｋｍ以下の速度）で移動する電動車両（いわゆる、歩行領域ＥＶ（electric vehicle））である。図１に示すように、電動車両１０は、障害物センサ１２、モータ１４、モード切換スイッチ１６、アクセル１８、ブレーキ２０及び制御装置２２を有している。
障害物センサ１２は、電動車両１０の周囲の障害物を検知するセンサである。障害物には、路面上の物体（車両、塀、柵、樹木等）と歩行者が含まれる。障害物センサ１２は、超音波式または光学式の物体検知センサである。障害物センサ１２は、電動車両１０の走行中に、電動車両１０の周囲の障害物を検知する。また、障害物センサ１２は、障害物を検知した場合には、その障害物に対する距離Ｌｓ（すなわち、電動車両１０と障害物の間の距離）を検出する。障害物センサ１２は、電動車両１０の走行中に、所定周期で障害物の検知と距離Ｌｓの検出を行う。
モータ１４は、電動車両１０が内蔵するバッテリからの電力を受けて駆動する。モータ１４が駆動することで、電動車両１０が走行する。モータ１４は、制御装置２２によって制御される。
モード切換スイッチ１６は、ユーザによって操作されるスイッチである。モード切換スイッチ１６によって、第１モードと第２モードが切り換えられる。第１モードと第２モードとの間で、制御装置２２が実行する処理が変化する。
アクセル１８は、ユーザによって操作されることで、制御装置２２に対して加速を指令する。
ブレーキ２０は、ユーザによって操作されることで、電動車両１０を減速させる。
制御装置２２は、障害物センサ１２、モータ１４、モード切換スイッチ１６、アクセル１８及びブレーキ２０に接続されている。制御装置２２は、障害物センサ１２、モード切換スイッチ１６、アクセル１８及びブレーキ２０から入力される信号に基づいて、モータ１４を制御する。制御装置２２は、アクセル１８から入力される信号に応じてモータ１４を駆動することで、電動車両１０の速度Ｖ（移動速度）を制御する。また、制御装置２２は、障害物センサ１２から入力される信号とモード切換スイッチ１６から入力される信号に応じて、電動車両１０の最高速度Ｖｍａｘを設定する。制御装置２２は、最高速度Ｖｍａｘ以下の範囲内で、電動車両１０の速度Ｖを制御する。
制御装置２２は、障害物に対する距離Ｌｓに応じて最高速度Ｖｍａｘを変更する。制御装置２２は、図２に示すグラフＧ１、Ｇ２を記憶している。グラフＧ１、Ｇ２は、障害物に対する距離Ｌｓと最高速度Ｖｍａｘの関係を規定している。制御装置２２は、グラフＧ１、Ｇ２に従って、最高速度Ｖｍａｘを設定する。制御装置２２は、モード切換スイッチ１６によって第１モードが選択されているときはグラフＧ１に従って最高速度Ｖｍａｘを設定し、モード切換スイッチ１６によって第２モードが選択されているときはグラフＧ２に従って最高速度Ｖｍａｘを設定する。
第１モード（グラフＧ１）では、制御装置２２は、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１より短い場合には、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１以上の場合のよりも、最高速度Ｖｍａｘを低い値に制限する。より詳細には、第１モードでは、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１以上のときの最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＨであり、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１よりも短いときの最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＬである。値ＶｍａｘＬは値ＶｍａｘＨよりも低い。すなわち、制御装置２２は、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１よりも短いときは、最高速度Ｖｍａｘを値ＶｍａｘＬに制限する。第１モードでは、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１よりも短いときの最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＬに固定される。
第２モード（グラフＧ２）では、制御装置２２は、距離Ｌｓが第２基準値Ｌｓ２より短い場合には、距離Ｌｓが第２基準値Ｌｓ２以上の場合のよりも、最高速度Ｖｍａｘを低い値に制限する。より詳細には、第２モードでは、距離Ｌｓが第２基準値Ｌｓ２以上のときの最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＨ（第１モードの値ＶｍａｘＨと等しい値）である。なお、図２では、第２基準値Ｌｓ２は、第１基準値Ｌｓ１と等しい。第２モードでは、距離Ｌｓが第２基準値Ｌｓ２よりも短いときの最高速度Ｖｍａｘが距離Ｌｓによって変化する。距離Ｌｓが第３基準値Ｌｓ３よりも短いときには、最高速度Ｖｍａｘは値ＶｍａｘＬ（第１モードの値ＶｍａｘＬと等しい値）に固定される。距離Ｌｓが第３基準値Ｌｓ３以上であり第２基準値Ｌｓ２よりも短い範囲Ｒ１内にあるときには、距離Ｌｓが長くなるほど最高速度Ｖｍａｘが高くなる。範囲Ｒ１内では、距離Ｌｓが長くなるのに応じて、最高速度Ｖｍａｘは値ＶｍａｘＬから値ＶｍａｘＨまで直線的に上昇する。
次に、電動車両１０の走行中に制御装置２２が実行する処理について説明する。なお、実施例１では、第１モードと第２モードの切り換えは、ユーザがモード切換スイッチ１６を操作することによって行われる。ユーザは、障害物が多い領域（例えば、路面の幅が狭い領域や歩行者が多い領域）を走行する場合にはモード切換スイッチ１６によって第１モードを選択し、障害物が少ない領域を走行する場合にはモード切換スイッチ１６によって第２モードを選択する。制御装置２２は、電動車両１０の走行中に、図３に示す処理を繰り返し実行する。
ステップＳ２では、制御装置２２は、モード切換スイッチ１６から信号（第１モードと第２モードのいずれが選択されているかを示す信号）を受信する。
次に、ステップＳ４で、制御装置２２は、障害物センサ１２から、障害物までの距離Ｌｓを受信する。障害物センサ１２が複数の障害物を検知している場合には、制御装置２２は、最も近い障害物までの距離を距離Ｌｓとして取得する。障害物センサ１２が障害物を検知していない場合には、距離Ｌｓとして取り得る値の中の最大値が制御装置２２で取得される。
次に、ステップＳ６で、制御装置２２は、ステップＳ２で受信した信号に基づいて、現在選択されているモードが第１モードであるか第２モードであるかを判定する。第１モードが選択されている場合には、制御装置２２は、ステップＳ８～Ｓ１４を実行する。第２モードが選択されている場合には、制御装置２２は、ステップＳ１６を実行する。
第１モードが選択されている場合には、制御装置２２は、ステップＳ８を実行する。ステップＳ８では、制御装置２２は、図２に示すグラフＧ１とステップＳ４で取得した距離Ｌｓに基づいて、次に最高速度Ｖｍａｘとして設定すべき値（以下、指令値という）を特定する。グラフＧ１に示すように、制御装置２２は、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１よりも短い場合には、最高速度Ｖｍａｘの指令値として値ＶｍａｘＬを特定する。また、制御装置２２は、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１以上である場合には、最高速度Ｖｍａｘの指令値として値ＶｍａｘＨを特定する。
次に、制御装置２２は、ステップＳ１０で、距離Ｌｓについての判定を行う。ステップＳ１０では、制御装置２２は、直前に実行したステップＳ４で取得した距離Ｌｓと、それより前のステップＳ４で取得した距離Ｌｓから、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１未満の値から第１基準値Ｌｓ１以上の値に増加したか否かを判定する。ステップＳ１０でＹＥＳの場合には、制御装置２２は、ステップＳ１２において時間Ｔだけ待機した後に、ステップＳ１４を実行する。ステップＳ１０でＮＯの場合には、制御装置２２は、待機することなくステップＳ１４を実行する。
ステップＳ１４では、制御装置２２は、最高速度ＶｍａｘをステップＳ８で特定した指令値に更新する。このため、ステップＳ１４以降は、ステップＳ１４で更新された最高速度Ｖｍａｘ以下の範囲内で電動車両１０の速度Ｖが制御される。
また、第２モードが選択されている場合には、制御装置２２は、ステップＳ１６を実行する。ステップＳ１６では、制御装置２２は、図２に示すグラフＧ２とステップＳ４で取得した距離Ｌｓに基づいて、最高速度Ｖｍａｘの指令値を特定する。すなわち、制御装置２２は、距離Ｌｓが第３基準値Ｌｓ３よりも小さい場合には、最高速度Ｖｍａｘの指令値として値ＶｍａｘＬを特定する。また、制御装置２２は、距離Ｌｓが範囲Ｒ１内にある場合には、距離Ｌｓに応じた範囲Ｒ１内の値（値ＶｍａｘＬよりも大きく値ＶｍａｘＨ以下の値）を最高速度Ｖｍａｘの指令値として特定する。また、制御装置２２は、距離Ｌｓが第２基準値Ｌｓ２以上である場合には、最高速度Ｖｍａｘの指令値として値ＶｍａｘＨを特定する。ステップＳ１６では、制御装置２２は、最高速度Ｖｍａｘの指令値を特定すると、最高速度Ｖｍａｘを特定した指令値に更新する。このため、ステップＳ１６以降は、ステップＳ１６で更新された最高速度Ｖｍａｘ以下の範囲内で電動車両１０の速度Ｖが制御される。
次に、電動車両１０が障害物から離れるときの動作について、第１モードと第２モードのそれぞれについて説明する。
まず、第１モードについて説明する。上述したように、電動車両１０の走行中に、制御装置２２は図３の処理を繰り返し実行する。第１モードでは、ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１４が実行される。また、第１モードでは、ステップＳ１２が選択的に実行される。電動車両１０が障害物の近くを走行している場合には、ステップＳ４で取得される距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１よりも短い。この場合、第１モードでは、ステップＳ８において、最高速度Ｖｍａｘの指令値として値ＶｍａｘＬが特定される。電動車両１０が障害物の近くを走行している間は、ステップＳ１０でＮＯと判定され、ステップＳ１４で最高速度Ｖｍａｘとして値ＶｍａｘＬが設定される。
その後、電動車両１０が走行することで、障害物に対する距離Ｌｓが徐々に増加する。距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１よりも短い間は、ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１４が繰り返し実行され、最高速度Ｖｍａｘは値ＶｍａｘＬに維持される。
その後、電動車両１０が走行することで、障害物に対する距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１まで増加すると、ステップＳ８において、最高速度Ｖｍａｘの指令値として値ＶｍａｘＨが特定される。また、この場合には、前回の処理における距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１未満であり、今回の処理における距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１以上であるので、ステップＳ１０でＹＥＳと判定される。したがって、制御装置２２は、ステップＳ１２において時間Ｔだけ待機した後にステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４では、最高速度ＶｍａｘがステップＳ８で特定された値ＶｍａｘＨに更新される。すなわち、最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＬから値ＶｍａｘＨに上昇する。
その後、電動車両１０が走行することで、障害物に対する距離Ｌｓが増加する。距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１よりも長い間は、ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１４が繰り返し実行され、最高速度Ｖｍａｘは値ＶｍａｘＨに維持される。
このように、第１モードでは、距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１より短い間は、最高速度Ｖｍａｘが低い値ＶｍａｘＬに固定される。また、第１モードでは、距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１よりも短い値から第１基準値Ｌ１以上の値に増加すると、制御装置２２が時間Ｔだけ待機した後に最高速度Ｖｍａｘを値ＶｍａｘＬから値ＶｍａｘＨに上昇させる。このように、第１モードでは、距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１よりも短いときに最高速度Ｖｍａｘが低い値ＶｍａｘＬに固定され、距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１に達したときに時間Ｔだけ待機した後に最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＨに上昇する。このため、第１モードでは、距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１より短い値から第１基準値Ｌ１よりも長い値に増加するときに、最高速度Ｖｍａｘが増加するタイミングが遅い。
次に、第２モードについて説明する。第２モードでは、ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ１６が実行される。電動車両１０が障害物の極めて近くを走行している場合には、ステップＳ４で取得される距離Ｌｓが第３基準値Ｌｓ３よりも短い。この場合、第２モードでは、ステップＳ１６において最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＬに設定される。距離Ｌｓが第３基準値Ｌ３よりも短い間は、最高速度Ｖｍａｘは値ＶｍａｘＬに維持される。
その後、電動車両１０が走行することで、距離Ｌｓが第３基準値Ｌｓ３に達すると、ステップＳ１６において最高速度Ｖｍａｘが距離Ｌｓに応じた値（図２のグラフＧ２の範囲Ｒ１内の値）に設定される。電動車両１０が走行することで距離Ｌｓが範囲Ｒ１内で徐々に増加している場合には、距離Ｌｓの増加に伴って最高速度Ｖｍａｘが徐々に増加する。
その後、電動車両１０が走行することで、距離Ｌｓが第２基準値Ｌｓ２に達すると、ステップＳ１６において最高速度Ｖｍａｘが値ＶｍａｘＨに設定される。距離Ｌｓが第２基準値Ｌ２以上である間は、最高速度Ｖｍａｘは値ＶｍａｘＨに維持される。
このように、第２モードでは、距離Ｌｓが第２基準値Ｌ２よりも短い範囲Ｒ１内にあるときに、距離Ｌｓの増加に伴って最高速度Ｖｍａｘが増加する。また、第２モードでは、最高速度Ｖｍａｘの増加が、待機時間なしで実行される。したがって、距離Ｌｓが第１基準値Ｌ１及び第２基準値Ｌ２よりも短い値からそれらよりも長い値に増加するときに、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘが上昇する。
以上に説明したように、距離Ｌｓが増加するときに、第２モードでは、第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘが上昇する。したがって、障害物が少ない領域を走行する場合には第２モードを選択することで、電動車両１０が障害物を通過した後に早期に加速することができる。これによって、快適な走行が可能となる。また、障害物が多い領域を走行する場合には第１モードを選択することで、電動車両１０が障害物を通過してすぐに加速が行われることを防止することができる。これによって、障害物の通過後に次ぎの障害物に遭遇し、加速と減速が繰り返されることを抑制することができる。このため、快適な走行が可能となる。このように、実施例１の電動車両１０によれば、障害物が少ない領域と多い領域のいずれでも快適な走行が可能である。
なお、上述した実施例１では、距離Ｌｓが第１基準値Ｌｓ１及び第２基準値Ｌｓ２よりも短いときの最高速度Ｖｍａｘの上昇率（距離Ｌｓが増加するときの最高速度Ｖｍａｘの上昇率）に差を設けることで、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘが上昇するようになっている。さらに、第１モードでは時間Ｔだけ待機した後に最高速度Ｖｍａｘを上昇させる一方で、第２モードでは待機時間なしで最高速度Ｖｍａｘを上昇させることでも、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘが上昇するようになっている。しかしながら、これらのいずれか一方の構成のみを採用してもよい。例えば、図２に示すようにグラフＧ１、Ｇ２が設定されている場合に、第１モードと第２モードのいずれでも待機時間なしで最高速度Ｖｍａｘを更新してもよい（すなわち、図３のステップＳ１２を省略してもよい。）。また、例えば図４のようにグラフＧ１、Ｇ２を共通とし、値ＶｍａｘＬから値ＶｍａｘＨに最高速度Ｖｍａｘを増加させるときに、第１モードでは待機時間を適用し、第２モードでは待機時間を適用しないことで、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘが上昇するようにしてもよい。
また、上述した実施例１では、第１基準値Ｌｓ１と第２基準値Ｌｓ２が等しいが、図５に示すように第２基準値Ｌｓ２が第１基準値Ｌｓ１よりも短くてもよい。この構成でも、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘを上昇させることができる。また、図６に示すように、第２基準値Ｌｓ２を第１基準値Ｌｓ１よりも短くした上で、グラフＧ２をグラフＧ１と同様に最高速度Ｖｍａｘがステップ状に変化するようにしてもよい。この構成でも、第２モードでは第１モードよりも早いタイミングで最高速度Ｖｍａｘを上昇させることができる。なお、図５、６の第１モードにおいては待機時間を適用してもよいし、しなくてもよい。
図７に示す実施例２の電動車両２００は、モード切換スイッチ１６に代えて、ＧＰＳ（global pointing system）装置２１６を有している。また、実施例２の電動車両２００では、制御装置２２が、障害物マップを記憶している。実施例２の電動車両２００のその他の構成は、実施例１の電動車両１０と等しい。ＧＰＳ装置２１６は、外部からＧＰＳ信号を受信し、電動車両２００の現在の位置を特定する。
実施例２では、制御装置２２が、電動車両２００の走行中に、障害物マップに領域ごとに障害物の情報を登録する。障害物の情報が登録されていない領域では、制御装置２２は、第２モード（すなわち、図２のグラフＧ２）に従って最高速度Ｖｍａｘを制御する。図８は、制御装置２２が、障害物マップに障害物の情報を登録する処理を示している。制御装置２２は、電動車両２００の走行中に、図８に示す処理を繰り返し実行する。
ステップＳ２１０では、制御装置２２は、ＧＰＳ装置２１６から電動車両２００の現在の位置（以下、現在位置という）を受信する。次に、制御装置２２は、ステップＳ２１２において、電動車両２００の走行状態を監視する。ステップＳ２１２において、電動車両２００が障害物に接近すると、距離Ｌｓが基準値Ｌｓ１、Ｌｓ２よりも短くなり、最高速度Ｖｍａｘの制限が実行される。また、ステップＳ２１２において、電動車両２００が障害物から離れると、距離Ｌｓが基準値Ｌｓ１、Ｌｓ２以上となり、最高速度Ｖｍａｘの制限が解除される。制御装置２２は、ステップＳ２１２において、最高速度Ｖｍａｘの制限を実行及び解除する頻度Ｆを測定する。制御装置２２は、ステップＳ２１４において、頻度Ｆが閾値Ｆｔｈよりも高いか否かを判定する。ステップＳ２１４でＹＥＳと判定すると、制御装置２２は、ステップＳ２１６において、現在位置（ステップＳ２１０で特定した現在位置）を含む領域を障害物マップ中から特定し、その領域に対して識別符号Ａ１（障害物が多く、第１モードを適用すべきことを示す識別符号）を登録する。また、ステップＳ２１４でＮＯと判定すると、制御装置２２は、ステップＳ２１８において、現在位置を含む領域を障害物マップ中から特定し、その領域に対して識別符号Ａ２（障害物が少なく、第２モードを適用すべきことを示す識別符号）を登録する。電動車両２００の走行中に制御装置２２が図８の処理を繰り返し実行することで、障害物マップ中の各領域に対して識別符号Ａ１、Ａ２が登録される。
このように、実施例２では、制御装置２２が最高速度Ｖｍａｘの制限の実行及び解除の頻度Ｆに基づいて障害物の数（密度）を判定し、各領域に対して識別符号Ａ１、Ａ２を登録する。このため、簡単かつ適切に各領域に識別符号Ａ１、Ａ２を登録することができる。したがって、第１モードと第２モードのいずれを適用すべきかを示す障害物マップを好適に作成することができる。
図９は、実施例２において、制御装置２２が最高速度Ｖｍａｘを制御する処理を示している。ステップＳ２０２とステップＳ２とが異なる点を除いて、図９の処理は図３の処理と等しい。
ステップＳ２０２では、制御装置２２は、ＧＰＳ装置２１６から電動車両２００の現在位置を受信する。そして、受信した現在位置を含む領域（以下、現在領域という）を障害物マップ中で特定し、現在領域が有する識別符号を特定する。制御装置２２は、現在領域が識別符号Ａ１を有する場合には第１モードを選択し、現在領域が識別符号Ａ２を有する場合には第２モードを選択する。その後、制御装置２２は、実施例１と同様にして、ステップＳ４以降の処理を実行する。
このように、実施例２では、ＧＰＳ装置２１６から受信する現在位置と障害物マップに基づいて、制御装置２２が第１モードと第２モードを自動的に選択する。このため、ユーザが手動で第１モードと第２モードとを切り換える必要がない。
図１０に示す実施例３の電動車両３００は、実施例２の電動車両２００に対してさらに現在時刻特定装置３１６を付加した構成を備えている。現在時刻特定装置３１６は、現在時刻を特定する。
実施例３では、制御装置２２が、電動車両３００の走行中に、障害物マップに領域ごと及び時刻ごとに障害物の情報を登録する。制御装置２２は、電動車両３００の走行中に、図１１に示す処理を繰り返し実行する。
ステップＳ３１０では、制御装置２２は、ＧＰＳ装置２１６から電動車両３００の現在位置を受信する。ステップＳ３１０では、制御装置２２は、現在時刻特定装置３１６から現在時刻を受信する。ステップＳ３１２では、制御装置２２は、実施例２のステップＳ２１２と同様にして、電動車両３００の走行状態を監視する。すなわち、制御装置２２は、ステップＳ３１２において、最高速度Ｖｍａｘの制限を実行及び解除する頻度Ｆを測定する。制御装置２２は、ステップＳ３１４において、頻度Ｆが閾値Ｆｔｈよりも高いか否かを判定する。ステップＳ３１４でＹＥＳと判定すると、制御装置２２は、ステップＳ３１６において、現在領域を障害物マップ中から特定する。そして、現在領域の現在時刻（ステップＳ３１１で受信した現在時刻）の識別符号として、識別符号Ａ１を登録する。また、ステップＳ３１４でＮＯと判定すると、制御装置２２は、ステップＳ３１８において、現在領域の現在時刻の識別符号として、識別符号Ａ２を登録する。電動車両３００の走行中に制御装置２２が図１１の処理を繰り返し実行することで、障害物マップに、領域および時刻ごとに識別符号Ａ１、Ａ２が登録される。
このように、実施例３では、制御装置２２が、領域ごと及び時刻ごとに識別符号Ａ１、Ａ２を登録する。
図１２は、実施例３において、制御装置２２が最高速度Ｖｍａｘを制御する処理を示している。ステップＳ３０２とステップＳ２０２とが異なる点を除いて、図１２の処理は図９の処理と等しい。
ステップＳ３０２では、制御装置２２は、ＧＰＳ装置２１６から電動車両３００の現在位置を受信するとともに現在時刻特定装置３１６から現在時刻を受信する。そして、現在領域（ＧＰＳ装置２１６から受信した現在位置を含む領域）および現在時刻に対応する識別符号を障害物マップから特定する。制御装置２２は、特定された識別符号が識別符号Ａ１である場合には第１モードを選択し、特定された識別符号が識別符号Ａ２である場合には第２モードを選択する。その後、制御装置２２は、実施例１、２と同様にして、ステップＳ４以降の処理を実行する。
このように、実施例３では、ＧＰＳ装置２１６から受信する現在位置と現在時刻特定装置３１６から受信する現在時刻と障害物マップに基づいて、制御装置２２が第１モードと第２モードを自動的に選択する。障害物の数（例えば、歩行者の数）は、時刻によって変化する。実施例３の電動車両３００によれば、時刻によって障害物の数の変化する場合でも、適切に第１モードと第２モードを自動的に選択することができる。
実施例４では、電動車両は、実施例１、２、３のいずれか（すなわち、図３、９、１２のいずれか）の処理に従って最高速度Ｖｍａｘを制御する。また、実施例４では、電動車両が第１モードで走行している間に、制御装置２２が、アクセル１８及びブレーキ２０の操作頻度を測定する。そして、測定した操作頻度に応じて、第１モードにおけるパラメータを調節する。制御装置２２は、第１モードでの走行中に、図１３に示す処理を繰り返し実行する。
ステップＳ４１０では、制御装置２２は、第１モードでの電動車両の走行状態を監視する。すなわち、制御装置２２は、電動車両の走行中に、ユーザがアクセル１８をオン－オフする頻度Ｃ１、及び、ユーザがブレーキ２０を使用する頻度Ｂ１を測定する。次に、制御装置２２は、ステップＳ４１１において、頻度Ｃ１が閾値Ｃｔｈよりも高いか否か、及び、頻度Ｂ１が閾値Ｂｔｈよりも高いか否かを判定する。アクセル１８をオンする頻度Ｃ１が閾値Ｃｔｈよりも高いことは、最高速度Ｖｍａｘの制限が解除されるときに、ユーザが最高速度Ｖｍａｘの上昇するタイミングが遅いと感じていることを意味する。また、ブレーキ２０を使用する頻度Ｂ１が閾値Ｂｔｈよりも高いことは、最高速度Ｖｍａｘの制限が解除されるときに、ユーザが最高速度Ｖｍａｘの上昇するタイミングが早いと感じていることを意味する。
頻度Ｃ１が閾値Ｃｔｈよりも高く、かつ、頻度Ｂ１が閾値Ｂｔｈ以下である場合には、最高速度Ｖｍａｘの上昇するタイミングが遅いとユーザが感じていると考えられる。したがって、この場合には、制御装置２２は、ステップＳ４１２において、時間Ｔ（図３、９、１２のステップＳ１２の待機時間）を、現在の０．９倍に短縮する。
頻度Ｂ１が閾値Ｂｔｈより高い場合には、最高速度Ｖｍａｘの上昇するタイミングが早いとユーザが感じていると考えられる。したがって、この場合には、制御装置２２は、ステップＳ４１４において、時間Ｔを現在の１．１倍に長くする。
頻度Ｃ１が閾値Ｃｔｈ以下であり、かつ、頻度Ｂ１が閾値Ｂｔｈ以下である場合には、最高速度Ｖｍａｘの上昇するタイミングが適切であるとユーザが感じていると考えられる。したがって、この場合には、制御装置２２は、ステップＳ４１６において、時間Ｔを現在の値に維持する。
ステップＳ４１２、４１４、４１６のいずれかの実行後に、制御装置２２は、ステップＳ４１８を実行する。ステップＳ４１８では、制御装置２２は、時間Ｔが、下限値Ｔｍｉｎ以上かつ上限値Ｔｍａｘ以下の範囲内にあるか否かを判定する。ステップＳ４１８でＹＥＳと判定した場合には、制御装置２２は、ステップ４１２、４１４、４１６のいずれかで決定した時間Ｔをそのまま採用する。時間Ｔが下限値Ｔｍｉｎ未満である場合には、制御装置２２は、ステップＳ４２０において時間Ｔを下限値Ｔｍｉｎに修正する。また、時間Ｔが上限値Ｔｍａｘより大きい場合には、制御装置２２は、ステップＳ４２０において時間Ｔを上限値Ｔｍａｘに修正する。
以上のように、実施例４の電動車両では、時間Ｔが電動車両の走行状態に応じて変更される。したがって、時間Ｔが、ユーザにとって適切な値に適宜変更される。このため、第１モードで走行中に距離Ｌｓが上昇して最高速度Ｖｍａｘの制限が解除されるときに、最高速度Ｖｍａｘがユーザに適したタイミングで上昇する。したがって、ユーザはより快適に運転することができる。
なお、実施例４では、ステップＳ４１２、４１４、４１６で時間Ｔを調整した。しかしながら、第１基準値Ｌｓ１やグラフＧ１の形状等、第１モードにおける他のパラメータを変更して、最高速度Ｖｍａｘの上昇するタイミングを調節してもよい。例えば、最高速度Ｖｍａｘを上昇するタイミングを遅くする場合には、第１基準値Ｌｓ１をより長くしてもよい。また、例えば、最高速度Ｖｍａｘを上昇するタイミングを早める場合には、第１基準値Ｌｓ１をより短くしてもよい。
以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独あるいは各種の組み合わせによって技術有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの１つの目的を達成すること自体で技術有用性を持つものである。
１０ ：電動車両
１２ ：障害物センサ
１４ ：モータ
１６ ：モード切換スイッチ
１８ ：アクセル
２０ ：ブレーキ
２２ ：制御装置

Claims (5)

  1. 電動車両であって、
    障害物を検知し、検知した障害物に対する距離を検出する障害物検知装置と、
    第１モードと第２モードとを切り換えるモード切換装置と、
    前記第１モードでは前記距離が第１基準値よりも短い場合に前記電動車両の最高速度を前記距離が前記第１基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限し、前記第２モードでは前記距離が第２基準値よりも短い場合に前記最高速度を前記距離が前記第２基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限する最高速度制限装置と、
    前記電動車両の位置を検出する位置検出装置と、
    前記第１モードを適用する第１領域と前記第２モードを適用する第２領域とを特定したマップを記憶しているマップ記憶装置、
    を有し、
    前記モード切換装置が、前記位置検出装置で検出される前記位置と前記マップに基づいて前記第１モードと前記第２モードとを切り換え、
    前記距離が前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも短い値から前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも長い値に変化する場合に、前記最高速度制限装置が前記第２モードでは前記第１モードよりも早いタイミングで前記最高速度を上昇させる、
    電動車両。
  2. 走行中に前記制限の実行と前記制限の解除の頻度が閾値よりも高い場合に前記位置検出装置で検出される前記位置を含む領域を前記マップにおいて前記第１領域に設定し、走行中に前記制限の実行と前記制限の解除の頻度が前記閾値よりも低い場合に前記位置検出装置で検出される前記位置を含む領域を前記マップにおいて前記第２領域に設定するマップ更新装置をさらに有する請求項１の電動車両。
  3. 現在時刻を特定する現在時刻特定装置をさらに有し、
    前記マップにおいて、前記第１領域と前記第２領域が時刻ごとに特定されており、
    前記モード切換装置が、前記位置検出装置で検出される前記位置と前記マップと前記現在時刻特定装置で特定される前記現在時刻に基づいて前記第１モードと前記第２モードとを切り換える、
    請求項１または２の電動車両。
  4. 電動車両であって、
    障害物を検知し、検知した障害物に対する距離を検出する障害物検知装置と、
    第１モードと第２モードとを切り換えるモード切換装置と、
    前記第１モードでは前記距離が第１基準値よりも短い場合に前記電動車両の最高速度を前記距離が前記第１基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限し、前記第２モードでは前記距離が第２基準値よりも短い場合に前記最高速度を前記距離が前記第２基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限する最高速度制限装置と、
    アクセル、
    を有し、
    前記距離が前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも短い値から前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも長い値に変化する場合に、前記最高速度制限装置が前記第２モードでは前記第１モードよりも早いタイミングで前記最高速度を上昇させ、
    前記第１モードにおいて前記アクセルの操作頻度が第１所定値よりも高い場合に、前記最高速度制限装置を制御するパラメータを、前記第１モードにおいて前記距離が前記第１基準値よりも短い値から前記第１基準値よりも長い値に変化する場合に前記最高速度を上昇させるタイミングがより早くなるように書き換える、
    電動車両。
  5. 電動車両であって、
    障害物を検知し、検知した障害物に対する距離を検出する障害物検知装置と、
    第１モードと第２モードとを切り換えるモード切換装置と、
    前記第１モードでは前記距離が第１基準値よりも短い場合に前記電動車両の最高速度を前記距離が前記第１基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限し、前記第２モードでは前記距離が第２基準値よりも短い場合に前記最高速度を前記距離が前記第２基準値よりも長い場合の値よりも低い値に制限する最高速度制限装置と、
    ブレーキ、
    を有し、
    前記距離が前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも短い値から前記第１基準値と前記第２基準値のいずれよりも長い値に変化する場合に、前記最高速度制限装置が前記第２モードでは前記第１モードよりも早いタイミングで前記最高速度を上昇させ、
    前記第１モードにおいて前記ブレーキの操作頻度が第２所定値よりも高い場合に、前記最高速度制限装置を制御するパラメータを、前記第１モードにおいて前記距離が前記第１基準値よりも短い値から前記第１基準値よりも長い値に変化する場合に前記最高速度を上昇させるタイミングがより遅くなるように書き換える、
    電動車両。
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