JP7077990B2

JP7077990B2 - 車両

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Publication number: JP7077990B2
Application number: JP2019028919A
Authority: JP
Inventors: 浩新国
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-02-20
Filing date: 2019-02-20
Publication date: 2022-05-31
Anticipated expiration: 2039-02-20
Also published as: US11320824B2; JP2020131983A; US20200264617A1; CN111591116A; CN111591116B

Description

本発明は、スライドドアを備えた車両に関する。

特許文献１には、設定された目的地に向けて自動運転による走行が行われる自動運転車両が開示されている。また、特許文献２には、手動運転車両において、前輪舵角を可変する前輪舵角駆動手段と、スライドドアの開時、前輪舵角がスライドドアと干渉しない舵角となるように前輪舵角駆動手段を駆動制御するドア状態調節手段と、を備えた車両が開示されている。

特開２０１８－１８０９４６号公報特開２００７－０３８８７３号公報

特許文献１のような自動運転車両において、スライドドアと操舵輪とが干渉する可能性がある場合、特許文献２の各手段を設けることでスライドドアと操舵輪との干渉は解消される。しかしこの場合、自動運転用の操舵機構に加えて、スライドドアの開閉時のみに作動する操舵機構を設ける必要があり、構造の複雑化や重量の増加を招いてしまう。

本発明は、操舵に要する機構を追加することなく、スライドドアと操舵輪との干渉を抑制することのできる車両を提供することを目的とする。

請求項１の車両は、閉鎖状態において車体に設けられた開口を塞ぎ、スライド移動する軌跡が転舵される操舵輪の軌跡と重なるスライドドアと、前記操舵輪を転舵させる操舵機構と、前記操舵機構を制御して自動運転を行う運転制御部と、自動運転中において前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上にある場合、停車前に前記操舵機構を制御して前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上から離れるように前記操舵輪の舵角を調整する舵角調整部と、を備えている。

請求項１の車両は、開放した際に操舵輪と干渉する可能性のあるスライドドアを備えていることを前提としている。当該車両は操舵輪を転舵させる単一の操舵機構を有しており、運転制御部及び舵角調整部が操舵機構を制御することで、自動運転中の操舵輪の転舵、及び、スライドドアとの干渉を避けるための操舵輪の舵角調整、の双方を実現させる。当該車両によれば、操舵機構の他に操舵輪を転舵させる機構を追加することなく、スライドドアと操舵輪との干渉を抑制することができる。

請求項２の車両は、請求項１の車両において、前記舵角調整部は、自動運転に際して設定された目的地から所定の範囲内に前記車両が到達した場合に、前記操舵機構を制御して前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上から離れるように前記舵角を調整する。

請求項２の車両では、乗員が乗降するタイミングで、操舵輪がスライドドアと干渉しないように舵角が調整される。すなわち、当該車両によれば、乗員が乗降しない一時停車時においては、操舵輪がスライドドアと干渉しない位置に調整されず、車両の再発進が円滑に行われる。

請求項３の車両は、請求項１又は２の車両において、前記舵角調整部は、前記車両が減速を開始する前に、前記操舵機構を制御して前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上から離れ、かつ直進方向を向くように前記舵角を調整する。

請求項３の車両では、車両が減速する時点において操舵輪が直線方向を向く。そのため、当該車両によれば、減速時における車両姿勢の安定化と乗員に加わる横加速度の軽減とを図ることができる。

請求項４の車両は、請求項１～３の何れか１項の車両において、自動運転が規制された手動運転中において、前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上にある場合、開放される前記スライドドアを前記操舵輪と接触する手前の半開状態で停止させるドア制御部、をさらに備えている。

請求項４の車両によれば、運転者による操作が優先される手動運転の場合であっても、スライドドアと操舵輪との干渉を抑制することができる。

本発明によれば、操舵に要する機構を追加することなく、スライドドアと操舵輪との干渉を抑制することができる。

実施形態に係る車両であって、車室の側面図である。実施形態に係る車両であって、車室の平面図である。実施形態に係る車両の右前輪と閉鎖状態のスライドドアとを示した図２の拡大図である。実施形態に係る車両の制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。実施形態に係る車両の制御装置におけるＣＰＵの機能構成の例を示すブロック図である。実施形態に係る車両の右前輪と半開状態のスライドドアとを示した図３に対応する図である。車両の制御装置で行われる干渉回避処理の流れの一例を示すフローチャートである。比較例に係る車両の右前輪と開放状態のスライドドアとを示した図３に対応する図である。

本発明の実施形態に係る車両について図を用いて説明する。なお、各図において、矢印ＦＲは車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示し、矢印ＲＨは車幅方向右方側を示している。

（構成）
本実施形態の車両１０は完全自動運転を可能とする電気自動車である。図１及び図２に示されるように、車両１０の外観は、ルーフ２０Ｂ、前壁部２０Ｃ、側壁部２０Ｄ及び後壁部２０Ｅに囲まれた略直方体形状であって、車両前方には操舵輪である前輪２４Ａが設けられ、車両後方には後輪２４Ｂが設けられている。前輪２４Ａは後述するステアリングアクチュエータ４６により転舵される。そして、舵角の付いた前輪２４Ａは側壁部２０Ｄから張り出すように構成されている（図３参照）。

本実施形態の車両１０は、複数のモジュールが結合されることにより構成されている。車両１０は、車両前後方向中央部分を構成するセンタモジュール１６と、センタモジュール１６の車両前方側に結合されるフロントモジュール１７と、センタモジュール１６の車両後方側に結合されるリアモジュール１８と、を含んで構成されている。フロントモジュール１７とセンタモジュール１６とは、前輪２４Ａのやや車両後方寄りの部分を境に分かれており、センタモジュール１６とリアモジュール１８とは、後輪２４Ｂのやや車両前方寄りの部分を境に分かれている。ここで、以下の説明では、車両１０の車両前後方向において、フロントモジュール１７がある部分を車両前部とし、センタモジュール１６がある部分を車両中央部とし、リアモジュール１８がある部分を車両後部とする。

なお、センタモジュール１６、フロントモジュール１７及びリアモジュール１８は、それぞれ車両下方側のみを構成するモジュールとしてもよい。この場合の車両１０は、結合されたセンタモジュール１６、フロントモジュール１７及びリアモジュール１８に対し、車両上方側を構成するルーフモジュールをさらに結合して形成される。

図１に示されるように、センタモジュール１６は、側壁部２０Ｄの車両前後方向中央部分、及び後述するバッテリケース３１を含んで構成されている。なお、車両前後方向の長さの異なる複数種類のセンタモジュール１６を用意し、車両１０の全長を変更可能に構成してもよい。

フロントモジュール１７は、前壁部２０Ｃ、側壁部２０Ｄの車両前方部分、制御装置４０を含んで構成されている。

リアモジュール１８は、後壁部２０Ｅ、側壁部２０Ｄの車両後方部分、及び駆動ユニット３２、及びパワーユニット３４を含んで構成されている。

車両１０の車両下方側には車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ１４が設けられている。このサイドメンバ１４は前輪２４Ａの車両後方側から後輪２４Ｂの車両前方側にかけて延在するセンタサイドメンバ１４Ａと、センタサイドメンバ１４Ａから車幅方向内側かつ車両上方側に屈曲した後、車両前方側に延びるフロントサイドメンバ１４Ｂとを有している。また、サイドメンバ１４は、センタサイドメンバ１４Ａから車幅方向内側かつ車両上方側に屈曲した後、車両後方側に延びるリアサイドメンバ１４Ｃを有している。なお、センタサイドメンバ１４Ａはセンタモジュール１６に設けられ、フロントサイドメンバ１４Ｂはフロントモジュール１７に設けられ、リアサイドメンバ１４Ｃはリアモジュール１８に設けられている。

フロントサイドメンバ１４Ｂには前輪２４Ａ支持するフロントアクスル１３が固定され、リアサイドメンバ１４Ｃには後輪２４Ｂを駆動するための駆動ユニット３２が固定されている。

車両１０は、車両後部のパワーユニット室２２Ａと、車両前部のサブユニット室２２Ｂと、フロアパネル２１によってパワーユニット室２２Ａ及びサブユニット室２２Ｂと仕切られた車室２０と、を備えている。

本実施形態のパワーユニット室２２Ａは、車両後部における車両下方側の部分であって、側面視において後輪２４Ｂを囲む範囲の空間として設けられている。パワーユニット室２２Ａには、駆動ユニット３２の他、高電圧部品としてのパワーユニット３４が収納されている。駆動ユニット３２は、少なくとも走行用モータとトランスアクスルとがユニット化されている。また、パワーユニット３４は、少なくとも昇圧コンバータとインバータとがユニット化されている。パワーユニット３４は、後述するバッテリ３０から電源ケーブル３６により電気的に接続されている。なお、電源ケーブル３６において、センタモジュール１６とリアモジュール１８との結合部には電力コネクタ３８が設けられている。

本実施形態のサブユニット室２２Ｂは、車両前部における車両下方側の部分であって、側面視において前輪２４Ａを囲む範囲の空間として設けられている。サブユニット室２２Ｂには、制御装置４０が収納されている。そして、制御装置４０には、車両１０の周囲の状況を取得する複数の環境センサ４４（図４参照）が信号ケーブルにより接続されている。

車室２０の床下、具体的には車両中央部におけるフロアパネル２１の車両下方側には、バッテリ３０が収納されている。補足するとバッテリ３０は、車両中央部に配置された一対のセンタサイドメンバ１４Ａの間に設けられ、かつセンタサイドメンバ１４Ａに対して固定されたバッテリケース３１に収納されている。

本実施形態では、パワーユニット室２２Ａ、サブユニット室２２Ｂ及びバッテリケース３１と車室２０とを仕切るフロアパネル２１によりフロアとしての床面２０Ａが形成されている。フロアパネル２１は、車両中央部に設けられた低床部２１Ａと、車両前部に設けられ、低床部２１Ａよりも床面２０Ａの位置が高い前方高床部２１Ｂと、車両後部に設けられ、低床部２１Ａよりも床面２０Ａの位置が高い後方高床部２１Ｃと、を有している。

前方高床部２１Ｂの車両下方側には制御装置４０が配置されており、前方高床部２１Ｂは、前輪２４Ａの車軸よりも車両上方側に位置している。また、後方高床部２１Ｃの車両下方側には駆動ユニット３２及びパワーユニット３４が配置されており、後方高床部２１Ｃは、後輪２４Ｂの車軸よりも車両上方側に位置している。なお、本実施形態では、前方高床部２１Ｂと後方高床部２１Ｃとは略同じ高さであるが、異なる高さであってもよい。

低床部２１Ａは、前輪２４Ａ及び後輪２４Ｂの車軸よりも車両下方側に位置している。低床部２１Ａの車両下方側にはバッテリケース３１が配置されている。そして、車室２０は低床部２１Ａにおいて車両１０の乗員Ｐが起立姿勢で乗車可能な高さに形成されている。この乗員Ｐとしては、大人の標準的（平均的）な体型のダミー、例えば、国際統一側面衝突ダミー（World Side Impact Dummy：World SID）のＡＭ５０型（米国人成人男性の５０パーセンタイル）のダミーを例にすることができる。つまり、本実施形態の車室２０は、低床部２１ＡにおいてＡＭ５０型のダミーが起立した状態で頭部とルーフ２０Ｂとの間にクリアランスが生じる高さを有している。なお、乗員Ｐの例は、ＡＭ５０型のダミーに限らず、他の衝突ダミーや統計的に得られた標準体型モデルとすることができる。

前方高床部２１Ｂには、運転者Ｄが着座可能な運転席としてのシート５０が設けられている。シート５０は、床面２０Ａに固定されるフレーム５０Ａと、フレーム５０Ａに固定され、座面を有するシートクッション５０Ｂと、シートクッション５０Ｂのシート後方側に固定されるシートバック５０Ｃと、を有している。また、シート５０の車両前方側には、前壁部２０Ｃに沿ってダッシュボード５２が配置されている。さらに、ダッシュボード５２には、運転者Ｄに面してステアリング５４が配置されている。また、ダッシュボード５２の車両下方側には、図示しないペダル（アクセルペダル、ブレーキペダル）が配置されている。

図２に示されるように、車室２０の車幅方向右方側の側壁部２０Ｄには、大人の乗員Ｐが歩いて乗降可能な開口としての乗降口２５が設けられている。この乗降口２５は、車両前方にスライド可能に固定されたスライドドア２６により閉塞されている。図３に示されるように、本実施形態のスライドドア２６は、乗降口２５を閉塞する閉鎖状態ＣＳから、車幅方向外側に移動しつつ、車両前方側に移動することで乗降口２５を開放する開放状態ＯＳとなる。一方、本実施形態では、スライド移動するスライドドア２６の軌跡が転舵する前輪２４Ａの軌跡と重なる（図３の二点鎖線参照）。

スロープ２７は、車両１０が走行する場合には、フロアパネル２１とバッテリケース３１との隙間に設けられた側部収納部２８（図１参照）に収納され、乗員Ｐが乗降する使用状態においては、側部収納部２８から車両側方に引き出すことができる。このスロープ２７は、車椅子の走行が可能である。

図４は、本実施形態の車両１０に搭載される機器のハードウェア構成を示すブロック図である。車両１０は、上述した制御装置４０の他、車両１０の現在位置を取得するＧＰＳ（Global Positioning System）装置４２と、車両１０の周囲の環境を認識する環境センサ４４と、を備えている。ここで、環境センサ４４は、所定範囲を撮像するカメラ、所定範囲に探査波を送信するミリ波レーダ、所定範囲をスキャンするライダ（Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging）を含んで構成されている。

また、車両１０は、各種のアクチュエータとして、操舵機構としてのステアリングアクチュエータ４６と、アクセルアクチュエータ４７と、ブレーキアクチュエータ４８と、ドアアクチュエータ４９と、を備えている。ステアリングアクチュエータ４６は、前輪２４Ａの操舵を行うものである。また、アクセルアクチュエータ４７は、走行用モータを制御することで、車両１０の加減速を行うものである。また、ブレーキアクチュエータ４８は、ブレーキを制御することで、車両１０の減速を行うものである。

さらに、ドアアクチュエータ４９は、スライドドア２６の開閉を行うものである。詳しくは、ドアアクチュエータ４９は、スライドドア２６を閉鎖状態ＣＳと開放状態ＯＳとの間でスライド移動させる（図３参照）。また、ドアアクチュエータ４９は、スライドドア２６を後述する半開状態ＨＳとなる位置で停止させる（図６参照）。

制御装置４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０Ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０Ｃ、通信Ｉ／Ｆ（Inter Face）４０Ｄ及び入出力Ｉ／Ｆ４０Ｅを含んで構成されている。ＣＰＵ４０Ａ、ＲＯＭ４０Ｂ、ＲＡＭ４０Ｃ、通信Ｉ／Ｆ４０Ｄ及び入出力Ｉ／Ｆ４０Ｅは、バス４０Ｆを介して相互に通信可能に接続されている。

ＣＰＵ４０Ａは、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ４０Ａは、ＲＯＭ４０Ｂからプログラムを読み出し、ＲＡＭ４０Ｃを作業領域としてプログラムを実行する。本実施形態では、ＲＯＭ４０Ｂに実行プログラムが記憶されている。ＣＰＵ４０Ａは、実行プログラムを実行することで、図５に示す位置取得部２５１、環境認識部２５２、走行計画立案部２５４、運転制御部２５６、舵角調整部２５８及びドア制御部２６０として機能する。

ＲＯＭ４０Ｂは、各種プログラム及び各種データを記憶している。ＲＡＭ４０Ｃは、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。

通信Ｉ／Ｆ４０Ｄは、他の車両や外部のサーバ等と通信するためのインターフェイスであり、例えば、イーサネット（登録商標）、ＦＤＤＩ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の規格が用いられる。

入出力Ｉ／Ｆ４０Ｅは、車両１０に搭載される各装置と通信するためのインターフェイスである。本実施形態の制御装置４０には、入出力Ｉ／Ｆ４０Ｅを介してＧＰＳ装置４２、環境センサ４４、ステアリングアクチュエータ４６、アクセルアクチュエータ４７、ブレーキアクチュエータ４８及びドアアクチュエータ４９が接続されている。なお、ＧＰＳ装置４２、環境センサ４４、ステアリングアクチュエータ４６、アクセルアクチュエータ４７、ブレーキアクチュエータ４８及びドアアクチュエータ４９は、バス４０Ｆに対して直接接続されていてもよい。また、これらは、ＣＡＮ（controller area network）を介して接続されていてもよいし、各種ＥＣＵやゲートウエイＥＣＵを経由して接続されていてもよい。

図５は、ＣＰＵ４０Ａの機能構成の例を示すブロック図である。図５に示されるように、ＣＰＵ４０Ａは、位置取得部２５１、環境認識部２５２、走行計画立案部２５４、運転制御部２５６、舵角調整部２５８及びドア制御部２６０を有している。各機能構成は、ＣＰＵ４０ＡがＲＯＭ４０Ｂに記憶された実行プログラムを読み出し、これを実行することによって実現される。

位置取得部２５１は、車両１０の現在位置を取得する機能を有している。位置取得部２５１は、入出力Ｉ／Ｆ４０Ｅを介してＧＰＳ装置４２から位置情報を取得する。

環境認識部２５２は、車両１０の周囲の走行環境を認識する機能を有している。環境認識部２５２は、入出力Ｉ／Ｆ４０Ｅを介して環境センサ４４から車両１０の走行環境を走行環境情報として取得する。「走行環境情報」には、車両１０の周囲の天候、明るさ、走行路の幅、障害物等が含まれる。

走行計画立案部２５４は、車両１０の走行予定軌跡である走行計画を立案する機能を有している。例えば、乗員Ｐにより行先が指定されると、走行計画立案部２５４は、目的地を設定すると共に、目的地までの最適なルートを走行する走行計画を立案する。

運転制御部２５６は、車両１０の自動運転を制御する機能を有している。具体的に、運転制御部２５６は、位置情報及び走行環境情報を考慮しつつ、立案された走行計画に沿ってステアリングアクチュエータ４６、アクセルアクチュエータ４７、及びブレーキアクチュエータ４８を作動させて車両１０を走行させる。

舵角調整部２５８は、ステアリングアクチュエータ４６を制御することで前輪２４Ａの舵角を調整する機能を有している。舵角調整部２５８は、所定の契機に運転制御部２５６による制御に介入して前輪２４Ａを転舵させる制御を行う。なお、コーナリング中や衝突回避時等においては運転制御部２５６による制御が優先される。

例えば、車両１０の自動運転中において舵角の付いた前輪２４Ａがスライドドア２６の軌跡上にある場合、車両１０の停車前にステアリングアクチュエータ４６を制御して前輪２４Ａがスライドドア２６の軌跡上から離れる非干渉位置にくるように舵角を調整する。特に、舵角調整部２５８は、自動運転に際して設定された目的地から所定の範囲内に車両１０が到達した場合に、ステアリングアクチュエータ４６を制御して前輪２４Ａが非干渉位置にくるように舵角を調整する。

また例えば、舵角調整部２５８は、車両１０が減速を開始する前に、ステアリングアクチュエータ４６を制御して、前輪２４Ａがスライドドア２６の軌跡上から離れ、かつ直進方向を向くように舵角を調整する。

ドア制御部２６０は、ドアアクチュエータ４９を制御することでスライドドア２６の開閉を行う機能を有している。ドア制御部２６０は、スライドドア２６を閉鎖状態ＣＳ及び開放状態ＯＳとなるように制御する。また、ドア制御部２６０は、自動運転が規制された手動運転中において、舵角の付いた前輪２４Ａがスライドドア２６の軌跡上にある場合、開放されるスライドドア２６を前輪２４Ａと接触する手前の半開状態ＨＳで停止させる（図６参照）。

（作用）
本実施形態の車両１０は、舵角の付いた前輪２４Ａと開放状態ＯＳのスライドドア２６とが干渉する可能性がある場合に、ＣＰＵ４０Ａの機能により両者の干渉が回避される。以下、干渉回避処理の流れを図７のフローチャートで説明する。

図７のステップＳ１００において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０が自動運転で走行する自動運転モードであるか否かの判定を行う。ＣＰＵ４０Ａは、車両１０が運転制御部２５６の制御による自動運転モードであると判定した場合、ステップＳ１０１に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０が自動運転モードではない、すなわち運転者Ｄの操縦による手動運転モードであると判定した場合、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０１において、ＣＰＵ４０Ａは、目的地を設定すると共に、目的地までの走行計画を立案する。なお、最終的な到達地となる目的地だけでなく、経由地としての目的地を含めて立案してもよい。そしてステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の自動運転制御を行う。そしてステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０が目的値から所定範囲内に到達したか否かの判定を行う。ここで、「所定範囲」は、目的地を中心とする距離で規定してもよいし、ルート上における目的地までの走行距離で規定してもよい。ＣＰＵ４０Ａは、車両１０が目的値から所定範囲内に到達したと判定した場合、ステップＳ１０４に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０が目的値から所定範囲内に到達していないと判定した場合、ステップＳ１０２に戻る。

ステップＳ１０４において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の停車時にスライドドア２６の開放予定があるか否かの判定を行う。スライドドア２６の開放予定は、乗員Ｐが乗降する情報として走行計画に含めることができる。ＣＰＵ４０Ａは、スライドドア２６の開放予定があると判定した場合、ステップＳ１０５に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、スライドドア２６の開放予定がないと判定した場合、ステップＳ１０２に戻る。

ステップＳ１０５において、ＣＰＵ４０Ａは、前輪２４Ａをスライドドア２６と干渉しない非干渉位置に転舵させる。非干渉位置における前輪２４Ａの舵角は、スライドドア２６と干渉しない角度であればよく、直進方向に対して必ずしも０度である必要はない。そして、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の減速制御を行う。つまり、車両１０は目的地に向けて減速を開始する。そして、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の速度が０ｋｍ／ｈ、すなわち停車したか否かの判定を行う。ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の速度が０ｋｍ／ｈであると判定した場合、ステップＳ１０８に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の速度が０ｋｍ／ｈではない、すなわち走行中であると判定した場合、ステップＳ１０６に戻る。

ステップＳ１０８において、ＣＰＵ４０Ａは、スライドドア２６を開放させるためのドア開信号を受信しているか否かの判定を行う。ドア開信号は、例えば、乗員Ｐによるドアスイッチの操作により制御装置４０に向けて出力される。ＣＰＵ４０Ａは、ドア開信号を受信していると判定した場合、ステップＳ１０９に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、ドア開信号を受信していないと判定した場合、ステップＳ１０８を繰り返す。

ステップＳ１０９において、ＣＰＵ４０Ａは、スライドドア２６を開放状態ＯＳに向けてスライド移動させる。そして、ＣＰＵ４０Ａは干渉回避処理を終了する。

一方、車両１０が手動運転モードの場合、ステップＳ１１０において、ＣＰＵ４０Ａは、スライドドア２６を開放させるためのドア開信号を受信しているか否かの判定を行う。ＣＰＵ４０Ａは、ドア開信号を受信していると判定した場合、ステップＳ１１１に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、ドア開信号を受信していないと判定した場合、ステップＳ１１０を繰り返す。

ステップＳ１１１において、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の速度が０ｋｍ／ｈ、すなわち停車したか否かの判定を行う。ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の速度が０ｋｍ／ｈであると判定した場合、ステップＳ１１２に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、車両１０の速度が０ｋｍ／ｈではない、すなわち走行中であると判定した場合、ステップＳ１１０に戻る。

ステップＳ１１２において、ＣＰＵ４０Ａは、前輪２４Ａが非干渉位置にあるか否かの判定を行う。ＣＰＵ４０Ａは、前輪２４Ａが非干渉位置にあると判定した場合、ステップＳ１０９に進む。一方、ＣＰＵ４０Ａは、前輪２４Ａが非干渉位置にないと判定した場合、ステップＳ１１３に進む。

ステップＳ１１３において、ＣＰＵ４０Ａは、スライドドア２６を半開状態ＨＳに向けて移動させる。そして、ステップＳ１１０に戻る。

以上、本実施形態の車両１０は、前輪２４Ａを転舵させる単一の駆動機構として、ステアリングアクチュエータ４６を有している。そして、運転制御部２５６及び舵角調整部２５８として機能するＣＰＵ４０Ａがステアリングアクチュエータ４６を制御することで、自動運転中の前輪２４Ａの転舵、及び、スライドドア２６との干渉を避けるための前輪２４Ａの舵角調整、の双方を実現させる。

ここで、上述の特許文献２のように操縦用の操舵機構に加えて、スライドドアの開閉時のみに作動する機械式の操舵機構を設けると、機構が複雑化し、搭載上の制約が生じ、重量やコストが増加してしまう。これに対し、本実施形態の車両１０によれば、ステアリングアクチュエータ４６の他に操舵に要する機構を追加することなく、スライドドア２６と前輪２４Ａとの干渉を抑制することができる。つまり、本実施形態は、機構の複雑化、搭載上の制約、重量やコストの増加の何れも抑制することができる。

一方、図８に前輪２４Ａの舵角を調整しない比較例を示す。図８に示されるように、前輪２４Ａの外径寸法と舵角Ａとの関係により、前輪２４Ａの車幅方向外側の最外部は、オフセット量Ｂだけ車幅方向外側に張り出す。そして、この前輪２４Ａに向けて開放されるスライドドア１２６は、前輪２４Ａとの干渉を回避するため、さらに、公差等を加味したオフセット量Ｃだけ車幅方向外側にスライド移動させる必要がある。つまり、比較例のように、前輪２４Ａの舵角を調整しない場合、開放状態ＯＳのスライドドア１２６は、車幅方向に大きく張り出すことになる。

これに対し、本実施形態によれば、制御によりスライドドア２６と前輪２４Ａとの干渉を抑制することができるため、比較例に比べてスライドドア２６のオフセット量Ｈ（図３参照）が軽減される。

また、本実施形態では、乗員Ｐが乗降するタイミングで、前輪２４Ａがスライドドア２６と干渉しないように舵角が調整され、非干渉位置に転舵される。本実施形態によれば、乗員Ｐが乗降しない一時停車時においては、前輪２４Ａが非干渉位置に転舵されず、舵角が付いた状態を維持する。そして、再発進の場合は、そのままの舵角で走行が開始されるため、車両１０が蛇行しない。つまり、本実施形態によれば、車両１０の再発進が円滑に行われる。

また、本実施形態では、車両１０が減速する時点において前輪２４Ａが直線方向を向く。そのため、本実施形態の車両１０は、減速時における車両姿勢の安定化が図られるため制動距離が短縮される。また、乗員Ｐに加わる横加速度の軽減が図られるため、乗員Ｐの安全性を確保することができる。

さらに、本実施形態の車両１０では、自動運転モードと手動運転モードとが切り替え可能に構成されている。手動運転モードでは、運転者Ｄによるステアリング５４の操作により、ステアリング５４と電気的に接続されたステアリングアクチュエータ４６が前輪２４Ａを転舵させる。したがって、手動運転モードの場合、スライドドア２６と前輪２４Ａとが干渉する可能性がある場合であっても、停車前に前輪２４Ａが非干渉位置に転舵されない。そこで、本実施形態では、手動運転モードにおいて、スライドドア２６と前輪２４Ａとが干渉する可能性のある場合には、開放されるスライドドア２６を前輪２４Ａの車両後方側で停止させる構成とした。本実施形態によれば、運転者Ｄによる操作が優先される手動運転モードの場合であっても、スライドドア２６と前輪２４Ａとの干渉を抑制することができる。つまり、スライドドア２６と前輪２４Ａとの干渉を抑制するシステムにおいて、自動運転と手動運転との両立を可能とすることができる。

［備考］
上述した実施形態では、車両前後方向にスライド移動するスライドドア２６が前輪２４Ａに干渉する可能性のある場合について例示がこれに限らない。例えば、本発明は、前輪２４Ａの車両上方側から前輪２４Ａに向けてスライド移動するスライドドアに適用することができる。また、本発明は、前壁部２０Ｃに設けられ、車体に沿って側壁部２０Ｄ側に曲がりながらスライド移動するスライドドアに適用してよい。

上述した実施形態では、前輪２４Ａのみが操舵されるが、これに限らず、前輪２４Ａ及び後輪２４Ｂが共に操舵されても、後輪２４Ｂのみ操舵されてもよい。すなわち、本発明は、後輪２４Ｂとスライドドアが干渉する可能性がある場合であっても適用することができる。

上述した実施形態では、運転制御部２５６及び舵角調整部２５８を一つのユニットである制御装置４０に集約させたが、これに限らず、自動運転用の制御装置と、舵角調整用の制御装置を別ユニットとしてもよい。例えば、自動運転用の自動運転ユニットに運転制御部２５６の機能を持たせ、ステアリング用のＥＣＵに舵角調整部２５８の機能を持たせ、自動運転ユニット及びＥＣＵが協調することで、前輪２４Ａを転舵させるように制御してもよい。

なお、上記実施形態でＣＰＵ４０Ａがソフトウェア（プログラム）を読み込んで実行した干渉回避処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、干渉回避処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。

また、上記実施形態において、プログラムはコンピュータが読み取り可能な非一時的記録媒体に予め記憶（インストール）されている態様で説明した。例えば、車両１０の制御装置４０において実行プログラムは、ＲＯＭ４０Ｂに予め記憶されている。しかしこれに限らず、実行プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の非一時的記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、実行プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。

上記実施形態で説明した処理の流れも、一例であり、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよい。

１０車両
２４Ａ前輪（操舵輪）
２５乗降口（開口）
２６スライドドア
４６ステアリングアクチュエータ（操舵機構）
２５６運転制御部
２５８舵角調整部
２６０ドア制御部

Claims

閉鎖状態において車体に設けられた開口を塞ぎ、スライド移動する軌跡が転舵される操舵輪の軌跡と重なるスライドドアと、
前記操舵輪を転舵させる操舵機構と、
前記操舵機構を制御して自動運転を行う運転制御部と、
自動運転中において前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上にある場合、停車前に前記操舵機構を制御して前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上から離れるように前記操舵輪の舵角を調整する舵角調整部と、
を備える車両。
前記舵角調整部は、
自動運転に際して設定された目的地から所定の範囲内に前記車両が到達した場合に、前記操舵機構を制御して前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上から離れるように前記舵角を調整する請求項１に記載の車両。
前記舵角調整部は、
前記車両が減速を開始する前に、前記操舵機構を制御して前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上から離れ、かつ直進方向を向くように前記舵角を調整する請求項１又は２に記載の車両。
自動運転が規制された手動運転中において、前記操舵輪が前記スライドドアの軌跡上にある場合、開放される前記スライドドアを前記操舵輪と接触する手前の半開状態で停止させるドア制御部、をさらに備える請求項１～３の何れか１項に記載の車両。