JP2010179803A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】精度の高い運転支援を行える運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転支援装置１は、路側装置から得られる信号の切り換わり情報に応じた車両の運転支援を行う注意喚起部４およびブレーキアシスト機構５と、車線ごとの道路勾配情報を取得する道路勾配演算部１５と、道路勾配演算部１５が取得した道路勾配情報に基づき運転支援が行われるように注意喚起部４およびブレーキアシスト機構５を起動するための起動条件を変更する変更手段とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置に関する。

従来、車両の運転者に警告を発する等して車両の運転を支援する技術が知られている。例えば特許文献１には、車両から一時停止位置までの距離、車速、道路勾配に基づき、一時停止位置に関する注意喚起を運転者に行うか否かを決定する車両用注意喚起装置が開示されている。

特開２００８−１１７１３１号公報

前述した車両用注意喚起装置では、道路勾配を考慮して、運転者に注意喚起を行うことができる。

しかし、前述した車両用注意喚起装置では、Ｇセンサ（加速度センサ）から出力される加車速信号等に基づき道路勾配を算出したり、ナビゲーション装置から道路勾配を取得している。こうして得た道路勾配は、実際の勾配との誤差が大きいため、信号機の信号サイクル情報をもとにした減速支援等の運転支援を行おうとすると、不要な減速支援が行わたり、必要なタイミングで運転支援が行われなかったりして精度の高い運転支援が行えないという課題があった。

そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたもので、精度の高い運転支援を行える運転支援装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、路側装置から得られる信号の切り換わり情報に応じた車両の運転支援を行う運転支援手段と、車線ごとの道路勾配情報を取得する取得手段と、その取得手段により取得した道路勾配情報に基づき運転支援が行われるように運転支援手段を起動するための起動条件を変更する変更手段とを有する運転支援装置を特徴とする。

この運転支援装置では、車線ごとの道路勾配情報を取得して、その車線ごとの道路勾配情報に基づき起動条件が変更されるので、車線ごとの道路勾配情報に基づいて運転支援が行われる。

また、上記運転支援装置の場合、運転支援手段は、道路勾配情報とブレーキペダルの操作状態とに応じたブレーキアシストによって運転支援を行うようにすることができる。

さらに、上記運転支援装置では、車両の進路を推定する進路推定手段を更に備え、取得手段は、進路推定手段によって推定された推定進路に応じた道路勾配情報を取得するようにすることができる。

このようにすると、通過するであろう道路に応じた精度の高い運転支援を行える。

本発明によれば、精度の高い運転支援を行える運転支援装置が得られる。

本発明の実施の形態に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。 運転支援装置を搭載した車両、道路、路側装置および信号機とを示す図である。 ２車線の道路における車両の進路の一例を示した図である。 起動条件テーブルの一例を示した図である。 運転支援動作の手順を示すフローチャートである。 （ａ）は２車線の道路における車両の進路、（ｂ）はナビゲーション装置で把握している道路線形情報が単線であることを示した図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

図１は本発明の実施の形態に係る運転支援装置１の構成を示すブロック図である。運転支援装置１は図２に示す車両５０に搭載されている。

運転支援装置１は情報表示ユニット２と、ＥＣＵ３と、注意喚起部４と、ブレーキアシスト機構５と、アクセル開度センサ６および車速センサ７を有し、各構成要素がバス８によって互いに接続されている。

情報表示ユニット２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスを有し、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムに従い作動して、データ処理部１１および信号サイクル情報生成部１２としての機能を実現するようになっている。また、情報表示ユニット２は、図示しないカーナビゲーション装置のタッチパネルとディスプレイを兼用するＥＭＶ（Electronic Multi Visio）を制御するとともに、ＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム：Vehicle Information and Communication System）による路車間通信によって路側装置３０（光ビーコンともいい、図２参照、図１には図示せず）とのデータ通信３２を行い、路側装置３０から種々のデータを受信する。

データ処理部１１は、受信したデータについて所定のデータ処理を行う。データ処理部１１は、道路５１の勾配を示す道路勾配情報に基づき運転支援が行われるように注意喚起部４またはブレーキアシスト機構５を起動するための起動条件を変更する変更手段としての機能を有している。

信号サイクル情報取得部１２は、データ処理部１１の処理したデータから信号の切り換わりサイクルを示す信号サイクル情報を取得する。

そして、ＥＣＵ３はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力ポート等を備え、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている制御プログラムにしたがいＲＡＭに対するデータの読み書きを行いながら作動して、道路勾配演算部１５、注意喚起決定部１６、ブレーキアシスト決定部（ＢＡ決定部）１７としての機能を実現している。

道路勾配演算部１５は、データ処理部１１の処理したデータを用いて所定の演算処理を行い、道路５１の車線ごとの勾配を算出することによって道路勾配情報を取得する取得手段としての機能を有している。

注意喚起決定部１６は後述する起動条件テーブル４０にしたがい注意喚起部４による注意喚起を行うか否かを決定する。ＢＡ決定部１７は起動条件テーブル４０にしたがいブレーキアシスト機構５によるブレーキアシストを行うか否かを決定する。

起動条件テーブル４０は、図４に示すように、運転支援が行われるように注意喚起部４またはブレーキアシスト機構５を起動するための条件（起動条件）が道路５１の勾配ごとに登録されている。例えば、注意喚起を行うか否かを決定する際、道路勾配が平地であれば“アクセルｏｎ”であるか否かが条件とされるが、上り坂であれば車速、下り坂であればブレーキ制御量がそれぞれ条件とされる。つまり、平地で“アクセルｏｎ”の場合、上り坂で規定の車速を超えた場合、下り坂で規定のブレーキ制御量を超えた場合はいずれも運転者が信号機３１を見落としているとして扱い、注意喚起部４による注意喚起を行って運転者に対する運転支援を行う。また、道路勾配が平地または下り坂のときに“ブレーキｏｎ”であれば、ブレーキアシストによる減速支援が必要であるとしてブレーキアシスト機構５を作動させる。

注意喚起部４は、警告音を発する等して赤信号で交差点に進入する車両の運転者に対する注意喚起を行う。ブレーキアシスト機構５は運転者のブレーキペダルの操作状態に応じたブレーキ力を増大させるブレーキアシストを行い、車両を停止させようとする運転者を支援する。注意喚起部４とブレーキアシスト機構５とは車両５０の運転支援を行う運転支援手段としての機能を有している。

アクセル開度センサ６は、アクセルペダルの踏み込み度合を検知する。車速センサ７は車両５０の走行速度を検知する。

そして、以上のような構成を有する運転支援装置１の動作内容について具体的に説明すると次の通りである。以下の説明では、図２に示すように、運転支援装置１を搭載している車両５０が道路５１を走行する場合を想定している。道路５０には、路側装置３０が設置され、その前方に信号機３１が設置されている。ここでは、車両５０が路側装置３０を通過したときに信号機３１において信号の切り換わりが発生したことを想定している。図２では、注意喚起が行われる注意喚起エリアは停止線の引かれた停止位置ｒ１から距離ｒ（ＴＴＣ（time to collision、衝突までの時間）の３〜５秒相当分）の範囲である。

また、図３に示すように、道路５１は、信号機３１の手前側で車線数が１車線から２車線に増えている。そのため、車両５０の走行パターンとしては、左側の車線５１ａを通るパターン（パターン１）と、右側の車線５１ｂを通るパターン（パターン２）が考えられる。パターン１の場合の進路はａ１，ａ２，ａ３であり、パターン２の場合の進路はａ１，ｂ１，ｂ２，ｂ３である。このような車線数の変更が起こりえることを考慮し、運転支援装置１では、車両５０の進路を推定した上で運転支援を行っている。

ここで、図５は、運転支援装置１が運転支援を行うための動作（運転支援動作）手順を示すフローチャートである。運転支援装置１では、以下の条件が成立していることを注意喚起部４による注意喚起およびブレーキアシスト機構５によるブレーキアシスト、すなわち運転支援の前提条件としている。すなわち、規定したＴＴＣに達していること、信号色が青から黄に変化したのではないこと、車速が規定した最低車速以上であること、制限継続時間以内ではないことである。

運転支援装置１は動作を開始すると、まず、Ｓ１で、情報表示ユニット２が路側装置３０からのデータ受信処理を行い、続くＳ２でデータ処理部１１が道路線形情報を解析するデータ処理を行い、道路勾配や、車線数、道路形状などを求める。そして、Ｓ３に動作が進むと、データ処理部１１が進路推定手段としての動作を行い車線数の変更を考慮して進路推定を行う。本実施の形態では、前述した２つのパターンが想定されるところ、ここでは、パターン２を進路と推定したとする。

次に、Ｓ４に動作が進むと、規定したＴＴＣに達していないかどうかを判定し、達していないときは運転支援動作を終了するが、そうでなければ（ＴＴＣに達しているときは）Ｓ５に動作を進める。

Ｓ５では、データ処理部１１が信号サイクル情報を参照して、信号機３１の信号色が青から黄に変化したのかどうかを判定し、その場合は運転支援動作を終了するが、そうでなければ（信号色が黄から赤に変化したときは）Ｓ６に動作を進める。

Ｓ６では、制限継続時間以内であるかどうかをデータ処理部１１が判定し、その場合は運転支援動作を終了するが、そうでなければ（制限継続時間を越えていれば）Ｓ７に動作を進める。

続くＳ７では、車両５０の車速が最低車速未満であるかどうかをデータ処理部１１が判定し、その場合は運転支援動作を終了するが、そうでなければ（車速が最低車速以上のときは）Ｓ８に動作を進める。

Ｓ８では、道路勾配演算部１５が推定進路（ａ１，ｂ１，ｂ２，ｂ３と進む進路）の平均勾配を算出して車線ごとの道路勾配情報を取得した後、データ処理部１１が起動条件テーブル４０を参照し、取得した道路勾配情報に応じた注意喚起およびブレーキアシストの起動条件を設定する。こうして、取得した道路勾配情報に応じて起動条件が変わることになるため、データ処理部１１が起動条件を変更する変更手段として作動している。

そして、Ｓ９では、Ｓ８で設定された注意喚起の起動条件が成立しているか否かを注意喚起決定部１６が判定し、起動条件が成立しているときはＳ１０に動作を進めるが、そうでなければＳ３に戻って上記の動作を繰り返す。

Ｓ１０では、注意喚起決定部１６が注意喚起部４に指示して運転者に対する注意喚起を行わせる。また、続くＳ１１では、ブレーキアシストの起動条件が成立しているか否かをＢＡ決定部１７が判定し、起動条件が成立しているときはＳ１２に動作を進めるが、そうでなければＳ３に戻って上記の動作を繰り返す。

Ｓ１２では、ＢＡ決定部１７がブレーキアシスト機構５に指示してブレーキアシスト機構５にブレーキアシストを行わせ、その後、運転支援動作が終了する。ブレーキアシスト機構５にブレーキアシストを行わせることにより、ブレーキ力を増大させることができる。

図６（ａ）に示すように道路の車線数が複数であっても、ナビゲーション装置で把握している道路線形情報は図６（ｂ）に示すようにすべて単線の情報である。そのため、ナビゲーション装置から取得される道路勾配を用いると、図６（ａ）に示すように車線ごとに停止位置が異なる交差点では、赤信号の進入判定、ブレーキアシストによる減速支援を行う上での誤差が大きくなってしまい、精度の高い運転支援を行うことができない。精度の高いナビゲーション装置では、車線ごとの道路線形情報を保有しているものの、それは都心部のごく限られたエリアのみである。

しかしながら、運転支援装置１では、道路勾配情報を車線ごとに取得し、その取得した道路勾配情報に基づき、ブレーキアシスト等による運転支援を行うための起動条件を変更している。そのため、運転支援装置１では、車線ごとの道路勾配に応じた運転支援を行え、必要なタイミングで運転支援が行われないような不都合がなく、不要な運転支援が行われることのない精度の高い運転支援を行えるようになっている。

また、車両の進路を推定し、その推定された推定進路に応じた道路勾配情報を取得しているから、通過するであろう道路に応じた精度の高い運転支援を行うことができる。

以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。

１…運転支援装置、２…情報表示ユニット、３…ＥＣＵ、４…注意喚起部、５…ブレーキアシスト機構、６…アクセル開度センサ、７…車速センサ、１１…データ処理部、１２…信号サイクル情報取得部、１５…道路勾配演算部、１６…注意喚起決定部、１７…ＢＡ決定部。

Claims (3)

1. 路側装置から得られる信号の切り換わり情報に応じた車両の運転支援を行う運転支援手段と、
   車線ごとの道路勾配情報を取得する取得手段と、
   該取得手段により取得した前記道路勾配情報に基づき前記運転支援が行われるように前記運転支援手段を起動するための起動条件を変更する変更手段と、
   を備えた運転支援装置。
2. 前記運転支援手段は、前記道路勾配情報とブレーキペダルの操作状態とに応じたブレーキアシストによって前記運転支援を行う、
   請求項１記載の運転支援装置。
3. 前記車両の進路を推定する進路推定手段を更に備え、
   前記取得手段は、前記進路推定手段によって推定された推定進路に応じた前記道路勾配情報を取得する、
   請求項１または２記載の運転支援装置。

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