JP5744818B2 - Vehicle driving support device - Google Patents
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Description
この発明は、信号機が設置された交差点の上流地点で、車外(外部)から前記信号機の信号情報を受信し、受信した信号情報を利用して前記交差点を通行する車両用運転支援装置に関する。 The present invention relates to a vehicle driving support apparatus that receives signal information of the traffic signal from outside (external) at an upstream point of an intersection where a traffic signal is installed, and passes the intersection using the received signal information.
従来から、車両が信号機の設置された交差点を通過する際に、前記交差点の上流地点で、前記信号機の現在の灯色、各灯色の点灯時間、及び次の灯色に変化するまでの残秒数(残り時間、待ち時間)等を含む信号情報を車外から受信し、受信した信号情報と自車両の位置・車速とから前記自車両の前記交差点への到達時間を算出し、前記交差点までの前記到達時間が前記信号機の灯色が青から黄又は赤に変化するまでの時間より長い場合には、ドライバ(運転者)に減速開始を促す通知を行う車両用運転支援装置が提案されている(特許文献1の[0032]−[0035])。 Conventionally, when a vehicle passes an intersection where a traffic signal is installed, at the upstream point of the intersection, the current lamp color of the traffic signal, the lighting time of each lamp color, and the remaining until the next lamp color changes. Receive signal information including the number of seconds (remaining time, waiting time), etc. from outside the vehicle, calculate the arrival time of the own vehicle to the intersection from the received signal information and the position / vehicle speed of the own vehicle, until the intersection A vehicle driving support device has been proposed for notifying the driver (driver) to start deceleration when the arrival time is longer than the time until the light color of the traffic light changes from blue to yellow or red. ([0032]-[0035] of Patent Document 1).
上記した特許文献1では、前記車両用運転支援装置が、青信号(青点灯)の間に信号機を通過することが困難であると判定した場合にドライバに車両の減速の開始を通知することで早めの減速が促され、燃費を良好にすることができると開示されている(特許文献1の[0008])。
In the above-mentioned
しかしながら、この出願に係る発明者等は、上記従来技術に係る車両用運転支援装置では、青信号の間に信号機を通過することが困難であると判定した場合にドライバに車両の減速の開始を通知するまでは、すなわちドライバに減速の開始を促すまでは、ドライバは普通の運転操作を行うので、不必要な加速(必要以上の加速)をしてしまうことがあり、燃費(燃料消費量)が悪化する場合があるという不都合を見いだした。 However, the inventors of this application notify the driver of the start of deceleration of the vehicle when it is determined that it is difficult for the vehicle driving support device according to the above-described prior art to pass a traffic light during a green signal. Until that time, that is, until the driver prompts the driver to start deceleration, the driver performs normal driving operation, so unnecessary acceleration (acceleration more than necessary) may occur, and fuel consumption (fuel consumption) is reduced. I found inconvenience that it might get worse.
この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、次の交差点(直近の交差点)で、信号機に従って停止することが不可避であるときに、ドライバが不必要な加速操作を行うことを抑制し燃費の悪化を防止することを可能とする車両用運転支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such a problem. When it is inevitable to stop according to a traffic light at the next intersection (nearest intersection), the driver performs an unnecessary acceleration operation. An object of the present invention is to provide a vehicle driving support apparatus that can suppress fuel consumption and prevent deterioration of fuel consumption.
この発明は、車両に搭載される車両用運転支援装置において、交差点に設置された信号機の灯色の遷移、及び各前記灯色の点灯時間を含む信号情報を車外から受信する受信部と、自車両の位置から前記交差点までの距離を示す残距離を算出する残距離算出部と、前記自車両の加速度を算出する加速度算出部と、前記信号情報と前記残距離とに基づいて、前記交差点を前記信号機の灯色に従ってノンストップで通過できるか否かを判定する通過可否判定部と、前記通過可否判定部により通過不可と判定された場合には、減速による停止に必要な距離を示す停止距離を算出する停止距離算出部と、前記残距離と前記停止距離とを比較する距離比較部と、前記距離比較部により、前記残距離≦前記停止距離、を満たすと判定されたときに、ドライバに減速操作を推奨する減速推奨部と、前記距離比較部により、前記残距離>前記停止距離、を満たすと判定された場合に、前記残距離が規定距離以下であるとき、前記加速度が所定加速度以上であるとき、及び前記残距離が規定距離以下で且つ前記加速度が所定加速度以上であるとき、のいずれか1つの条件が満たされたとき、前記ドライバに加速抑制操作を推奨する加速抑制推奨部と、を備えることを特徴とする。 The present invention relates to a vehicle driving support device mounted on a vehicle, a receiving unit that receives signal information including a transition of a light color of a traffic light installed at an intersection and a lighting time of each of the light colors from outside the vehicle; Based on the remaining distance calculation unit that calculates the remaining distance indicating the distance from the vehicle position to the intersection, the acceleration calculation unit that calculates the acceleration of the host vehicle, the signal information and the remaining distance, A passability determining unit that determines whether or not the vehicle can pass in a non-stop manner according to the light color of the traffic light, and a stop distance that indicates a distance required to stop by deceleration when the passability determination unit determines that the vehicle cannot pass A stop distance calculating unit that calculates the remaining distance, the distance comparing unit that compares the remaining distance and the stopping distance, and the distance comparing unit that determines that the remaining distance ≦ the stopping distance is satisfied. When it is determined by the deceleration recommendation unit that recommends a deceleration operation and the distance comparison unit that the remaining distance> the stop distance, the acceleration is equal to or greater than a predetermined acceleration when the remaining distance is equal to or less than a specified distance. An acceleration suppression recommendation unit that recommends an acceleration suppression operation to the driver when any one of the conditions is satisfied, and when the remaining distance is equal to or less than a specified distance and the acceleration is equal to or greater than a predetermined acceleration. It is characterized by providing.
この発明によれば、車両が交差点を信号機の灯色に従ってノンストップで通過することができない(通過不可)と判定された場合には、前記車両が減速により前記交差点で停止するのに必要な停止距離を算出し、算出した残距離が前記交差点までの前記停止距離より長いという条件下に、第1に前記残距離が規定距離以下であるとき、第2に前記自車両の加速度が所定加速度以上であるとき、及び第3に前記残距離が規定距離以下で且つ前記加速度が所定加速度以上であるとき、のいずれか1つの条件が満たされたとき、前記ドライバに加速抑制操作を推奨するようにしているので、ドライバが不必要な加速操作を行うことを抑制し燃費の悪化を防止することをできる。なお、燃費には、エンジン車両の燃料消費量、電気自動車のバッテリの電力消費量、ハイブリッド車両の燃料・電力消費量、燃料電池車両の燃料・電力消費量等が含まれる。 According to the present invention, when it is determined that the vehicle cannot pass through the intersection in a non-stop manner according to the color of the traffic light (passage is impossible), the stop required for the vehicle to stop at the intersection due to deceleration. When the distance is calculated and the calculated remaining distance is longer than the stop distance to the intersection, first, when the remaining distance is equal to or less than a specified distance, second, the acceleration of the host vehicle is equal to or greater than a predetermined acceleration And third, when the remaining distance is less than a specified distance and the acceleration is greater than or equal to a predetermined acceleration, an acceleration suppression operation is recommended to the driver. Therefore, it is possible to prevent the driver from performing unnecessary acceleration operations and prevent deterioration of fuel consumption. The fuel consumption includes the fuel consumption of the engine vehicle, the power consumption of the battery of the electric vehicle, the fuel / power consumption of the hybrid vehicle, the fuel / power consumption of the fuel cell vehicle, and the like.
この場合、前記減速による停止に必要な距離を示す停止距離を算出する際の前記減速には、アクセルオフによる減速を含むようにすることで、アクセルオフ操作によるエンジンブレーキ及び/又は回生ブレーキ(モータの回生動作によるブレーキ)が利用されて燃費の悪化を防止することができる。 In this case, the deceleration at the time of calculating the stop distance indicating the distance required for the stop by the deceleration includes the deceleration by the accelerator off so that the engine brake and / or the regenerative brake (motor) by the accelerator off operation is performed. The brake due to the regenerative operation is utilized to prevent deterioration of fuel consumption.
前記減速は、フットブレーキのみ、又はアクセルオフのみとすることもこの発明に含まれる。 It is also included in the present invention that the deceleration is only the foot brake or only the accelerator off.
この発明によれば、次の交差点では、信号機に従って停止することが不可避であると判定され、且つ減速操作を行って減速するにはまだ早いと判定されたときに、ドライバが不必要な加速操作を行うことを抑制するので、燃費(電費も含む。)の悪化を防止することができるという効果が達成される。 According to the present invention, at the next intersection, when it is determined that it is inevitable to stop according to the traffic light, and it is determined that it is still early to decelerate by performing the deceleration operation, the driver performs unnecessary acceleration operation. Therefore, it is possible to prevent the deterioration of fuel consumption (including power consumption).
このように、車両の加速抑制操作を支援することで、この発明に係る車両用運転支援装置の商品性を向上させることができる。 Thus, by supporting the acceleration suppression operation of the vehicle, the merchantability of the vehicle driving support device according to the present invention can be improved.
以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、この実施形態に係る車両用運転支援装置10が搭載された車両(自車両ともいう。)12が走行する道路14に関するインフラが整備された車両運転支援システム16の概略構成図を示している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle
この車両運転支援システム16は、道路14上の交差点B(地点Bともいう。)に設置された信号機20を制御する信号制御機22と、交差点Bから距離Xa[m]離れた上流地点A(設置地点A、光ビーコン受信地点A、受信地点A又は単に、地点Aともいう。)の路側に設置された光ビーコン送受信機24を制御する光ビーコン送受信制御機26と、前記信号制御機22と前記光ビーコン送受信制御機26との間に接続される情報中継判定装置28とを備えて構成される。
The vehicle
信号機20は、この実施形態では、車両12が交差点Bを通過することができる青色灯21b(緑色灯等も含む。)と、交差点Bの停止位置(停止線)Cで車両12が停止すること又は停止位置Cで安全に停止できないときは通過を促す黄色灯21y(琥珀色灯、オレンジ色灯等も含む。)と、車両12に交差点Bの停止位置Cから下流側に進むことを禁止する赤色灯21rと、を備える。
In this embodiment, the
なお、青色灯21bが点灯している信号機20を青信号、黄色灯21yが点灯している信号機20を黄信号、赤色灯21rが点灯している信号機20を赤信号という。
The
信号制御機22は、その時点で確定している信号情報70(後述する図4参照)に基づき信号機20の灯色の遷移と、各灯色の残秒数とを管理制御し、信号機20を駆動する。
The
なお、各灯色の残秒数は、点灯していないときには予定秒数(点灯を開始する前の残秒数)に等しく、点灯を開始すると前記予定秒数から時々刻々減少し、点灯が終了するとゼロ値になり、次にまた点灯を開始すると前記予定秒数から時々刻々減少する値を採る。 Note that the remaining number of seconds for each lamp color is equal to the scheduled number of seconds (the number of remaining seconds before starting lighting) when not lighting, and once lighting starts, the number of seconds decreases from the scheduled number of times, and lighting ends. Then, the value becomes zero, and when the lighting is started again, a value that decreases every moment from the predetermined number of seconds is taken.
この実施形態において、灯色の点灯は、第1灯色(現在の灯色)、第2灯色(次の灯色)、第3灯色(その次の灯色)、前記第1灯色、前記第2灯色、前記第3灯色……の順でサイクリックに遷移する。また、この実施形態では、各灯色は、点灯を開始すると残秒数が予定秒数から減少し(ダウン計時され)、残秒数がゼロ値になると次の灯色が点灯するようになっている。 In this embodiment, the lighting of the lamp color includes the first lamp color (current lamp color), the second lamp color (next lamp color), the third lamp color (next lamp color), and the first lamp color. , The second light color, the third light color,... Also, in this embodiment, when each lamp color starts lighting, the remaining number of seconds decreases from the scheduled number of seconds (timed down), and when the remaining number of seconds becomes zero, the next lamp color is lit. ing.
前記信号情報70は、正確な残秒数を計時するために、前記予定秒数に比較して極めて短い時間毎に更新されている。
The
情報中継判定装置28は、信号制御機22から前記信号情報70を受け取り、光ビーコン送受信制御機26に前記信号情報70を送る。
The information
光ビーコン送受信制御機26により光ビーコン送受信機24が駆動され、駆動された光ビーコン送受信機24は、交差点Bの上流地点である地点Aにて、通行する(走行している)車両12に対して光信号Lで前記信号情報70を送信する。
The optical beacon transmitter /
図2は、車両12に搭載された、この実施形態に係る車両用運転支援装置10の構成を示している。
FIG. 2 shows the configuration of the vehicle
車両用運転支援装置10は、運転支援ECU50(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)を有し、この運転支援ECU50に対して、光ビーコン送受信機52と、ナビゲーション装置54と、車速センサ56等が接続され、運転支援ECU50は、これら接続装置からの信号を処理して、処理結果をカラーディスプレイ等の表示部60及びスピーカ等の音出力部59に出力する。
The vehicle
運転支援ECU50は、マイクロコンピュータを含む計算機であり、CPU(中央処理装置)、メモリであるROM(EEPROMも含む。)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、その他、A/D変換器、D/A変換器等の入出力装置、計時部としてのタイマ等を有しており、CPUがROMに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部(機能実現手段)、例えば制御部、演算部、及び処理部等として機能する。 The driving support ECU 50 is a computer including a microcomputer, and includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (including EEPROM) as a memory, a RAM (Random Access Memory), an A / D converter, and a D / A conversion. Input / output device such as a timer, a timer as a timer, etc., and the CPU reads and executes a program recorded in the ROM so that various function realizing units (function realizing means) such as a control unit and a calculation unit And function as a processing unit or the like.
具体的に、この実施形態において、運転支援ECU50は、図2に示すように、残距離算出部61、加速度算出部62、通過速度範囲算出部63、通過可否判定部64、停止距離算出部65、距離比較部66、減速推奨部67、加速抑制推奨部68、及び音出力部59からの音出力と表示部60上の表示出力を制御する表示制御部69等として機能する。
Specifically, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the
次に、基本的には以上のように構成される車両用運転支援装置10の動作について、図3に示すフローチャートに基づいて詳しく説明する。なお、フローチャートに係るプログラムの実行主体は、運転支援ECU50である。
Next, the operation of the vehicle
ステップS1にて、道路14を走行している車両12が光ビーコン送受信機24の設置地点Aを通過する際、その地点Aで、外部路側機である光ビーコン送受信機24から道路14の下流の地点Bに設置されている信号機20の前記信号情報70が光信号Lとして車両12の光ビーコン送受信機52により受信され(ステップS1:YES)、光ビーコン送受信機52を通じて運転支援ECU50に出力され、該運転支援ECU50が取得する(信号情報の取得)。
In step S1, when the
なお、ステップS1の判定は、路車間通信受信が肯定的(ステップS1:YES)となるまで、否定的な判定(ステップS1:NO)が繰り返される。 In addition, the determination of step S1 is repeated negative determination (step S1: NO) until road-to-vehicle communication reception becomes affirmative (step S1: YES).
図4は、ステップS1の路車間通信により得られた情報の例を示しており、運転支援ECU50に入力され一時的に図示しないメモリに記憶された信号情報70の構成例を示している。信号情報70には、信号情報として、灯色の遷移{第1灯色(現在点灯している灯色:現在の灯色ともいう。)、第2灯色(次に点灯予定の灯色:次の灯色ともいう。)、第3灯色(その次に点灯予定の灯色:その次の灯色ともいう。)}と、各灯色(色)と、第1、第2及び第3灯色の各残秒数が含まれている。
FIG. 4 shows an example of information obtained by road-to-vehicle communication in step S1, and shows a configuration example of
また、この実施形態において、信号情報70には、上流の地点Aから信号機20が設置されている交差点Bの停止位置Cまでの距離Xaが道路情報として含まれている。距離Xaは、運転支援ECU50がナビゲーション装置54から現在地情報と地図情報を得て算出してもよい。
In this embodiment, the
さらに、信号情報70として道路14の法定の最高速度(以下、制限速度という。)Vlimitを取得している。なお、制限速度Vlimitは、ナビゲーション装置54等から得ることもできる。
Further, the legal maximum speed (hereinafter referred to as a speed limit) Vlimit of the
現在の灯色である第1灯色の残秒数は、通常、予定秒数より少ない値になっている点に留意する。つまり、通常、車両12が地点Aを通過するより前に第1灯色が点灯を開始しているからであり、地点Aを通過するときに第1灯色が点灯を開始したときにのみ、残秒数=予定秒数になるからである。
Note that the remaining number of seconds of the first lamp color, which is the current lamp color, is usually less than the scheduled number of seconds. That is, since the first lamp color starts to be turned on before the
次いで、信号情報70を取得したとき、及びきわめて短い所定時間(処理周期)毎に、ステップS2にて、残距離算出部61は、信号情報70の受信時点Aからの経過時間と、受信地点Aからの走行距離を算出し、各灯色の残秒数及び停止位置Cまでの残距離X(残距離:X=Xa−走行距離)を更新する。
Next, when the
ここで、前記走行距離は、車速センサ56から取得される車両12の速度(車両速度、車速)vに前記経過時間をかけることで算出することができる。走行距離は、ナビゲーション装置54を利用して算出するようにしてもよい。
Here, the travel distance can be calculated by multiplying the speed (vehicle speed, vehicle speed) v of the
次に、ステップS3にて、通過速度範囲算出部63は、現在位置及び現在時刻に基づき、次の(直近の)信号機20の青色灯21bが点灯している予定時間(予定秒数)の間に、すなわち青信号で、次の交差点Bを通過可能な速度範囲(通過速度範囲、通過可能速度範囲)Vrangeを算出する。なお、次の交差点Bを青信号で且つ制限速度Vlimit内で通過可能な速度範囲を通過速度範囲(通過可能速度範囲)Vrangelという。
Next, in step S3, the passing speed range calculation unit 63, based on the current position and the current time, during the scheduled time (scheduled number of seconds) during which the
例えば、図5に示すように、通過速度範囲Vrangeが算出される。この場合、走行中の車両12の現在位置(0)での現在時刻(0)から現在の赤信号が終了するまでの時間をT1(残秒数)とし、現在時刻から次の青信号が終了するまでの時間(次の黄信号が開始するまでの時間)をT2{T1+(青信号の)予定秒数}とする。そうすると、通過速度範囲Vrangeのうち、実線で示している上限速度V1は、交差点Bの停止位置C(交差点位置)までの残距離Xを時間T1で割った次の(1)式により算出され、同様に実線で示している下限速度V2は、交差点Bの停止位置C(交差点位置)までの残距離Xを時間T2で割った次の(2)式により算出されることが分かる。
V1=X/T1 …(1)
V2=X/T2 …(2)
For example, as shown in FIG. 5, the passing speed range Vrange is calculated. In this case, the time from the current time (0) at the current position (0) of the traveling
V1 = X / T1 (1)
V2 = X / T2 (2)
図5において、制限速度Vlimitは、破線で示している。また、時間T3は、次の黄信号が終了する時間(次の赤信号が開始する時間)を示している。 In FIG. 5, the speed limit Vlimit is indicated by a broken line. Time T3 indicates the time when the next yellow signal ends (the time when the next red signal starts).
次いで、ステップS4にて、通過可否判定部64は、通過速度範囲Vrange中の下限速度V2と走行中の道路14の制限速度Vlimitとの大小を比較し、下限速度V2が制限速度Vlimit以下の速度であるか否かを判定する。
Next, in step S4, the pass /
下限速度V2が制限速度Vlimit以下の速度である場合(ステップS4:YES)、通過可否判定部64は、交差点Bの信号機20を青信号下で通過することが可能(通過可)と判定する。図5に示すように、さらに、上限速度V1も制限速度Vlimit以下の場合(V1≦Vlimit)は、次の交差点Bを青信号で且つ制限速度Vlimit内で通過可能な通過速度範囲Vrangelは、次の交差点Bを青信号で通過可能な通過速度範囲Vrangeに等しい(Vrangel=Vrange)と判定する。
When the lower limit speed V2 is a speed equal to or lower than the limit speed Vlimit (step S4: YES), the
なお、図6に示すように、制限速度Vlimitが上限速度V1と下限速度V2との間に存在する場合、下限速度V2と制限速度Vlimitとの間の速度範囲が通過速度範囲Vrangelになる。 As shown in FIG. 6, when the speed limit Vlimit exists between the upper limit speed V1 and the lower limit speed V2, the speed range between the lower limit speed V2 and the limit speed Vlimit becomes the passing speed range Vrange.
次いで、ステップS5にて、例えば、図5例に対応した表示の図7に示すように、表示制御部69は、交差点Bを信号機20の灯色(青色灯21b)に従ってノンストップで通過できる通過速度範囲Vrangelに対応する通過速度範囲VRbを表示する。
Next, in step S5, for example, as shown in FIG. 7 of the display corresponding to the example in FIG. 5, the
図7において、表示部60上に円弧形状の速度目盛72と指針74(インジケータ)を備える速度計76が表示され、この速度計76に関連付けて、円弧形状の速度計76の周囲に、赤信号が終了し青信号が開始するタイミングで交差点B(停止位置C)を通過するための上限速度V1を最大速度とし、青信号が終了し黄信号が開始するタイミングで交差点B(停止位置C)を通過するための下限速度V2を最小速度とする通過速度範囲VRbが青色系の色で表示される。
In FIG. 7, a
この図7例の表示では、現在の車両速度Vを示す速度計76の指針74が通過速度範囲VRbを上回る速度を指しているので、ドライバは指針74が青色系の通過速度範囲VRbに入るようにアクセル開度を小さくし、指針74を上限速度V1より低くすることにより信号機20が設置された交差点Bを、いわゆる青信号で通過することができる。この場合、音出力部59を通じて音声により、現在の速度vを通過速度範囲VRbに入るように低くすることにより、信号機20を通過できる可能性が高いことを通知してもよい。
In the display of the example of FIG. 7, the
なお、図7において、図示はしないが、青色系で表示される通過速度範囲VRbの円弧状に続けて右上側に赤信号期間での円弧状の速度範囲を、青色系で表示される通過速度範囲VRbの円弧状に続けて左下側に黄信号期間での円弧状の速度範囲を、それぞれ赤色系及び黄色系で表示するようにしてもよい。 In FIG. 7, although not shown, the arc speed range in the red signal period is displayed on the upper right side following the arc shape of the pass speed range VRb displayed in blue, and the pass speed displayed in blue. The arc-shaped speed range in the yellow signal period may be displayed in red and yellow in the lower left side following the arc of the range VRb.
また、図7においては、表示部60の中央部の表示部で燃費等の表示が可能な、いわゆるマルチインフォメーションディスプレイ80に、制限速度Vlimit(実際には、例えば、60[km/h])の表示80aをしている。
In FIG. 7, a so-called
一方、ステップS4の判定にて、通過可能下限速度V2が制限速度Vlimitを上回る速度である場合(ステップS4:NO)、通過可否判定部64は、交差点Bの信号機20を青信号下で通過することは不可能(通過不可)と判定する。
On the other hand, if it is determined in step S4 that the passable lower limit speed V2 is higher than the limit speed Vlimit (step S4: NO), the
この場合、停止距離算出部65は、ステップS6にて、交差点Bの停止位置Cで安全に停止できる、減速による停止に必要な停止距離Xstopを算出する。
In this case, the stop
図8は、減速による停止距離Xstopを算出するための走行シミュレーションモデル(走行モデル)82(減速特性)を示している。 FIG. 8 shows a travel simulation model (travel model) 82 (deceleration characteristics) for calculating a stop distance Xstop due to deceleration.
この走行シミュレーションモデル82は、ドライバ反応時間をα[sec]、アクセルオフ(アクセルペダルがリターンスプリングにより原位置にもどっているアイドル状態)による減速度をa[m/sec2]、フットブレーキによる減速度をb[m/sec2](|a|<|b|)、現在速度をv[m/sec]、フットブレーキ操作を開始する減速目標速度をv´[m/sec]としている。
In this running
そこで、現在速度vで走行している現在位置(0)で、後述するように、ドライバに対してアクセルオフによる減速が推奨されたとき、停止距離Xstopは、ドライバの反応時間αに基づく反応遅れを原因とする空走距離vαと、アクセルオフでの減速度aによる等加速度直線運動に基づく制動距離(v´2−v2)/2a、フットブレーキでの減速度bによる等加速度直線運動に基づく制動距離(−v´2)/2bの和として以下の(3)式により算出される。
Xstop=vα+{(v´2−v2)/2a}+{(−v´2)/2b}
=vα+[{(b−a)v´2−bv2}/2ab] …(3)
Therefore, when the driver is recommended to decelerate by turning off the accelerator at the current position (0) traveling at the current speed v, as will be described later, the stop distance Xstop is a reaction delay based on the reaction time α of the driver. The braking distance (v ′ 2 −v 2 ) / 2a based on the constant acceleration linear motion by the deceleration a when the accelerator is off and the constant acceleration linear motion by the deceleration b by the foot brake. It is calculated by the following equation (3) as the sum of the braking distance (−v ′ 2 ) / 2b based.
Xstop = vα + {(v ′ 2 −v 2 ) / 2a} + {(− v ′ 2 ) / 2b}
= Vα + [{(b−a) v ′ 2 −bv 2 } / 2ab] (3)
なお、アクセルオフによる減速度a、及びフットブレーキによる減速度bは、周知のように、路面の状態、タイヤの状態、及び荷物の積載量等の車両環境状態により変化するので、車種毎の各状態に対応した所定値を使用することが好ましく、それらの状態を検出し、記憶部(メモリ)等に記憶されている特性、マップ等から適合する所定値を選択するようにしてもよい。 As is well known, the deceleration a by the accelerator off and the deceleration b by the foot brake vary depending on the vehicle environmental conditions such as the road surface condition, the tire condition, and the load amount of the load. Predetermined values corresponding to the states are preferably used, and those states may be detected, and suitable predetermined values may be selected from characteristics, maps, and the like stored in a storage unit (memory) or the like.
走行シミュレーションモデル82において、現在速度vは、一般道路での最高速度である60[km/h]の制限速度Vlimitとしてもよい。この場合、走行シミュレーションモデル82は、制限速度Vlimitからアクセルオフによる減速をして停止するのに必要な停止距離Xstopということになる。
In the
次いで、ステップS7にて、距離比較部66は、ステップS2にて算出した現在位置から信号機20が設置された交差点Bの停止位置Cまでの残距離Xが、ステップS6にて算出した停止距離Xstopより短いかどうかを判定する(X≦Xstop)。
Next, in step S7, the
停止位置Cまでの残距離Xが停止距離Xstopより長い場合(ステップS7:NO)には、ステップS8にて、加速抑制推奨部68は、次の(4)式と(5)式の二つの式が同時に成立するか否かにより加速抑制の推奨が必要か否かを判定する。
X≦Xr …(4) and ad≧ar …(5)
When the remaining distance X to the stop position C is longer than the stop distance Xstop (step S7: NO), in step S8, the acceleration
X ≦ Xr (4) and ad ≧ ar (5)
すなわち、停止位置Cまでの残距離Xが、ドライバの任意の運転挙動(運転操作)に無関係な程、十分に長い規定距離Xr(Xr>Xstop)より短くなり、かつ現在の加速度adが、例えば、通常加速度約0.1Gの75[%]の値である規定加速度arより大きい場合(ステップS8:YES)には、ステップS9にて、加速抑制推奨部68は、ドライバに対して加速の抑制を促す加速抑制推奨処理を行う。
That is, the remaining distance X to the stop position C is shorter than the sufficiently long specified distance Xr (Xr> Xstop) so that the remaining distance X is not related to any driving behavior (driving operation) of the driver, and the current acceleration ad is, for example, When the acceleration is larger than the specified acceleration ar that is a value of 75 [%] of about 0.1 G (step S8: YES), the acceleration
この場合、加速抑制推奨処理では、図9に示すように、表示部60のマルチインフォメーションディスプレイ80に「加速を控えてください」(加速抑制指示)との表示80bをするようにしている。同時に音出力部59から音声で「加速を控えてください」と加速抑制を促す出力をするようにしてもよい。
In this case, in the acceleration suppression recommendation process, as shown in FIG. 9, a
ステップS8の判定にて、停止位置Cまでの残距離Xが、ドライバの任意の運転挙動(運転操作)に無関係な程、十分に長い規定距離Xrより長い場合、又は現在の加速度adが通常加速時の加速度約0.1Gの75[%]の値である所定加速度arより小さい場合のいずれか1つの条件が成立した場合(ステップS8:NO)には、ステップS2以降の処理を繰り返し、ステップS2→ステップS3→ステップS4:NO→ステップS6→ステップS7:YESの処理が成立した場合には、ステップS10にて、減速推奨部67は、ドライバに対してアクセルオフ操作を促すアクセルオフ推奨処理を行う。
If it is determined in step S8 that the remaining distance X to the stop position C is longer than the specified distance Xr that is sufficiently long to be irrelevant to any driving behavior (driving operation) of the driver, or the current acceleration ad is normally accelerated. If any one of the conditions in which the acceleration is less than the predetermined acceleration ar, which is a value of 75 [%] of about 0.1 G (step S8: NO), the processing after step S2 is repeated, If the process of S2 → Step S3 → Step S4: NO → Step S6 → Step S7: YES is established, in Step S10, the
この場合、アクセルオフ推奨処理では、図10に示すように、表示部60のマルチインフォメーションディスプレイ80に「アクセルOFF推奨(アクセルオフ推奨)」との表示80bをするようにしている。同時に音出力部59から音声で「アクセルオフを推奨します」とアクセルオフを促す出力をするようにしてもよい。
In this case, in the accelerator-off recommendation process, as shown in FIG. 10, a
なお、上記した実施形態においては、距離比較部66により、残距離Xが減速による停止に必要な停止距離Xstopより長いと判定された場合に(X>Xstop:ステップS7:NO)、残距離Xが規定距離Xr以下、且つ現在の加速度adが所定加速度ar以上であるとき(ステップS8:YES)、加速抑制推奨部68が、前記ドライバに加速抑制操作を推奨している(ステップS9)が、これに限らず、距離比較部66により、残距離Xが減速による停止に必要な停止距離Xstopより長いと判定された場合に(X>Xstop:ステップS7:NO)、残距離Xが規定距離Xr以下であるとき(X≦Xr)や、加速度adが所定加速度ar以上であるとき(ad≧ar)、のいずれかの場合に、前記ドライバに加速抑制操作を推奨するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, when the
[実施形態のまとめ]
以上説明したように、車両12に搭載されたこの実施形態に係る車両用運転支援装置10は、交差点Bに設置された信号機20の灯色の遷移、及び各前記灯色の点灯時間を含む信号情報70を車外の光ビーコン送受信機24から受信する受信部としての光ビーコン送受信機52と、自車両12の位置から交差点Bまでの距離を示す残距離Xを算出する残距離算出部61と、自車両12の加速度adを算出する加速度算出部62と、前記信号情報70と前記残距離Xとに基づいて、交差点Bを信号機20の灯色に従ってノンストップで通過できるか否かを判定する通過可否判定部64と、通過可否判定部64により通過不可と判定された場合(ステップS4:NO)には、減速による停止に必要な距離を示す停止距離Xstopを算出する停止距離算出部65と、前記残距離Xと前記停止距離Xstopとを比較する距離比較部66と、距離比較部66により、前記残距離≦前記停止距離(X≦Xstop)、を満たすと判定されたとき(ステップS7:YES)に、ドライバに減速操作を推奨する(ステップS10)減速推奨部67と、距離比較部66により、前記残距離>前記停止距離(X>Xstop)、を満たすと判定された場合に、前記残距離Xが規定距離Xr以下である(X≦Xr)とき、前記加速度adが所定加速度ar以上である(ad≧ar)とき、及び前記残距離Xが規定距離Xr以下(X≦Xr)で且つ前記加速度adが所定加速度ar以上であるとき(ad≧ar)、のいずれか1つの条件が満たされたとき、前記ドライバに加速抑制操作を推奨する加速抑制推奨部68と、を備える。
[Summary of Embodiment]
As described above, the vehicle driving
この実施形態によれば、車両12が交差点Bを信号機20の灯色に従ってノンストップで通過することができない(通過不可)と判定された場合には、車両12が減速により交差点Bで停止するのに必要な停止距離Xstopを算出し、算出した残距離Xが交差点Bまでの停止距離Xstopより長いという条件下(ステップS7:NO)に、第1に残距離Xが規定距離Xr以下であるとき、第2に自車両12の加速度adが所定加速度ar以上であるとき、及び第3に残距離Xが規定距離Xr以下で且つ加速度adが所定加速度ar以上であるとき、のいずれか1つの条件が満たされたとき、ドライバに加速抑制操作を推奨する(ステップS9)ようにしているので、ドライバが不必要な加速操作を行うことを抑制し燃費の悪化を防止することができる。
According to this embodiment, when it is determined that the
この場合、前記減速による停止に必要な停止距離Xstopを算出する際の前記減速には、アクセルオフによる減速を含むようにすることで、アクセルオフ操作によるエンジンブレーキ及び/又は回生ブレーキ(モータの回生動作によるブレーキ)を利用することで燃費の悪化を防止することができる。 In this case, the deceleration at the time of calculating the stop distance Xstop required for the stop by the deceleration includes the deceleration by the accelerator off, so that the engine brake and / or the regenerative brake (motor regeneration by the accelerator off operation) is performed. Deterioration of fuel consumption can be prevented by using braking by operation.
前記減速は、フットブレーキのみ、又はアクセルオフのみとすることもこの発明に含まれる。 It is also included in the present invention that the deceleration is only the foot brake or only the accelerator off.
この実施形態によれば、次の交差点Bで、信号機20に従って停止することが不可避である、すなわち赤信号による停止を避けられないと判定されたものの、アクセルオフ操作等の減速操作を行って減速するにはまだ早いと判定されたときに、ドライバが不必要な加速操作を行うことを抑制するので、燃費・電費の悪化を未然に防止することができるという効果が達成される。言い換えれば、次の信号機20を青信号のうちに通過できず、交差点Bまでの残距離Xが短い場合等に、加速してもすぐ赤信号で減速することになるので、ドライバに加速を控えてもらうよう情報の提供を行う。この場合、所定加速度ar以上の加速度adがでているときだけ加速抑制を促すようにしてもよい。
According to this embodiment, at the next intersection B, it is unavoidable to stop according to the
なお、交差点Bまでの残距離Xが十分あるときは、加速抑制を行わないようにしてもよい。 Note that when the remaining distance X to the intersection B is sufficient, acceleration suppression may not be performed.
このように、車両12の加速抑制操作を支援することで、結果として、この実施形態に係る車両用運転支援装置10の商品性を向上させることができる。
Thus, by supporting the acceleration suppression operation of the
なお、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted based on the contents described in this specification.
10…車両用運転支援装置 12…車両
20…信号機 24、52…光ビーコン送受信機
50…運転支援ECU 60…表示部
61…残距離算出部 62…加速度算出部
63…通過速度範囲算出部 64…通過可否判定部
65…停止距離算出部 66…距離比較部
67…減速推奨部 68…加速抑制推奨部
70…信号情報
80…マルチインフォメーションディスプレイ
A…上流地点(光ビーコン受信地点)
B…交差点
DESCRIPTION OF
B ... Intersection
Claims (2)
交差点に設置された信号機の灯色の遷移、及び各前記灯色の点灯時間を含む信号情報を車外から受信する受信部と、
自車両の位置から前記交差点までの距離を示す残距離を算出する残距離算出部と、
前記自車両の加速度を算出する加速度算出部と、
前記信号情報と前記残距離とに基づいて、前記交差点を前記信号機の灯色に従ってノンストップで通過できるか否かを判定する通過可否判定部と、
前記通過可否判定部により通過不可と判定された場合には、減速による停止に必要な距離を示す停止距離を算出する停止距離算出部と、
前記残距離と前記停止距離とを比較する距離比較部と、
前記距離比較部により、前記残距離≦前記停止距離、を満たすと判定されたときに、ドライバに減速操作を推奨する減速推奨部と、
前記距離比較部により、前記残距離>前記停止距離、を満たすと判定された場合に、前記残距離が規定距離以下であるとき、または、前記残距離が規定距離以下で且つ前記加速度が所定加速度以上であるときの何れかの条件が満たされたとき、前記ドライバに加速抑制操作を推奨する加速抑制推奨部と、
を備えることを特徴とする車両用運転支援装置。 In a vehicle driving support device mounted on a vehicle,
A receiver that receives signal information including the transition of the light color of the traffic light installed at the intersection and the lighting time of each of the light colors from outside the vehicle;
A remaining distance calculating unit that calculates a remaining distance indicating a distance from the position of the host vehicle to the intersection;
An acceleration calculation unit for calculating the acceleration of the host vehicle;
Based on the signal information and the remaining distance, a passability determination unit that determines whether the intersection can be passed nonstop according to the color of the traffic light;
When it is determined that the passage is impossible by the passage permission / inhibition determination unit, a stop distance calculation unit that calculates a stop distance indicating a distance required for stop by deceleration;
A distance comparison unit that compares the remaining distance and the stop distance;
When it is determined by the distance comparison unit that the remaining distance ≦ the stop distance, a deceleration recommendation unit that recommends a deceleration operation to the driver;
When the distance comparison unit determines that the remaining distance> the stop distance, the remaining distance is equal to or less than a specified distance, or the remaining distance is equal to or less than a specified distance and the acceleration is a predetermined acceleration. When any of the above conditions is satisfied, an acceleration suppression recommendation unit that recommends an acceleration suppression operation to the driver;
A vehicle driving support apparatus comprising:
前記減速による停止に必要な距離を示す停止距離は、ドライバ反応遅れ時間に基づく空走距離、アクセルオフによる減速期間の制動距離、及びフットブレーキによる減速期間による制動距離からなる
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 The vehicle driving support device according to claim 1,
The stop distance indicating the distance required for stop by deceleration includes a free running distance based on a driver reaction delay time, a braking distance during a deceleration period due to accelerator off , and a braking distance due to a deceleration period due to a foot brake. Driving support device.
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