(57)【要約】【課題】交差点において進行方向を変更する際に、運転者に負担が加わるのを防止することができるようにする。【解決手段】自車の現在地を検出する現在地検出部と、交差点におけるレーンごとの進行可能方向が記録されたデータ記録部１６と、自車が走行している走行レーン及び進行可能方向に基づいて交差点における進行方向を予測する進行方向予測処理手段と、進行方向に基づいて車両制御を行う必要があるかどうかを判断する車両制御要否判定処理手段とを有する。走行レーン及び進行可能方向に基づいて交差点における進行方向が予測され、進行方向に基づいて車両制御を行う必要があるかどうかが判断されるので、経路案内が行われていない場合でも車両制御を行うことができる。【選択図】図１
2006273231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車の現在地を検出する現在地検出部と、交差点におけるレーンごとの進行可能方向が記録されたデータ記録部と、自車が走行している走行レーン及び前記進行可能方向に基づいて交差点における進行方向を予測する進行方向予測処理手段と、前記進行方向に基づいて車両制御を行う必要があるかどうかを判断する車両制御要否判定処理手段とを有することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記交差点の形状に基づいて必要減速度を算出する必要減速度算出処理手段と、前記必要減速度に基づいて車両制御を行う車両制御処理手段とを有する請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記交差点の形状に基づいて推奨車速を算出する推奨車速算出処理手段を有するとともに、前記必要減速度算出処理手段は、前記推奨車速に基づいて必要減速度を算出する請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記必要減速度に基づいて無段変速機の目標回転速度を算出する目標回転速度算出処理手段を有するとともに、前記車両制御処理手段は、前記目標回転速度に基づいて車両制御を行う請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項５】
自車の現在地を検出し、自車が走行している走行レーン、及び交差点におけるレーンごとの進行可能方向に基づいて交差点における進行方向を予測し、該進行方向に基づいて車両制御を行う必要があるかどうかを判断することを特徴とする車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置及び車両制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ナビゲーション装置においては、例えば、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）によって車両の現在の位置、すなわち、現在地が検出されるとともに、ジャイロセンサによって検出された車両の旋回角に基づいて、車両の方位、すなわち、自車方位が検出され、データ記録部から地図データが読み出され、表示部に地図画面が形成され、該地図画面に、現在地を表す自車位置、自車位置の周辺の地図及び自車方位が表示されるようになっている。したがって、操作者である運転者は、前記地図画面に表示された自車位置、自車位置の周辺の地図及び自車方位に従って車両を走行させることができる。
【０００３】
また、運転者が目的地を入力し、探索条件を設定すると、該探索条件に基づいて経路探索処理が行われ、前記地図データに従って現在地で表される出発地から目的地までの経路が探索される。そして、探索された経路、すなわち、探索経路は前記地図画面に自車位置と共に表示され、経路案内が行われる。したがって、運転者は表示された探索経路に沿って車両を走行させることができる。
【０００４】
ところで、前記探索経路上の交差点のうちの右折、左折等の案内がされる交差点、すなわち、案内交差点において車両を快適に走行させることができるように、車両制御を行うようにしたナビゲーション装置が提供されている。該ナビゲーション装置においては、車両の案内交差点への接近が検出されると、案内交差点における探索経路上の進入道路と退出道路との成す角度を表す経路角度を取得し、該経路角度に対応させてあらかじめ算出された案内交差点における目標となる車速（以下「目標車速」という。）を算出する。そして、該目標車速、及び自車位置から案内交差点までの距離に基づいて車両が減速させられる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−７３８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来のナビゲーション装置においては、経路案内が行われている場合にだけ車両制御が行われ、経路案内が行われていない場合には車両制御は行われない。したがって、経路案内が行われていない場合は、交差点において右折、左折等のように進行方向を変更する際に、運転者に負担が加わってしまう。
【０００６】
本発明は、前記従来のナビゲーション装置の問題点を解決して、交差点において進行方向を変更する際に、運転者に負担が加わるのを防止することができる車両制御装置及び車両制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのために、本発明の車両制御装置においては、自車の現在地を検出する現在地検出部と、交差点におけるレーンごとの進行可能方向が記録されたデータ記録部と、自車が走行している走行レーン及び前記進行可能方向に基づいて交差点における進行方向を予測する進行方向予測処理手段と、前記進行方向に基づいて車両制御を行う必要があるかどうかを判断する車両制御要否判定処理手段とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、自車が走行している走行レーン及び進行可能方向に基づいて交差点における進行方向が予測され、該進行方向に基づいて車両制御を行う必要があるかどうかが判断されるので、経路案内が行われていない場合でも車両制御を行うことができる。したがって、交差点において進行方向を変更する際に、運転者に負担が加わるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーションシステムを示す図である。
【００１１】
図において、１０はパワートレイン制御部としての自動変速機制御部、１１は、図示されないエンジン、電気モータ等の駆動源と共に使用され、所定の変速比で変速を行うパワートレイン、本実施の形態においては、自動変速機としてのベルト式、トロイダル式等の無段変速機（ＣＶＴ）である。なお、自動変速機として有段変速機（オートマチックトランスミッション）を使用することができる。また、パワートレインとして、エンジン及び電気モータを備えたハイブリット型車両又は電気自動車に使用され、電気モータを駆動することによって無段変速を行う電動駆動装置を使用することができる。
【００１２】
そして、１４は情報端末、例えば、車両に搭載された車載装置としてのナビゲーション装置、６３はネットワーク、５１は情報提供者としての情報センタであり、前記自動変速機制御部１０、ナビゲーション装置１４、ネットワーク６３、情報センタ５１等によってナビゲーションシステムが構成される。
【００１３】
前記ナビゲーション装置１４は、車両の現在地を検出する現在地検出部としてのＧＰＳセンサ１５、地図データのほかに各種の情報が記録された情報記録部としてのデータ記録部１６、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部１７、自車方位を検出する方位検出部としての方位センサ１８、操作者である運転者が操作することによって所定の入力を行うための第１の入力部としての操作部３４、図示されない画面に表示された画像によって各種の表示を行い、運転者に通知するための第１の出力部としての表示部３５、音声によって所定の入力を行うための第２の入力部としての音声入力部３６、音声によって各種の表示を行い、運転者に通知するための第２の出力部としての音声出力部３７、及び通信端末として機能する送受信部としての通信部３８を備え、前記ナビゲーション処理部１７に、ＧＰＳセンサ１５、データ記録部１６、方位センサ１８、操作部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８が接続される。
【００１４】
また、前記ナビゲーション処理部１７には、前記自動変速機制御部１０、車速Ｖを検出する車速検出手段としての車速センサ４４、車両の前方を監視する前方監視装置４８、道路のレーン（車線）を区分する表示線、車両の周辺等を撮影する撮像装置としてのカメラ４９、運転者による図示されないアクセルペダルの操作をアクセル開度で検出するエンジン負荷検出部としてのアクセルセンサ４２、運転者による図示されないブレーキペダルの操作をブレーキ踏込量で検出する制動検出部としてのブレーキセンサ４３等が接続される。なお、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３等は運転者による車両の操作情報を検出するための車両情報検出部を構成する。
【００１５】
前記ＧＰＳセンサ１５は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することによって地球上における現在地を検出し、併せて時刻を検出する。本実施の形態においては、現在地検出部としてＧＰＳセンサ１５が使用されるようになっているが、該ＧＰＳセンサ１５に代えて図示されない距離センサ、ステアリングセンサ、高度計等を単独で、又は組み合わせて使用することもできる。また、前記方位センサ１８としてジャイロセンサ、地磁気センサ等を使用することができる。
【００１６】
前記データ記録部１６は、地図データファイルから成る地図データベースを備え、該地図データベースに地図データが記録される。該地図データには、交差点に関する交差点データ、ノードに関するノードデータ、道路リンクに関する道路データ、探索用に加工された探索データ、施設に関する施設データ等が含まれるほか、地物に関する地物データが含まれる。該地物データには、停止線、車両通行帯境界線等の表示線、道路上のマンホール、路上標識、信号機等の位置情報、画像情報等が含まれる。また、前記レーンに関する道路データとして、道路上の各レーンごとに付与されたレーン番号、レーンの位置情報等から成るレーンデータが含まれる。前記データ記録部１６には、所定の情報を音声出力部３７によって出力するためのデータも記録される。
【００１７】
さらに、前記データ記録部１６には、統計データファイルから成る統計データベース、走行履歴データファイルから成る走行履歴データベース等が形成され、前記統計データファイルに統計データが、前記走行履歴データファイルに走行履歴データが、いずれも実績データとして記録される。
【００１８】
前記統計データは、過去に提供された交通情報の実績、すなわち、履歴を表す履歴情報であり、情報提供者としてのＶＩＣＳ（登録商標：Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）センタ等の図示されない道路交通情報センタ等によって過去に提供された交通情報、及び国土交通省によって提供された道路交通センサスによる交通量を表すデータ（以下「道路交通センサス情報」という。）、国土交通省によって提供された道路時刻表情報等を単独で、又は組み合わせて使用し、必要に応じて、加工し、統計処理を施すことによって作成される。なお、前記統計データに、渋滞状況を予測する渋滞予測情報等を加えることもできる。その場合、前記統計データを作成するに当たり、履歴情報に、日時、曜日、天候、各種イベント、季節、施設の情報（デパート、スーパーマーケット等の大型の施設の有無）等の詳細な条件が加えられる。
【００１９】
前記統計データのデータ項目には、過去に車両が走行した経路、すなわち、各走行経路を構成する各道路リンクについてのリンク番号、走行方向を表す方向フラグ、情報の種類を表す情報種別、所定のタイミングごとの渋滞の度合いを表す渋滞度、前記各道路リンクを走行したときの、所定のタイミングごとの所要時間を表すリンク所要時間、該リンク所要時間の各曜日ごとの平均的なデータ（例えば、曜日平均データ）等から成る。
【００２０】
また、走行履歴データは、情報センタ５１が複数の車両（自車又は他車）から収集した走行経路における車両の走行の実績、すなわち、走行実績を表す実績情報であり、走行データに基づいてプローブデータとして算出され、蓄積される。
【００２１】
前記走行履歴データのデータ項目は、各道路リンクを走行したときの、所定のタイミングごとのリンク所要時間、各道路リンクを走行したときの、所定のタイミングごとの渋滞度等から成る。なお、前記統計データに、走行履歴データを加えることができる。また、本実施の形態において、渋滞度は、渋滞の度合いを表す渋滞指標として使用され、渋滞、混雑及び非渋滞の別で表される。
【００２２】
前記データ記録部１６は、前記各種のデータを記録するために、ハードディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、光ディスク等の図示されないディスクを備えるほかに、各種のデータを読み出したり、書き込んだりするための読出・書込ヘッド等の図示されないヘッドを備える。また、前記データ記録部１６にメモリカード等を使用することができる。
【００２３】
本実施の形態においては、前記データ記録部１６に、前記地図データベース、統計データベース、走行履歴データベース等が配設されるようになっているが、情報センタ５１において、前記地図データベース、統計データベース、走行履歴データベース等を配設することもできる。
【００２４】
また、前記ナビゲーション処理部１７は、ナビゲーション装置１４の全体の制御を行う制御装置としての、かつ、演算装置としてのＣＰＵ３１、該ＣＰＵ３１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ３２、制御用のプログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路案内等を行うための各種のプログラムが記録されたＲＯＭ３３、各種のデータ、プログラム等を記録するために使用される図示されないフラッシュメモリを備える。
【００２５】
本実施の形態においては、前記ＲＯＭ３３に各種のプログラムを記録し、前記データ記録部１６に各種のデータを記録することができるが、プログラム、データ等をディスク等に記録することもできる。この場合、ディスク等から前記プログラム、データ等を読み出してフラッシュメモリに書き込むことができる。したがって、ディスク等を交換することによって前記プログラム、データ等を更新することができる。また、前記自動変速機制御部１０の制御用のプログラム、データ等も前記ディスク等に記録することができる。さらに、通信部３８を介して前記プログラム、データ等を受信し、ナビゲーション処理部１７のフラッシュメモリに書き込むこともできる。
【００２６】
前記操作部３４は、運転者が操作することによって、走行開始時の現在地を修正したり、出発地及び目的地を入力したり、通過点を入力したり、通信部３８を作動させたりするためのものであり、前記操作部３４として、表示部３５とは独立に配設されたキーボード、マウス等を使用することができる。また、前記操作部３４として、前記表示部３５に形成された画面に画像で表示された各種のキー、スイッチ、ボタン等の画像操作部をタッチ又はクリックすることによって、所定の入力操作を行うことができるようにしたタッチパネルを使用することができる。
【００２７】
前記表示部３５としてはディスプレイを使用することができる。そして、表示部３５に形成された各種の画面に、現在地を表す自車位置、地図、探索経路、該探索経路に沿った案内情報、交通情報等を表示したり、探索経路における次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向を表示したりすることができるだけでなく、前記画像操作部、操作部３４、音声入力部３６等の操作案内、操作メニュー、キーの案内を表示したり、ＦＭ多重放送の番組等を表示したりすることができる。
【００２８】
また、音声入力部３６は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部３７は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音声出力部３７から、前記探索経路、案内情報、交通情報等が、例えば、音声合成装置によって合成された音声で出力される。
【００２９】
前記通信部３８は、前記道路交通情報センタから送信された現況の交通情報、一般情報等の各種の情報を、道路に沿って配設された電波ビーコン装置、光ビーコン装置等を介して電波ビーコン、光ビーコン等として受信するためのビーコンレシーバ、ＦＭ放送局を介してＦＭ多重放送として受信するためのＦＭ受信機等を備える。なお、前記交通情報には、渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報、サービスエリアの混雑状況情報等が含まれ、一般情報には、ニュース、天気予報等が含まれる。また、前記ビーコンレシーバ及びＦＭ受信機は、ユニット化されてＶＩＣＳレシーバとして配設されるようになっているが、別々に配設することもできる。
【００３０】
前記交通情報は、情報の種別を表す情報種別、メッシュを特定するためのメッシュ番号、二つの地点（例えば、交差点）間を連結する道路リンクを特定し、かつ、上り／下りの別を表すリンク番号、該リンク番号に対応させて提供される情報の内容を表すリンク情報を含み、例えば、交通情報が渋滞情報である場合、前記リンク情報は、前記道路リンクの始点から渋滞の先頭までの距離を表す渋滞先頭データ、渋滞度、渋滞区間を前記渋滞の先頭から渋滞の末尾までの距離を表す渋滞長、道路リンクを走行するのに必要な時間を表すリンク所要時間等から成る。
【００３１】
そして、通信部３８は、前記情報センタ５１から前記地図データ、統計データ、走行履歴データ等のデータのほかに、交通情報、一般情報等の各種の情報を受信することができる。
【００３２】
そのために、前記情報センタ５１は、サーバ５３、該サーバ５３に接続された通信部５７及び情報記録部としてのデータベース（ＤＢ）５８等を備え、前記サーバ５３は、制御装置としての、かつ、演算装置としてのＣＰＵ５４、ＲＡＭ５５、ＲＯＭ５６等を備える。また、前記データベース５８に、前記データ記録部１６に記録された各種のデータと同様のデータ、例えば、前記地図データ、統計データ、走行履歴データ等が記録される。さらに、情報センタ５１は、前記道路交通情報センタから送信された現況の交通情報、一般情報等の各種の情報、及び複数の車両（自車又は他車）から収集した走行履歴データをリアルタイムに提供することができる。
【００３３】
そして、前記前方監視装置４８は、レーザレーダ、ミリ波レーダ等のレーダ又は超音波センサ等、若しくはそれらの組合せから成り、自車周辺情報として車間距離、車間時間、先行車に対する接近速度、一時停止箇所（非優先道路から優先道路への進入箇所、踏切、赤信号が点滅する交差点等）に対する接近速度、障害物に対する接近速度等を算出し、先行車、一時停止箇所、障害物等を監視する。また、前記カメラ４９は、ＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳ等から成り、自車周辺情報として車両の周辺、例えば、停止線、車両通行帯境界線等の表示線、車両の前方、側方又は後方の交差点、道路上のマンホール、路上標識、信号機、建造物等の被撮影物を撮影し、撮影された被撮影物の画像の画像データをＣＰＵ３１に送る。該ＣＰＵ３１は、前記画像データを受信すると、画像データを処理して交差点の状態、周辺の車両の寸法、周辺の車両の位置、周辺の車両数、表示線の位置、道路のレーン、停止線位置、路上標識位置、信号機の色等を判断して車両の周辺を監視する。
【００３４】
なお、前記ナビゲーションシステム、ナビゲーション処理部１７、ＣＰＵ３１、５４、サーバ５３等は、各種のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。また、データ記録部１６、ＲＡＭ３２、５５、ＲＯＭ３３、５６、データベース５８、フラッシュメモリ等によって記録媒体が構成される。そして、演算装置として、ＣＰＵ３１、５４に代えてＭＰＵ等を使用することもできる。
【００３５】
次に、前記構成のナビゲーションシステムを経路案内システムとして使用したときの基本動作について説明する。
【００３６】
まず、運転者によって操作部３４が操作され、ナビゲーション装置１４が起動されると、ＣＰＵ３１の図示されないナビ初期化処理手段は、ナビ初期化処理を行い、ＧＰＳセンサ１５によって検出された自車の現在地、方位センサ１８によって検出された自車方位等を読み込むとともに、各種のデータを初期化する。次に、前記ＣＰＵ３１の図示されないマッチング処理手段は、マッチング処理を行い、読み込まれた現在地の軌跡、及び現在地の周辺の道路を構成する各道路リンクの形状、配列等に基づいて、現在地がいずれの道路リンク上に位置するかの判定を行うことによって、現在地を特定する。
【００３７】
また、前記ＣＰＵ３１の図示されないレーン検出処理手段は、レーン検出処理を行い、カメラ４９によって撮影された表示線、道路上のマンホール、路上標識、信号機等の画像データを読み込み、該画像データに対して画像処理を行い、前記地図データにおける前記表示線、道路上のマンホール、路上標識、信号機等の地物データと照合し、車両が走行しているレーンを表す走行レーンを検出する。
【００３８】
なお、レーン検出処理手段は、地磁気センサのセンサ出力を読み込み、該センサ出力に基づいて、道路上の所定のレーンにマンホール等の強磁性体から成る被検出物があるかどうかを判断し、判断結果に基づいて走行レーンを検出することができる。さらに、高精度のＧＰＳセンサ１５を使用し、現在地を精度よく検出し、検出結果に基づいて走行レーンを検出することができる。また、必要に応じて、表示線の画像データに対して画像処理を行うのと同時に、地磁気センサのセンサ出力、現在地等を組み合わせて、走行レーンを検出することができる。
【００３９】
続いて、ＣＰＵ３１の図示されない基本情報取得処理手段は、基本情報取得処理を行い、前記地図データを、データ記録部１６から読み出して取得するか、又は通信部３８を介して情報センタ５１等から受信して取得する。なお、地図データを情報センタ５１から取得する場合、前記基本情報取得処理手段は、受信した地図データをフラッシュメモリにダウンロードする。
【００４０】
そして、前記ＣＰＵ３１の図示されない表示処理手段は、表示処理を行い、前記表示部３５に各種の画面を形成する。例えば、表示処理手段の道路地図表示処理手段は、道路地図表示処理を行い、表示部３５に地図画面を形成し、該地図画面に自車位置、自車位置の周辺の地図及び自車方位を表示する。したがって、運転者は、前記自車位置、自車位置の周辺の地図及び自車方位に従って車両を走行させることができる。
【００４１】
また、運転者が操作部３４を操作して目的地を入力すると、ＣＰＵ３１の図示されない目的地設定処理手段は、目的地設定処理を行い、目的地を設定する。なお、必要に応じて出発地を入力し、設定することもできる。また、あらかじめ所定の地点を登録しておき、登録された地点を目的地として設定することができる。続いて、運転者が操作部３４を操作して探索条件を入力すると、ＣＰＵ３１の図示されない探索条件設定処理手段は、探索条件設定処理を行い、探索条件を設定する。
【００４２】
このようにして、目的地及び探索条件が設定されると、ＣＰＵ３１の図示されない経路探索処理手段は、経路探索処理を行い、前記現在地、目的地、探索条件等を読み込むとともに、データ記録部１６から探索データ等を読み出し、現在地、目的地及び探索データに基づいて、現在地で表される出発地から目的地までの経路を前記探索条件で探索し、探索経路を表す経路データを出力する。この場合、各道路リンクごとに付与されたリンクコストの合計が最も小さい経路が探索経路とされる。
【００４３】
続いて、前記ＣＰＵ３１の図示されない案内処理手段は、案内処理を行い、運転者に探索経路の案内、すなわち、経路案内を行う。そのために、前記案内処理手段の経路表示処理手段は、経路表示処理を行い、前記経路データを読み込み、該経路データに従って前記地図画面に探索経路を表示する。この場合、必要に応じて、前記案内処理手段の音声出力処理手段は、音声出力処理を行い、音声出力部３７から探索経路を音声で出力して経路案内を行う。
【００４４】
そして、探索経路上に案内交差点がある場合、車両が案内交差点より所定の距離Ｌ１（例えば、Ｘ〔ｍ〕）だけ手前の経路案内地点に到達すると、前記案内処理手段の交差点拡大図表示処理手段は、交差点拡大図表示処理を行い、地図画面の所定の領域に前述されたような交差点拡大図を形成し、交差点拡大図による経路案内を行い、前記交差点拡大図に、案内交差点の周辺の地図、探索経路、案内交差点において目印になる施設等の陸標等を表示する。また、前記音声出力処理手段は、音声出力部３７に指示し、例えば、「この先Ｘ〔ｍ〕で左方向です。」のような音声による経路案内を行う。
【００４５】
なお、情報センタ５１において経路探索処理を行うことができる。その場合、ＣＰＵ３１は現在地、目的地、探索条件等を情報センタ５１に送信する。該情報センタ５１は、現在地、目的地、探索条件等を受信すると、ＣＰＵ５４の図示されない経路探索処理手段は、ＣＰＵ３１と同様の経路探索処理を行い、データベース５８から探索データ等を読み出し、現在地、目的地及び探索データに基づいて、出発地から目的地までの経路を前記探索条件で探索し、探索経路を表す経路データを出力する。続いて、ＣＰＵ５４の図示されない送信処理手段は、送信処理を行い、前記経路データをナビゲーション装置１４に送信する。したがって、ナビゲーション装置１４において、前記基本情報取得処理手段が情報センタ５１からの経路データを受信すると、前記案内処理手段は、前述されたような経路案内を行う。
【００４６】
ところで、交差点において、右折、左折等のように進行方向を変更する際には、車両を減速させて走行させるのが好ましい。そこで、本実施の形態において、ＣＰＵ３１の図示されない車両制御要否判定処理手段は、車両制御要否判定処理を行い、交差点に差し掛かると、交差点において車両制御を行う必要があるかどうかを判断し、車両制御を行う必要がある場合、自動変速機制御部１０の図示されない車両制御処理手段は、車両制御処理を行い、交差点において車両制御を行う。なお、前記自動変速機制御部１０、ＧＰＳセンサ１５、ＣＰＵ３１等によって車両制御装置が構成される。
【００４７】
次に、前記車両制御要否判定処理手段の動作について説明する。
【００４８】
図２は本発明の第１の実施の形態における車両制御要否判定処理手段の動作を示すメインフローチャート、図３は本発明の第１の実施の形態における進行方向判断処理のサブルーチンを示す図、図４は本発明の第１の実施の形態における車両制御オン・オフ判定処理のサブルーチンを示す図、図５は本発明の第１の実施の形態における車両制御要否判定処理手段の動作を説明する第１の図、図６は本発明の第１の実施の形態における進行方向判断処理を説明する第１の図、図７は本発明の第１の実施の形態における進行方向判断処理を説明する第２の図、図８は本発明の第１の実施の形態における推奨車速マップを示す図、図９は本発明の第１の実施の形態における必要減速度マップを示す図、図１０は本発明の第１の実施の形態における目標回転速度マップを示す図である。なお、図８において、横軸に曲率半径Ｒを、縦軸に推奨車速Ｖｒを、図９において、横軸に位置を、縦軸に車速Ｖを、図１０において、横軸に現在地における車速Ｖ０を、縦軸に目標回転速度Ｎｔを採ってある。
【００４９】
図５〜７において、ｄ１は交差点、ｃｎは該交差点ｄ１の中心点、ｒ１、ｒ２は前記交差点ｄ１で交差する道路、ｈ１、ｈ２は前記道路ｒ１、ｒ２のセンタライン、ｋ１〜ｋ３は道路ｒ１の走行車線側のレーン、ｋ４〜ｋ６は道路ｒ１の反対車線側のレーン、ｍ１〜ｍ３は道路ｒ２の走行車線側のレーン、ｍ４〜ｍ６は道路ｒ２の反対車線側のレーン、ｗ１は自車である車両である。なお、道路ｒ１を走行し、交差点ｄ１において右折し、道路ｒ２を走行する場合、前記道路ｒ１が進入道路となり、道路ｒ２が退出道路となる。
【００５０】
まず、車両制御要否判定処理手段の要否判定条件判定処理手段は、要否判定条件判定処理を行い、第１の要否判定条件が成立しているかどうかをマッチング処理が行われているかどうかによって判断する。第１の要否判定条件が成立し、マッチング処理が行われている場合、前記要否判定条件判定処理手段は、自車位置を読み込み、第２の要否判定条件が成立しているかどうかを交差点ｄ１が近く（例えば、自車位置から３００〔ｍ〕の範囲内）にあるかどうかを判断する。
【００５１】
第２の要否判定条件が成立し、交差点ｄ１が近くにある場合、前記要否判定条件判定処理手段は、前記レーン検出処理によって検出された走行レーン（図５においては、レーンｋ３）を読み込み、第３の要否判定条件が成立しているかどうかを走行レーンが検出されたかどうかによって判断する。第３の要否判定条件が成立し、走行レーンが検出された場合、前記要否判定条件判定処理手段は、第４の要否判定条件が成立しているかどうかを、データ記録部１６（図１）に記録された情報、すなわち、データベース情報は整備されているかどうかによって判断する。前記データ記録部１６に、道路データとして、レーンを特定するためのレーン番号、各レーンごとに許可されている直進、右折、左折、直進／左折（直進及び左折が許可されたもの）、直進／右折（直進及び右折が許可されたもの）等の各レーンごとに許可されている進行方向を表す進行可能方向、車線変更を規制する規制情報等が道路ごとに記録され、交差点データとして、右折、左折等を行った場合の走行軌跡の曲率半径Ｒ、右折又は左折を規制する規制情報等が交差点ごとに記録されている場合、データベース情報は整備されていると判断することができる。
【００５２】
また、各レーンごとに許可されている進行方向を表す進行可能方向については、自車の走行に伴い、前記カメラ４９で撮影した自車の前方の画像データを読み込み、道路上に描かれているレーンごとの進行方向を表す矢印を認識し、データ記録部１６に記録することができる。
【００５３】
第４の要否判定条件が成立し、データベース情報が整備されている場合、車両制御要否判定処理手段の進行方向判断処理手段は、進行方向判断処理を行い、交差点ｄ１における車両ｗ１の進行方向を予測する。
【００５４】
そのために、前記進行方向判断処理手段は、走行レーンを読み込み、続いて、前記進行方向判断処理手段のレーン情報取得処理手段は、レーン情報取得処理を行い、データ記録部１６から道路データを読み出し、走行中の道路ｒ１について、レーンｋ１〜ｋ３の数（本実施の形態においては、３）を第１のレーン情報として取得するとともに、前方の交差点ｄ１でのレーンｋ１〜ｋ３ごとの進行可能方向を第２のレーン情報として取得する。本実施の形態においては、図６に示されるように、各レーンｋ１〜ｋ３の進行可能方向は、左折、直進及び右折である。
【００５５】
続いて、前記進行方向判断処理手段の進行方向予測処理手段は、進行方向予測処理を行い、前記走行レーンに対応する進行可能方向を読み込み、交差点ｄ１での車両ｗ１の進行方向を予測する。すなわち、車両ｗ１は、交差点ｄ１で右折すると予測される。
【００５６】
また、例えば、図７に示されるように、走行レーンがレーンｋ２である場合、車両ｗ１は、交差点ｄ１で直進すると予測される。
【００５７】
このようにして、交差点ｄ１での進行方向が予測されると、車両制御要否判定処理手段の車両制御オン・オフ判定処理手段は、車両制御オン・オフ判定処理を行い、前記進行方向予測処理による進行方向の予測結果に基づいて、車両制御のオン・オフを行う。
【００５８】
そのために、車両制御オン・オフ判定処理手段は、予測された進行方向は一方向であるかどうかを判断する。本実施の形態において、各進行方向のうちの直進、右折及び左折は一方向であり、直進／左折及び直進／右折は二方向である。
【００５９】
予測された進行方向が一方向である場合、走行レーンが右折レーン又は左折レーンであるかどうかを判断する。走行レーンが右折レーン又は左折レーンである場合、車両制御オン・オフ判定処理手段は、交差点ｄ１で車両ｗ１が右折又は左折をすると推定し、車両制御をオンにする。走行レーンが右折レーン又は左折レーンでない（直進レーンである）場合、車両制御オン・オフ判定処理手段は、交差点ｄ１で車両ｗ１が直進すると推定し、車両制御をオフにする。
【００６０】
ところで、予測された進行方向が二方向であり、直進／左折であったり、直進／右折であったりすると、進行方向予測処理において、実際に、車両ｗ１が直進するか、右折するか、又は左折するかを予測することができない。
【００６１】
その場合、車両制御オン・オフ判定処理手段は、経路案内処理において経路案内が行われているかどうかを判断する。経路案内が行われている場合、車両制御オン・オフ判定処理手段は、経路案内において交差点ｄ１が案内交差点であり、案内交差点において、右折又は左折の案内がされるかどうかを判断する。そして、車両制御オン・オフ判定処理手段は、右折又は左折の案内がされる場合、車両制御をオンにし、右折又は左折の案内がされない場合、車両制御をオフにする。
【００６２】
次に、図２のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１  マッチング処理が行われるのを待機する。
ステップＳ２  自車位置を読み込む。
ステップＳ３  交差点ｄ１が近くにあるかどうかを判断する。交差点ｄ１が近くにある場合はステップＳ４に進み、近くにない場合はステップＳ１に戻る。
ステップＳ４  走行レーンを読み込む。
ステップＳ５  走行レーンが検出されたかどうかを判断する。走行レーンが検出された場合はステップＳ６に進み、検出されていない場合はステップＳ４に戻る。
ステップＳ６  データベース情報は整備されているかどうかを判断する。データベース情報は整備されている場合はステップＳ７に進み、整備されていない場合は処理を終了する。
ステップＳ７  進行方向判断処理を行う。
ステップＳ８  車両制御オン・オフ判定処理を行い、処理を終了する。
【００６３】
次に、図３のフローチャートについて説明する。
ステップＳ７−１  走行レーンを読み込む。
ステップＳ７−２  走行中の道路ｒ１の車線数を取得する。
ステップＳ７−３  前方の交差点ｄ１でのレーンｋ１〜ｋ３ごとの進行可能方向を取得する。
ステップＳ７−４  交差点ｄ１での進行方向を予測し、リターンする。
【００６４】
次に、図４のフローチャートについて説明する。
ステップＳ８−１  予測された進行方向が一方向であるかどうかを判断する。予測された進行方向が一方向である場合はステップＳ８−４に、一方向でない場合はステップＳ８−２に進む。
ステップＳ８−２  経路案内が行われているかどうかを判断する。経路案内が行われている場合はステップＳ８−３に、行われていない場合はステップＳ８−６に進む。
ステップＳ８−３  案内交差点で右折又は左折の案内がされるかどうかを判断する。案内交差点で右折又は左折の案内がされる場合はステップＳ８−５に、案内がされない場合はステップＳ８−６に進む。
ステップＳ８−４  右折レーン又は左折レーンであるかどうかを判断する。右折レーン又は左折レーンである場合はステップＳ８−７に、右折レーン又は左折レーンでない場合はステップＳ８−６に進む。
ステップＳ８−５  車両制御をオンにし、リターンする。
ステップＳ８−６  車両制御をオフにし、リターンする。
ステップＳ８−７  車両制御をオンにし、リターンする。
【００６５】
続いて、車両制御がオンにされると、ＣＰＵ３１の図示されない推奨車速算出処理手段は、推奨車速算出処理を行い、交差点ｄ１の形状を表す曲率半径Ｒを読み込み、前記ＲＯＭ３３に形成され、図８に示される推奨車速マップを参照し、曲率半径Ｒに基づいて推奨車速Ｖｒを算出する。該推奨車速Ｖｒは、前記中心点ｃｎにおいて車両ｗ１を走行させる際の推奨される車速、すなわち、旋回横加速度が０．２〔Ｇ〕になる車速Ｖであり、曲率半径Ｒが小さいほど低く、曲率半径Ｒが大きいほど高く設定される。なお、曲率半径Ｒに対する推奨車速Ｖｒの変化率は、曲率半径Ｒが小さいほど大きく、曲率半径Ｒが大きいほど小さく設定される。
【００６６】
次に、ＣＰＵ３１の図示されない必要減速度算出処理手段は、必要減速度算出処理を行い、前記ＲＯＭ３３に形成され、図９に示される必要減速度マップを参照し、現在地における車速Ｖ０、現在地から交差点ｄ１の中心点ｃｎまでの距離Ｌｃ及び推奨車速Ｖｒを読み込み、推奨車速Ｖｒの値Ｖｒｉ（ｉ＝１、２、…）に対応する減速度曲線ＬＧｉ（ｉ＝１、２、…）を算出するとともに、該減速度曲線ＬＧｉにおける必要減速度Ｇｉ（ｉ＝１、２、…）を算出する。該必要減速度Ｇｉは、車速Ｖ０から中心点ｃｎにおける推奨車速Ｖｒにまで減速するために必要な減速度である。
【００６７】
本実施の形態においては、必要減速度マップを参照することによって必要減速度Ｇｉを算出するようになっているが、演算によって直接算出することができる。この場合、減速補正係数をαとすると、必要減速度Ｇｉは、
Ｇｉ＝（Ｖ０・α）2 ／Ｖｒｉ
である。
【００６８】
続いて、前記ＣＰＵ３１の図示されない目標回転速度算出処理手段は、目標回転速度算出処理を行い、前記ＲＯＭ３３に形成され、図１０に示される目標回転速度マップを参照し、現在地における車速Ｖ０及び必要減速度Ｇｉを読み込み、車速Ｖ０及び必要減速度Ｇｉに対応する無段変速機１１の目標回転速度Ｎｔを読み出す。図１０において、γｍｉｎは無段変速機１１の最小変速比を表すライン、γｍａｘは無段変速機１１の最大変速比を表すライン、ＬＧｄは必要減速度Ｇｉが最小の値０．２〔Ｇ〕を採るライン、ＬＧｕは必要減速度Ｇｉが最大の値１〔Ｇ〕を採るラインである。前記目標回転速度算出処理手段は、必要減速度Ｇｉが、
０．２〔Ｇ〕＜Ｇｉ＜１〔Ｇ〕
になるように、目標回転速度Ｎｔを算出する。
【００６９】
続いて、ＣＰＵ３１の図示されない送信処理手段は、送信処理を行い、前記目標回転速度Ｎｔを自動変速機制御部１０に送る。
【００７０】
そして、自動変速機制御部１０において、前記車両制御処理手段は、車両制御処理処理を行い、目標回転速度Ｎｔを受信し、車両制御を行い、出力側の回転速度が目標回転速度Ｎｔになるように、出力側の有効半径を変更する。
【００７１】
このように、走行レーンに基づいて交差点ｄ１における進行方向が予測されるので、経路案内が行われていない場合でも車両制御を行うことができる。したがって、交差点ｄ１において進行方向を変更する際に、運転者に負担が加わるのを防止することができる。
【００７２】
ところで、第１の実施の形態においては、交差点ｄ１において車両制御を行うに当たり、必要減速度Ｇｉに従って車両ｗ１を減速させるようにしているが、交差点ｄ１において車両制御を行うために、必要減速度Ｇｉに従ってサスペンションの減衰力を調整することができるようにした第２の実施の形態について説明する。
【００７３】
図１１は本発明の第２の実施の形態におけるサスペンションの減衰力特性マップを示す図である。なお、図において、横軸にピストン速度を、縦軸に減衰力を採ってある。
【００７４】
この場合、制御装置としての、かつ、演算装置としてのＣＰＵ３１（図１）の前記必要減速度算出処理手段は、前記必要減速度マップを参照し、現在地における車速Ｖ０、現在地から中心点ｃｎまでの距離Ｌｃ及び推奨車速Ｖｒを読み込み、該推奨車速Ｖｒの値Ｖｒｉに対応する減速度曲線ＬＧｉを算出するとともに、該減速度曲線ＬＧｉにおける必要減速度Ｇｉを算出する。
【００７５】
ところで、サスペンションの減衰力を小さくすると、乗り心地が良くなるが、走行安定性が低下し、サスペンションの減衰力を大きくすると、乗り心地が悪くなるが、走行安定性が向上させられる。本実施の形態においては、前記ＣＰＵ３１の図示されない減衰力調整処理手段は、減衰力調整処理を行い、前記ＲＯＭ３３に形成された図示されない減衰係数マップを参照し、前記必要減速度Ｇｉを読み込み、該必要減速度Ｇｉに対応する減衰係数を算出する。
【００７６】
そのために、本実施の形態においては、必要減速度Ｇｉの値に応じて伸長側の減衰係数ｇｊ（ｊ＝０、１、…、７）、及び収縮側の減衰係数ｈｊ（ｊ＝０、１、…、７）が設定され、必要減速度Ｇｉの値と減衰係数ｇｊ、ｈｊとが対応させられて前記減衰係数マップに記録される。なお、前記必要減速度Ｇｉの値が小さいほど減衰係数ｇｊ、ｈｊが小さく、必要減速度Ｇｉの値が大きいほど減衰係数ｇｊ、ｈｊが大きくされる。
【００７７】
そして、前記減衰力調整処理手段は、前記ＲＯＭ３３に形成され、図１１に示されるサスペンションの減衰力特性マップを参照し、前記減衰係数ｇｊ、ｈｊ及びサスペンションのピストン速度に対応させて減衰力を算出する。
【００７８】
続いて、ＣＰＵ３１の前記送信処理手段は、前記減衰力をパワートレイン制御部としての自動変速機制御部１０に送る。
【００７９】
そして、自動変速機制御部１０において、前記車両制御処理手段は、減衰力を受信し、サスペンションの減衰力を調整する。
【００８０】
このように、交差点ｄ１において必要減速度Ｇｉが算出されるので、該必要減速度Ｇｉに従ってサスペンションの減衰力を調整することができる。したがって、交差点ｄ１において車両ｗ１を十分快適に走行させることができる。
【００８１】
前記各実施の形態においては、車両制御を行うことによって、目標回転速度Ｎｔになるように自動変速機としての無段変速機１１を制御したり、サスペンションの減衰力を調整したりするようになっているが、車両制御を行うことによって、エンジンの制御を行ったり、アクセル開度、ブレーキ踏込量等を制御したりすることができる。
【００８２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーションシステムを示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における車両制御要否判定処理手段の動作を示すメインフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態における進行方向判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における車両制御オン・オフ判定処理のサブルーチンを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における車両制御要否判定処理手段の動作を説明する第１の図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における進行方向判断処理を説明する第１の図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における進行方向判断処理を説明する第２の図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における推奨車速マップを示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における必要減速度マップを示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における目標回転速度マップを示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるサスペンションの減衰力特性マップを示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０    自動変速機制御部
１１    無段変速機
１５    ＧＰＳセンサ
１６    データ記録部
３１    ＣＰＵ
ｄ１    交差点
ｋ１〜ｋ６、ｍ１〜ｍ６    レーン
ｗ１    車両
【図１】
2006273231.tif 000003
【図２】
2006273231.tif 000004
【図３】
2006273231.tif 000005
【図４】
2006273231.tif 000006
【図５】
2006273231.tif 000007
【図６】
2006273231.tif 000008
【図７】
2006273231.tif 000009
【図８】
2006273231.tif 000010
【図９】
2006273231.tif 000011
【図１０】
2006273231.tif 000012
【図１１】
2006273231.tif 000013