(57)【要約】【課題】  連続する複数のカーブからなる連続カーブに対して適切に安全装置を作動させる。【解決手段】  作動部１７は、例えば自車位置検出部１２から出力される自車両の現在位置の時系列データや車両状態検出部１３から出力されるヨーレート等の検出信号に基づき、自車両の走行軌跡を算出し、この走行軌跡がカーブ認識部１４にてカーブ形状であると認識されるか否かを判定し、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、自車両が旋回状態であると判定し、一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、自車両が非旋回状態であると判定する。作動部１７は、自車両が非旋回状態であると判定した場合には、安全装置１８の作動を許容する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路データを記憶する記憶手段と、
自車両の位置を検出する自車位置検出手段と、
自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段と、
前記記憶手段が記憶した前記道路データに基づき自車両の進行方向に存在するカーブの形状を認識するカーブ認識手段と、
前記カーブ認識手段が認識した前記カーブの形状に基づき該カーブを適正に通過可能な適正車両状態を設定する適正車両状態設定手段と、
前記車両状態検出手段が検出した前記車両状態と、前記適正車両状態設定手段が設定した前記適正車両状態とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果において前記自車両の車両状態が前記適正車両状態にないときに、自車両に設けられた安全装置を作動させる作動手段と
を備える車両の走行安全装置であって、
自車両の旋回状態を検知する旋回状態検知手段を備え、
前記作動手段は前記旋回状態検知手段により自車両が非旋回状態であることが検知された場合に前記安全装置の作動を許容することを特徴とする車両の走行安全装置。
【請求項２】
前記旋回状態検知手段は、自車両の実際の旋回軌跡が前記カーブ認識手段によりカーブであると認識されない形状を成す場合に、自車両が非旋回状態であると検知することを特徴とする請求項１に記載の車両の走行安全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の走行安全装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、車両の進行方向前方に複数のカーブが連続してなる連続カーブが存在する場合に、各カーブの通過難度の判定結果に応じて、警報の内容を変更する車両の走行安全装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３６７０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来技術に係る車両の走行安全装置においては、連続カーブの通過時において、複数のカーブの何れかひとつのカーブの通過途中であっても、このカーブと次のカーブとの通過難度に応じて、次のカーブを対象として安全装置を作動させる場合がある。しかしながら、カーブの通過途中に次のカーブを対象として安全装置が作動した場合には、安全装置の作動に運転者が違和感を感じてしまったり、運転者が安全装置の作動内容を誤って認識してしまう虞がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、連続する複数のカーブからなる連続カーブに対して適切に安全装置を作動させることが可能な車両の走行安全装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の車両の走行安全装置は、道路データを記憶する記憶手段（例えば、実施の形態での記憶部１１）と、自車両の位置を検出する自車位置検出手段（例えば、実施の形態での自車位置検出部１２）と、自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段（例えば、実施の形態での車両状態検出部１３）と、前記記憶手段が記憶した前記道路データに基づき自車両の進行方向に存在するカーブの形状を認識するカーブ認識手段（例えば、実施の形態でのカーブ認識部１４）と、前記カーブ認識手段が認識した前記カーブの形状に基づき該カーブを適正に通過可能な適正車両状態を設定する適正車両状態設定手段（例えば、実施の形態での適正車速設定部１５）と、前記車両状態検出手段が検出した前記車両状態と、前記適正車両状態設定手段が設定した前記適正車両状態とを比較する比較手段（例えば、実施の形態での比較部１６）と、前記比較手段による比較結果において前記自車両の車両状態が前記適正車両状態にないときに、自車両に設けられた安全装置（例えば、実施の形態での安全装置１８）を作動させる作動手段（例えば、実施の形態での作動部１７）とを備える車両の走行安全装置であって、自車両の旋回状態を検知する旋回状態検知手段（例えば、実施の形態でのステップＳ０４）を備え、前記作動手段は前記旋回状態検知手段により自車両が非旋回状態であることが検知された場合に前記安全装置の作動を許容することを特徴としている。
【０００５】
上記の車両の走行安全装置によれば、自車両の非旋回状態において安全装置の作動を許容することから、例えば連続する複数のカーブから構成された連続カーブの通過時において、通過中のカーブとは異なる他のカーブを対象として安全装置が作動されることを防止し、安全装置の作動に運転者が違和感を感じてしまったり、運転者が安全装置の作動内容を誤って認識してしまうことを防止することができる。
【０００６】
さらに、請求項２に記載の本発明の車両の走行安全装置では、前記旋回状態検知手段は、自車両の実際の旋回軌跡が前記カーブ認識手段によりカーブであると認識されない形状を成す場合に、自車両が非旋回状態であると検知することを特徴としている。
【０００７】
上記の車両の走行安全装置によれば、自車両の実際の走行状態に基づき旋回状態であるか否かを判定することにより、判定精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明の車両の走行安全装置によれば、通過中のカーブとは異なる他のカーブを対象として安全装置が作動されることを防止し、安全装置の作動に運転者が違和感を感じてしまったり、運転者が安全装置の作動内容を誤って認識してしまうことを防止することができる。
さらに、請求項２に記載の本発明の車両の走行安全装置によれば、旋回状態あるいは非旋回状態であるか否かを精度よく判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態に係る車両の走行安全装置について添付図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１に示すように、本実施の形態による車両の走行安全装置１０は、記憶部１１と、自車位置検出部１２と、車両状態検出部１３と、カーブ認識部１４と、適正車速設定部１５と、比較部１６と、作動部１７と、安全装置１８とを備えて構成されている。
【００１１】
記憶部１１は、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体からなり、道路データを含む地図データを記憶している。
自車位置検出部１２は、例えば人工衛星を利用して車両の位置を測定するためのＧＰＳ（Global Positioning System）信号や、例えば適宜の基地局を利用してＧＰＳ信号の誤差を補正して測位精度を向上させるためのＤ（Differential）ＧＰＳ信号等の測位信号や、後述する車両状態検出部１３から出力される検出信号に基づく自律航法の算出処理によって車両の現在位置を算出する。
【００１２】
さらに、自車位置検出部１２は算出した車両の現在位置と記憶部１１から取得した道路データとに基づいてマップマッチングを行い、自律航法による位置推定の結果を補正する。
車両状態検出部１３は、例えば、車両の現在速度ＶＰを検出する車速センサや車輪速センサ、水平面内での自車両の向きや鉛直方向に対する傾斜角度（例えば、車両の前後方向軸の鉛直方向に対する傾斜角度や車両重心の上下方向軸回りの回転角であるヨー角等）および傾斜角度の変化量（例えば、ヨーレート等）を検出するジャイロセンサ等からなり、各検出信号を自車位置検出部１２および後述する比較部１６へ出力する。
【００１３】
カーブ認識部１４は、記憶部１１に記憶された道路データを取得し、この道路データに基づいて自車両の進行方向前方の道路上に存在するカーブを検出する。
例えばカーブ認識部１４は、道路データの基礎となるノードつまり道路形状を把握するための点（例えば、図２に示す白抜き丸および黒丸）と、リンクつまり各ノードを結ぶ線（例えば、図２に示す白抜き丸および黒丸を結ぶ線）とに基づいて、カーブの形状を認識する。
【００１４】
そして、カーブ認識部１４は、例えばカーブの径や曲率、カーブの長さ（カーブの深さ）、カーブの通過に要する旋回角等からなるカーブ形状値を算出して、適正車速設定部１５へと出力する。
さらに、カーブ認識部１４は連続カーブ判定部３１を備えており、この連続カーブ判定部３１は、検出したカーブが単独のカーブか否か、あるいは、複数のカーブが連続してなる連続カーブか否かを判定する。
なお、カーブ認識部１４は自車両の現在位置から、例えば２００ｍ〜３００ｍ程度前方に存在するカーブの形状を認識するように設定されている。
【００１５】
適正車速設定部１５は、カーブ認識部１４にて認識されたカーブ形状値に基づいて、このカーブを適正に通過可能な車両の速度（適正速度ＶＳ）を算出する。そして、適正車速設定部１５は設定した適正速度ＶＳのデータを比較部１６へ出力する。
これにより、カーブ認識部１４により先読みされた２００ｍ〜３００ｍ程度先の地点までに存在するカーブに対して、適正車速設定部１５によって適正速度ＶＳが設定される。
【００１６】
ここで、適正車速設定部１５は、カーブ通過時に車両の横方向に発生する加速度（横加速度）を算出する横加速度算出部３２を備えている。すなわち、先ず、横加速度算出部３２は、カーブ認識部１４にて認識されたカーブの形状に基づいて、このカーブを適正に通過する際に許容される横加速度を算出する。次に、適正車速設定部１５は、この横加速度を車両に発生させる車両の速度を算出し、この速度を適正速度ＶＳとして設定する。
なお、カーブ通過時に自車両に許容される横加速度は、路面状況、タイヤの状況、積載の状態等により変化するため、これらを更に考慮して適正速度ＶＳを設定するようにしてもよい。
【００１７】
比較部１６は、車両状態検出部１３にて検出した車両の速度（現在速度）と、適正車速設定部１５にて設定した適正速度ＶＳとを比較して、この比較結果を作動部１７へ出力する。
作動部１７は、例えば安全装置１８を作動させるアクチュエータ等をなし、比較部１６での比較結果に基づいて安全装置１８の作動を制御する。すなわち、比較部１６での比較結果において、車両状態検出部１３にて検出した車両の現在速度と適正車速設定部１５にて設定した適正速度ＶＳとが異なる場合、例えば検出された車両の現在速度ＶＰが適正速度ＶＳよりも高い状態等のように、車両が適正車両状態にない場合には安全装置１８を作動させる。
【００１８】
安全装置１８は、例えば警報を発して運転者の注意を喚起する警報装置や、自動的にブレーキングを行う自動制動装置等を備えて構成されており、作動部１７から出力される制御信号に基づいて制御される。
なお、警報装置は、例えば警報音や音声メッセージ等を出力するスピーカからなる音声警報部１８ａと、例えば警報表示を行うディスプレイや、点灯するランプ等をなす表示警報部１８ｂとを備えて構成されている。
【００１９】
ここで、作動部１７にて安全装置１８を作動させるタイミングは、車両がカーブ認識部１４にて認識したカーブの入口位置に到達するまでに、現在速度ＶＰから適正速度ＶＳまで減速する際に要する時間または距離等に基づいて設定される。
例えば図２に示すように、車両Ａが速度Ｖ１（例えば、速度Ｖ１＞適正速度ＶＳ）で走行している場合に、進行方向前方に存在するカーブＣを適正に通過するためには、カーブＣの入口位置ＣＳにて車両の速度が適正速度ＶＳとなるように設定する。
このとき、所定の減速度ＧＳ（例えば、０．２Ｇ＝０．２×９．８ｍ／ｓ２）にて、現在の速度Ｖ１（例えば、１００ｋｍ／ｈ）から適正速度ＶＳ（例えば、４０ｋｍ／ｈ）まで減速する場合には、減速に要する時間ＴはＴ＝（Ｖ１−ＶＳ）／ＧＳにより求められる。そして、この時間Ｔに基づいて、減速に要する距離つまり減速必要距離Ｌ０が算出され、カーブＣの入口位置ＣＳから、減速必要距離Ｌ０だけ手前の減速開始位置Ｃ０（図２に示す黒丸Ｃ０）が設定される。
【００２０】
さらに、例えば、警報を発して運転者に注意を促してから、実際に運転者が反応してブレーキを踏み込むまでの反応時間（例えば、約０．５ｓ）と、運転者がブレーキを踏み込んでから実際にブレーキが効き始めるまでの空走時間（例えば、約０．３ｓ）とを考慮して反応空走距離ΔＬ０を算出する。これにより、減速開始位置Ｃ０（図２に示す黒丸Ｃ０）から反応空走距離ΔＬ０だけ手前の警報開始位置ＣＷが設定される。
すなわち、車両ＡがカーブＣの手前に設定される警報開始位置ＣＷに到達した時点、つまり車両Ａの現在位置とカーブＣの入口位置ＣＳとの間の距離（減速対象地点間距離Ｌｎ）が、下記数式（１）に示すように設定される警報必要距離ＬＷに等しくなった時点で警報を発する。
【００２１】
【数１】
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【００２２】
そして、作動部１７は、例えば自車位置検出部１２から出力される自車両の現在位置の時系列データや車両状態検出部１３から出力される車速やヨーレート等の検出信号に基づき、自車両の走行軌跡を算出し、この走行軌跡がカーブ認識部１４にてカーブ形状であると認識されるか否か、あるいは、単に、車両状態検出部１３から出力されるヨーレートが所定値以上となることで自車両が旋回状態であると認識されるか否かを判定する。そして、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、自車両が旋回状態であると判定し、一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、自車両が非旋回状態であると判定する。そして、自車両が非旋回状態であると判定した場合には、安全装置１８の作動を許容する。
【００２３】
本実施の形態による車両の走行安全装置１０は上記構成を備えており、次に、この車両の走行安全装置１０の動作について添付図面を参照しながら説明する。
【００２４】
先ず、例えば図３に示すステップＳ０１においては、後述する警報作動距離判断処理を実行する。
次に、ステップＳ０２においては、警報出力が必要か否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０３に進む。
ステップＳ０３においては、例えば自車位置検出部１２から出力される自車両の現在位置の時系列データや車両状態検出部１３から出力されるヨーレート等の検出信号に基づき、自車両の走行軌跡の実回転半径を算出する。
そして、ステップＳ０４においては、算出した実回転半径が所定値以上であるか否かを判定する。
ステップＳ０４の判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０５に進む。
一方、ステップＳ０４の判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０６に進む。
【００２５】
そして、ステップＳ０５においては、自車両が旋回状態であると判断して、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ０６においては、自車両が非旋回状態であると判断して、ステップＳ０７に進む。
そして、ステップＳ０７においては、警報出力が必要であると判定されたカーブ形状を対象とした警報を出力し、一連の処理を終了する。
【００２６】
以下に、上述したステップＳ０１における警報作動距離判断処理について図４を参照しながら説明する。
先ず、図４に示すステップＳ１１においては、安全装置１８の作動対象となる地点（警報対象地点）、つまりカーブ認識部１４にて認識したカーブの入口位置ＣＳを推定する。
次に、ステップＳ１２においては、自車位置検出部１２にて検出した自車両の現在位置から安全装置１８の作動対象となる地点（例えば、カーブの入口位置ＣＳ）までの距離、つまり警報対象地点間距離Ｌｎを算出する。
【００２７】
次に、ステップＳ１３においては、上記数式（１）に基づいて、警報必要距離ＬＷを算出する。
次に、ステップＳ１４においては、警報対象地点間距離Ｌｎが警報必要距離ＬＷよりも小さいか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１５に進み、ステップＳ１５においては、安全装置１８の作動（例えば、警報の出力）が必要であると判断して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１６に進み、ステップＳ１６においては、安全装置１８の作動（例えば、警報の出力）が不必要であると判断して、一連の処理を終了する。
【００２８】
例えば図５に示すように、自車両Ａが連続する複数のカーブＣ１，Ｃ２からなる連続カーブを通過している状態において、第２のカーブＣ２を対象とした警報作動距離判断処理により、このカーブＣ２に対して警報出力が必要であると判定された場合であっても、自車両Ａが第１のカーブＣ１を走行中である状態（つまり、自車両Ａの位置が第１のカーブＣ１の入口位置ＣＳ１と出口位置ＣＥ１との間に存在する状態）では、例えば図６に示すように、自車両Ａが旋回状態であると判定され、第２のカーブＣ２に対する警報出力が禁止される。そして、例えば図７に示すように、自車両Ａが第１のカーブＣ１を通過した後に、自車両Ａが旋回状態から非旋回状態へと移行したと判定される時刻ｔ１において、第２のカーブＣ２を対象とした警報が出力される。
【００２９】
上述したように、本実施の形態による車両の走行安全装置１０によれば、自車両の非旋回状態において安全装置１８の作動を許容することから、例えば連続する複数のカーブから構成された連続カーブの通過時において、通過中のカーブとは異なる他のカーブを対象として安全装置１８が作動されることを防止し、安全装置１８の作動に運転者が違和感を感じてしまったり、運転者が安全装置１８の作動内容を誤って認識してしまうことを防止することができる。
【００３０】
なお、本実施の形態においては、車両の進行方向前方に存在するカーブに対する警報を出力する場合について説明したが、これに限定されず、例えば安全装置１８をなす自動制動装置により自動的に制動を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の走行安全装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】車両がカーブに進入する際の警報の作動タイミングを示す図である。
【図３】図１に示す車両の走行安全装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】図３に示す警報作動距離判断処理を示すフローチャートである。
【図５】複数の異なるカーブからなる連続カーブの一例を示す図である。
【図６】自車両の走行状態（旋回状態あるいは非旋回状態）と警報出力の許可または不許可状態との相関関係の一例を示す図である。
【図７】複数の異なるカーブからなる連続カーブの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  車両の走行安全装置
１１  記憶部（記憶手段）
１２  自車位置検出部（自車位置検出手段）
１３  車両状態検出部（車両状態検出手段）
１４  カーブ認識部（カーブ認識手段）
１５  適正車速設定部（適正車両状態設定手段）
１６  比較部（比較手段）
１７  作動部（作動手段）
１８  安全装置
ステップＳ０４  旋回状態検知手段
【図１】
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【図２】
2006126924.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006126924.tif 000008
【図６】
2006126924.tif 000009
【図７】
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