(57)【要約】【課題】制限速度が変化するときでもスムーズな車速調整が可能な車速制御技術を実現する。【解決手段】車速制御装置１０２の第１制限速度検出部は、自車両１００が走行する第１道路Ｘの第１制限速度を検出する。第２制限速度検出部は、自車両１００の進行方向において第１道路Ｘと連結する第２道路Ｙの第２の制限速度を検出する。制限設定部は、第１制限速度に基づいて、自車両１００の走行速度に対する制限値を設定する。制限制御部は、自車両１００の走行速度が制限値に達するときに所定の車速制限処理を実行する。制限設定部は、第１制限速度よりも第２制限速度が大きいときには、第１道路Ｘと第２道路Ｙの連結地点Ｐよりも手前の地点Ｑにおいて、制限値をより高い値に設定変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行する第１の道路の第１の制限速度を検出する第１制限速度検出部と、
前記自車両の進行方向において前記第１の道路と連結する第２の道路の第２の制限速度を検出する第２制限速度検出部と、
前記第１の制限速度に基づいて、前記自車両の走行速度に対する制限値を設定する制限設定部と、
前記自車両の走行速度が前記制限値に達するときに所定の車速制限処理を実行する制限制御部と、を備え、
前記制限設定部は、前記第１の制限速度よりも前記第２の制限速度が大きいときには、前記第１の道路と前記第２の道路の連結地点よりも手前の地点において、前記制限値をより高い値に設定変更することを特徴とする車速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車速を制御する技術、特に、道路の制限速度に応じて車速を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車は、センサやカメラなどの多数の情報収集機器（以下、「センサユニット」とよぶ）を搭載して情報収集力を強化している。これにともない、センサユニットを管理するＥＣＵ（Electronic Control Unit）などのプロセッサも車両に多数搭載されるようになってきている。
【０００３】
情報収集力の強化は運転支援技術を高度化する。その一つが、安全運転を実現するために、車速を制限する車速制御装置である。車速制御装置は、最高速度の目安として「制限値」を設定する。そして、車速が制限値に近づいたとき、あるいは制限値を超えたときにドライバーに減速を促したり、自動的に車両を減速させるといった処理（以下、「車速制限処理」とよぶ）を実行する。
【０００４】
特許文献１では、自車両が走行する道路の道路標識や路面標識などを撮像することで道路の制限速度（法定速度）を認識する。認識された制限速度が制限値となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２８７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者は、自車両が走行する道路（以下、「第１道路」とよぶ）の制限速度（以下、「第１制限速度」とよぶ）だけでなく、第１道路の先にある走行予定の道路（以下、「第２道路」とよぶ）の制限速度（以下、「第２制限速度」とよぶ）についても検出の必要性を認識した。たとえば、低速の第１道路から高速の第２道路にスムーズに合流するためには、合流直前の加速を許容する必要がある。そのためには、第１道路の先により高速の第２道路があることをあらかじめ認識し、制限値を調整する必要が生じる可能性がある。
【０００７】
本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、道路の制限速度が変化する状況においてスムーズな車速調整を可能とする車速制御技術を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様の車速制御装置は、自車両が走行する第１の道路の第１の制限速度を検出する第１制限速度検出部と、自車両の進行方向において第１の道路と連結する第２の道路の第２の制限速度を検出する第２制限速度検出部と、第１の制限速度に基づいて、自車両の走行速度に対する制限値を設定する制限設定部と、自車両の走行速度が制限値に達するときに所定の車速制限処理を実行する制限制御部と、を備える。
制限設定部は、第１の制限速度よりも第２の制限速度が大きいときには、第１の道路と第２の道路の連結地点よりも手前の地点において、制限値をより高い値に設定変更する。
【０００９】
この車速制御装置は、走行速度を規制する制限値を設定する。制限値は、道路の制限速度に基づいて設定される。低速の道路から高速の道路に移行するときには、２つの道路の連結地点に至る前に制限値を上昇させることで、スムーズに車速を調整しやすくなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、制限速度が変化するときでもスムーズな車速調整を実現しやすい車速制限が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１制限速度よりも第２制限速度が大きい道路状況を説明するための第１の模式図である。
【図２】第１制限速度よりも第２制限速度が大きい道路状況を説明するための第２の模式図である。
【図３】第１制限速度よりも第２制限速度が小さい道路状況を説明するための模式図である。
【図４】車速制御装置の機能ブロック図である。
【図５】制御値の設定および車速制限判定の処理過程を示す第１のフローチャートである。
【図６】制御値の設定および車速制限判定の処理過程を示す第２のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず、図１〜図３を参照しつつ、制限速度が変化する道路状況およびそのときの車速制御の考え方について説明する。
【００１３】
図１は、第１制限速度よりも第２制限速度が大きい道路状況を説明するための第１の模式図である。
図１は、道路Ｘ（第１道路）を走行する自車両１００が、制限速度がより大きな道路Ｙ（第２道路）に進入する状況を示す。第１道路Ｘの第１制限速度をＲＸ，合流先の第２道路Ｙの第２制限速度をＲＹとする。ＲＹ＞ＲＸである。
【００１４】
自車両１００が道路Ｘを走行するとき、自車両１００に搭載される車速制御装置１０２（詳細後述）は、走行中の第１道路Ｘの第１制限速度ＲＸを取得し、第１制限速度ＲＸに基づいて制限値ｒｘ１を設定する。第１制限速度ＲＸは道路標識や路面標識から取得してもよいし、ナビゲーションシステムの道路情報から取得してもよい。ＲＸ≧ｒｘ１であればよい。ここではＲＸ＞ｒｘ１であるとして説明する。本実施形態においては、第１道路Ｘを走行中の自車両１００の車速Ｓが制限値ｒｘ１以上になると、車速制御装置１０２は所定の車速制限処理を実行する。具体的には、ドライバーに減速を指示する。車速Ｓが制限値ｒｘ１を大きく超過したとき、あるいは、ドライバーが減速指示にも関わらず減速動作を一定時間行わないときには自動的に減速させてもよい。
【００１５】
なお、自車両１００が道路Ｙを走行するときには、車速制御装置１０２は第２制限速度ＲＹを取得し、第２制限速度ＲＹに基づいて制限値ｒｙ１を設定する。第２制限速度ＲＹは道路標識や路面標示から取得してもよいし、ナビゲーションシステムの道路情報から取得してもよい。ＲＹ≧ｒｙ１であればよい。
【００１６】
第１道路Ｘにある自車両１００が連結地点Ｐ（道路の合流地点）に近づくときには、第２道路Ｙの車列にスムーズに合流するために加速が必要となる。しかし、第２制限速度ＲＹに比べて第１道路Ｘにおいて設定した制限値ｒｘ１が低すぎると、加速が過度に規制されてしまう可能性がある。そこで、本実施形態においては、合流地点Ｐに到達する前にバッファゾーンＸ３を設定し、自車両１００がバッファゾーンＸ３に進入したときには制限値ｒｘ１をより大きなｒｘ２（＞ｒｘ１）に設定変更することでスムーズな加速を妨げないように制御する。
【００１７】
自車両１００が第１道路Ｘのうち、連結地点Ｐから遠い未認識領域Ｘ１にあるときには、車速制御装置１０２は第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹを取得しない。自車両１００が、未認識領域Ｘ１よりも連結地点Ｐに近い認識領域Ｘ２にあるときには第１制限速度ＲＸだけでなく第２制限速度ＲＹも取得する。このとき、車速制御装置１０２は、連結地点Ｐに近いバッファゾーンＸ３を設定する。バッファゾーンＸ３の開始地点Ｑは、合流地点Ｐから所定長だけ手前の地点に設定される。開始地点Ｑは、第１制限速度ＲＸと第２制限速度ＲＹの速度差が大きいほど手前に設定されてもよい。
【００１８】
自車両１００が実際にバッファゾーンＸ３に進入すると制限値はｒｘ１からより大きなｒｘ２に変更される。そして、自車両１００が連結地点Ｐを超えて第２道路Ｙに進入すると制限値はｒｘ２からｒｙ１に変更される。ｒｘ２＝ｒｙ１であってもよい。
【００１９】
なお、未認識領域Ｘ１と認識領域Ｘ２の境界は任意である。ナビゲーションシステムから第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹを取得できるときには、連結地点Ｐから５００メートルの地点、のように固定的に設定してもよい。カメラによって第２道路Ｙの道路標識から第２制限速度ＲＹを取得する場合には、第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹの画像認識に成功した地点から認識領域Ｘ２が開始されるとしてもよい。
【００２０】
図２は、第１制限速度よりも第２制限速度が大きい道路状況を説明するための第２の模式図である。
図２は、道路幅の狭い第１道路Ｘを走行する自車両１００が、道路幅がより広い第２道路Ｙに進入する状況を示す。第１道路Ｘの第１制限速度ＲＸと、合流先の第２道路Ｙの第２制限速度のＲＹの関係は、ＲＹ＞ＲＸである。
【００２１】
この場合にも、自車両１００は未認識領域Ｘ１にあっては第１制限速度ＲＸに基づいて制限値ｒｘ１を設定する。自車両１００が認識領域Ｘ２に入ると第２制限速度ＲＹを取得し、バッファゾーンＸ３を設定する。自車両１００がバッファゾーンＸ３に入ると、制限値はｒｘ１よりも大きなｒｘ２に設定変更される。
【００２２】
図３は、第１制限速度よりも第２制限速度が小さい道路状況を説明するための模式図である。
図２は、道路幅の広い第１道路Ｘを走行する自車両１００が、道路幅がより狭い第２道路Ｙに進入する状況を示す。第１道路Ｘの第１制限速度ＲＸと、第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹの関係は、ＲＹ＜ＲＸである。
【００２３】
図３のように、連結地点Ｐを過ぎると制限速度が低下するときには、連結地点Ｐの手前にバッファゾーンＸ３は設定されない。減速するのが早すぎると、他車の割り込みを誘発する可能性があるためである。したがって、制限値を低下させる地点は連結地点Ｐ以降に設定される。
【００２４】
図４は、車速制御装置１０２の機能ブロック図である。
車速制御装置１０２の各構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされた本図の構成要素を実現するプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶ユニット、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウェアとソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。そして、その実現方法、装置にはいろいろな変形例があることは、当業者には理解されるところである。以下説明する各図は、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。
【００２５】
車速制御装置１０２の車速制限機能はメインスイッチ１２０をオンすることで有効となる。車速制御装置１０２は、制限速度検出部１１０、制限設定部１１６および制限制御部１１８を含む。制限速度検出部１１０は、道路標識や路面標示、ナビゲーション情報等から制限速度を検出する。撮像装置１０４は、道路標識や路面標示を撮像し、制限速度検出部１１０に画像情報を転送する。制限速度検出部１１０はこの画像情報や、ナビゲーション装置１０６から送られる道路情報により、道路の制限速度を検出する。制限速度検出部１１０は、第１制限速度検出部１１２と第２制限速度検出部１１４を含む。第１制限速度検出部１１２は第１道路Ｘの第１制限速度ＲＸを検出し、第２制限速度検出部１１４は第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹを検出する。
【００２６】
制限設定部１１６は、制限速度に基づいて制限値を設定する。また、制限設定部１１６はバッファゾーンＸ３も設定する。制限制御部１１８は、速度計１０８から得られる車速（走行速度）が制限値以上となるとき、車速制限処理を実行する。
【００２７】
切換スイッチ１２４は、制限設定部１１６を自動設定モードおよび手動設定モードのいずれかに切り換える。自動設定モードでは、制限設定部１１６は制限速度に基づいて制限値を自動的に設定する。手動設定モードでは、ドライバーが選択スイッチ１２６により制限値を設定する。現在の車速をそのまま制限値として設定することもできる。
【００２８】
制限設定部１１６は、ナビゲーション情報等から連結地点Ｐを認識し、連結地点Ｐよりも所定長だけ手前の地点にバッファゾーンＸ３の開始地点Ｑを設定する。変形例として、制限設定部１１６は、方向指示器１２２からの指示情報を参照して、バッファゾーンＸ３の開始地点Ｑを設定してもよい。この場合、制限設定部１１６は、ドライバーが方向指示器１２２を操作するとき、合流地点Ｐの手前にあると判断してもよい。そして、方向指示器１２２を操作した地点あるいは、操作してから所定時間後の地点を開始値点Ｑとして設定してもよい。
【００２９】
バッファゾーンＸ３の開始地点Ｑは、連結地点Ｐや分岐地点の手前に設定されればよい。道路標識の開始または終了を示す地点やその手前の地点を開始地点Ｑとしてもよい。
【００３０】
制限速度検出部１１０は、第２道路Ｙを走行する他車両の車速と自車両１００の車速の速度差に基づいて第２制限速度ＲＹを推測してもよい。たとえば、第１道路Ｘにある自車両１００の車速が時速６０キロメートルで第２道路Ｙを走る他車両の車速が時速１００キロメートルのときには、第１道路Ｘの第１制限速度ＲＸに差分の時速４０キロメートルを加算した値を第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹとして推測してもよい。
【００３１】
図５および図６は、制御値の設定および車速制限判定の処理過程を示すフローチャートである。
図５，６に示す処理は、エンジン開始後、繰り返し実行される。本実施形態においては、Ｓ１０〜Ｓ２８の処理が定期的・継続的に実行される。このフローチャートでは、バッファゾーンＸ３の制限値ｒｘ２と第２道路ＲＹにおける制限値ｒｙ１は同一であるとして説明する。
【００３２】
まず、第１制限速度検出部１１２は自車両１００が走行中の第１道路Ｘの第１制限速度ＲＸを取得する（Ｓ１０）。次に、第２制限速度検出部１１４は自車両１００の進行方向において第１道路Ｘと連結する第２道路Ｙの第２制限速度ＲＹを取得する（Ｓ１２）。
【００３３】
制限設定部１１６は、バッファゾーンＸ３が設定されており、自車両１００がバッファゾーンＸ３の内部にあるときには（Ｓ１４のＹ）、第２制限速度ＲＹに基づく制限値ｒｙをセットする（Ｓ１６）。自車両１００がバッファゾーンＸ３内にあるか否かはＧＰＳ（Global Posisioning System）情報などの既知の位置検出技術により判定すればよい。自車両１００がバッファゾーンＸ３に到達していないときやバッファゾーンＸ３が設定されていないときには（Ｓ１４のＮ）、制限設定部１１６はＲＹ＞ＲＸの関係が成立するか判定する（Ｓ１８）。ＲＹ＞ＲＸのとき（Ｓ１８のＹ）、すなわち、図１，２に示した認識領域Ｘ２にあるとき、制限設定部１１６はバッファゾーンＸ３の開始地点Ｑを設定する。一方、ＲＹ≦ＲＸのときや第２制限速度ＲＹを検出できなかったときは（Ｓ１８のＮ）、バッファゾーンＸ３は設定されない。制限設定部１１６は、第１制限速度ＲＸに基づく制限値ｒｘ１をセットする（Ｓ２２）。
【００３４】
図６に移る。
制限制御部１１８は、自車両１００の車速Ｓを検出する（Ｓ２４）。車速Ｓ≧制限値とのき（Ｓ２６のＹ）、制限制御部１１８は車速制限処理を実行する（Ｓ２８）。車速Ｓ＜制限値のときには（Ｓ２６のＮ）、Ｓ２８はスキップされる。
【００３５】
以上、実施形態に基づいて車速制御装置１０２を説明した。
本実施形態においては、自車両１００が、低速の第１道路Ｘからより高速の第２道路Ｙに入るとき、その連結地点Ｐの手前に加速を許容するためのバッファゾーンＸ３を設定する。バッファゾーンＸ３に入る前には第１制限速度ＲＸに基づく制限値ｒｘ１を設定するが、バッファゾーンＸ３に入ったときには制限値ｒｘ１をより大きなｒｘ２に設定変更することで、合流時の加速を妨げないように車速制限処理を実行できる。
【００３６】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００３７】
１００  自車両、  １０２  車速制御装置、  １０４  撮像装置、  １０６  ナビゲーション装置、  １１０  制限速度検出部、  １１２  第１制限速度検出部、  １１４  第２制限速度検出部、  １１６  制限設定部、  １１８  制限制御部、  Ｘ３  バッファゾーン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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