(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の進行路前方のカーブを検出するカーブ検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記車速検出手段により検出された車速が前記カーブを走行するのに適正な車速より大きいときに、所定減速度で減速すれば前記カーブ入口から減速終了余裕距離（Ｌ０）手前に設定される目標減速終了位置において車速を目標車速に減速できるようにドライバに警報を出力する警報手段とを備え、
前記警報手段は、車両の現在位置と前記目標減速終了位置との間の距離（ＬＣＡ）が前記目標減速終了位置よりも手前側に設定される減速必要距離（Ｌ１）より短い時に警報を出力し、
前記減速必要距離（Ｌ１）は、車両の現在位置での車速が前記適正な車速より大きい時に、前記警報手段による警報出力の開始時からドライバの反応遅れ時間後までに走行する距離と、ドライバの操作により発生する予測減速度で減速されたならば車速が前記目標車速以下となるまでに走行する距離とを加算した値に設定されることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記減速終了余裕距離（Ｌ０）は、車両の走行環境や走行状態に応じて更に補正されることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記カーブが、緩和カーブと、当該緩和カーブに続く定常カーブとで形成されており、
前記警報手段は、当該定常カーブの入口から前記減速終了余裕距離（Ｌ０）手前で車速を目標車速に減速できるようにドライバに警報を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記所定減速度は、ドライバにより減速可能な値に設定されることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーブを走行するのに適正な車速になるように、カーブ手前においてドライバに減速するよう警報する車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−１４３７９４号公報には、現在の車速で前方のカーブを通過できるか否か判定して、車速の調整や警報を出力する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、警報を開始するタイミングを決定するためのカーブ手前の減速終了位置を正確に予測しなければ、警報が早すぎたり、或いは遅すぎたりして、警報を受けるドライバに違和感を与えてしまうことがある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、カーブ手前での警報開始タイミングを正確に予測して、ドライバに違和感を与えずに警報を行える車両の制御装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る車両の制御装置は、車両の進行路前方のカーブを検出するカーブ検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記車速検出手段により検出された車速が前記カーブを走行するのに適正な車速より大きいときに、所定減速度で減速すれば前記カーブ入口から減速終了余裕距離（Ｌ０）手間に設定される目標減速終了位置において車速を目標車速に減速できるようにドライバに警報を出力する警報手段とを備え、前記警報手段は、車両の現在位置と前記目標減速終了位置との間の距離（ＬＣＡ）が前記目標減速終了位置より手前側に設定される減速必要距離（Ｌ１）より短い時に警報を出力し、前記減速必要距離（Ｌ１）は、車両の現在位置での車速が前記適正な車速より大きい時に、前記警報手段による警報出力の開始時からドライバの反応遅れ時間後までに走行する距離と、ドライバの操作により発生する予測減速度で減速されたならば車速が前記目標車速以下となるまでに走行する距離とを加算した値に設定される。
【０００６】
また、好ましくは、前記減速終了余裕距離（Ｌ０）は、車両の走行環境や走行状態に応じて更に補正される。
【０００７】
また、好ましくは、前記カーブが、緩和カーブと、当該緩和カーブに続く定常カーブとで形成されており、前記警報手段は、当該定常カーブの入口から前記減速終了余裕距離（Ｌ０）手前で車速を目標車速に減速できるようにドライバに警報を出力する。
【０００８】
また、好ましくは、前記所定減速度は、ドライバにより減速可能な値に設定される。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、カーブ手前での警報開始タイミングを正確に予測して、ドライバに違和感を与えずに警報を行うことができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、減速終了余裕距離（Ｌ０）は、車両の走行環境や走行状態に応じて更に補正されることによって、例えば、濃霧や夜間等の視認性が悪い走行環境や見通しの悪いカーブである場合に所定距離を長くなるように補正すれば、より警報開始タイミングの信頼性が向上する。
【００１１】
請求項３の発明によれば、カーブが、緩和カーブと、当該緩和カーブに続く定常カーブとで形成されていても、当該定常カーブの入口から前記減速終了余裕距離（Ｌ０）手前で車速を目標車速に減速できるようにドライバに警報を出力することによって、よりカーブ
曲率の小さいカーブを走行する適正車速にドライバの減速操作を促すことができる。
【００１２】
請求項４の発明によれば、所定減速度は、ドライバにより減速可能な値に設定されることによって、カーブの所定距離手前で車速を目標車速に減速できるようなタイミングで警報を出力することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る車両の制御装置を、代表的な車両である自動車に搭載した例について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００１５】
図１は、本実施形態の車両の制御装置が搭載された自動車のシステム構成を示す図である。
【００１６】
図１に示す自動車１において、２は操舵装置全体を統括制御する制御器である。３は自動車１の各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ、４は自動車１の実検出車速Ｖを検出する車速センサ、５は濃霧や夜間などの視認性が悪い時に補助的に点灯するフォグランプスイッチである。６はカーブ手前で減速が必要であることを報知するために警報音を発するスピーカである。７は地図情報等を格納し、ＧＰＳアンテナ等から自車両の現在位置を表示するカーナビゲーション装置である。
【００１７】
図２は、図１に示す制御器のブロック図であり、制御器２の内部に表わす各ブロックは、制御器２が行う制御動作を入力信号の流れで表現している。制御器２による実際の制御処理は、予めＲＯＭ（不図示）等に格納されたソフトウエアに従って、ＣＰＵ（不図示）が実行する（詳細は後述する）。
【００１８】
図２に示すように、制御器２は、カーナビゲーション装置７の地図情報や現在位置情報などに基づいて、車両の進行路前方のカーブ曲率ρを検出し、このカーブ曲率ρに基づいて、減速終了余裕距離Ｌ０を設定する。また、車輪速センサ３により検出された車輪速（例えば、各車輪速の平均値）と車体速の推定値との比較に基づいて、路面摩擦係数μを推定演算する。そして、この路面摩擦係数μ、フォグランプスイッチ５の操作状態、カーナビゲーション装置７の地図情報や現在位置情報などから判定される進行路前方の見通しの悪さ（カーブ曲率ρの検出しにくさ）などに基づいて、減速終了余裕距離Ｌ０を補正する。更に、減速終了余裕距離Ｌ０の補正値とカーナビゲーション装置７の地図情報や現在位置情報などに基づいて、目標減速終了位置までの余裕距離ＬＣＡを算出する。
【００１９】
また、カーブ曲率ρからカーブ進入時の適正車速を算出し、この適正車速から所定値を減算して目標車速Ｖｓを算出し、この目標車速Ｖｓと車速センサ４により検出された実検出車速とから減速必要距離Ｌ１を算出し、この減速必要距離Ｌ１と余裕距離ＬＣＡとを比較した結果に基づいてカーブ進入速度の警報タイミングを判定し、スピーカ６による警報制御を実行する。尚、カーナビゲーション装置８の地図情報や現在位置情報などの代わりに、自動車１の前方の撮像エリアを撮像するＣＣＤ(Charge Coupled Device)カメラ等や
路面に埋設された磁気マーカを検出するアンテナによりカーブ曲率を検出してもよい。
【００２０】
警報制御では連続人口音をスピーカ６から出力してドライバの注意を喚起する。尚、スピーカ６による警報に加えて、ナビゲーション画面を表示するディスプレイを用いて警報画面を表示してもよい。
【００２１】
この警報画面の一例として、図９に例示するように、ディスプレイ３の表示画面３ａは、第１表示部１８に現在の車速に対してカーブを走行するのに適正な車速（推奨車速）に減速することが必要であることを示す文字情報が表示され、第２表示部１９にカーブや自車両αの現在位置などの図形情報が表示され、第３表示部２０には表示内容に関するシンボルマークｍが表示される。
【００２２】
次に、制御器２の制御手順について、図３及び図４を参照して説明する。
【００２３】
図３及び図４は、第１実施形態の車両の制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【００２４】
図３に示すように、制御器２にて地図情報や現在位置情報、各種センサなどの入力更新を行った後、ステップＳ１では、路面摩擦係数μを推定演算する。この路面摩擦係数μは、例えば、車輪速センサ３により検出された各車輪速の平均値と車体速の推定値との比較に基づいて演算される。
【００２５】
ステップＳ２では、カーブ曲率ρから目標減速終了位置を設定する。尚、カーブ曲率ρは、カーブが曲率の小さい緩和カーブと、当該緩和カーブに続く緩和カーブより曲率が大きい定常カーブとで形成されている場合、緩和カーブの有無にかかわらず、定常カーブの曲率として目標減速終了位置が設定される。
【００２６】
ステップＳ３では、地図情報及び現在位置情報から検出したカーブ曲率ρに基づいて減速終了余裕距離Ｌ０を算出する。この減速終了余裕距離Ｌ０は、目標減速終了位置と曲率ρの定常カーブ入口との距離であり、図５に示すカーブ曲率ρとの関係を示すマップに基づいて、減速終了余裕距離Ｌ０を設定する。尚、図５に示すマップでは、カーブ曲率ρが大きいほど減速終了余裕距離Ｌ０は小さくなるよう設定されている。
【００２７】
ステップＳ４では、路面摩擦係数μに基づいて、減速終了余裕距離Ｌ０を補正する。この減速終了余裕距離Ｌ０は、図６に示す路面摩擦係数μにより決定される補正係数を乗算して補正される（Ｌ０＝Ｌ０×α、α＞０。尚、図６に示すマップでは、路面摩擦係数μが大きいほど補正係数αが小さくなるよう設定され、つまり、減速終了余裕距離Ｌ０は小さくなる。
【００２８】
ステップＳ５では、フォグランプスイッチ５がオンされているならば、進行路前方の見通しが悪い（カーブ曲率ρの検出しにくい）と推定できるので、補正値βを加算して減速終了余裕距離Ｌ０が大きくなる方向に補正する（Ｌ０＝Ｌ０＋β、β＞０）。
【００２９】
ステップＳ６では、カーナビゲーション装置７の地図情報や現在位置情報などから進行路前方の見通しの悪さ（カーブ曲率ρの検出しにくさ）を判定できるので、見通しが悪い場合には、補正値γを加算して減速終了余裕距離Ｌ０が大きくなる方向に補正する（Ｌ０＝Ｌ０＋γ、γ＞０）。
【００３０】
ステップＳ７では、目標減速終了位置までの余裕距離ＬＣＡを算出する。
【００３１】
ステップＳ８では、カーブ曲率ρから適正車速を算出する。
【００３２】
ステップＳ９では、適正車速から所定値として減速度などに応じた車速ヒステリシスを減算して目標車速Ｖｓを算出する（Ｖｓ＝適正車速−車速ヒステリシス）。
【００３３】
ステップＳ１０では、予め記憶されたドライバの予測反応遅れ時間τ１を設定する。こ
の予測反応遅れ時間τ１は、警報時のドライバの反応遅れ時間を予め実験的に求めておき、その実験データの９５％ｉｌｅ値を記憶させる。
【００３４】
ステップＳ１１では、予め記憶されたドライバ操作による予測減速度ＡＸを設定する。この予測減速度ＡＸは、警報時のドライバ操作により発生する減速度を予め実験的に求めておき、その実験データの９５％ｉｌｅ値を記憶させる。
【００３５】
ステップＳ１２では、減速必要距離Ｌ１を算出する。この減速必要距離Ｌ１は、下記式１により算出される。
Ｌ１＝Ｖ×τ１＋０．５×（Ｖｓ１2−Ｖ2）／ＡＸ・・・（１）
【００３６】
続いて、図４に示すステップＳ１３では、カーブに到達したか判定し、判定がＹＥＳでカーブに到達したならば、ステップＳ１９に進み、判定がＮＯでカーブに到達していないならばステップＳ１４に進む。
【００３７】
ステップＳ１４では、実検出車速Ｖが適正車速より大きいか判定し、判定がＹＥＳで実検出車速が適正車速より大きいならば、ステップＳ１５に進み、判定がＮＯで適正車速以下ならばステップＳ１７に進む。
【００３８】
ステップＳ１５では、余裕距離ＬＣＡが減速必要距離Ｌ１以下であるか判定し、判定がＹＥＳで余裕距離ＬＣＡが減速必要距離Ｌ１以下ならば、ステップＳ１６に進み、判定がＮＯで減速必要距離Ｌ１より大きいならば、警報が不要なほどカーブまでの距離があるので、なにもせずにリターンする。
【００３９】
ステップＳ１６では、余裕距離ＬＣＡが減速必要距離Ｌ１以下で、カーブが近づいているので、警報を開始してリターンする。
【００４０】
ステップＳ１７では、実検出車速Ｖが目標車速Ｖｓ以下であるか判定し、判定がＹＥＳで実検出車速Ｖが目標車速Ｖｓ以下であるならば、ステップＳ１８に進み、判定がＮＯで目標車速Ｖｓより大きいならば、減速不足なので警報を継続してリターンする。
【００４１】
ステップＳ１８では、カーブ手前で実検出車速Ｖが目標車速Ｖｓ以下に減速され、警報が不要となったので、警報を終了してリターンする。
【００４２】
また、ステップＳ１９では、すでにカーブに到達して画面表示が不要であるので、上記警報を停止してリターンする。
【００４３】
図７は、上記フローチャートで用いる目標減速終了位置、減速終了余裕距離Ｌ０、減速必要距離Ｌ１、余裕距離ＬＣＡ、適正車速、目標車速、予測減速度、定常カーブ入口と警報タイミングの位置関係を示す図である。
【００４４】
図７に示すように、減速必要距離Ｌ１は、定常カーブ入口に対して減速終了余裕距離Ｌ０手前の目標減速終了位置から設定され、この減速必要距離Ｌ１より、自車両の現在位置と目標減速終了位置との間の余裕距離ＬＣＡが短い時に警報を出力する。また、目標減速終了位置は、自車両の現在位置での車速Ｖ０が適正車速より大きい時に、警報時からドライバの反応遅れ時間τ１後に予測減速度ＡＸで減速されたならば、車速が目標車速Ｖｓ以下になる位置として設定される。
【００４５】
上記実施形態によれば、図７に示す定常カーブ入口から目標減速終了位置までの減速終了余裕距離Ｌ０を、ステップＳ４で路面摩擦係数μが低い時には長くなるように補正し、
ステップＳ５で濃霧や夜間等の視認性が悪い走行環境であってフォグランプスイッチ５のオンの時には長くなるように補正し、或いは、ステップＳ６でカーナビゲーション装置７の地図情報や現在位置情報などから進行路前方の見通しが悪い（カーブ曲率ρが検出しにくい）と判定できる時には長くなるように補正するので、カーブ手前での警報タイミングを正確に予測して、ドライバに違和感を与えずに警報を行うことができる。
【００４６】
［第２実施形態］
図８は、第２実施形態の車両の制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【００４７】
図３のステップＳ３〜Ｓ６での減速終了余裕距離Ｌ０の補正手順の代わりに、第２実施形態では、図８のステップＴ８に示すように、緩和カーブ入口Ｃ１ｐと定常カーブ入口Ｃ０ｐの中間地点に設定してもよい（Ｌ０＝（Ｃ１ｐ−Ｃ０ｐ）／２）。
【００４８】
尚、ステップＳ２以前及びステップＳ７以降の処理については、図３及び図４と同一であるので、説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の車両の制御装置が搭載された自動車のシステム構成を示す図である。
【図２】図１に示す制御器のブロック図である。
【図３】第１実施形態の車両の制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態の車両の制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】カーブ曲率ρと減速終了余裕距離Ｌ０との関係を示すマップである。
【図６】路面摩擦係数μと減速終了余裕距離Ｌ０の補正係数αとの関係を示すマップである。
【図７】第１実施形態のフローチャートで用いる目標減速終了位置、減速終了余裕距離Ｌ０、減速必要距離Ｌ１、余裕距離ＬＣＡ、適正車速、目標車速、予測減速度、定常カーブ入口と警報タイミングの位置関係を示す図である。
【図８】第２実施形態の車両の制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図９】警報制御時の画面表示例を示す図である。
【符号の説明】
１ 自動車
２ 制御器
３ 車輪速センサ
４ 車速センサ
５ フォグランプスイッチ
６ スピーカ
７ カーナビゲーション装置
【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】
0005023407.tif 000006
【図６】
0005023407.tif 000007
【図７】
0005023407.tif 000008
【図８】
0005023407.tif 000009
【図９】
0005023407.tif 000010