JP5754427B2 - 車両制御システム - Google Patents

Description

本発明は、車両制御システムに関する。

従来、車両に無線ネットワークを介して接続され所定範囲の地図情報と当該地図情報に基づいた付加情報とを格納する機能を有するホスト端末を備え、車両の演算部が、位置検出装置からの位置情報をホスト端末に送信する位置情報送信機能と、当該車両の目的地情報をホスト端末に送信する目的地情報送信機能とを有し、ホスト端末が、送信された位置情報に基づいた地図情報とこの地図情報に関連した付加情報とを車両に送信する地図情報送信機能と、送信された目的地情報に関連した地図情報を車両に送信する目的地地図情報送信機能とを有するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載された従来のシステムは、車両側に地図情報を格納する記録媒体を不要とすることにより、簡易化および低コスト化を図ったナビゲーションシステムを構成していた。

特開２００２−１４８０６０号公報

しかしながら、上述したような従来のシステムは、ホスト端末に格納された地図情報に基づいて、車両の走行径路を案内するナビゲーション機能を有するものの、ホスト端末に格納された地図情報に基づいて、車両を制御することについては考慮されていなかった。このため、従来のシステムは、ホスト端末に格納された地図情報を十分に活用できていないといった課題があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、端末に格納された地図情報を従来のものより十分に活用することができる車両制御システムを提供することを目的とする。

本発明の車両制御システムは、上記目的達成のため、（１）地図情報が格納された携帯端末装置と、前記携帯端末装置と通信可能であると共に、車両に搭載されて前記車両を制御する車両制御装置と、を備え、前記携帯端末装置および前記車両制御装置の少なくとも一方は、当該装置の位置を測位する測位部を有し、前記携帯端末装置は、前記地図情報と、前記測位部によって測位された位置とに基づいて、前記車両制御装置の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出する制御目標位置検出部と、前記制御目標位置検出部によって検出された前記制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を前記車両制御装置に送信する制御目標情報送信部と、を有し、前記車両制御装置は、前記測位部によって測位された位置と前記制御目標情報が表す制御目標位置との間の距離が前記制御目標位置の種別に応じて定められた規定範囲内にあることを条件として、該制御目標情報を記録媒体に記録する制御目標情報記録部と、前記記録媒体に記録された制御目標情報が表す制御目標位置に向けて前記車両が走行していることを条件として、該制御目標位置の種別に応じて該制御目標位置より手前から前記車両の状態を制御する先読み制御を実行する先読み制御部と、を有するように構成されている。

この構成により、本発明の車両制御システムは、車両の先読み制御を実行するときの制御目標位置を記録するときに、携帯端末装置に格納された地図情報に基づいて制御目標位置を検出したり、制御目標位置の種別を判別したりするため、携帯端末装置に格納された地図情報を従来のものより十分に活用することができる。

なお、上記（１）に記載の車両制御システムにおいて、（２）前記制御目標情報記録部は、前記制御目標位置の走行回数を表す走行回数情報を前記制御目標情報に含めて記録するようにしてもよい。

この構成により、本発明の車両制御システムは、車両の先読み制御を実行するときの制御タイミングを制御目標位置の走行回数に応じて変更することにより、ドライバビリティを損なわないように車両の先読み制御を実行することができる。

また、上記（１）または（２）に記載の車両制御システムにおいて、（３）前記制御目標情報記録部は、前記制御目標位置における道路の状態を表す道路情報と、該制御目標位置における前記車両の状態を表す車両情報と、該制御目標位置までに前記車両になされた操作を表す操作情報と、の少なくとも１つを前記制御目標情報に含めて記録するようにしてもよい。

この構成により、本発明の車両制御システムは、制御目標位置における道路の状態と、制御目標位置における車両の状態と、制御目標位置までに車両になされた操作との少なくとも１つに基づいて、車両の先読み制御を実行するときの制御タイミングを最適化することができるため、車両の先読み制御を精度よく実行することができる。

また、上記（１）ないし（３）のいずれか１つに記載の車両制御システムにおいて、（４）前記制御目標位置検出部は、前記測位部によって測位された位置に対して前記地図情報を用いたマップマッチングを実行することによって前記制御目標位置を検出するようにしてもよい。

この構成により、本発明の車両制御システムは、車両の先読み制御を実行するときの制御目標位置を記録するときに、携帯端末装置に格納された地図情報に基づいて制御目標位置を補正することができる。

また、上記（１）ないし（４）のいずれか１つに記載の車両制御システムにおいて、（５）前記制御目標位置の種別は、一時停止線およびカーブの進入口を少なくとも含んでいてもよい。

この構成により、本発明の車両制御システムは、一時停止線およびカーブの進入口に進入する前の先読み制御を実行することができる。

また、本発明の車両制御装置は、（６）地図情報が格納された携帯端末装置と通信可能であると共に、車両に搭載されて車両を制御する車両制御装置であって、携帯端末装置および車両制御装置の少なくとも一方に設けられた測位部によって測位された位置と地図情報とに基づいて携帯端末装置によって送信された制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を受けて、該制御目標位置と測位部によって測位された位置との間の距離が制御目標位置の種別に応じて定められた規定範囲内にあることを条件として、少なくとも制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を記録媒体に記録する制御目標情報記録部と、記録媒体に記録された制御目標情報が表す制御目標位置に向けて車両が走行していることを条件として、該制御目標位置の種別に応じて該制御目標位置より手前から車両の状態を制御する先読み制御を実行する先読み制御部と、を備えた構成を有している。

この構成により、本発明の車両制御装置は、携帯端末装置に格納された地図情報に基づいて検出された制御目標位置および地図情報に基づいて判別された制御目標位置の種別を車両の先読み制御を実行するときの制御目標位置の情報として活用するため、携帯端末装置に格納された地図情報を従来のものより十分に活用することができる。

また、本発明の携帯端末装置は、（７）車両に搭載され、制御目標となる制御目標位置の種別に応じて該制御目標位置より手前から前記車両の状態を制御する先読み制御を実行する車両制御装置と通信可能であると共に、地図情報が格納された携帯端末装置であって、前記携帯端末装置および前記車両制御装置の少なくとも一方に設けられた測位部によって測位された位置と前記地図情報とに基づいて、前記車両制御装置の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出する制御目標位置検出部と、前記制御目標位置検出部によって検出された前記制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を前記車両制御装置に送信する制御目標情報送信部を備えた構成を有している。

この構成により、本発明の携帯端末装置は、格納した地図情報に基づいて検出した制御目標位置および地図情報に基づいて判別した制御目標位置の種別を車両の先読み制御を実行するときの制御目標位置の情報として車両制御装置に活用させるため、格納した地図情報を従来のものより十分に活用させることができる。

本発明によれば、端末に格納された地図情報を従来のものより十分に活用することができる車両制御システムを提供することができる。

本発明の実施の形態に係る車両制御システムを適用した車両の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態の車両制御システムの構成を示すブロック図である。 図２に示す車両制御装置のハードウェア構成図である。 本発明に係る実施の形態の車両制御システムの制御目標情報登録動作を示すシーケンス図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、自動変速機を備えたＦＲ（Front engine Rear drive）車両に本発明に係る車両制御システムを適用した例について説明する。

図１に示すように、本実施の形態における車両１は、内燃機関を構成するエンジン２と、エンジン２から出力された出力トルクを増幅させるトルクコンバータ３と、トルクコンバータ３の出力軸の回転速度を変速した回転速度で出力軸４を回転させる変速機構５と、変速機構５の出力軸４の回転力をドライブシャフト６Ｌ、６Ｒに伝達するディファレンシャルギア７と、ドライブシャフト６Ｌ、６Ｒが回転させられることにより駆動する駆動輪８Ｌ、８Ｒとを備えている。ここで、トルクコンバータ３および変速機構５は、自動変速機９を構成する。

また、車両１は、エンジン２を制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、「ＥＧ−ＥＣＵ」という）１０と、自動変速機９を油圧によって制御する油圧制御回路１１と、油圧制御回路１１を電気的に制御する自動変速機用電子制御ユニット（以下、「ＴＭ−ＥＣＵ」という）１２と、本実施の形態に係る車両制御システムを構成する車両制御装置１３と、を備えている。

変速機構５は、クラッチおよびブレーキを構成する複数の摩擦係合要素を有し、油圧制御回路１１によって供給される油圧に応じて各摩擦係合要素の掴み変えが行われ、所望の変速段を形成するようになっている。本実施の形態において、変速機構５は、１速〜６速により構成される６つの前進変速段および１つの後進変速段のうちいずれかの変速段を形成するものとする。

ＥＧ−ＥＣＵ１０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。

ＥＧ−ＥＣＵ１０のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＥＧ−ＥＣＵ１０として機能させるためのプログラムが記録されている。すなわち、ＥＧ−ＥＣＵ１０のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記録されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＥＧ−ＥＣＵ１０として機能する。

本実施の形態において、ＥＧ−ＥＣＵ１０の入力側には、アクセルペダル２０の開度を表すアクセル開度を検出するアクセル開度センサ２１、ブレーキペダル２２の操作量を検出するブレーキペダルポジションセンサ２３、車速を検出する車速センサ２４および車両１のヨーレートを検出するヨーレートセンサ２５等の各種センサが接続されている。一方、ＥＧ−ＥＣＵ１０の出力側には、エンジン２の気筒内に燃料を噴射するインジェクタ３０等のエンジン２の運転状態を制御するための制御対象物が接続されている。

車速センサ２４は、ドライブシャフト６Ｌ、６Ｒの回転角を検出し、検出したドライブシャフト６Ｌ、６Ｒの回転角を平均化してＥＧ−ＥＣＵ１０に出力するようになっている。

ＥＧ−ＥＣＵ１０は、車両制御装置１３およびＴＭ−ＥＣＵ１２等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮ（Controller Area Network）を介して通信するようになっており、車両制御装置１３およびＴＭ−ＥＣＵ１２等の他のＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行うようになっている。

例えば、ＥＧ−ＥＣＵ１０は、エンジン２の運転状態を検出する各種センサから入力される検出信号等に基づいて、インジェクタ３０に対する燃料噴射制御等のエンジン２の運転制御を行うとともに、必要に応じてエンジン２の運転状態に関するデータを車両制御装置１３およびＴＭ−ＥＣＵ１２に出力するようになっている。

ＴＭ−ＥＣＵ１２は、図示しないＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。ＴＭ−ＥＣＵ１２のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＴＭ−ＥＣＵ１２として機能させるためのプログラムが記録されている。

すなわち、ＴＭ−ＥＣＵ１２のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記録されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＴＭ−ＥＣＵ１２として機能する。

本実施の形態において、ＴＭ−ＥＣＵ１２の入力側には、シフトレバー４０によって選択されたシフトポジションを検出するシフトポジションセンサ４１が接続されている。一方、ＴＭ−ＥＣＵ１２の出力側には、油圧制御回路１１が接続されている。

ＴＭ−ＥＣＵ１２は、車両制御装置１３およびＥＧ−ＥＣＵ１０等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して通信するようになっており、車両制御装置１３およびＥＧ−ＥＣＵ１０等の他のＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行うようになっている。

例えば、ＴＭ−ＥＣＵ１２は、シフトポジションセンサ４１によって検出されたシフトポジションとＥＧ−ＥＣＵ１０から出力されたエンジン２の運転状態に基づいて、油圧制御回路１１を制御することによって、変速機構５にいずれかの変速段を形成させるとともに、変速機構５に形成させた変速段を表す情報を車両制御装置１３およびＥＧ−ＥＣＵ１０に出力するようになっている。

図２に示すように、本実施の形態に係る車両制御システム１０１は、車両制御装置１３に加えて、ドライバーによって携帯される携帯端末装置１０２と、を備えている。

携帯端末装置１０２は、例えば、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、不揮発性かつ書き換え可能な記録媒体と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信規格に準拠した通信モジュールと、を有する公知の携帯電話装置によって構成されている。

なお、本実施の形態においては、不揮発性かつ書き換え可能な記録媒体として、フラッシュメモリを適用する。また、通信モジュールとして、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の公知の有線通信規格に準拠したものを適用してもよい。

フラッシュメモリには、携帯端末装置１０２を機能させるためのプログラムが記録されている。すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてフラッシュメモリに記録されたプログラムを実行することにより、本実施の形態に係る携帯端末装置１０２が機能する。

携帯端末装置１０２は、地図情報が格納された地図情報格納部１１０と、車両制御装置１３から送信された位置情報を受信する位置情報受信部１１１と、受信した位置情報が表す位置と地図情報とに基づいて車両制御装置１３の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出する制御目標位置検出部１１２と、制御目標位置検出部１１２によって検出された制御目標位置および制御目標位置の種別を表す制御目標情報を車両制御装置１３に送信する制御目標情報送信部１１３とを備えている。

地図情報格納部１１０は、フラッシュメモリ等の不揮発性かつ書き換え可能な記録媒体によって構成されている。地図情報格納部１１０に格納されている地図情報には、道路、交差点、建造物および河川等の地物を表す情報と各地物に関する名称および説明等の情報とを含む地物情報が含まれる。特に、地物情報には、道路に関する道路情報が含まれる。

道路情報には、各道路が区分された道路区間を表すリンクを識別するための識別子すなわちリンクＩＤと、各リンクを結ぶ始点ノードおよび終点ノードを識別するためのノードＩＤと、各ノードの緯度および経度と、車線数、幅および勾配等の各リンクが表す道路区間の構造に関する情報と、制限速度や一方通行等の各リンクが表す道路区間の交通規制に関する情報とが含まれる。

地図情報格納部１１０に格納されている地図情報は、携帯端末装置１０２のナビゲーション機能等を実現する他のプログラムによって用いられるものを適用してもよい。また、地図情報は、携帯端末装置１０２によって無線通信網を介して送受信されるデータとして適宜更新されるものとする。

位置情報受信部１１１は、ＣＰＵおよび通信モジュールによって構成され、車両制御装置１３から送信された位置情報、すなわち、緯度および経度を受信するようになっている。制御目標位置検出部１１２は、ＣＰＵによって構成され、位置情報受信部１１１によって受信された位置情報が表す位置と地図情報とに基づいて車両制御装置１３の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出するようになっている。

ここで、制御目標位置とは、交差点、踏み切り、一時停止線、カーブの進入口および道路の勾配変化点等のように車両１の走行環境が変化する地点があげられるが、本実施の形態においては、発明を理解しやすくするために、制御目標地点を一時停止線とカーブの進入口とに絞って説明する。

制御目標位置検出部１１２は、位置情報受信部１１１によって受信された位置情報が表す位置に対して地図情報を用いたマップマッチングを実行することによって制御目標位置を検出するようになっている。

制御目標情報送信部１１３は、ＣＰＵおよび通信モジュールによって構成され、制御目標位置検出部１１２によって検出された制御目標位置および制御目標位置の種別（以下、単に「制御目標種別」という）を表す制御目標情報を車両制御装置１３に送信するようになっている。ここで、制御目標種別とは、前述したように車両１の走行環境が変化する地点を表す情報であって、本実施の形態においては、一時停止線またはカーブの進入口を表す。

車両制御装置１３は、ＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮ等の車内ネットワークを介して通信するようになっている。車両制御装置１３は、ＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２等から車両１の状態を表す情報を受信する一方で、車両１を制御するための制御信号をＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２等に送信するようになっている。

図３に示すように、車両制御装置１３は、アンテナ１２０と、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機１２１と、ＣＰＵ１２２と、ＲＯＭ１２３と、ＲＡＭ１２４と、フラッシュメモリ１２５と、携帯端末装置１０２と通信を行うための通信モジュール１２６と、車内ネットワーク用のネットワークモジュール１２７と、を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。

車両制御装置１３のＲＯＭ１２３には、当該マイクロコンピュータを車両制御装置１３として機能させるためのプログラムが記録されている。すなわち、車両制御装置１３のＣＰＵ１２２がＲＡＭ１２４を作業領域としてＲＯＭ１２３に記録されたプログラムを実行することにより、当該マイクロコンピュータは、車両制御装置１３として機能する。

車両制御装置１３は、車両制御装置１３の位置を測位する測位部１３０と、制御目標情報を記録媒体１３１に記録する制御目標情報記録部１３２と、記録媒体に記録された制御目標情報に基づいて先読み制御を実行する先読み制御部１３３とを有する。

測位部１３０は、アンテナ１２０およびＧＰＳ受信機１２１によって構成され、車両制御装置１３の位置を測位するようになっている。制御目標情報記録部１３２は、ＣＰＵ１２２、通信モジュール１２６およびネットワークモジュール１２７によって構成され、ＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２等から得られる各種情報に基づいて、現在位置が記録すべき制御目標位置であると判断した場合には、この位置を表す位置情報を携帯端末装置１０２に送信するようになっている。

例えば、制御目標情報記録部１３２は、車速センサ２４によって検出されＥＧ−ＥＣＵ１０から得られる車速が０ｋｍ／ｈである状態が１秒以上続いた場合には、車両１が停車していると判断し、測位部１３０によって測位された位置（以下、単に「測位位置」という）を表す位置情報を携帯端末装置１０２に送信するようになっている。

また、制御目標情報記録部１３２は、車速センサ２４によって検出されＥＧ−ＥＣＵ１０から得られる車速Ｖと、ヨーレートセンサ２５によって検出されＥＧ−ＥＣＵ１０から得られるヨーレートωとに基づいて、走行中の道路の曲率（ω／Ｖ）を算出するようになっている。

制御目標情報記録部１３２は、算出した曲率が予め定められた値（例えば、０．０１）以下となったときに、車両１が曲進していると判断し、測位位置を表す位置情報を携帯端末装置１０２に送信するようになっている。ここで、制御目標情報記録部１３２は、車輪８Ｒ，８Ｌの操舵角から走行中の道路の曲率を得るようにしてもよい。

制御目標情報記録部１３２は、位置情報を送信した携帯端末装置１０２から送信された制御目標情報が表す制御目標位置と、測位位置との間の距離が制御目標種別に応じて定められた規定範囲内にあることを条件として、この制御目標情報を記録媒体１３１、本実施の形態においては、フラッシュメモリ１２５に記録するようになっている。

本実施の形態において、制御目標情報記録部１３２は、制御目標位置の走行回数を表す走行回数情報を制御目標情報に含めて記録するようになっている。制御目標情報記録部１３２は、制御目標情報を記録するときに、制御目標位置が一致している制御目標情報がフラッシュメモリ１２５に既に記録されているときには、フラッシュメモリ１２５に既に記録されている制御目標情報に含まれる走行回数情報が表す走行回数をインクリメントするようになっている。

また、制御目標情報記録部１３２は、制御目標位置における道路の状態を表す道路情報と、制御目標位置における車両１の状態を表す車両情報と、制御目標位置までに車両１になされた操作を表す操作情報とを制御目標情報に含めてフラッシュメモリ１２５に記録するようになっている。

ここで、道路情報は、道路の勾配や曲率等を表し、車両情報は、車速や変速機構５に形成させた変速段等を表し、操作情報は、アクセルペダル２０の開度、ブレーキペダル２２の操作量およびシフトレバー４０によって選択されたシフトポジション等を表す。

制御目標情報記録部１３２は、制御目標情報を記録するときに、制御目標位置が一致している制御目標情報がフラッシュメモリ１２５に既に記録されているときには、この制御目標情報に含まれる道路情報、車両情報および操作情報が表す各値を平均化するなどして、フラッシュメモリ１２５に既に記録されている制御目標情報に含まれる各情報を更新するようになっている。

先読み制御部１３３は、ＣＰＵ１２２およびネットワークモジュール１２７によって構成され、フラッシュメモリ１２５に記録された制御目標情報が表す制御目標位置に向けて車両１が走行していることを条件として、当該制御目標情報が表す制御目標種別に応じて制御目標位置より手前から車両１の状態を制御する先読み制御を実行するようになっている。

ここで、先読み制御は、本実施の形態のように、制御目標種別が一時停止線やカーブの進入口である場合には、制御目標位置に近づくにつれて変速機構５によって形成される変速段を低レンジ側にシフトさせるシフトダウンをＴＭ−ＥＣＵ１２に実行させるシフトダウン制御と、インジェクタ３０によって噴射される燃料をカットするフューエルカットをＥＧ−ＥＣＵ１０に実行させるフューエルカット制御とが含まれる。

先読み制御部１３３は、ＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２から得られる道路情報、車両情報および操作情報が表す各値と、制御目標情報に含まれる走行回数情報、道路情報、車両情報および操作情報が表す各値とに基づいて先読み制御の制御タイミングを変更するようになっている。

なお、本実施の形態における先読み制御の制御タイミングは、シフトダウン制御におけるシフトダウンの間隔、および、インジェクタ３０によって噴射される燃料をカットするタイミングが含まれる。

例えば、先読み制御部１３３は、制御目標情報に含まれる走行回数に応じて先読み制御の制御タイミングを変更することにより、ドライバーの意図しない制御が行われることを防止し、ドライバビリティを損なわないように先読み制御を実行するようになっている。

また、先読み制御部１３３は、ＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２から得られる道路情報、車両情報および操作情報が表す各値と、制御目標情報に含まれる道路情報、車両情報および操作情報が表す各値とを比較しながら先読み制御の制御タイミングを変更することにより、先読み制御の制御タイミングを最適化するようになっている。

以上のように構成された車両制御システムの制御目標情報登録動作について、図４に示すシーケンス図を参照して説明する。なお、以下に説明する制御目標情報登録動作は、所定の時間間隔で繰り返し実行される。

まず、車両制御装置１３において、車両制御装置１３の位置が測位部１３０によって測位される（ステップＳ１）。次に、車両１が停車したか否かが制御目標情報記録部１３２によって判断される（ステップＳ２）。

例えば、ＥＧ−ＥＣＵ１０から得られる車速が０ｋｍ／ｈである状態が１秒以上続いた場合には、車両１が停車していると制御目標情報記録部１３２によって判断され、車速が０ｋｍ／ｈである状態が１秒以上続かなかった場合には、車両１が停車していないと判断される。

ここで、車両１が停車していないと判断された場合には、制御目標情報登録動作は、ステップＳ９に進む。一方、車両１が停車したと判断された場合には、測位位置を表す位置情報が制御目標情報記録部１３２によって携帯端末装置１０２に送信される（ステップＳ３）。

次に、携帯端末装置１０２では、送信された位置情報が表す測位位置に最も近い制御目標位置が地図情報に基づいて制御目標位置検出部１１２によって検出される（ステップＳ４）。次いで、制御目標位置検出部１１２によって検出された制御目標位置および制御目標種別を表す制御目標情報が制御目標情報送信部１１３によって車両制御装置１３に送信される（ステップＳ５）。

次に、車両制御装置１３では、送信された制御目標情報が表す制御目標種別が一時停止線であるか否かが制御目標情報記録部１３２によって判断される（ステップＳ６）。ここで、制御目標情報が表す制御目標種別が一時停止線でないと判断された場合には、制御目標情報登録動作は、ステップＳ９に進む。

一方、制御目標情報が表す制御目標種別が一時停止線であると判断された場合には、測位位置Ｐａと、制御目標情報が表す制御目標位置Ｐｂとの間の距離が一時停止線に対して定められた第１規定範囲Ｐｓ（例えば、３０ｍ）内にあるか否かが制御目標情報記録部１３２によって判断される（ステップＳ７）。

ここで、測位位置Ｐａと制御目標位置Ｐｂとの間の距離が第１規定範囲Ｐｓ内にあると判断された場合には、制御目標情報記録部１３２によって走行回数情報、道路情報、車両情報および操作情報（以下、総称して「付加情報」という）が制御目標情報に含められ、付加情報を含む制御目標情報がフラッシュメモリ１２５に記録される（ステップＳ８）。

なお、ステップＳ８において、制御目標位置が一致している制御目標情報がフラッシュメモリ１２５に既に記録されているときには、制御目標位置が一致している制御目標情報に含まれる付加情報が制御目標情報記録部１３２によって更新される。

ステップＳ２において車両１が停車していないと判断された場合、ステップＳ６において制御目標情報が表す制御目標種別が一時停止線でないと判断された場合、ステップＳ７において測位位置Ｐａと制御目標位置Ｐｂとの間の距離が第１規定範囲Ｐｓ内にないと判断された場合、および、ステップＳ８において制御目標情報が記録された後には、車両１が曲進しているか否かが制御目標情報記録部１３２によって判断される（ステップＳ９）。

例えば、走行中の道路の曲率が予め定められた値以下であると制御目標情報記録部１３２によって判断された場合には、車両１が曲進していると判断され、走行中の道路の曲率が予め定められた値以下でないと判断された場合には、車両１が曲進していないと判断される。

ここで、車両１が曲進していないと判断された場合には、制御目標情報登録動作は、終了する。一方、車両１が曲進していると判断された場合には、測位位置を表す位置情報が制御目標情報記録部１３２によって携帯端末装置１０２に送信される（ステップＳ１０）。

次に、携帯端末装置１０２では、送信された位置情報が表す測位位置に最も近い制御目標位置が地図情報に基づいて制御目標位置検出部１１２によって検出される（ステップＳ１１）。次いで、制御目標位置検出部１１２によって検出された制御目標位置および制御目標種別を表す制御目標情報が制御目標情報送信部１１３によって車両制御装置１３に送信される（ステップＳ１２）。

次に、車両制御装置１３では、送信された制御目標情報が表す制御目標種別がカーブの進入口であるか否かが制御目標情報記録部１３２によって判断される（ステップＳ１３）。ここで、制御目標情報が表す制御目標種別がカーブの進入口でないと判断された場合には、制御目標情報登録動作は、終了する。

一方、制御目標情報が表す制御目標種別がカーブの進入口であると判断された場合には、測位位置Ｐａと、制御目標情報が表す制御目標位置Ｐｂとの間の距離がカーブの進入口に対して定められた第２規定範囲Ｐｃ（例えば、５０ｍ）内にあるか否かが制御目標情報記録部１３２によって判断される（ステップＳ１４）。

ここで、測位位置Ｐａと制御目標位置Ｐｂとの間の距離が第２規定範囲Ｐｃ内にあると判断された場合には、制御目標情報記録部１３２によって付加情報が制御目標情報に含められ、付加情報を含む制御目標情報がフラッシュメモリ１２５に記録される（ステップＳ１５）。

なお、ステップＳ１５において、制御目標位置が一致している制御目標情報がフラッシュメモリ１２５に既に記録されているときには、制御目標位置が一致している制御目標情報に含まれる付加情報が制御目標情報記録部１３２によって更新される。

このようにフラッシュメモリ１２５等のような記録媒体１３１に記録された制御目標情報に基づいて、上述したような先読み制御が先読み制御部１３３によって実行される。

以上のように、本実施の形態に係る車両制御システム１０１は、車両１の先読み制御を実行するときの制御目標位置を記録するときに、携帯端末装置１０２に格納された地図情報に基づいて制御目標位置を検出したり、制御目標位置の種別を判別したりするため、携帯端末装置１０２に格納された地図情報を従来のものより十分に活用することができる。

なお、本実施の形態において、車両制御装置１３は、車両制御装置１３の位置を測位する測位部１３０を有するものとして説明したが、本発明においては、測位部は、携帯端末装置１０２が有していてもよい。

より詳細には、本実施の形態において、制御目標情報記録部１３２は、ＥＧ−ＥＣＵ１０およびＴＭ−ＥＣＵ１２等から得られる各種情報に基づいて、現在位置が記録すべき制御目標位置であると判断した場合には、この位置を表す位置情報を携帯端末装置１０２に送信するものとして説明した。

これに対し、本発明において、携帯端末装置１０２が測位部を有する場合には、制御目標情報記録部１３２は、携帯端末装置１０２の測位部によって測位された位置と地図情報とに基づいて車両制御装置１３の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出するように構成してもよい。

ここで、携帯端末装置１０２は、車両１のドライバーによって携帯されるものであり、本発明においては、車両１の運転時には車室内にあることが前提であるため、測位部１３０によって測位された携帯端末装置１０２の位置は、車両１の位置と同一と考えてよい。

また、本実施の形態において、制御目標情報記録部１３２は、走行回数情報を制御目標情報に含めて記録するものとして説明したが、本発明においては、制御目標情報記録部１３２は、走行回数情報を制御目標情報に必ずしも含めて記録する必要はない。

また、本実施の形態において、制御目標情報記録部１３２は、道路情報、車両情報および操作情報を制御目標情報に含めて記録するものとして説明したが、本発明においては、制御目標情報記録部１３２は、道路情報、車両情報および操作情報を制御目標情報の全てを必ずしも含めて記録する必要はない。

また、車両制御装置１３は、ＥＧ−ＥＣＵ１０やＴＭ−ＥＣＵ１２等の他のＥＣＵによって構成してもよい。

また、本実施の形態において、自動変速機を備えた車両に本発明に係る車両制御システムを適用した例について説明したが、本発明に係る車両制御システムは、電気自動車、ハイブリッド車両、プラグイン・ハイブリッド車両およびＣＶＴ(Continuously Variable Transmission)車両等のあらゆる車両に適用することができる。

また、本実施の形態において、先読み制御における制御目標種別が一時停止線やカーブの進入口である例について説明したが、本発明において、先読み制御は、制御目標情報が表す制御目標種別に応じて制御目標位置より手前から車両１の状態を制御するものであれば、公知の制御も含め、いかなる制御であってもよい。

一例として、本発明に係る車両制御システムをハイブリッド車両に適用した場合について簡潔に説明する。先読み制御部１３３は、制御目標情報が表す制御目標種別が道路の勾配変化点を表し、制御目標情報に含まれる道路情報の勾配が上り坂であることを表す場合には、動力源となるモータの電力消費が増加することが予測される。このため、先読み制御部１３３は、車両１が制御目標位置に至るまでの間、エンジン２を積極的に作動させて二次電池に対する充電を促進させる。

一方、制御目標情報が表す制御目標種別が道路の勾配変化点を表し、制御目標情報に含まれる道路情報の勾配が下り坂であることを表す場合には、回生電力によって二次電池が充電されることが予測される。このため、先読み制御部１３３は、車両１が制御目標位置に至るまでの間、エンジン２の作動を可能な限り禁止して二次電池に対する充電を抑制させる。

以上に説明したように、本発明に係る車両制御システムは、端末に格納された地図情報を従来のものより十分に活用することができるという効果を有するものであり、携帯端末装置に地図情報が格納されたシステムに有用である。

１…車両、１３…車両制御装置、１０１…車両制御システム、１０２…携帯端末装置、１１０…地図情報格納部、１１１…位置情報受信部、１１２…制御目標位置検出部、１１３…制御目標情報送信部、１３０…測位部、１３１…記録媒体、１３２…制御目標情報記録部、１３３…先読み制御部

Claims (7)

1. 地図情報が格納された携帯端末装置と、
   前記携帯端末装置と通信可能であると共に、車両に搭載されて前記車両を制御する車両制御装置と、を備え、
   前記携帯端末装置および前記車両制御装置の少なくとも一方は、当該装置の位置を測位する測位部を有し、
   前記携帯端末装置は、
   前記地図情報と、前記測位部によって測位された位置とに基づいて、前記車両制御装置の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出する制御目標位置検出部と、
   前記制御目標位置検出部によって検出された前記制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を前記車両制御装置に送信する制御目標情報送信部と、を有し、
   前記車両制御装置は、
   前記測位部によって測位された位置と前記制御目標情報が表す制御目標位置との間の距離が前記制御目標位置の種別に応じて定められた規定範囲内にあることを条件として、該制御目標情報を記録媒体に記録する制御目標情報記録部と、
   前記記録媒体に記録された制御目標情報が表す制御目標位置に向けて前記車両が走行していることを条件として、該制御目標位置の種別に応じて該制御目標位置より手前から前記車両の状態を制御する先読み制御を実行する先読み制御部と、を有する車両制御システム。
2. 前記制御目標情報記録部は、前記制御目標位置の走行回数を表す走行回数情報を前記制御目標情報に含めて記録することを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
3. 前記制御目標情報記録部は、前記制御目標位置における道路の状態を表す道路情報と、該制御目標位置における前記車両の状態を表す車両情報と、該制御目標位置までに前記車両になされた操作を表す操作情報と、の少なくとも１つを前記制御目標情報に含めて記録することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両制御システム。
4. 前記制御目標位置検出部は、前記測位部によって測位された位置に対して前記地図情報を用いたマップマッチングを実行することによって前記制御目標位置を検出することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載の車両制御システム。
5. 前記制御目標位置の種別は、一時停止線およびカーブの進入口を少なくとも含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の車両制御システム。
6. 地図情報が格納された携帯端末装置と通信可能であると共に、車両に搭載されて前記車両を制御する車両制御装置であって、
   前記携帯端末装置および前記車両制御装置の少なくとも一方に設けられた測位部によって測位された位置と前記地図情報とに基づいて前記携帯端末装置によって送信された制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を受けて、該制御目標位置と前記測位部によって測位された位置との間の距離が前記制御目標位置の種別に応じて定められた規定範囲内にあることを条件として、少なくとも前記制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を記録媒体に記録する制御目標情報記録部と、
   前記記録媒体に記録された制御目標情報が表す制御目標位置に向けて前記車両が走行していることを条件として、該制御目標位置の種別に応じて該制御目標位置より手前から前記車両の状態を制御する先読み制御を実行する先読み制御部と、を備えた車両制御装置。
7. 車両に搭載され、制御目標となる制御目標位置の種別に応じて該制御目標位置より手前から前記車両の状態を制御する先読み制御を実行する車両制御装置と通信可能であると共に、地図情報が格納された携帯端末装置であって、
   前記携帯端末装置および前記車両制御装置の少なくとも一方に設けられた測位部によって測位された位置と前記地図情報とに基づいて、前記車両制御装置の制御目標となる最も近い制御目標位置を検出する制御目標位置検出部と、
   前記制御目標位置検出部によって検出された前記制御目標位置および該制御目標位置の種別を表す制御目標情報を前記車両制御装置に送信する制御目標情報送信部を備えた携帯端末装置。

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