JP5895674B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

従来、車両を停止させるための情報を提供する技術が公知である。例えば、特許文献１には、取得した車両の情報、交差点に設置された信号機の信号情報、所定の標準減速度などに基づいて、車両が交差点の手前に停止するための停止条件及び交差点に進入するための進入条件により決定される走行状態（危険走行領域）にあるか否かを判定し、判定結果に応じた情報を車両に送信する情報提供装置の技術が開示されている。

特開２００９−４２８３７号公報

ここで、車両を停止させるための運転支援を行う場合、運転支援を行うタイミングによっては、車両を急減速させることになり、運転者に違和感を与える虞がある。例えば、車速が大きい場合や停止位置までの距離が短い場合に支援が行われると、急減速となりやすい。

本発明の目的は、車両を停止させるための運転支援において運転者に違和感を与えることを抑制できる運転支援装置を提供することである。

本発明の運転支援装置は、所定の停止位置で車両が停止されることが予測される場合に、前記車両の搭乗者に対して前方の停止位置で前記車両を停止させることになる旨の停止予測情報を報知する情報提供装置を備え、前記停止位置までの距離および前記車両の車速が所定の条件を満たす場合には、前記情報提供装置による停止予測情報の報知を開始させず、前記所定の条件は、前記停止位置までの距離が所定距離よりも短く、かつ前記車速が所定車速よりも大きいことであり、前記停止位置までの距離が前記所定距離よりも短い第二所定距離未満であるときは、前記車速にかかわらず、前記情報提供装置による停止予測情報の報知を開始させず、前記停止位置までの距離および前記車速が前記所定の条件を満たすとき、あるいは前記停止位置までの距離が前記第二所定距離未満であるときに、既に前記情報提供装置による停止予測情報の報知が開始している場合には、当該停止予測情報の報知を継続することを特徴とする。

上記運転支援装置において、前記所定の条件は、前記停止位置で前記車両を停止させるために必要とされる減速度が所定値以上であることが好ましい。

本発明に係る運転支援装置は、所定の停止位置で車両が停止されることが予測される場合に車両の減速をアシストするアシスト装置を備え、停止位置までの距離および車両の車速が所定の条件を満たす場合には、アシスト装置によるアシストを行わない。本発明に係る運転支援装置によれば、車両を停止させるための運転支援において運転者に違和感を与えることを抑制できるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。 図２は、実施形態に係る車両の構成を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る支援始動不可領域の説明図である。

以下に、本発明の実施形態に係る運転支援装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１から図３を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、運転支援装置に関する。図１は、本発明の実施形態に係る運転支援装置の動作を示すフローチャート、図２は、実施形態に係る車両の構成を示すブロック図、図３は、実施形態に係る支援始動不可領域の説明図である。

実施形態に係る車両１００は、例えば、乗用車である。図２に示すように、車両１００は、先読みエコ支援システム演算装置１、路車通信機２、自車位置特定装置３、車速センサ４、情報提供装置５、車両制御装置６を含んで構成されている。また、実施形態に係る運転支援装置１−１は、先読みエコ支援システム演算装置１および情報提供装置５を含んで構成されている。なお、運転支援装置１−１は、更に、車両制御装置６を含んで構成されてもよい。以下の説明では、先読みエコ支援システム演算装置１を単に「演算装置１」とも記載する。

運転支援装置１−１は、所定の停止位置で車両１００が停止されることが予測される場合に車両１００の減速をアシストするアシスト装置として、情報提供装置５を有している。情報提供装置５は、車両１００の前方の所定の停止位置で停止信号等により車両１００が停止されることが予測される場合に、その旨を車両１００の搭乗者に対して情報提供する。例えば、情報提供装置５は、音や画像、映像、光等やこれらの組合せによって搭乗者に対して情報を提供する。

情報提供装置５は、スピーカ等の音によって情報を報知する報知部や、モニタやランプ等の視覚的に情報を報知する報知部を有することができる。こうした報知部は、運転支援装置１−１専用のものであっても、ナビゲーション装置等の既存の装置と共有のものであってもよい。

演算装置１は、路車通信機２、自車位置特定装置３、車速センサ４、情報提供装置５および車両制御装置６とそれぞれ電気的に接続されている。

路車通信機２は、光ビーコンや電波メディア等の通信手段により、道路側に設置された情報提供装置（インフラ）が提供する情報を取得する通信機である。路車通信機２は、例えば、無線通信によって、信号情報、道路線形情報、規制情報等を取得することができる。信号情報は、例えば、車両１００が走行する道路１０上の進行方向前方にある信号機１２の信号サイクルや現在の灯色、現在の灯色になってからの経過時間や次の灯色に切り替わるまでの時間を含むものである。

道路線形情報は、車両１００が走行する道路１０の進行方向前方の線形情報を含んでいる。道路線形情報は、例えば、前方の道路１０の曲率や勾配、距離情報等を含むものである。規制情報は、例えば、通行規制情報や速度規制情報、渋滞・事故情報等を含むものである。

自車位置特定装置３は、車両１００の現在位置を特定する機能を有している。自車位置特定装置３は、例えば、ＧＰＳ装置を含むナビゲーションシステムであり、演算部、位置検出部、地図データベース等を有している。地図データベースには、地図情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路、信号、停止線位置、一時停止など）が記憶されている。位置検出部は、ＧＰＳレシーバ、地磁気センサ、距離センサ、ビーコンセンサ、及びジャイロセンサ等を有している。演算部は、位置検出部から取得する情報と、地図データベースの地図情報とに基づいて、車両１００の現在位置および進行方向を算出することができる。自車位置特定装置３が算出した現在位置および進行方向を示す信号は、演算装置１に出力される。

また、自車位置特定装置３は、減速停止位置の学習結果を記憶している。自車位置特定装置３は、信号機１２の手前や一時停止箇所等で過去に車両１００が停止したときの停止位置を学習し、記憶している。

車速センサ４は、車両１００の車速を検出する。車速センサ４が検出した車速を示す信号は、演算装置１に出力される。

車両制御装置６は、車両１００の走行制御を行う制御装置である。車両制御装置６は、車両１００の動力源として搭載されたエンジンやモータジェネレータ等の制御を行うことができる。また、車両制御装置６は、車両１００の制動手段、例えばブレーキ装置、モータジェネレータによる回生発電、エンジンブレーキ、変速機等の制御を行うことができる。

演算装置１は、路車通信機２、自車位置特定装置３および車速センサ４から取得した情報に基づいて、前方の信号機１２の停止線１１で車両１００が停止されるか否かを判定する。判定方法の詳細については、後述する。本実施形態では、停止線１１が所定の停止位置に対応している。演算装置１は、停止線１１で車両１００が停止されると予測した場合、車両１００の減速をアシストする。具体的には、演算装置１は、情報提供装置５によって車両１００の搭乗者に対して「前方の停止線１１で車両１００が停止されると予測される旨の情報」（以下、「停止予測情報」と称する）を提供する。

情報提供装置５から停止予測情報を報知された運転者は、停止線１１で停止することになることを予め知ることで、省燃費運転を実行することができる。例えば、運転者は、アクセルオフすること等により、停止線１１までの道路１０上をゆっくり減速させることができる。これにより、運転支援装置１−１は、停止線１１で停止することになることを知らずにアクセルオンし続けることによる燃料消費を抑制し、燃費の向上を支援することができる。

ここで、車両１００の走行状態によっては、停止線１１での停止予測が停止線の直前になって初めて成立するシーンが想定される。例えば、停止線１１に向けて走行中に前方車両の減速などが影響して車両１００の速度が低下することがある。速度低下により、それまで信号機１２の交差点を通過可能と判定されていたものが、停止線１１の直前で赤信号により停止するとの判定に変わることがある。こうした場合、停止予測情報を報知してアクセルオフ支援を行うと、急減速するように運転者を誘導することになりかねない。その結果、運転者に違和感を与え、支援に対する運転者の許容性低下を招く虞がある。

本実施形態の運転支援装置１−１は、停止線１１の直前で急減速させないように、停止位置までの距離および車速が所定の条件を満たす場合には、情報提供装置５によるアシストを行わない。具体的には、図３に示すように、車速と停止線１１までの距離との組合せに対して、支援始動不可領域４０が設けられている。停止位置までの距離および車速が、支援始動不可領域４０内にある場合、所定の条件が満たされる。このとき、運転支援装置１−１は、情報提供装置５によるアシストを禁止する。支援始動不可領域４０は、停止位置までの距離が短く、かつ車速が大きい領域として定められている。

支援始動不可領域４０は、停止線１１までの距離が所定距離Ｌ１よりも短い範囲に設定されている。支援始動不可領域４０の下限の速度は、所定車速Ｖ１である。所定車速Ｖ１は、停止線１１までの距離に応じて異なる値となっており、停止線１１までの距離が小さくなるに従い所定車速Ｖ１が小さくなる。車両１００の車速がこの所定車速Ｖ１よりも高速である場合、演算装置１は、前方の停止線１１で車両１００が停止されるか否かの判定や予測を行わない。あるいは、前方の停止線１１で車両１００が停止されると判定されても、停止予測情報を搭乗者に対して報知しない。

すなわち、停止線１１までの距離および車速の組合せが支援始動不可領域４０内にある場合、運転支援装置１−１は情報提供装置５によるアシストを行わない。これにより、停止線１１の直前で急減速させるようなアシストを禁止することができ、支援に対する運転者の許容性の低下を抑制することができる。

所定車速Ｖ１は、例えば、停止線１１で車両１００を停止させるために必要とされる減速度に基づいて定められる。本実施形態の所定車速Ｖ１は、停止線１１の手前で車両１００を停止させるために必要な減速度が所定値となる車速である。所定値は、例えば、０．２Ｇとすることができる。必要な減速度が所定値以上であると、所定の条件が成立し、この場合運転支援装置１−１は情報提供装置５によるアシストを行わない。

また、停止線１１までの距離において、第二所定距離Ｌ２未満の領域は、車速にかかわらず支援始動不可領域４０とされている。従って、運転支援装置１−１は、停止線１１までの距離が第二所定距離Ｌ２未満であるときは、車速にかかわらず、情報提供装置５によるアシストを行わない。第二所定距離Ｌ２は、例えば、１０ｍとすることができる。

図１および図３を参照して、本実施形態の運転支援について説明する。図１に示す制御フローは、例えば、車両１００の走行中に繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１では、路車通信機２によって、信号情報が受信される。路車通信機２から信号情報を取得した演算装置１は、前方の信号機１２の灯色、および灯色が青色である場合には、灯色が青色から黄色や赤色（停止信号）に変化するまでの時間、すなわち残秒数を演算する。青色の灯色には、進行可能なことを示す矢印信号等も含まれる。ステップＳ１が実行されると、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、演算装置１によって、自車位置から停止線１１までの距離が演算される。演算装置１は、自車位置特定装置３から取得した自車位置情報や前方の停止線１１の位置情報、路車通信機２から取得した道路線形情報等に基づいて車両１００の現在位置から停止線１１までの走行距離を演算する。ステップＳ２が実行されると、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、演算装置１によって、支援始動不可領域４０であるか否かが判定される。演算装置１は、車速センサ４から取得した現在の車速と、ステップＳ２で演算した停止線１１までの距離との組合せが、支援始動不可領域４０にあるか否かを判定する。その判定の結果、支援始動不可領域４０であると判定した場合（ステップＳ３−Ｙ）にはステップＳ９に進み、そうでない場合（ステップＳ３−Ｎ）にはステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、演算装置１によって、停止線１１までの到達時間が演算される。演算装置１は、例えば、車両１００の現在の車速と加速度に基づいて、車両１００が停止線１１に到達するまでの時間を演算する。ステップＳ４が実行されると、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、演算装置１によって、到達時間経過後の予測信号灯色が予測される。演算装置１は、例えば、ステップＳ４で演算された到達時間と、ステップＳ１で取得した信号情報とに基づいて、到達時間経過後の予測信号灯色を予測する。つまり、予測信号灯色は、車両１００が停止線１１に到達する際の灯色として予測されるものである。予測信号灯色は、信号機のサイクルと、残秒数と、到達時間とに基づいて予測されることができる。ステップＳ５が実行されると、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、演算装置１によって、予測灯色の判定がなされる。予測灯色が赤灯色である場合にはステップＳ７に進み、予測灯色が赤灯色以外の灯色である場合にはステップＳ８に進む。

ステップＳ７では、演算装置１によって、停止判定の結果が「停止」と決定される。言い換えると、演算装置１は、前方の停止線１１で車両１００が停止されると予測する。停止判定の結果が停止の場合、演算装置１は、情報提供装置５によって、搭乗者に対して停止予測情報を報知する。ステップＳ７が実行されると、本制御フローは終了する。

ステップＳ８では、演算装置１によって、停止判定の結果が「通過」と決定される。停止判定の結果が通過の場合、演算装置１は、情報提供装置５によるアシストを行わない。ステップＳ８が実行されると、本制御フローは終了する。

ステップＳ９では、演算装置１によって、停止判定の結果が「通過」と決定される。ステップＳ９が実行されると、本制御フローは終了する。これにより、停止線１１で停止するために急減速を要するような状況でのアクセルオフ支援が禁止される。なお、ステップＳ３で支援始動不可領域４０であると判定されたときに、既に情報提供装置５によるアシストが開始されていた場合には、そのアシストは継続される。つまり、演算装置１は、それまで支援が作動していなく、かつ支援始動不可領域４０内で初めて支援開始条件が成立した場合には支援を始動させない。言い換えると、演算装置１は、停止線１１までの距離と車速との組合せが支援始動不可領域４０内にある間は、情報提供装置５によるアシストを開始しない。

このように、本実施形態に係る運転支援装置１−１によれば、急減速が必要となるような支援が抑制され、搭乗者に対して違和感を与えることが抑制される。運転支援装置１−１による支援の狙いは、停止シーンでゆっくりと車両１００を停止させることである。交差点等の直前で支援を始動させ、急減速させてまで停止誘導したとしても、エコ効果は見込めない。従って、支援始動不可領域４０を設けて支援始動をさせないようにしても、燃費向上の観点からマイナス要素にはならない。また、支援始動不可領域４０は、このような交差点等の直前シーンでは、支援始動させないことで、信号交差点での通過／停止判断を運転者自身に委ねる考えに基づいている。

［実施形態の変形例］
実施形態の変形例について説明する。上記実施形態では、所定の停止位置が停止線１１であったが、これには限定されない。停止位置は、学習された停止位置等であってもよい。また、停止位置は、信号の手前の停止位置には限定されず、例えば、踏切の手前の停止位置や一時停止箇所の停止位置等であってもよい。

支援始動不可領域４０は、可変とされてもよい。例えば、車両１００と、車両１００の後方を走行している車両との車間距離に基づいて可変とされてもよい。例えば、後方車両との車間距離が小さい場合、後方車両との車間距離が大きい場合よりも、支援始動不可領域４０が拡大される。この場合、第二所定距離Ｌ２を大きな値とすることにより支援始動不可領域４０を拡大しても、所定車速Ｖ１を小さな値とすることにより支援始動不可領域４０を拡大してもよい。また、支援始動不可領域４０は、路面μ、道路１０の勾配、天候等の走行環境や、運転者の技量に応じて可変とされてもよい。

また、支援始動不可領域４０は、過去に支援を行ったときの運転者の運転操作の学習結果に基づいて変更されてもよい。例えば、停止線１１までの距離が比較的短い領域において、アクセルオフ支援を行ったにもかかわらず、運転者が減速操作をせずに交差点を通過することが多いとする。この場合、運転者は、急減速を嫌っているものと推定できる。こうした場合、停止線１１までの距離において、運転者が減速せずに通過を選択する領域を支援始動不可領域４０とするように、第二所定距離Ｌ２を変更するようにしてもよい。これにより、運転者の感覚により合致した運転支援を行うことが可能となる。

また、停止線１１で停止するために必要な減速度が一定以上に大きくなるような車速の領域では、アクセルオフ支援を行ったにもかかわらず、運転者が減速操作をせずに交差点を通過することが多いとする。こうした場合、学習結果に基づいて、所定車速Ｖ１を小さな値に変更するようにしてもよい。

演算装置１は、運転支援として、車両制御装置６による車両１００の減速制御を実行するようにしてもよい。この場合、車両制御装置６は、車両１００の減速をアシストするアシスト装置として機能する。例えば、搭乗者に対して停止予測情報を報知した後に運転者がアクセルオフした場合、車両制御装置６によって、燃費を向上できるように減速制御がなされる。一例として、停止線１１で停止するまでのモータジェネレータによる回生発電量を最大とできるように、発電制御がなされる。

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１−１ 運転支援装置
１ 先読みエコ支援システム演算装置
２ 路車通信機
３ 自車位置特定装置
４ 車速センサ
５ 情報提供装置
６ 車両制御装置
１０ 道路
１１ 停止線
１２ 信号機
４０ 支援始動不可領域
１００ 車両
Ｌ１ 所定距離
Ｌ２ 第二所定距離
Ｖ１ 所定車速

Claims (2)

1. 所定の停止位置で車両が停止されることが予測される場合に、前記車両の搭乗者に対して前方の停止位置で前記車両を停止させることになる旨の停止予測情報を報知する情報提供装置を備え、
   前記停止位置までの距離および前記車両の車速が所定の条件を満たす場合には、前記情報提供装置による停止予測情報の報知を開始させず、
   前記所定の条件は、前記停止位置までの距離が所定距離よりも短く、かつ前記車速が所定車速よりも大きいことであり、
   前記停止位置までの距離が前記所定距離よりも短い第二所定距離未満であるときは、前記車速にかかわらず、前記情報提供装置による停止予測情報の報知を開始させず、
   前記停止位置までの距離および前記車速が前記所定の条件を満たすとき、あるいは前記停止位置までの距離が前記第二所定距離未満であるときに、既に前記情報提供装置による停止予測情報の報知が開始している場合には、当該停止予測情報の報知を継続する
   ことを特徴とする運転支援装置。
2. 前記所定の条件は、前記停止位置で前記車両を停止させるために必要とされる減速度が所定値以上であることである
   請求項１に記載の運転支援装置。

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