JPH11328596A - Drive assisting device - Google Patents
Drive assisting deviceInfo
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- JPH11328596A JPH11328596A JP10130545A JP13054598A JPH11328596A JP H11328596 A JPH11328596 A JP H11328596A JP 10130545 A JP10130545 A JP 10130545A JP 13054598 A JP13054598 A JP 13054598A JP H11328596 A JPH11328596 A JP H11328596A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カーブ走行時にお
いてドライバーの運転操作を支援する措置を実行する運
転支援装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving support device for executing a measure for supporting a driver's driving operation when driving on a curve.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、車両走行時の経路案内を行う
ナビゲーション装置が知られており、これが車両に搭載
される場合も多くなってきている。このナビゲーション
装置では、道路形状データを含む地図データを有してい
る。そこで、走路の前方にカーブが存在すること等をそ
のカーブ進入前に知ることができる。2. Description of the Related Art Hitherto, a navigation device for performing route guidance when a vehicle is running has been known, and this device is often mounted on a vehicle. This navigation device has map data including road shape data. Therefore, it is possible to know that a curve exists ahead of the runway before entering the curve.
【０００３】そこで、ナビゲーション装置を利用して、
カーブ進入時車速の適正化を図ることも提案されてい
る。例えば、特開平８−２０２９９１号公報では、走路
の前方にカーブが存在する場合に、そのカーブ走路を安
全に通過可能な速度と現在の車速とをカーブ走路の手前
で比較する。そして、現在の車速が安全に通過可能な速
度より大きかった場合には、警報を発する。そこで、ド
ライバーが、この警報に応じて、減速することで、カー
ブ進入時の車速を適正なものにでき、カーブ走路を円滑
に通過できる。また、自動的なシフトダウンなどによっ
て減速することについても記載がある。また、この従来
技術では、安全に通過可能な速度を求める際に、道路幅
に対応した補正を行っている。具体的には、ドライバー
は、カーブ走路の道路幅が狭いときは比較的小さな横加
速度でも危険感を感じやすく、逆に道路幅が広いときに
は大きな横加速度でも危険感を感じにくい。このことか
ら、上記従来技術では、道路幅が狭いときには通過可能
速度を低めに、一方、道路幅が広いときには通過可能速
度を高めに設定するといった補正を行うことが提案され
ている。Therefore, using a navigation device,
It has also been proposed to optimize the vehicle speed when entering a curve. For example, in Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 8-202991, when a curve is present in front of a lane, a speed at which the vehicle can safely pass the lane is compared with the current vehicle speed just before the lane. Then, if the current vehicle speed is higher than the speed at which the vehicle can safely pass, an alarm is issued. Therefore, the driver can reduce the speed in response to the warning, thereby making the vehicle speed at the time of entering the curve appropriate, and can smoothly pass through the curved road. There is also a description of deceleration due to automatic downshifting and the like. In addition, in the related art, when a speed that can safely pass is obtained, a correction corresponding to a road width is performed. Specifically, when the road width of the curved road is narrow, the driver easily feels a sense of danger even with a relatively small lateral acceleration, and conversely, when the road width is wide, the driver is less likely to feel a danger even with a large lateral acceleration. For this reason, in the above-described related art, it is proposed to perform correction such that the passable speed is set to be low when the road width is narrow, while the passable speed is set to be high when the road width is wide.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来の技術において
は、進入するカーブ走路の曲率半径を考慮してカーブ進
入時の適正な車速を求めていた。このカーブ走路の曲率
半径は、道幅に関係なくカーブ毎に固有の一定値であ
り、例えば、地図データ等に記憶されたものを直接用い
ていた。しかし、カーブ走路を走行する際の走行ライン
には、道幅とカーブの弧の長さに応じた選択の余地があ
る。例えば、アウト・イン・アウトの走行ラインをとる
ことによって、走行ラインの曲率半径はカーブ走路の中
心線に基づいた曲率半径より緩和される。In the prior art, an appropriate vehicle speed at the time of entering a curve has been determined in consideration of the radius of curvature of the entering curve road. The radius of curvature of this curved road is a constant value peculiar to each curve irrespective of the road width, and for example, the one stored in map data or the like is directly used. However, there is room for selection according to the road width and the arc length of the curve in the traveling line when traveling on a curved road. For example, by taking an out-in-out traveling line, the radius of curvature of the traveling line is reduced from the radius of curvature based on the center line of the curved road.
【０００５】従来は、これらのことを考慮していないの
で警報や減速等の措置が不必要に行われる可能性がある
という問題があった。Conventionally, there has been a problem that measures such as warning and deceleration may be performed unnecessarily because these are not considered.
【０００６】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、カーブ走路で取りうる実際の走行ラインに
応じてカーブ進入時の車速の適正化を図り、より安全か
つ快適な走行を実現することができる運転支援装置を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and achieves a more appropriate and safe vehicle speed at the time of entering a curve according to an actual traveling line that can be taken on a curved road. It is an object of the present invention to provide a driving support device that can perform the driving.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明に係る運転支援装
置は、カーブした走路への進入前に、そのカーブ走路上
で取り得る走行ラインの最大曲率半径を取得する最大曲
率半径取得手段と、前記最大曲率半径を考慮してカーブ
進入時の目標車速を算出する目標車速演算手段とを有
し、前記目標車速に基づいて運転支援措置を行うことを
特徴とする。A driving support apparatus according to the present invention comprises: a maximum curvature radius acquisition means for acquiring a maximum curvature radius of a traveling line that can be taken on a curved lane before entering a curved lane; Target vehicle speed calculating means for calculating a target vehicle speed at the time of entering a curve in consideration of the maximum radius of curvature, and driving assistance measures are performed based on the target vehicle speed.
【０００８】本発明によれば、最大曲率半径取得手段
が、道幅を有した実際のカーブ走路上において、車両が
カーブ外側からカーブ内側へ向けて進入しカーブ外側へ
脱出するアウト・イン・アウト形状の走行ラインを取る
ことによって得られる、走行ラインの最大曲率半径を取
得する。最大曲率半径取得手段は、予め計算してカーブ
走路の属性として地図データに記憶された最大曲率半径
を読み出す構成でもよいし、他のカーブ走路の属性から
計算により求める演算手段であってもよい。カーブ走路
の走行時には、カーブ走路固有の曲率半径から、最大曲
率半径取得手段にて取得した最大曲率半径までの範囲内
のいずれかの曲率半径を有した走行ラインにて、当該カ
ーブをまわることができる。目標車速演算手段は、例え
ば、この曲率半径の範囲に対応して目標車速の範囲を求
めてもよいし、曲率半径の範囲から選択された一の値に
対応した目標車速を求めてもよい。According to the present invention, the maximum curvature radius obtaining means is an out-in-out shape in which the vehicle enters from the outside of the curve to the inside of the curve and escapes to the outside of the curve on an actual curved road having a road width. To obtain the maximum radius of curvature of the travel line obtained by taking the travel line. The maximum radius of curvature acquisition means may be configured to read out the maximum radius of curvature stored in the map data as an attribute of the curved road beforehand, or may be an arithmetic means for calculating by calculating from the attributes of another curved road. When traveling on a curved lane, the vehicle may turn around the curve on a traveling line having any radius of curvature within a range from the radius of curvature specific to the curved lane to the maximum radius of curvature acquired by the maximum radius of curvature acquiring means. it can. The target vehicle speed calculating means may, for example, obtain a target vehicle speed range corresponding to the radius of curvature range, or may obtain a target vehicle speed corresponding to a value selected from the radius of curvature range.
【０００９】本発明に係る運転支援装置においては、前
記目標車速演算手段が、前記カーブ走路の曲率半径から
前記最大曲率半径までの範囲内で取り得る前記走行ライ
ンから予定走行ラインを選択し、当該予定走行ラインの
曲率半径を出力する走行ライン選択手段を有し、前記選
択された曲率半径に基づいて前記目標車速を求めること
を特徴とする。In the driving support device according to the present invention, the target vehicle speed calculating means selects a planned traveling line from the traveling lines that can be taken within a range from the radius of curvature of the curved road to the maximum radius of curvature. There is provided a traveling line selecting means for outputting a radius of curvature of the planned traveling line, and the target vehicle speed is obtained based on the selected radius of curvature.
【００１０】本発明によれば、例えばカーブ走路進入時
に、ドライバーがいずれの走行ラインをとるかを推定す
ることなどにより、予定走行ラインが選択され、その予
定走行ラインの曲率半径に基づいて、例えば適正値以下
の横加速度を生じる目標車速が求められる。According to the present invention, when a driver enters a curved lane, for example, the driver estimates a travel line to be taken, and a planned travel line is selected. Based on the radius of curvature of the planned travel line, for example, A target vehicle speed that produces a lateral acceleration equal to or less than an appropriate value is obtained.
【００１１】本発明に係る運転支援装置においては、前
記最大曲率半径が、当該カーブ走路の道幅と当該カーブ
の形状とに基づいて求められることを特徴とする。また
本発明に係る運転支援装置においては、前記最大曲率半
径が、当該カーブ走路の道幅、中心角及び曲率半径とに
基づいて求められることを特徴とする。[0011] In the driving support device according to the present invention, the maximum radius of curvature is obtained based on the width of the curved road and the shape of the curve. Further, in the driving support device according to the present invention, the maximum radius of curvature is obtained based on a road width, a center angle, and a radius of curvature of the curved road.
【００１２】最大曲率半径は、例えばカーブの形状の影
響を受ける。例えば、カーブの中心線の曲率半径が同一
であっても、カーブがブラインドカーブのように走路の
方向を大きく変える形状より、そうでない形状の方が最
大曲率半径を大きくとることができる。カーブは多くの
場合、円弧形状とみなすことができ、その場合、カーブ
による走路の方向変化の度合いは、その円弧の中心角に
より表される。すなわち、カーブが円弧で近似される場
合には形状を表すパラメータとしてその円弧の半径（す
なわちカーブ走路の曲率半径）とともにその中心角を用
いることができる。また、最大曲率半径は道幅の影響も
受ける。例えば、カーブ走路の曲率半径と中心角との双
方が同一であっても、道幅が広い方がアウト・イン・ア
ウトを有効に行うことができ、最大曲率半径を大きくと
ることができる。The maximum radius of curvature is affected by, for example, the shape of the curve. For example, even if the radius of curvature of the center line of the curve is the same, the maximum radius of curvature can be made larger for a curve that does not significantly change the direction of the runway than a shape such as a blind curve. In many cases, a curve can be regarded as an arc shape, in which case the degree of change in direction of the runway due to the curve is represented by the central angle of the arc. That is, when a curve is approximated by a circular arc, the radius of the circular arc (that is, the radius of curvature of the curved road) and its central angle can be used as parameters representing the shape. The maximum radius of curvature is also affected by the road width. For example, even if both the radius of curvature and the central angle of a curved road are the same, a wider road can effectively perform out-in-out and can increase the maximum radius of curvature.
【００１３】本発明の好適な態様は、前記運転支援措置
として、実際の車速と前記目標車速との比較に基づいた
警報の出力を行うものである。本態様においては、例え
ばカーブの手前において実際の車速が、目標車速より大
きい場合にはドライバーに対して警報により警告し、減
速を促すことができる。In a preferred aspect of the present invention, an alarm is output as a driving support measure based on a comparison between an actual vehicle speed and the target vehicle speed. In the present embodiment, for example, if the actual vehicle speed before the curve is higher than the target vehicle speed, a warning is issued to the driver by a warning, and deceleration can be prompted.
【００１４】本発明の他の好適な態様は、前記運転支援
措置として、車両の制動を行うものである。本態様にお
いては、例えばカーブ進入時に車速を目標車速に近づけ
るように減速制御が行われ、カーブにおける安定した走
行が確保される。[0014] In another preferred aspect of the present invention, the vehicle is braked as the driving support measure. In this embodiment, for example, deceleration control is performed so that the vehicle speed approaches the target vehicle speed when entering the curve, and stable running on the curve is ensured.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明に好適な実施の形態
（以下、実施形態という）について、図面に基づいて説
明する。図１は、本実施形態に係る運転支援装置の全体
構成を示すブロック図である。まず、演算処理装置１０
は、各種の入力信号に基づき演算処理を行い、制御用の
各種信号を出力する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating the overall configuration of the driving support device according to the present embodiment. First, the arithmetic processing unit 10
Performs arithmetic processing based on various input signals and outputs various control signals.
【００１６】ＧＰＳレシーバ１２は、人工衛星からの電
波を受信して、現在位置を検出するＧＰＳ（グローバル
・ポジショニング・システム）の処理を行うもので、こ
こから現在位置信号が演算処理装置１０に供給される。
なお、ＦＭ多重放送などにより、ＧＰＳの誤差情報を取
得し、現在位置検出の精度を上昇するＤＧＰＳ（ディフ
ァレンシャル・ＧＰＳ）を利用することも好適である。The GPS receiver 12 receives a radio wave from an artificial satellite and performs processing of a GPS (Global Positioning System) for detecting a current position, from which a current position signal is supplied to the arithmetic processing unit 10. Is done.
It is also preferable to use DGPS (Differential GPS), which obtains GPS error information by FM multiplex broadcasting or the like and increases the accuracy of current position detection.
【００１７】地図データベース１４は、通常のナビゲー
ションに使用するために全国の道路地図情報を有してお
り、またカーブ形状などのカーブ情報や、各道路の路面
の摩擦係数μ等の情報を記憶している。演算処理装置１
０は、必要な情報をこの地図データベース１４から得
る。The map database 14 has nationwide road map information for use in normal navigation, and stores curve information such as curve shapes and information such as the coefficient of friction μ of the road surface of each road. ing. Arithmetic processing unit 1
0 obtains necessary information from the map database 14.
【００１８】特に地図データベース１４は、カーブ情報
としては、カーブ走路の曲率半径Ｒroad及び、カーブに
おける方向変化に対応するカーブの中心角θをカーブ形
状の情報として格納・保持し、さらにカーブ走路の道幅
Ｄも格納・保持している。地図データベース１４は、カ
ーブ走路の曲率半径Ｒroadは、その曲率中心からカーブ
走路のイン側までの値Ｒin、またはアウト側までの値Ｒ
out、またはカーブ走路の中心線までの値Ｒcenterなど
のいずれを保持しても構わない。なぜなら、これらは道
幅Ｄを用いて相互に容易に換算により求めることができ
るからである。ここでは、地図データベース１４は、各
カーブ走路固有の曲率半径Ｒroadとして、カーブ走路の
中心線についての曲率半径Ｒcenterを保持しているもの
とする。また、中心角θの代わりに、カーブ走路の長さ
lrを保持するようにしてもよい。なぜなら、これらは、
例えばカーブ走路の中心線の長さlrとθとがＲcenterを
介して、θ＝lr／Ｒcenterと表されるように、一義的に
対応づけられるからである。In particular, the map database 14 stores and holds, as curve information, the radius of curvature Rroad of the curved road and the center angle θ of the curve corresponding to the direction change in the curve as information on the curve shape. D is also stored and held. The map database 14 indicates that the radius of curvature Rroad of the curved road is a value Rin from the center of curvature to the inside of the curved road, or a value R from the outside to the outside of the curved road.
out or a value Rcenter up to the center line of the curved road may be held. This is because they can be easily determined by mutual conversion using the road width D. Here, it is assumed that the map database 14 holds the radius of curvature Rcenter of the center line of the curved road as the radius of curvature Rroad unique to each curved road. Also, instead of the central angle θ, the length of the curved track
You may make it hold lr. Because these are
This is because, for example, the length lr and θ of the center line of a curved road are uniquely associated via Rcenter as represented by θ = lr / Rcenter.
【００１９】車速センサ１６は、回転軸の回転を光学的
手法や磁気的な手法で検出するものであり、車輪の回転
数に応じてパルス信号を発生する。ヨーレートセンサ１
８は、ジャイロなどで形成され、車両の水平面内の旋回
についての加速度（ヨーレート）を検出する。演算処理
装置１０は、車速センサ１６及びヨーレートセンサ１８
の出力により、現時点における車両の挙動を検出する。The vehicle speed sensor 16 detects the rotation of the rotating shaft by an optical method or a magnetic method, and generates a pulse signal according to the number of rotations of the wheel. Yaw rate sensor 1
Reference numeral 8 is formed of a gyro or the like, and detects an acceleration (yaw rate) of the vehicle turning in a horizontal plane. The arithmetic processing device 10 includes a vehicle speed sensor 16 and a yaw rate sensor 18
, The behavior of the vehicle at the present time is detected.
【００２０】警報出力装置２０は、音声出力用のスピー
カ、ブザー、ＬＥＤ（光射出ダイオード）、ディスプレ
イ等からなり、演算処理装置１０からの信号により、減
速を指示する警報を出力する。なお、ディスプレイは、
ナビゲーション用の表示を行う。減速装置２２は、スロ
ットルアクチュエータ、変速アクチュエータ、ブレーキ
アクチュエータ等からなり、演算処理装置１０からの信
号に応じて、車両を減速制御する。The alarm output device 20 includes a speaker for outputting sound, a buzzer, an LED (light emitting diode), a display, and the like, and outputs an alarm for instructing deceleration according to a signal from the arithmetic processing device 10. The display is
Display for navigation. The speed reduction device 22 includes a throttle actuator, a speed change actuator, a brake actuator, and the like, and controls deceleration of the vehicle according to a signal from the arithmetic processing device 10.
【００２１】次に、このような運転支援装置の動作につ
いて説明する。図２は、本装置における本発明の特徴的
動作を示すフローチャートである。演算処理装置１０
は、カーブが所定距離に近づくと、当該カーブでの安定
な走行を確保するための処理を開始する。例えば、ここ
ではその所定の距離として安全停止距離Ｌを採用してい
る。このように安全停止距離Ｌを採用すれば、前方のカ
ーブ走路が急な曲がりを有し、ほとんどその手前で停止
しなければならないような場合であっても、当該カーブ
に対応するための処理を行うための時間を確保すること
ができる。演算処理装置１０は、車両重量、路面状態、
及び車速を取り込み、安全停止距離Ｌを算出する（Ｓ５
０）。Next, the operation of such a driving support device will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a characteristic operation of the present invention in the present apparatus. Arithmetic processing unit 10
Starts a process for ensuring stable running on the curve when the curve approaches a predetermined distance. For example, here, the safe stop distance L is adopted as the predetermined distance. By adopting the safety stop distance L in this manner, even in a case where the curve running ahead has a sharp turn and the vehicle must stop almost in front of the curve, processing for responding to the curve is performed. Time to perform can be secured. The arithmetic processing unit 10 calculates the vehicle weight, the road surface condition,
And the vehicle speed, and calculates the safe stop distance L (S5).
0).
【００２２】路面上でのタイヤの最大摩擦力Ｆmaxは、 Ｆmax＝μＨ （μは最大摩擦係数、Ｈは垂直荷重） で表される。直線で減速する場合、この最大摩擦力の全
てを減速力に使える。The maximum frictional force Fmax of the tire on the road surface is represented by Fmax = μH (μ is the maximum friction coefficient, H is the vertical load). When decelerating in a straight line, all of this maximum frictional force can be used for the decelerating force.
【００２３】このため、最大減速度ａは、 ａ＝Ｆmax／Ｍ＝μＨ／Ｍ （Ｍは質量） で表され、垂直荷重Ｈは、質量Ｍ×重力加速度ｇで表さ
れるため、 ａ＝μｇ となる。従って、路面の摩擦係数μが分かれば、直線で
の最大減速度が求まる。Therefore, the maximum deceleration a is represented by a = Fmax / M = μH / M (M is mass), and the vertical load H is represented by mass M × gravity acceleration g. Becomes Therefore, if the friction coefficient μ of the road surface is known, the maximum deceleration in a straight line can be obtained.
【００２４】ここで、摩擦係数μは、地図データベース
１４に道路毎に記憶しておけばよい。この場合、雨滴セ
ンサや、ワイパースイッチや路面の撮像装置により、路
面の濡れ具合を検出し、摩擦係数μを補正するとよい。Here, the friction coefficient μ may be stored in the map database 14 for each road. In this case, the degree of wetness of the road surface may be detected by a raindrop sensor, a wiper switch, or a road surface imaging device, and the friction coefficient μ may be corrected.
【００２５】また、各道路について、摩擦係数μを記憶
しておくのではなく、アスファルトでドライならいく
つ、ウェットならいくつというようなテーブルをもって
おき、道路の舗装状況（これを地図データベース１４に
もっておく）から摩擦係数μを判定してもよい。For each road, instead of storing the coefficient of friction μ, a table is prepared such as how many asphalts are dry and how many are asphalts, and the pavement condition of the road (this is stored in the map database 14). ) May be used to determine the friction coefficient μ.
【００２６】また、路側のビーコンから、走行中の道路
の摩擦係数μの値を送信するようにし、車両に搭載した
通信機で受信して、摩擦係数μを得てもよい。Alternatively, the value of the friction coefficient μ of the running road may be transmitted from a roadside beacon, and the friction coefficient μ may be received by a communication device mounted on the vehicle.
【００２７】さらに、過去のブレーキや加速時における
スリップなどの車両の挙動から摩擦係数μを推定しても
よいし、セルフアライニングトルク（タイヤがあるスリ
ップ角をもって転動しているとき、タイヤの接地面にス
リップ角を小さくする方向に働くトルク）から推定して
もよい。Further, the friction coefficient μ may be estimated from the behavior of the vehicle such as slipping during braking or acceleration in the past, or the self-aligning torque (when the tire is rolling at a certain slip angle, It may be estimated from torque acting on the contact surface in a direction to reduce the slip angle).
【００２８】このようにして、最大減速度ａが求まれ
ば、現在車速をＶ0に対し、停止までの時間ｔは、 ｔ＝Ｖ0／ａ で求まり、従って安全停止距離Ｌは、 Ｌ＝−ａｔ2 ／２＋Ｖ0・ｔ＝Ｖ02 ／２μｇ となり、その時の車速Ｖ0、路面の摩擦係数μ、重力加
速度ｇに基づいて、決定される。When the maximum deceleration a is obtained in this way, the current vehicle speed is V0, and the time t until the stop is determined by t = V0 / a. Therefore, the safe stop distance L is L = -at 2/2 + V0 · t = V0 2 / 2μg next, the vehicle speed V0 at that time, the friction coefficient of the road surface mu, on the basis of the gravitational acceleration g, are determined.
【００２９】このようにして、求めた安全停止距離Ｌに
対応して、現在位置から距離Ｌ内にカーブが存在するか
を判定する（Ｓ５５）。この判定は、ＧＰＳレシーバ１
２で得られる現在位置と、地図データベース１４から得
られる現在位置の前方の道路データの比較により行う。
なお、本実施形態では、ナビゲーション機能により、目
的地までの経路設定がなされていることを前提としてお
り、交差点による右左折などもカーブとして取り扱うこ
とも好適である。It is determined whether a curve exists within the distance L from the current position in accordance with the obtained safety stop distance L (S55). This determination is made by the GPS receiver 1
2 is compared with the road data ahead of the current position obtained from the map database 14.
In the present embodiment, it is assumed that the route to the destination is set by the navigation function, and it is also preferable that a right or left turn at an intersection is treated as a curve.
【００３０】そして、カーブが存在しなければ、処理Ｓ
５０に戻り、その時点での距離Ｌを算出して処理Ｓ５５
に戻ってくる。これは、前方距離Ｌ内にカーブがなけれ
ば、カーブへの対処は不要だからである。If no curve exists, the process S
50, the distance L at that time is calculated, and processing S55 is performed.
Come back to. This is because if there is no curve within the forward distance L, it is not necessary to deal with the curve.
【００３１】一方、距離Ｌ内にカーブが存在した場合に
は、そのカーブへの対処のための処理が開始される。演
算処理装置１０は、まず地図データベース１４から、当
該カーブ走路の曲率半径Ｒroad、中心角θ、道幅Ｄを読
み出す（Ｓ６０）。図３は、カーブ走路の一例の模式的
な平面図であり、カーブ走路の曲率半径等のパラメータ
を意味を視覚的に示すものである。On the other hand, if a curve exists within the distance L, processing for dealing with the curve is started. First, the arithmetic processing unit 10 reads the curvature radius Rroad, the center angle θ, and the road width D of the curved road from the map database 14 (S60). FIG. 3 is a schematic plan view of an example of a curved road, and visually indicates the meaning of a parameter such as a radius of curvature of the curved road.
【００３２】次にこれらのパラメータに基づいて、次式
（１）式より、当該カーブ走行路３０において取りうる
走行ライン３２の最大曲率半径Ｒmaxを算出する（Ｓ６
５）。但し、Ｒout＝Ｒcenter＋Ｄ／２である。Next, based on these parameters, the maximum radius of curvature Rmax of the traveling line 32 that can be taken on the curved traveling path 30 is calculated from the following equation (1) (S6).
5). However, Rout = Rcenter + D / 2.
【００３３】[0033]
【数１】 一方、当該カーブ走行路において取りうる走行ラインの
最小曲率半径Ｒminとして、カーブのイン側の曲率半径
Ｒinが次の（２）式により算出される（Ｓ７０）。(Equation 1) On the other hand, the curvature radius Rin on the in-side of the curve is calculated by the following equation (2) as the minimum curvature radius Rmin of the travel line that can be taken on the curve travel path (S70).
【００３４】[0034]
【数２】 Ｒmin ＝ Ｒin ＝ Ｒcenter−Ｄ／２ ………（２） 次に、演算処理装置１０は、アウト・イン・アウトの度
合いを表すパラメータαを用いて、次の（３）式によ
り、予定走行ラインの曲率半径Ｒを算定する（Ｓ７
５）。Rmin = Rin = Rcenter−D / 2 (2) Next, the arithmetic processing unit 10 uses the parameter α representing the degree of out-in-out and the following equation (3). Calculates the radius of curvature R of the planned traveling line (S7)
5).
【００３５】[0035]
【数３】 Ｒ＝α（Ｒmax−Ｒmin）＋Ｒmin ………（３） ここで、パラメータαは、０≦α≦１であり、α＝０の
とき予定走行ラインの曲率半径Ｒは、走行可能な曲率半
径の最小値であるＲminとなり、一方、α＝１のとき予
定走行ラインの曲率半径Ｒは、走行可能な曲率半径の最
大値であるＲmaxとなる。R = α (Rmax−Rmin) + Rmin (3) Here, the parameter α is 0 ≦ α ≦ 1, and when α = 0, the radius of curvature R of the planned traveling line is the traveling distance. Is the minimum value of the minimum radius of curvature, and on the other hand, when α = 1, the radius of curvature R of the scheduled traveling line is the maximum value of the radius of curvature that can be traveled, Rmax.
【００３６】例えば、αは、カーブ走路の曲率半径Ｒro
ad、中心角θ、道幅Ｄといったパラメータとの相関を考
慮しつつ実験的・統計的に定めることが可能である。運
転者に影響を与える可能性がある道路の状況、例えば、
道路が自動車専用道路であるか一般道か、またセンター
ラインがある道路か否か、左カーブか右カーブか、道路
端にガードレールがあるか否か、道路のイン側・アウト
側が谷や山か、天候、時刻が昼か夜か、夜間の場合には
照明があるか否か、等々の要因との相関を考慮すること
も可能であり、必要に応じて地図データから得られる情
報や別途設けた各種センサからの情報に基づいてそれら
の状況を検知し、αを選択することができる。For example, α is the radius of curvature Rro of the curved road.
It can be determined experimentally and statistically while considering the correlation with parameters such as ad, central angle θ, and road width D. Road conditions that may affect the driver, for example,
Whether the road is a motorway or a general road, whether it is a road with a center line, whether it is a left curve or a right curve, whether there is a guardrail at the end of the road, whether a valley or a mountain is on the inside or outside of the road It is also possible to consider the correlation with factors such as the weather, time of day or night, whether there is lighting in the case of night, etc., and information obtained from map data or separately provided if necessary. Based on the information from the various sensors, those situations can be detected and α can be selected.
【００３７】また、αは運転者の個性や心理状態の影響
を受け得る。例えば、運転者の個性に関しては、装置が
運転者毎に、上述したような様々な要因とαとの関連を
学習するような構成が可能である。また、運転開始時に
運転者が装置に、自分の好みのαを指定するようにして
もよい。また、運転者の心理状態を観測するためのセン
サを設け、その出力に応じて、運転者が急いでいるか否
か等を判断しαを選択する構成も可能である。Α can be affected by the driver's personality and mental state. For example, regarding the personality of the driver, a configuration is possible in which the device learns the relationship between the various factors described above and α for each driver. Further, at the start of driving, the driver may specify his / her favorite α to the device. It is also possible to provide a sensor for observing the mental state of the driver, determine whether the driver is in a hurry, etc., according to the output, and select α.
【００３８】このようにしてαを選択し、それに応じて
算定された予定走行ラインの曲率半径Ｒ（目標車速演算
用曲率半径）を求めると（Ｓ７５）、演算処理装置１０
は次にそのＲを用いて目標車速Ｖを算定する（Ｓ８
０）。カーブ走行時には、遠心力による横加速度が生じ
る。許容される横加速度を目標横加速度Ｇyとすると、
目標車速Ｖは、次の（４）式によって算出される。When α is selected in this manner and the radius of curvature R (curvature radius for calculating the target vehicle speed) of the planned traveling line calculated in accordance therewith is determined (S75), the arithmetic processing unit 10
Next, the target vehicle speed V is calculated using the R (S8).
0). When traveling on a curve, a lateral acceleration occurs due to centrifugal force. Assuming that the allowable lateral acceleration is the target lateral acceleration Gy,
The target vehicle speed V is calculated by the following equation (4).
【００３９】[0039]
【数４】 Ｖ＝（Ｒ・Ｇy）1/2 ………（４） 例えば、目標横加速度Ｇyは、路面とタイヤとの最大摩
擦力μＨに応じて定める、すなわちＧy＝μＨとするこ
とができる。また、路面が傾斜を有している場合には、
それを考慮してＧyを定めることもできる。なお、路面
の傾斜は地図データベース１４のカーブ情報として保持
させる構成が可能である。V = (R · Gy) 1/2 (4) For example, the target lateral acceleration Gy is determined according to the maximum frictional force μH between the road surface and the tire, that is, Gy = μH. it can. Also, when the road surface has a slope,
Gy can be determined in consideration of this. Note that a configuration in which the inclination of the road surface is stored as curve information in the map database 14 is possible.
【００４０】このようにして、カーブ進入時の目標車速
が求められると、演算処理装置１０は、現在の車速を取
り込み、当該現在車速と目標車速とを比較する（Ｓ８
５）。現在の車速が目標車速以上であった場合には、減
速装置２２に対し、車両の減速を行うよう指示したり、
警報出力装置２０に対して運転者への警報を発するよう
指示したりする（Ｓ９０）。判断Ｓ８５においてＮＯで
あった場合には、それらの運転支援措置を行わずに当該
カーブ走路に対する処理を終了する。When the target vehicle speed at the time of entering the curve is obtained in this way, the arithmetic processing unit 10 takes in the current vehicle speed and compares the current vehicle speed with the target vehicle speed (S8).
5). If the current vehicle speed is equal to or higher than the target vehicle speed, the control unit 22 instructs the speed reduction device 22 to decelerate the vehicle,
It instructs the alarm output device 20 to issue an alarm to the driver (S90). If the determination in S85 is NO, the processing for the curved road is ended without performing the driving support measures.
【００４１】まず、運転支援措置として減速を行う場合
を説明する。この減速は、具体的にはスロットルの閉操
作、シフトダウン、ブレーキの操作による（基本的には
この優先順位で減速を行う）。なお、この際、ヨーレー
トセンサ１８の出力を用い、車両が安定な範囲にとどま
るように減速度を調整するとよい。判断Ｓ８５において
ＮＯであった場合には、処理を終了する。First, the case where deceleration is performed as a driving support measure will be described. Specifically, this deceleration is performed by a throttle closing operation, a downshift, and a brake operation (basically, deceleration is performed in this priority order). At this time, the output of the yaw rate sensor 18 may be used to adjust the deceleration so that the vehicle stays in a stable range. If the determination in S85 is NO, the process ends.
【００４２】この減速は、予定走行ラインのカーブの開
始点前に行われる。この開始点は、必ずしもカーブ走路
のカーブ開始点とは一致せず、一般には、その手前に位
置する。演算処理装置１０はαに応じたそのカーブ開始
位置Ｐを算出し、例えば安全停止距離Ｌからの当該ポイ
ントＰまでの間に車速が目標車速に達するような減速度
を算定して減速装置２２に指示を与える。This deceleration is performed before the start point of the curve of the planned traveling line. This start point does not always coincide with the curve start point of the curved road, and is generally located before the curve start point. The arithmetic processing unit 10 calculates the curve start position P according to α, calculates a deceleration such that the vehicle speed reaches the target vehicle speed from the safe stop distance L to the point P, and sends the calculated deceleration to the speed reduction device 22. Give instructions.
【００４３】このように、本装置はカーブ走路への進入
に際し、予定走行ラインに応じた適正な速度まで減速を
行うので、カーブ走路を安定して通過することができ
る。As described above, when the present device enters the curved road, the speed is reduced to an appropriate speed according to the planned traveling line, so that the vehicle can pass the curved road stably.
【００４４】次に、減速は、原則的にドライバーに任
せ、警報を出力する場合について、説明する。警報の場
合には、処理Ｓ９０において減速処理に代えて、警報が
発せられる。この場合には、例えば、目標車速を小さめ
に設定することにより警報が発せられるタイミングを上
述の自動的な減速開始のタイミングより早めにし、これ
により、ドライバーに余裕を持ってブレーキ操作を行わ
せるように構成することができる。Next, a case will be described in which deceleration is basically left to the driver and an alarm is output. In the case of an alarm, an alarm is issued in step S90 instead of the deceleration process. In this case, for example, by setting the target vehicle speed to a lower value, the timing at which an alarm is issued is set earlier than the timing of the automatic deceleration start described above, so that the driver can perform the brake operation with a margin. Can be configured.
【００４５】また、音声で警報を行う場合には、音声の
警報の出力時間を考慮して、上述の距離Ｌを大きくする
とよい。また、警報発生からブレーキ操作までの時間な
どを考慮することも好ましい。When a warning is issued by voice, the distance L may be increased in consideration of the output time of the voice warning. It is also preferable to consider the time from when the alarm is issued to when the brake is operated.
【００４６】さらに、警報を基本として、スロットル閉
による減速のみを組み合わせることも好適である。ま
た、上述のように、警報は減速制御より早いタイミング
で出力される。そこで、両方とも行うようにしておくこ
とで、警報に応じた減速操作が行われないときに、減速
制御が行われるようになる。このように両制御を組み合
わせることも好適である。また、減速制御を行っている
ときには、その旨の表示を行うとよい。Further, it is also preferable to combine only the deceleration by closing the throttle on the basis of the alarm. As described above, the warning is output at a timing earlier than the deceleration control. Therefore, by performing both, deceleration control is performed when the deceleration operation corresponding to the alarm is not performed. Thus, it is also preferable to combine both controls. When the deceleration control is being performed, a display to that effect may be displayed.
【００４７】[0047]
【発明の効果】本発明の運転支援装置によれば、カーブ
走路を進行方向のみを考慮した単なる線としてではな
く、道幅をも考慮した二次元的な対象として取り扱う。
すなわち、道幅を有する現実のカーブ走路上では、アウ
ト・イン・アウトといった走法が可能であり、カーブ走
路自体の曲率半径より大きな曲率半径を有した走行ライ
ンを選択する余地がある。本発明は、このような実際の
走行ラインにおける曲率半径の緩和の可能性を考慮する
ことによって、カーブ走路通過時の車速の一層の適正化
を図ることができる。すなわち、不必要な減速やそのた
めの警報を行うことがなく、安全かつ、運転者の感性に
合った快適な走行を実現することができるという効果を
有する。また、適正車速の計算において、適正車速にそ
れぞれ影響を与える道幅と弧の中心角とを統一的に取り
扱うことにより、計算ロジックが簡単であり、演算負荷
を抑制することができ、走行中におけるリアルタイムで
の動作が確保されるという効果もある。According to the driving support system of the present invention, a curved road is treated as a two-dimensional object not only as a line considering only the traveling direction but also as a road width.
That is, on an actual curved road having a road width, a running method such as out-in-out is possible, and there is room for selecting a traveling line having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the curved road itself. The present invention can further optimize the vehicle speed when passing through a curved road by considering the possibility of reducing the radius of curvature in the actual traveling line. That is, there is an effect that it is possible to realize safe and comfortable traveling that matches the driver's sensitivity without unnecessary deceleration and warning for the deceleration. In addition, in the calculation of the appropriate vehicle speed, the road width and the central angle of the arc, each of which affects the appropriate vehicle speed, are unified, so that the calculation logic is simple, the calculation load can be reduced, and real-time real-time driving can be performed. Also, there is an effect that the operation in is ensured.
【図１】 本発明の実施形態に係る運転支援装置の全体
構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a driving support device according to an embodiment of the present invention.
【図２】 本装置における本発明の特徴的動作を示すフ
ローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a characteristic operation of the present invention in the present apparatus.
【図３】 カーブ走路の一例の模式的な平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view of an example of a curved road.
１０ 演算処理装置、１２ ＧＰＳレシーバ、１４ 地
図データベース、１６車速センサ、１８ ヨーレートセ
ンサ、２０ 警報出力装置、２２ 減速装置。10 arithmetic processing unit, 12 GPS receiver, 14 map database, 16 vehicle speed sensor, 18 yaw rate sensor, 20 alarm output device, 22 reduction gear.
Claims (6)
転操作を支援する措置を実行する運転支援装置におい
て、 カーブした走路への進入前に、そのカーブ走路上で取り
得る走行ラインの最大曲率半径を取得する最大曲率半径
取得手段と、 前記最大曲率半径を考慮してカーブ進入時の目標車速を
算出する目標車速演算手段と、 を有し、前記目標車速に基づいて運転支援措置を行うこ
とを特徴とする運転支援装置。1. A driving support device for executing a measure for assisting a driver's driving operation during a curve running, wherein a maximum radius of curvature of a running line that can be taken on the curved running route is acquired before entering a curved running route. Maximum curvature radius acquisition means, and target vehicle speed calculation means for calculating a target vehicle speed when entering a curve in consideration of the maximum curvature radius, wherein driving assistance measures are performed based on the target vehicle speed. Driving assistance device.
範囲内で取り得る前記走行ラインから予定走行ラインを
選択し、当該予定走行ラインの曲率半径を出力する走行
ライン選択手段を有し、 前記選択された曲率半径に基づいて前記目標車速を求め
ることを特徴とする運転支援装置。2. The driving support device according to claim 1, wherein the target vehicle speed calculating means selects a planned traveling line from the traveling lines that can be taken within a range from a radius of curvature of the curved road to the maximum radius of curvature. A driving line selecting unit that outputs a radius of curvature of the planned traveling line, and obtains the target vehicle speed based on the selected radius of curvature.
置において、 前記最大曲率半径は、当該カーブ走路の道幅と当該カー
ブの形状とに基づいて求められることを特徴とする運転
支援装置。3. The driving support device according to claim 1, wherein the maximum radius of curvature is determined based on a width of the curved road and a shape of the curve.
置において、 前記最大曲率半径は、当該カーブ走路の道幅、中心角及
び曲率半径とに基づいて求められることを特徴とする運
転支援装置。4. The driving support device according to claim 1, wherein the maximum radius of curvature is obtained based on a road width, a center angle, and a radius of curvature of the curved road. .
の運転支援装置において、 前記運転支援措置は、実際の車速と前記目標車速との比
較に基づいた警報の出力であることを特徴とする運転支
援装置。5. The driving assistance device according to claim 1, wherein the driving assistance measure is an alarm output based on a comparison between an actual vehicle speed and the target vehicle speed. Driving assistance device.
置において、 前記運転支援措置は、車両の制動であることを特徴とす
る運転支援装置。6. The driving assistance device according to claim 1, wherein the driving assistance measure is braking of a vehicle.
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|---|---|---|---|
| JP13054598A JP3539204B2 (en) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | Driving support device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13054598A JP3539204B2 (en) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | Driving support device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11328596A true JPH11328596A (en) | 1999-11-30 |
| JP3539204B2 JP3539204B2 (en) | 2004-07-07 |
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|---|---|---|---|
| JP13054598A Expired - Fee Related JP3539204B2 (en) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | Driving support device |
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