JP2005112011A - 車両走行制御装置、車両走行制御方法、及び車両走行制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、車両走行制御装置、車両走行制御方法、及び車両走行制御システムに関し、停止位置における車両停止を実現するうえで車両の減速が減速ショック回避のために不十分となるのを防止することにより車両の走行安全性を高めることを目的とする。
【解決手段】 ＧＰＳデータ及びＩＮＳデータに基づいて自車位置を検出すると共に、地図データベース１４から、自車位置に車両進行方向で最も近い車両の停止すべき一時停止位置を抽出する。そして、自車位置と一時停止位置との間の距離が所定距離を下回った以後に車両運転者によりブレーキ操作が行われたときは、そのブレーキ操作に基づく減速度にかかわらず、車両をその一時停止位置で停止させるのに必要な減速度を演算し、かかる減速度が発生するようにブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０を駆動する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両走行制御装置、車両走行制御方法、及び車両走行制御システムに係り、特に、車両の停止すべき停止位置に車両を確実に停止させるうえで好適な車両走行制御装置、車両走行制御方法、及び車両走行制御システムに関する。

従来より、ナビゲーション装置を用いて車両の現在位置を検出すると共に、道路地図情報内に記憶された車両が一時停止すべき一時停止地点を読み出して、該車両の現在位置からその現在位置に車両進行方向で最も近い一時停止位置までの距離を計算するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。このシステムにおいては、計算した現在位置と一時停止位置との距離に基づいて、該一時停止位置の存在を車両運転者に予告し、或いは、該一時停止位置での一時停止のための減速を促す減速警報を発すると共に、減速警報が発令された際には車両を減速させる車両制御が実行される。

また、ナビゲーション装置と地図データベースとを用いて、車両が減速を必要とする減速位置及び車両が一時停止を必要とする停止位置を検出するシステムが知られている（例えば、特許文献２参照）。このシステムにおいては、減速位置、一時停止位置、及び車両位置に基づいて変速制御が実行される。
特開２０００−０４６５７４号公報 特開２０００−２１３６３７号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたシステムは、車両運転者に対する一時停止位置の予告や減速のための警報を行うものであるため、特に運転者が脇見等に起因して車両の停止すべき一時停止位置に気づかなかった場合などに効果的に機能するが、運転者がその一時停止位置の存在を把握しつつ運転操作を行っている場合にはあまり効果的なものではない。

また、特許文献２に記載されたシステムでは、運転者が減速操作を開始すると制御が終了される。このため、運転者が車両を減速させる意思を有しかつその減速操作を行う一方で一時停止位置に至るまでの減速によるショックを感じたくないためにその一時停止位置での完全停止を行わずに車両を通過させる場合やその一時停止位置を越えて完全停止させる場合には、その減速操作による制御の中止に起因して一時停止位置での車両停止が行われない事態が生じ、減速操作が行われているにもかかわらず車両の安全走行が損われるものとなる。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、停止位置における車両停止を実現するうえで車両の減速が減速ショック回避のために不十分となるのを防止することにより車両の走行安全性を高めた車両走行制御装置、車両走行制御方法、及び車両走行制御システムを提供することを目的とする。

上記の目的は、請求項１に記載する如く、車両の自車位置から該車両の停止すべき停止位置までの距離情報を取得する距離情報取得手段と、
車両運転者により減速操作が行われたときに、前記距離情報取得手段により取得される前記距離情報に基づいて前記停止位置における車両停止を実現する減速制御を実行する減速制御手段と、
を備える車両走行制御装置により達成される。

上記の目的は、請求項１１に記載する如く、車両位置から該車両の停止すべき停止位置までの距離を検出する距離検出ステップと、
車両運転者により車両の減速操作が行われたときに、前記距離検出ステップにおいて検出される前記距離に基づいて前記停止位置における車両停止を実現する減速制御を実行する減速制御ステップと、
を備える車両走行制御方法により達成される。

また、上記の目的は、請求項１４に記載する如く、車両位置から該車両の停止すべき停止位置までの距離の情報を該車両へ向けて提供するインフラと、
前記インフラから提供される前記距離情報を取得すると共に、車両運転者により減速操作が行われたときに、該取得される距離情報に基づいて前記停止位置における車両停止を実現する減速制御を実行する車載装置と、
を備える車両走行制御システムにより達成される。

請求項１、１１、及び１４記載の発明において、車両運転者が減速操作を行うと、車両位置からその車両の停止すべき停止位置までの距離に基づいてその停止位置における車両停止を実現する減速制御が実行される。かかる構成によれば、車両運転者によって減速操作が行われた状況で、その減速操作が減速ショック回避のために十分なものでないときにも、減速制御の実行によって停止位置での車両停止を実現するうえで減速不十分な状態の発生が防止され、車両が停止位置で確実に停止される。

尚、請求項２に記載する如く、請求項１記載の車両走行制御装置において、前記減速制御手段による前記減速制御は、車両が前記停止位置に至るまで連続的な速度変化が生ずるように行われることとすれば、停止位置に至る過程で車両が必要十分かつスムーズに減速される。

この場合、請求項３に記載する如く、請求項２記載の車両走行制御装置において、前記減速制御手段による前記減速制御は、前記停止位置までの速度曲線が唯一の変曲点を有するように行われることとすればよい。

また、請求項４に記載する如く、請求項１記載の車両走行制御装置において、車両の自車位置を検出する自車位置検出手段と、地図データベースから前記停止位置を抽出する停止位置抽出手段と、を備え、前記距離情報取得手段は、前記自車位置検出手段の検出結果と前記停止位置抽出手段の抽出結果とに基づいて前記距離情報を取得することとすれば、地図データベースに格納された車両停止位置での車両停止を実現するうえで減速不十分な状態の発生が防止される。

この場合、請求項５に記載する如く、請求項４記載の車両走行制御装置において、前記停止位置抽出手段は、前記自車位置検出手段により検出される自車位置から該車両の進行すると予想される走行ルート上において最も近い一時停止位置を前記停止位置として抽出することとすればよい。

また、請求項６に記載する如く、請求項１記載の車両走行制御装置において、前記距離情報取得手段は、自車両から該自車両の前方に存在する障害物までの距離情報を取得することとすれば、自車両前方の障害物直前での車両停止を実現するうえで減速不十分な状態の発生が防止される。

尚、請求項７に記載する如く、請求項１記載の車両走行制御装置において、前記減速制御手段による前記減速制御は、車両ブレーキの作動又は変速機のシフトダウンにより実現されることとすればよい。

ところで、請求項８に記載する如く、請求項１記載の車両走行制御装置において、前記減速制御手段による前記減速制御の実行により車両が前記停止位置で停止した後、該車両の発進要求がなされたときに、車両を徐行させる徐行制御を開始する徐行制御手段を備える車両走行制御装置は、停止位置での車両停止後における車両の急発進を防いで、加速ショックを回避し或いは車両の走行安全性を高く維持するうえで有効である。

請求項１２に記載する如く、請求項１１記載の車両走行制御方法において、前記減速制御ステップにおける前記減速制御の実行により車両が前記停止位置で停止した後、該車両の発進要求がなされたときに、車両を徐行させる徐行制御を開始する徐行制御ステップを備える車両走行制御方法は、停止位置での車両停止後における車両の急発進を防いで、加速ショックを回避し或いは車両の走行安全性を高く維持するうえで有効である。

また、請求項１５に記載する如く、請求項１４記載の車両走行制御システムにおいて、前記車載装置は、前記減速制御の実行により車両が前記停止位置で停止した後、該車両の発進要求がなされたときに、車両を徐行させる徐行制御を開始するシステムは、停止位置での車両停止後における車両の急発進を防いで、加速ショックを回避し或いは車両の走行安全性を高く維持するうえで有効である。

請求項８、１２、及び１５記載の発明において、減速制御の実行による停止位置での車両停止後、車両発進が要求されると、車両を徐行させる徐行制御が開始される。かかる構成によれば、停止位置での車両停止状態から車両が急発進されることはない。

尚、請求項９に記載する如く、請求項８記載の車両走行制御装置において、前記徐行制御手段による前記徐行制御は、車両アクセルの作動及び車両ブレーキの作動により実現されることとすればよい。

また、請求項１０に記載する如く、請求項８記載の車両走行制御装置において、車両運転者による所定操作が行われたとき、車両運転者による車両の安全確認が完了したとき、又は前記停止位置からの走行距離が所定距離に達したときに、前記徐行制御を終了解除する徐行制御解除手段を備える車両走行制御装置は、発進後の徐行走行期間を適切に確保した後に車両を通常走行させるうえで有効である。

請求項１３に記載する如く、請求項１２記載の車両走行制御方法において、車両運転者による所定操作が行われたとき、車両運転者による車両の安全確認が完了したとき、又は前記停止位置からの走行距離が所定距離に達したときに、前記徐行制御を終了解除する徐行制御解除ステップを備える車両走行制御方法は、発進後の徐行走行期間を適切に確保した後に車両を通常走行させるうえで有効である。

更に、請求項１６に記載する如く、請求項１５記載の車両走行制御システムにおいて、前記車載装置は、車両運転者による所定操作が行われたとき、車両運転者による車両の安全確認が完了したとき、又は前記停止位置からの走行距離が所定距離に達したときに、前記徐行制御を終了解除するシステムは、発進後の徐行走行期間を適切に確保した後に車両を通常走行させるうえで有効である。

請求項１０、１３、及び１６記載の発明において、上記した所定の条件が成立すると、車両を徐行させる徐行制御が終了解除される。かかる構成によれば、発進後の徐行走行がある程度の期間継続した後に、徐行制御の終了により車両が徐行走行状態から通常走行状態へ移行可能となる。

請求項１、４乃至７、１１、及び１４記載の発明によれば、停止位置における車両停止を実現するうえで減速が減速ショック回避のために不十分となるのを防止することで、車両を確実に停止位置で停止させることができる。このため、本発明によれば、車両の走行安全性を高めることができる。

請求項２及び３記載の発明によれば、停止位置における車両停止を実現するうえで車両を必要十分かつスムーズに減速させることができる。

請求項８、９、１２、及び１５記載の発明によれば、停止位置での車両停止後における車両の急発進を防止することで、車両乗員の加速ショックを回避し或いは車両の走行安全性を高く維持することができる。

また、請求項１０、１３、及び１６記載の発明によれば、発進後の徐行走行期間を適切に確保した後に車両を通常走行させることができる。

図１は、本発明の一実施例であるシステムの構成図を示す。本実施例のシステムは、車両に搭載され該車両の走行を制御する車両走行制御装置１０を備えている。車両走行制御装置１０は、マイクロコンピュータ等により構成される電子制御ユニット（以下、単にＥＣＵと称す）１２を備えており、ＥＣＵ１２により制御される。

ＥＣＵ１２には、ＤＶＤやＣＤ，ハードディスク等により構成される地図データベース１４が接続されている。地図データベース１４には、車両の走行する道路上の各地点の位置（緯度や経度等）の地図情報が格納されていると共に、車両が通過走行する際に一時停止すべき所定の交差点や踏切等の位置の情報も格納されている。この格納されている一時停止すべき位置は、道路上に描かれた一時停止線の位置であり、同一道路においても車両の進行方向ごとに異なっている。地図データベース１４に格納された情報は、ＥＣＵ１２の指令により読み出される。尚、地図データベース１４は、車両に搭載されている必要はなく、車両と無線通信可能なセンタに搭載され、所定のタイミングでその格納する地図情報を車両に提供するものであってもよい。

ＥＣＵ１２には、また、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号（ＧＰＳデータ）を受信するＧＰＳレシーバ１６、及び、車両のヨー，ロール，ピッチ等による進行方向に応じた信号（ＩＮＳ(Inertial Navigation Sensor)データ）を出力するジャイロセンサ１８が接続されている。ＥＣＵ１２は、ＧＰＳレシーバ１６に受信されたＧＰＳデータに基づいて自車両の現在位置（具体的には、緯度，経度，高度）を測位し、ジャイロセンサ１８の出力するＩＮＳデータに基づいて自車両の進行方向を検出すると共に、検出された現在位置データと進行方向データとを融合して自車両の正確な現在位置を検出する。この検出された車両の現在位置は、必要に応じて、車室内に設けられた表示モニタのナビゲーションモード時において、地図データベース１４から読み出されたその周囲の道路地図が指定の縮尺に合わせて表示モニタに表示される際に、その画像上の道路地図に重畳して表示される。

ＥＣＵ１２には、また、車体前部のバンパ等に配設されたミリ波レーダ２０が接続されている。ミリ波レーダ２０は、車両前方の所定範囲へ向けてミリ波を搬送波とする電波を照射し、前方障害物に反射した反射波を受信する機能を有している。ミリ波レーダ２０は、受信した反射波から自車両から所定範囲内における前方障害物の有無、前方障害物との距離及び相対速度に応じた信号を生成し、ＥＣＵ１２に向けて出力する。ＥＣＵ１２は、ミリ波レーダ２０の出力信号に基づいて、自車両の前方所定範囲に前方障害物が存在するか否かを判別すると共に、肯定判定がなされる場合にはその障害物との距離及び相対速度を検出する。

ＥＣＵ１２には、また、車速センサ２２及びブレーキスイッチ２４が接続されている。車速センサ２２は、車両の速度ＳＰＤに応じた信号を出力する。また、ブレーキスイッチ２４は、車両運転者の操作するブレーキペダル近傍に配設されており、常態でオフ状態を維持し、ブレーキペダルが車両運転者に操作された場合にオン状態となる。ＥＣＵ１２は、車速センサ２２の出力信号に基づいて車両速度ＳＰＤを検出すると共に、ブレーキスイッチ２４の状態に基づいてブレーキ操作の有無を判別する。

ＥＣＵ１２には、スロットルアクチュエータ２６、ブレーキアクチュエータ２８、及びトランスミッションソレノイド３０が接続されている。ＥＣＵ１２は、後述する手法により演算された結果に基づいて車両の走行を制御すべく各アクチュエータ２６〜３０を駆動する。スロットルアクチュエータ２６は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、車両動力であるエンジンに空気を供給するためのスロットルバルブを開弁させ、車両を加速させる。ブレーキアクチュエータ２８は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って車輪を制動させ、車両を減速させる。また、トランスミッションソレノイド３０は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、自動変速機の入力から出力へ伝達される変速比を切り換える。

ＥＣＵ１２には、更に、車室内に設けられたスピーカ３２及びディスプレイ３４が接続されている。ＥＣＵ１２は、後述する手法により演算された結果に基づいてスピーカ３２及びディスプレイ３４を駆動する。スピーカ３２は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、車両運転者に聴覚的に注意を喚起する音声出力を行う。また、ディスプレイ３４は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、自車両の現在位置周辺の道路地図や車両乗員に指定された周辺の道路地図を表示すると共に、必要に応じて車両運転者に視覚的に注意を喚起する表示を行う。

図２は、一時停止位置近傍における車両の速度変化を表した図を示す。ところで、道路上において交差点や踏切等の直前に一時停止線が設けられている場合には、車両はその道路を通過する際にその一時停止線で停止することが必要である。しかしながら、車両を一時停止線で停止させるために必要な減速度は停止させない場合の減速度に比べて大きくなるため、車両運転者は、車両を減速させる意思を有していても、車両の一時停止線に至るまでの減速によるショックを軽減させようとして図２（Ａ）に実線で示す如く一時停止線での完全停止を行わずに車両を通過させ、或いは、図２（Ｂ）に実線で示す如く一時停止線を越えて完全停止させることがある。この場合には、車両が一時停止線で停止しないことで、運転者による車両の減速操作が行われているにもかかわらずその車両の安全走行が確保されず、走行安全性の低下が招来してしまう。

そこで、本実施例のシステムにおいては、道路上の一時停止位置の手前で運転者の意思による減速操作が行われた場合には、その減速操作が減速ショック回避のために十分なものでないときにも、ブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０を自動的に駆動させることにより車両を確実にその一時停止位置で停止させる点に第１の特徴を有している。以下、かかる特徴的な動作について説明する。

本実施例のシステムにおいては、上記の如く、地図データベース１４に、道路の各地点における位置情報以外に、所定の交差点や踏切等による車両が通過時に一時停止すべき一時停止線の位置情報が格納されていると共に、ＧＰＳデータ及びＩＮＳデータに基づいて自車両の現在位置及び進行方向が検出される。本実施例の車両走行制御装置１０において、車両走行中、地図データベース１４から、格納された道路上の一時停止位置のうち、検出された自車両の現在位置から検出された進行方向における道路上最も近い一時停止位置が抽出され読み出される。かかる抽出が行われるると、以後、自車位置からその読み出された一時停止位置までの距離が算出される。尚、この距離算出を行ううえで用いる自車位置は、ＧＰＳデータ及びＩＮＳデータに基づいて又は車速センサ２２による速度ＳＰＤに基づいて検出される。

上記の如く算出された一時停止位置までの距離が所定のしきい値未満になった以後、車両運転者によるブレーキ操作やシフトダウン操作等の減速操作が行われた場合、その減速操作に基づく減速度にかかわらずその一時停止位置に車両を停止させるのに必要な減速度が演算され、その減速度が実現されるようにブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０が駆動される。以下、この制御を減速制御と称す。尚、上記した所定のしきい値は、一時停止位置までの距離がその距離未満になった時点から一時停止位置の予告や減速を促す警報等に従って車両運転者が減速操作を開始するまでに車両が走行する空走距離と、減速操作が開始されてから実際に車両が停止するまでに車両が走行する制動距離と、を加算した距離に設定される。

図３は、本実施例において車両の速度ＳＰＤと一時停止位置手前で減速制御を開始すべき距離（しきい値）Ｌ０との関係を表した図を示す。具体的には、上記した所定のしきい値Ｌ０は、図３に示す如く減速制御開始時における車両速度ＳＰＤに応じたものとなり、その速度ＳＰＤが大きいほど二次元的に大きくなる。

かかる減速制御によれば、交差点や踏切における一時停止線を車両運転者が認識している一方で、その一時停止位置に至る過程での運転者による減速操作が減速ショック回避のために一時停止線で車両を停止させるのに十分なものでないときにも、その減速操作にかかわらずブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０を適当に駆動することにより車両減速が不十分となるのを防止し、車両を一時停止線で一時停止させることができる。このため、車両運転者が減速ショックを感じたくないために減速不十分となる減速操作を行った場合や停止位置が一時停止線を越えることとなる減速操作を行った場合にも、十分な減速度が発生するので、見通しの悪い交差点や踏切等の一時停止すべき地点での車両の安全走行が確保され、走行安全性が高まることとなる。

次に、上記した減速制御の実行によって車両が一時停止位置で停止した後、車両が発進要求に従って急発進すると、車両乗員に加速ショックが付与されると共に、車両の走行安全性が低下してしまう。そこで、本実施例のシステムにおいては、減速制御の実行によって車両が一時停止位置に停止した後、発進要求がなされた場合には、その要求に係る加速が過度に大きいときにも、スロットルアクチュエータ２６及びブレーキアクチュエータ２８を自動的に駆動させることにより、車両を発進させると共に直ちに停車可能な速度（例えば１０ｋｍ／ｈ；以下、徐行速度と称す）で徐行させる点に第２の特徴を有している。以下、かかる特徴的な動作について説明する。

本実施例のシステムにおいては、上記した減速制御の実行によって車両が一時停止位置で停止した後、ブレーキ操作の解除又はアクセル操作の実行により車両の発進が要求された場合、アクセル操作に基づく加速度にかかわらず、車両が発進し徐行速度で徐行するようにスロットルアクチュエータ２６及びブレーキアクチュエータ２８が駆動される。以下、この制御を徐行制御と称す。

かかる徐行制御によれば、一時停止位置での車両停止後における車両発進が要求された際、運転者によるアクセル操作が車両の急発進を招くようなものであるときにも、そのアクセル操作にかかわらずスロットルアクチュエータ２６及びブレーキアクチュエータ２８を適当に駆動することにより車両をスムーズに発進させ徐行させることができる。このため、減速制御の実行による一時停止位置での車両停止状態から車両が急発進するのは防止されるので、加速ショックの発生が回避されると共に、一時停止地点近傍での車両の安全走行が確保され、走行安全性が高く維持されることとなる。

尚、本実施例のシステムにおいては、徐行制御が開始された後、所定の解除条件が成立したときに、その徐行制御が終了解除される。この所定の解除条件としては、車両運転者に操作可能に設けられた所定の解除スイッチが操作されること、運転者の顔を撮影するカメラの撮像画像を画像処理した結果として運転者の顔或いは目線が左右へ振られることが検知されて安全確認が完了すること、徐行制御開始後或いは交差点や踏切通過後の車両の走行距離が所定距離に達すること、それら複数の条件が成立すること、又は、かかる条件成立後に更にアクセルペダルが大きく踏み込まれること（アクセルオーバライド）等である。

かかる処理によれば、徐行制御の実行による一時停止位置からの車両発進後に、車両の徐行走行が直ちに終了するのは極力回避される。従って、徐行制御の解除による車両の徐行走行状態から通常走行状態への移行が、発進後の徐行走行が安全確保可能な程度の期間継続した後に実現されるので、発進後の徐行走行期間を適切に確保した後に車両を通常走行させることが可能となり、車両の安全走行が確保されることとなる。

図４は、上記の機能を実現すべく、本実施例の車両走行制御装置１０においてＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図４に示すルーチンは、その処理が終了するごとに繰り返し起動されるルーチンである。図４に示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の処理が実行される。

ステップ１００では、ＧＰＳレシーバ１６に受信されたＧＰＳデータ及びジャイロセンサ１８の出力するＩＮＳデータに基づいて、車両の現在位置（自車位置）及び進行方向が計算される。

ステップ１０２では、地図データベース１４から、地図情報として格納された道路上の交差点や踏切等での一時停止位置のうち、上記ステップ１００で検出された自車位置から車両進行方向における道路上最も近い一時停止位置の情報を抽出し読み出す処理が実行される。

ステップ１０４では、上記ステップ１０２で抽出された一時停止位置までの自車位置からの距離が算出されると共に、その距離が所定のしきい値Ｌ０未満であるか否かが判別される。尚、所定のしきい値Ｌ０は、上記の如く、空走距離と制動距離とを加算した距離に設定される。その結果、否定判定がなされた場合は、以後何ら処理が進められることなく今回のルーチンは終了される。一方、肯定判定がなされた場合は、次にステップ１０６の処理が実行される。

ステップ１０６では、車両運転者によりブレーキ操作又はシフトダウン操作等の減速操作が行われているか否かが判別される。この判別は、ブレーキスイッチ２４の状態及び変速機に設けられたシフト位置センサの出力変化状態に基づいて行われる。その結果、否定判定がなされ、減速操作が行われていないと判別された場合は、次にステップ１０８の処理が実行される。一方、肯定判定がなされ、減速操作が行われていると判別された場合は、次にステップ１１０の処理が実行される。

ステップ１０８では、車両の一時停止すべき一時停止地点が存在することを示す予告を、スピーカ３２からの音声案内やディスプレイ３４における表示により車両運転者へ向けて行う処理が実行される。本ステップ１０８の処理が実行されると、運転者に対して車両への減速操作が促されることとなる（減速警報）。本ステップ１０８の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

ステップ１１０では、ミリ波レーダ２０の生成信号に基づいて、自車両の前方所定領域に自車両の走行を妨げる前方障害物が存在するか否かが判別されると共に、かかる前方障害物が存在する場合にはその前方障害物が上記ステップ１０２で抽出された一時停止位置よりも手前に位置するか否かが判別される。その結果、一時停止位置よりも手前に前方障害物が存在すると判別された場合は、次にステップ１１２の処理が実行される。一方、前方障害物が存在しない或いは存在しても一時停止位置よりも遠方に位置すると判別された場合は、次にステップ１１４の処理が実行される。

ステップ１１２では、上記ステップ１１０で存在すると判別された前方障害物の手前で車両を停止させるのに必要な減速度が演算され、その減速度が実現されかつ車両が前方障害物の手前で停止するようにブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０が駆動制御される。尚、この際、減速度を演算するうえで、前方障害物との相対速度を考慮することとしてもよい。本ステップ１１２の処理が実行されると、以後、自車両は、前方障害物と接触が生じないように減速される。本ステップ１１２の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

ステップ１１４では、上記ステップ１０２で抽出された一時停止位置にある一時停止線で車両を停止させるのに必要な減速度が演算され、その減速度が実現されかつ車両が一時停止線で停止するようにブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０が駆動制御される。尚、この際、減速度の演算は、減速開始から車両停止にかけて速度が連続的に変化するように、具体的には、減速度がゼロから増大し最大減速度に達した後にゼロへ向けて減少することにより減速開始時における速度から速度ゼロまでの速度曲線が図２（Ａ）及び（Ｂ）に破線で示す如く唯一の変曲点を有するように行われる。本ステップ１１４の処理が実行されると、以後、自車両は、一時停止線で停止するように減速される。本ステップ１１４の処理により車両が一時停止線で停止すると、減速制御が終了解除され、次にステップ１１６の処理が実行される。

ステップ１１６では、車両運転者によるブレーキ解除操作又はアクセル操作等により車両の発進要求がなされたか否かが判別される。この判別は、ブレーキスイッチ２４の状態及びアクセル開度センサの出力によるアクセル開度状態に基づいて行われる。その結果、否定判定がなされた場合は、今回のルーチンは終了される。一方、肯定判定がなされた場合は、次にステップ１１８の処理が実行される。

ステップ１１８では、車両運転者のアクセル操作に基づく加速度にかかわらず、車両が一時停止位置から発進し以後徐行速度で徐行するようにスロットルアクチュエータ２６及びブレーキアクチュエータ２８が駆動制御される。本ステップ１１８の処理が実行されると、以後、自車両は、徐行速度で走行することとなる。

ステップ１２０では、所定の解除スイッチが操作され、カメラ画像の処理により運転者の顔や目線が左右方向に振られたことが検知されて安全確認が完了し、徐行制御開始後或いは交差点や踏切通過後の車両の走行距離が所定距離に達し、或いはこれら複数の条件が成立し、又はかかる条件成立後に更にアクセルオーバライドが実現されることにより、徐行制御の解除条件が成立したか否かが判別される。何れの解除条件も成立しないと判別された場合は、上記ステップ１１８の処理が繰り返し実行される。一方、何れかの解除条件が成立すると判別された場合は、次にステップ１２２の処理が実行される。

ステップ１２２では、スロットルアクチュエータ２６及びブレーキアクチュエータ２８の駆動による徐行制御を終了解除する処理が実行される。本ステップ１２２の処理が実行されると、以後、自車両は、運転者のアクセル操作に従って通常走行することが可能となる。本ステップ１２２の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

上記図４に示すルーチンによれば、車両の通過する交差点や踏切等における一時停止線の手前で車両運転者による減速操作が行われた場合、その減速操作が運転者の減速ショック回避のために一時停止線で車両を停止させるのに十分なものでないときにも、減速制御の実行により一時停止線での車両停止を実現するのに十分な減速度を発生させること、すなわち、減速不十分な状態の発生を防止することができ、これにより、車両を一時停止線で一時停止させることができる。このため、本実施例の車両走行制御装置１０によれば、車両運転者が車両を減速させる意思を有する一方で減速ショックの回避のために減速不十分となる減速操作を行った場合及び故意に又は不意に停止位置が一時停止線を越えることとなる減速操作を行った場合にも、確実に一時停止線で車両が一時停止されるので、交差点や踏切等の一時停止すべき地点での車両の安全走行を確保することができ、走行安全性を向上させることができる。

尚、本実施例において、減速制御は、減速開始から車両停止にかけて速度が連続的に変化し、速度曲線が唯一つの変曲点を有するように行われる。この場合、車両は、減速開始位置から一時停止位置に至る過程で、その一時停止位置で停止するのに必要十分でかつスムーズに減速される。従って、本実施例の車両走行制御装置１０によれば、一時停止位置における車両停止をスムーズな減速により実現することが可能となっている。

また、上記図４に示すルーチンによれば、交差点や踏切等の一時停止位置の手前に車両の走行に支障をきたす前方障害物が存在する状況においては、車両運転者による減速操作が行われた場合、その前方障害物の手前での車両停止を実現するのに十分な減速度を発生させることができ、これにより、車両を車両の停止すべき停止位置である前方障害物の手前で停止させることができる。このため、本実施例の車両走行制御装置１０によれば、交差点や踏切等の一時停止位置の手前に位置する前方障害物との接触・衝突ができるだけ回避されるので、車両の安全走行を確保することができ、走行安全性を高めることができる。

更に、上記図４に示すルーチンによれば、減速制御の実行によって車両が交差点や踏切における一時停止線で停止した後、ブレーキ操作の解除又はアクセル操作の実行により車両の発進要求がなされた場合、運転者によるアクセル操作が車両の急発進を招くようなものであるときにも、徐行制御の実行により車両をスムーズに発進させ徐行させることができる。このため、本実施例の車両走行制御装置１０によれば、一時停止位置での車両停止状態から車両が急発進するのを防止することができるので、車両乗員における加速ショックの発生を回避させることができると共に、交差点や踏切等の一時停止すべき地点での車両による危険行為を防止して、車両の安全走行を確保することができ、走行安全性を高く維持することができる。

尚、本実施例において、徐行制御は、車両運転者により所定の解除スイッチが操作されたとき、カメラ画像の処理により運転者の顔や目線が左右方向に振られたことが検知されて安全確認が完了したとき、徐行制御開始後或いは交差点や踏切通過後の車両の走行距離が所定距離に達したとき、或いはこれら複数の条件が成立したとき、又はかかる条件成立後に更にアクセルオーバライドが実現されたときに、終了解除される。この場合、車両の徐行走行は、車両発進後に直ちに終了することはなく、車両走行上の安全が確保できる期間は継続すると共に、更に、その期間は不必要に長期間となることはない。徐行制御が終了解除されれば、以後、車両は運転者のアクセル操作に従って通常走行することが可能である。従って、本実施例の車両走行制御装置１０においては、車両発進後の徐行走行期間を適切に確保した後に車両を通常走行させることができ、車両の安全走行を確保することが可能となっている。

尚、上記の実施例においては、ＥＣＵ１２が、自車位置から進行方向における道路上で最も近い一時停止位置までの距離を算出し取得すること又は自車位置から前方障害物までの距離を算出し取得することにより特許請求の範囲に記載した「距離情報取得手段」及び「距離検出ステップ」が、上記ステップ１１４の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「減速制御手段」及び「減速制御ステップ」が、ＧＰＳレシーバ１６に受信されるＧＰＳデータ及びジャイロセンサ２２の出力するＩＮＳデータに基づいて自車両の現在位置を検出することにより特許請求の範囲に記載した「自車位置検出手段」が、地図データベース１４から、地図情報として格納された道路上の一時停止位置のうち自車位置から進行方向における道路上最も近い一時停止位置を抽出することにより特許請求の範囲に記載した「停止位置抽出手段」が、上記ステップ１１８の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「徐行制御手段」及び「徐行制御ステップ」が、上記ステップ１２２の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「徐行制御解除手段」及び「徐行制御解除ステップ」が、それぞれ実現されている。

ところで、上記の実施例においては、車両が一時停止すべき一時停止位置をＥＣＵ１２が抽出するのに、地図データベース１４から地図情報として格納された道路上の交差点や踏切における一時停止位置の情報を読み出すこととしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば車両前部バンパや車室内ルームミラーにカメラを配設し、その配設部位から車両前方へ広がる領域を撮影した車両前方周辺の画像情報を画像処理することにより、その画像に映し出されている「止まれ」の標識や標示，踏切自体及び道路上に描かれた一時停止線を認識し、その画面上での一時停止線の表示位置からその一時停止線の道路上での絶対位置を一時停止位置として抽出することとしてもよい。また、車両の一時停止すべき一時停止位置が存在することを示す例えば磁気マーカをその一時停止位置の手前所定距離の道路に埋め込み、そのマーカを車両が通過時に検知することにより車両に対する一時停止位置を抽出することとしてもよい。

また、上記の実施例においては、車両位置から道路上の一時停止すべき一時停止位置までの距離を、車両に搭載されたＥＣＵ１２自体が算出することとしているが、センタ等のインフラが算出し、その算出した距離情報を当該車両の有するＥＣＵ１２へ向けて提供するものであってもよい。かかるシステムにおいては、センタが、一時停止位置の位置情報を記憶する地図データベースを保有することを前提に、車両から自車位置情報の送信を受け或いは道路に埋め込んだマーカから車両通過を検知した後に、車両位置とその車両位置に道路上最も近い一時停止位置との距離を算出することとなる。この場合には、センタ及びマーカ等が特許請求の範囲に記載した「インフラ」に、ＥＣＵ１２を備える車両走行制御装置１０が特許請求の範囲に記載した「車載装置」に、それぞれ相当している。

また、上記の実施例においては、地図データベース１４から抽出する一時停止位置として、自車位置から車両進行方向における道路上最も近いものを用いることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両の走行ルートが予め定められている場合には車両進行方向に関係なく自車位置から走行ルート上で最も近いものを用いることとしてもよい。この場合には、一時停止位置の抽出に際し車両の走行ルートが考慮されるので、車両の実際の走行に合致した減速制御が実行されることとなる。

また、上記の実施例においては、車両前方の障害物を検出するのにミリ波レーダを用いることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、レーザレーダを用いることとしてもよいし、また、車両前部にカメラを配設し、かかるカメラ画像を画像処理した結果を用いることとしてもよい。

更に、上記の実施例においては、地図データベース１４から抽出された交差点や踏切等における一時停止線で車両を一時停止させることを前提に、その一時停止線よりも手前に車両の走行を妨げる前方障害物が位置する場合には、その前方障害物の手前で車両を停止させることとしているが、車両前方に走行を妨げる前方障害物が存在する状況で運転者による減速操作が行われたときは常に、その前方障害物の手前で停止させるのに必要な減速度を演算し、その減速度が実現されるようにブレーキアクチュエータ２８及びトランスミッションソレノイド３０を駆動することとし、車両をその前方障害物の手前で停止させることとしてもよい。かかる構成においては、運転者による減速操作が前方障害物の手前で停止するのに十分なものでないときにも、確実にその前方障害物の手前で車両停止可能となるので、車両の安全走行を確保することが可能となる。尚、この場合には、かかる制御が特許請求の範囲に記載した「減速制御」に相当することとなる。

また、この際、上記した交差点や踏切における一時停止位置からの徐行制御の実行及びその解除を、前方障害物手前の停止位置からの制御に適用することも可能である。かかる構成においては、車両の発進，徐行，減速，停止が繰り返される渋滞時に、車両の安全走行を確保しつつ車両乗員における加減速ショックの発生をできるだけ回避することが可能となる。

本発明の一実施例であるシステムの構成図である。 一時停止位置近傍における車両の速度変化を表した図である。 本実施例において車両の速度と一時停止位置手前での減速制御を開始する距離Ｌ０との関係を表した図である。 本実施例において実行される制御ルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０ 車両走行制御装置
１２ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１６ ＧＰＳレシーバ
１８ ジャイロセンサ
２０ ミリ波レーダ
２２ 車速センサ
２４ ブレーキスイッチ
２６ スロットルアクチュエータ
２８ ブレーキアクチュエータ
３０ トランスミッションソレノイド

Claims (16)

1. 車両の自車位置から該車両の停止すべき停止位置までの距離情報を取得する距離情報取得手段と、
   車両運転者により減速操作が行われたときに、前記距離情報取得手段により取得される前記距離情報に基づいて前記停止位置における車両停止を実現する減速制御を実行する減速制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両走行制御装置。
2. 前記減速制御手段による前記減速制御は、車両が前記停止位置に至るまで連続的な速度変化が生ずるように行われることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
3. 前記減速制御手段による前記減速制御は、前記停止位置までの速度曲線が唯一の変曲点を有するように行われることを特徴とする請求項２記載の車両走行制御装置。
4. 車両の自車位置を検出する自車位置検出手段と、
   地図データベースから前記停止位置を抽出する停止位置抽出手段と、を備え、
   前記距離情報取得手段は、前記自車位置検出手段の検出結果と前記停止位置抽出手段の抽出結果とに基づいて前記距離情報を取得することを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
5. 前記停止位置抽出手段は、前記自車位置検出手段により検出される自車位置から該車両の進行すると予想される走行ルート上において最も近い一時停止位置を前記停止位置として抽出することを特徴とする請求項４記載の車両走行制御装置。
6. 前記距離情報取得手段は、自車両から該自車両の前方に存在する障害物までの距離情報を取得することを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
7. 前記減速制御手段による前記減速制御は、車両ブレーキの作動又は変速機のシフトダウンにより実現されることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
8. 前記減速制御手段による前記減速制御の実行により車両が前記停止位置で停止した後、該車両の発進要求がなされたときに、車両を徐行させる徐行制御を開始する徐行制御手段を備えることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
9. 前記徐行制御手段による前記徐行制御は、車両アクセルの作動及び車両ブレーキの作動により実現されることを特徴とする請求項８記載の車両走行制御装置。
10. 車両運転者による所定操作が行われたとき、車両運転者による車両の安全確認が完了したとき、又は前記停止位置からの走行距離が所定距離に達したときに、前記徐行制御を終了解除する徐行制御解除手段を備えることを特徴とする請求項８記載の車両走行制御装置。
11. 車両位置から該車両の停止すべき停止位置までの距離を検出する距離検出ステップと、
    車両運転者により車両の減速操作が行われたときに、前記距離検出ステップにおいて検出される前記距離に基づいて前記停止位置における車両停止を実現する減速制御を実行する減速制御ステップと、
    を備えることを特徴とする車両走行制御方法。
12. 前記減速制御ステップにおける前記減速制御の実行により車両が前記停止位置で停止した後、該車両の発進要求がなされたときに、車両を徐行させる徐行制御を開始する徐行制御ステップを備えることを特徴とする請求項１１記載の車両走行制御方法。
13. 車両運転者による所定操作が行われたとき、車両運転者による車両の安全確認が完了したとき、又は前記停止位置からの走行距離が所定距離に達したときに、前記徐行制御を終了解除する徐行制御解除ステップを備えることを特徴とする請求項１２記載の車両走行制御方法。
14. 車両位置から該車両の停止すべき停止位置までの距離の情報を該車両へ向けて提供するインフラと、
    前記インフラから提供される前記距離情報を取得すると共に、車両運転者により減速操作が行われたときに、該取得される距離情報に基づいて前記停止位置における車両停止を実現する減速制御を実行する車載装置と、
    を備えることを特徴とする車両走行制御システム。
15. 前記車載装置は、前記減速制御の実行により車両が前記停止位置で停止した後、該車両の発進要求がなされたときに、車両を徐行させる徐行制御を開始することを特徴とする請求項１４記載の車両走行制御システム。
16. 前記車載装置は、車両運転者による所定操作が行われたとき、車両運転者による車両の安全確認が完了したとき、又は前記停止位置からの走行距離が所定距離に達したときに、前記徐行制御を終了解除することを特徴とする請求項１５記載の車両走行制御システム。

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