JP3651516B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両制御装置に係り、詳細には、目的地までの走行経路を獲得し、獲得した走行経路に従って車両の走行を制御する車両制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ナビゲーション装置を使用した車両制御装置が提案されている(特開平6−324138号公報)。
この場合、車はある程度の速度で走行するものであり、現在位置のみならず、走行路の前方の道路形状についてのデータがある方が、より適切な車両制御を行いやすい。
しかし、例えば前方が交差点であって、直進か右左折かによって車両制御が異なる場合があり、このような問題は、車両の走行路が予め設定されていれば生じない。このような走行路の設定をナビゲーション装置で行う場合、通常目的地の入力によって行われる。
目的地の入力は、その目的地となるデパート等の建造物名から指定する場合や、都道府県名から順次限定してゆき所定の目的地を指定する場合や、地図画面から指定する場合がある。また、特開平2−187898号公報の様に、運転者が、目的地の電話番号をタッチパネルやキーボード等で入力して、目的地を設定している例がある。さらに、音声で目的地を入力する方法などがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこれらの場合には、運転者が車両による走行を開始する前に目的地を設定する設定動作をキーボードや音声入力等によって毎回行う必要があり、運転者が煩わしさを感じる場合があった。
特に、自宅から会社やデパートまでの経路のような、運転者が頻繁に走行する経路については、ナビゲーション装置による経路案内を必要としない場合が殆どである。このため、ナビゲーション装置により会社等の目的地を設定するのが煩雑となり、目的地が設定されずに走行する場合がある。このため、ナビゲーション装置により走行経路を獲得し、その走行経路に基づいた車両制御を行うことができなかった。
【0004】
そこで、本発明は、目的地の設定とその目的地までの走行経路を容易に獲得し、獲得した走行経路から車両の走行を制御することが可能な車両制御装置を提供することを第1の目的とする。
また本発明は、獲得した走行経路に従って、走行状況の変化を予測した制御を行い、より滑らかな自動車の走行を実現する車両制御装置を提供することを第2の目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明では、現在位置を検出する現在位置検出手段と、車両の出発時刻を取得する出発時刻取得手段と、出発時刻と出発地と目的地からなる過去の走行パターンをデータベースとして記憶する走行パターン記憶手段と、検出された現在位置を出発地とし且つ取得された出発時刻との組み合わせに基づいて、記憶された走行パターンから目的地を類推する目的地類推手段と、検出された現在位置から、前記目的地類推手段で類推された目的地までの走行経路を獲得する経路獲得手段と、前記経路獲得手段で獲得された走行経路のどの位置にいるかを前記現在位置検出手段で検出される現在位置から求め、車両の変速機、サスペンション、パワーステアリングのいずれかを制御する走行制御手段と、を車両制御装置に具備させて前記第1の目的を達成する。
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の車両制御装置において、前記出発時刻取得手段は、エンジンの始動、イグニッションスイッチのオン、運転者の乗車、運転席側ドアの開動作、シフトレバーの”D”位置への移動、のうちの少なくとも1つが行われた時の時刻を出発時刻として取得する。
請求項3に記載の発明では、請求項1または、請求項2に記載の車両制御装置において、前記目的地類推手段で用いた出発地および出発時刻と、類推した目的地とから、前記走行パターン記憶手段のデータベースを更新する更新手段、を具備させる。
請求項4に記載の発明では、請求項1、請求項2、または請求項3に記載の車両制御装置において、前記経路獲得手段は、出発地から目的地までの走行経路を経路探索により獲得し、または、出発地−目的地間の過去の走行経路を前記走行パターン記憶手段のデータベースに記憶させ、このデータベースから目的地までの走行経路を獲得する。
請求項5に記載の発明では、請求項1、請求項2、請求項3、または請求項4に記載の車両制御装置において、前記走行制御手段に、前記走行経路獲得装置の経路獲得手段で獲得された走行経路から、この走行経路上に位置する特定位置を抽出する特定位置抽出手段と、この特定位置抽出手段で抽出された特定位置と、前記現在位置検出手段で検出された現在位置との距離を算出する距離算出手段と、車速を検出する車速検出手段と、この車速検出手段で検出された車速と、前記距離算出手段で算出された距離に応じて変速比を選択する変速制御手段と、を具備させて、前記第2の目的を達成する。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に好適な実施の形態について、図1ないし図12を参照して詳細に説明する。
まず、本実施形態の車両制御装置における走行経路獲得について説明し、次に獲得した走行経路に基づく車両制御について説明する。
【0007】
(1)走行経路獲得の概要
図1は、走行経路獲得の概要を表したものである。
この図1に示すように、走行経路を獲得する場合は、出発地と出発時刻と目的地からなる過去の走行パターンをデータとして記憶しておき、今回の走行を開始する場合に、出発地と出発時刻とから自動的に目的地を類推し、目的地までの走行経路を経路探索により獲得するものである。
例えば、図1(a)に示すように、月曜日の朝7時に自宅を出発する場合には、走行パターンデータから会社までの走行であると類推する。また、図1(b)に示すように、日曜日の午後4時に自宅を出発する場合には、走行パターンデータからデパートまでの走行であると類推する。
そして、類推した目的地を運転者に確認し、正しければその類推した目的地(会社、デパート等)までの走行経路を経路探索により獲得する。
【0008】
(2)走行経路獲得の詳細
図2は走行経路獲得を、車載用のナビゲーション装置で行う場合の構成を表したものである。
ナビゲーション装置1は、ナビゲーション処理部11を備え、このナビゲーション処理部11には、データ記憶部12、現在位置検出部13、通信部15、入力部16、表示部17、音声入力部18、および、音声出力部19が接続されている。
ナビゲーション処理部11は、CPU(中央処理装置)111と、ナビゲーションプログラムや本実施形態の目的地類推による走行経路獲得プログラムと走行パターンデータの更新プログラム等の各種プログラムが格納されている記憶媒体であるROM(リード・オンリ・メモリ)112と、ワーキングメモリとしてのRAM(ランダム・アクセス・メモリ)113と、時計114を備えている。時計114は、本実施形態における時刻等を知るためのもので、年月日と時刻(曜日+時間)とを出力するようになっている。
このナビゲーション処理部11には、イグニッションキー20のON/OFF信号が供給されるようになっている。ナビゲーション処理部11は、イグニションキー20からON信号が供給されると、その時に時計114から出力される時刻を出発時刻と認識するようになっている。
【0009】
データ記憶部12には、フロッピーディスク、ハードディスク、CD−ROM、光ディスク、磁気テープ、ICカード、光カード等の各種記憶媒体が使用される。データ記憶部12には、地図データ121の他に、音声データ122、住所データ123、電話番号データ124、走行パターンデータ125等が格納されている。
地図データ121は、地図を表示するのに必要なデータや、経路探索に必要な道路データである。この道路データには、各道路を構成するノードの座標(緯度、経度)データや、各ノードにおける標高データ、道路種別、道路長、道路間に存在するノード数、道路形状等の各種データが含まれている。
音声データ122は、音声出力部19から出力する音声による案内情報のデータである。住所データ123は目的地を入力するため等に用いる住所のデータ、電話番号データ124は目的地を入力するため等に用いる電話番号のデータである。
【0010】
走行パターンデータ125は、出発地と出発時刻、出発年月日および目的地(到着地点)からなる走行パターンのデータで、各走行毎にデータベースとして格納される。目的地は、その目的地を表す名称と座標データ(緯度と経度)とで構成されている。
なお、ここで走行パターンデータにおける概念である「時刻」は、1日の時間(24時間)だけでなく曜日も含む概念である。従って、同一の時間であっても曜日が異なれば異なる時刻であり、例えば、月曜日の3時と火曜日の3時とは異なる時刻となる。また、走行パターンデータには、そのデータが走行パターンデータ125に格納された日時も記録される。
【0011】
図3は、走行パターンデータ125を概念的に表したもので、月曜日に自宅から出発した場合の目的地毎の頻度が統計グラフ的に表されている。本実施形態では、この図に示すように、午前6時から午後11時までの時間範囲について、1時間単位で出発時間が区別されている。
例えば、月曜日の午前8時10分に自宅を出発する場合に、走行パターンデータ125を検索するものとする。すると、図3に示されるように、過去月曜日の8時台に自宅を出発した場合の目的地としては、会社、病院、銀行があるが、そのうちの最も頻度が高い会社を目的地として類推する。
なお、月曜日の9時台の会社と市役所のように、過去に目的地として出掛けた頻度が同数である場合には、その曜日の中で他の時間帯も含めた目的地毎の全頻度が多い方を優先して類推する。
【0012】
現在位置検出部13には、人工衛星を利用して車両の位置を測定するGPS(Global Positioning System)レシーバ131、地磁気を検出して車両の方位を求める地磁気センサ132、車輪の回転数を検出して計数したり、加速度を検出して2回積分して距離を検出する距離センサ133、ステアリングの回転部に取り付けた光学的な回転センサや回転抵抗ボリューム等を用いてステアリングの角度を検出するステアリングセンサ134、路上に配置されたビーコンからの位置情報を受信するビーコンレシーバ135、車両の回転角速度を検出しその角速度を積分して車両の方位を求めるガスレートジャイロや光ファイバジャイロ等を用いたジャイロセンサ136等が使用される。
なお、GPSレシーバ131とビーコンレシーバ135は単独で位置測定が可能であるが、GPSレシーバ131やビーコンレシーバ135による受信が不可能な場所では、他のセンサを用いた推測航法によって現在位置を検出するようになっている。
本実施形態では、イグニッションキー20からON信号が供給された時に、この現在位置検出部13で検出される現在位置がナビゲーション処理部11に供給され、出発地として認識される。
【0013】
通信部15は、例えばモデムを有し、電話回線を介して、基地局や、パーソナルコンピュータ等の外部装置との通信を制御するものである。
入力部16には、ジョイスティックキー、キーボード、タッチパネル、マウス、ライトペン、リモコン、あるいは表示部17の画面と結合し画面にキーやメニューを表示してその画面から入力するもの、バーコードリーダ、文字スキャナ、デジタイザ,CDドライブ、フロッピーディスクドライブ,ICカードリーダ等の各種入力装置が使用される。
表示部17には、CRTや液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラス部にホログラムを投影するホログラム装置等が使用される。この表示17には、目的地までの経路を色分けによって表示した地図が表示されたり、本実施形態における目的地類推での類推結果等といった運転者との応答に応じた各種画面が表示されるようになっている。
音声入力部18は、マイクから入力される音声信号をディジタル信号に変換し、このディジタル信号から特徴パラメータを抽出し、この特徴パラメータを標準パターンと比較して、入力された音声を認識し、認識した音声の内容に従って、ナビゲーション処理部11に対する入力信号を生成するようになっている。
【0014】
音声出力部19は、運転者に対して通常の経路案内を行う場合、ナビゲーション処理部11の制御の下で、目的地までの案内情報を音声によってスピーカから適宜出力する。例えば、案内地点となっている交差点の300m手前や、交差点の直前で「300m先の/次の交差点を右方向/左方向/直進方向です」等の案内情報を出力する。なお本実施形態によって、類推した目的地までの経路を獲得した場合、音声による経路案内は原則的に行わないようになっている。類推した目的地以外の目的地が設定された場合や、類推した目的地についての案内をしてほしい旨の指示が合った場合に、音声による経路案内が行われる。
また、音声出力部19からは、目的地設定等の各種操作時の操作説明やコメントなども出力されるようになっている。
また音声出力部19は、後述する第2の実施形態において、シフトダウンを知らせる案内情報をスピーカから出力するようになっている。
この音声出力部19からの音声による案内情報には、予めテープに録音された音声や、音声合成装置による合成音が使用される。
【0015】
次に、このように構成されたナビゲーション装置による、経路獲得処理の動作について図4と図5を参照して説明する。
図4は目的地類推による経路獲得処理を表したフローチャートで、図5は経路獲得処理に対応して表示部17に表示される画面を表したものである。
ナビゲーション処理部11は、イグニションキー20からON信号が供給されると、その時の時刻(曜日+時間)を時計114から取得すると共に、現在位置検出部13で検出検出される現在地を取得し、RAM113に格納する(ステップ11)。
そして、ナビゲーション処理部11は、データ記憶部12の走行パターンデータ125に過去の走行パターンデータが格納されているか否かを確認する(ステップ12)。
【0016】
過去の走行パターンデータがある場合、ナビゲーション処理部11は、走行パターンデータ125から目的地を類推し、表示部17に表示する(ステップ13)。
すなわち、RAM113に格納した出発時刻と出発地の組み合わせに対して最も頻度が多い目的地を、これから走行する目的地であると類推する。例えば、月曜日の午前8時30分に自宅を出発する場合であれば、図3の走行パターンデータ125に示されるように、月曜日の8時台に最も多い頻度で走行した先(=目的地)が会社なので、会社を目的地と類推する。
そして、図5(a)に示されるように、出発地(=自宅)と類推した目的地(会社)の両者を表示部17に画面表示する。また、表示部17には、類推した目的地でよいか否かについての問い合わせと、問い合わせに対する回答を入力するためのキーが表示される。
【0017】
そして、ナビゲーション処理部11は、類推した目的地でよいか否かの問い合わせに対する回答を、音声入力部18、表示部17の画面に対応したタッチパネルやリモコン等の入力部16からの入力内容を確認する(ステップ14)。
類推した目的地でよい場合(ステップ14;Y)、すなわち、表示部17(図5(a))に表示された「YES」ボタンがタッチされた場合、音声入力部18に「オーケー」「はい」「イエス」等の肯定を表す音声が入力された場合、リモコンにより肯定を示すキー操作がされた場合、または、そのまま走行を開始した場合(この場合には、暗黙の了解が成されたと判断する)には、類推した目的地を目的地として設定し、RAM113に格納する(ステップ15)。
【0018】
一方、類推した目的地が異なっている場合(ステップ14;N)、すなわち、図5(b)の「NO」ボタンがタッチされた場合、音声入力部18に否定を表す音声が入力された場合、または、リモコンで否定を示す操作が行われた場合に、ナビゲーション処理部11は、に図5(b)に示すように、他の目的地の候補を表示部17に画面表示して、運転者に目的地(=行き先)を設定してもらい、RAM113に格納する(ステップ16)。
また、過去の走行パターンデータがない場合(ステップ12;N)にも同様に、運転者に行き先を設定してもらう(ステップ16)。
図(b)に示す画面に表示する目的地としては、同一時刻、および隣接した時刻における、他の目的地を所定箇所(例えば、2カ所〜20カ所のうちの任意の箇所)表示する。他の目的地の数が多い場合には、頻度が多い目的地を優先して表示し、頻度が同じ場合には時刻が近い目的地を優先して表示する。
【0019】
図5(b)の画面において、「その他」がタッチパネル、音声、リモコン等によって選択された場合、ナビゲーション処理部11は、図5(c)に示すように、現在地を(=自宅)を含む地図を表示する。そして、目的地指定用のカーソルマーク171を移動することで目的地を地図画面から指定する。
【0020】
ステップ15または、ステップ16で目的地が設定されると、RAM113に格納された出発地から目的地までの走行経路を地図データ121から探索してRAM113に格納し(ステップ17)、メインルーチンにリターンする。
【0021】
次に、走行パターンデータの更新処理について説明する。
図6は走行パターンデータ更新処理を表したフローチャート(a)、および、走行パターンデータ更新についての説明図(b)である。
走行パターンデータ更新ルーチンにおいてナビゲーション処理部11は、現在位置検出部13から現在位置を取得し(ステップ21)、目的地に到着したか否かを判断する(ステップ22)。
目的地に到着していない場合には(ステップ22;N)メインルーチンにリターンし、到着した場合には(;y)走行パターンデータ125に格納されている該当曜日(目的地に到達時の曜日)のデータ総数が所定値P以上であるか否か判断する(ステップ23)。
所定値P以上である場合(ステップ23;Y)、ナビゲーション処理部11は、走行パターンデータ125に格納されている、該当曜日の走行パターンデータのうち、最も古いデータ(年月日と時刻から検索)を削除する(ステップ24)。
【0022】
最も古いデータを削除した後、または、走行パターンデータ数がP未満である場合(ステップ23;N)、ナビゲーション処理部11は、RAM113に格納した今回の走行パターンデータ(年月日、時刻、出発地、目的地)を走行パターンデータ125に登録し(ステップ25)、メインルーチンにリターンする。
【0023】
以上の走行パターンデータ更新処理において、例えば、走行前の走行パターンデータ125が図3に示される内容である場合について説明する。いま、月曜日の午前8時10分に目的地(=会社)に向かって出発し、会社に到着したものとする。
すると、ナビゲーション処理部11は、図6(b)の矢印Aで示すように最も古いデータ(=本屋)を削除し、今回の走行に関する走行パターンデータを矢印Bで示すように追加する。
【0024】
以上説明した経路獲得処理では、出発地と時刻から目的地を類推したが、本発明では、この構成に限定されるものではなく、他の部分含めて種々の変形をすることが可能である。
例えば、目的地を類推する場合に、更に運転者を類推し、類推した運転者と走行パターンデータとから目的地を類推するようにしてもよい。この場合、図3に示した走行パターンデータに運転者を加えた、各運転者毎の走行パターンデータがデータベースとして保存される。
運転者の類推は、図7に示されるように、運転席近傍に配置されたCCDカメラ21で撮像した運転者の顔の映像を画像処理することにより類推する。また、運転座席に配置された図示しない体重センサで測定した体重から運転者を類推するようにしてもよい。更に、運転者の映像と体重の双方から類推するようにしてもよい。
【0025】
そして、図8(a)示すように類推した運転者と、類推した目的地(行き先)、および確認のためのキーを表示部17に画面表示する。この画面において、「NO」がタッチされたり、否定の意志表示がなされた場合、図8(b)に示されるように、運転者を選択するための画面が表示される。運転者は、登録された全員を表示する。
ここで「その他」が選択された場合には運転者名の入力を促す画面が表示され、運転者は、キーボードやリモコンから自分の名前またはペンネーム等の自己を識別するための記号を入力する。新たな運転者が入力されると、その運転者の顔の映像に関するデータや体重のデータが走行パターンデータ125に格納される。そして、新たな運転者に対応する、走行パターンデータのデータベースが新たに構築される。
【0026】
以上の変形例では、運転者を類推したが、運転者にキーボード、タッチパネル、リモコン、音声入力部18等から入力してもらうようにしてもよい。
【0027】
また上記した経路獲得処理では目的地を設定した後に経路探索により目的地までの走行経路を獲得したが、本発明では、過去に探索した目的地までの走行経路を走行パターンデータ125に格納しておくようにしてもよい。そして、図8(c)に示すように、類推した目的地に対応する(過去に探索した)走行経路172を、出発地と類推した目的地を含む地図画面に表示する。このように、過去に走行したことがある目的地の場合、経路探索を行うことなく直ちに目的地までの経路を画面に表示することが可能になる。
そして、類推した目的地でよい旨の選択がされた場合には、走行パターンデータに格納されている走行経路を直ちに獲得することができ、目的地までの経路探索に要する時間を短縮することが可能になる。
なお、初めての目的地が設定された場合は、新たに経路探索を行い、走行パターンデータ125に目的地と対応させて格納する。
【0028】
また、上記した経路獲得処理では時刻=曜日+時間と定義したが、本発明ではより長い単位で時刻を定義してもよい。例えば、時刻=(平日、休日)+時間、(月〜金、土、休日)+時間としてもよい。逆に、曜日や平日、休日による時刻の区別をすることなく、時刻=時間と定義するようにしてもよい。更に、これら時刻の定義をユーザが選択できるようにしてもよい。
【0029】
また、上記した経路獲得処理では図3に示すように、各出発時間について1時間単位の各時間帯で走行パターンデータの格納および更新を行ったが、他の時間単位、例えば、30分単位、20分単位、10分単位等としてもよい。
また、走行パターンデータを格納する出発時間の時間範囲については、午前6時から午後11時の範囲としたが、他の時間範囲、例えば、6:00AMから10:00PM等の通常走行する時間範囲や、24時間を選択するようにしてもい。
これら、走行パターンデータを格納する時間単位、および時間範囲については、ユーザが設定できるようにしてもよい。
【0030】
上記した経路獲得処理では、目的地の類推において、目的地として出掛けた頻度が同数である場合には、その曜日の中で他の時間帯も含めた目的地毎の全頻度が多い方を優先して類推するようにした。
本発明では他に、同一頻度の目的地を複数候補として画面表示し、運転者に選択してもらう方式でもい。
また、同一頻度だけでなく、最多頻度に対して所定割合の範囲内、例えば最多頻度を100%とした場合、頻度が90%、80%等の範囲内である目的地も併せて類推目的地の候補として画面表示して運転者に選択してもらうようにしてもよい。この場合、最多頻度の目的地を筆頭目的地として表示し、運転者が他の目的地を選択しない場合(目的地の選択をしないで、次処理の指示や選択をした場合や走行を開始した場合)には、最多頻度の目的地が選択されたものとして、処理を継続する。
【0031】
更に、上記した経路獲得処理では、イグニッションキーON時の時刻を出発時刻としたが、エンジンの始動時を出発時刻としてもよい。また、ナビゲーション処理部11の主電源がONされた時を出発時刻としてもよい。更に、運転者の乗車、運転席側ドアの開動作、走行開始時に車速が0より大きい場合、シフトレバーの”D”位置への移動等の動作が行われた時を出発時刻としてもよい。
【0032】
次に本実施形態による車両制御について説明する。
(3)車両制御の概要
本実施形態の車両制御では、前記した走行経路獲得処理(その変形例を含む)により獲得した走行経路から、予め走行状況の変化を予測した変速段制御を行うものである。
図9は、車両制御の様子を表したものである。
この図に示すように、自宅を出発地として会社までの走行経路が目的地類推と経路獲得処理によって得られると、得られた走行経路情報から、交差点手前の地点、カーブ開始地点、登坂開始地点等の車両が走行する場合に減速が必要となる特定位置を検出する。そして、これら特定位置と自車位置位置との距離、および車速から、交差点手前減速制御、カーブ制御、登坂制御等の車両制御を行う。具体的には、予め設定された変速マップに基づいて変速比を選択して、変速比制御を行う。
このように、設定された目的地(行き先)に合わせた車両制御を行うものである。
【0033】
(4)車両制御の詳細。
図10は、経路獲得処理を行うナビゲーション装置1が接続された車両制御装置40の構成を示すブロック図である。
この図10に示すように車両制御装置40は、変速制御手段である制御部41と、エンジン制御装置42と、アクセルセンサ43と、ブレーキセンサ44と、シフトレバーの操作位置を検出するシフトレバーポジションセンサ47と、第1の実施形態で説明したナビゲーション装置1(図2参照)とを有している。
【0034】
制御部41は、シフト制御装置411と変速制御装置412とを備えている。
アクセルセンサ43は、エンジン制御装置42にアクセル開度αを供給し、シフト制御装置411にアクセルペダルの踏み込みの有無を示すON/OFF信号を供給する。ブレーキセンサ44は、シフト制御装置411にブレーキペダルの踏み込みの有無を示すブレーキON/OFF信号を供給すると共に、ON状態ではブレーキランプ48を点灯させる。
【0035】
エンジン制御装置42は、供給されたアクセル開度αに基づいて、スロットル開度θを調節し、エンジン出力を制御するとともに、アクセル開度αに基づいて決定したスロットル開度θを変速制御装置412へ供給する。
シフトレバーポジションセンサ47は、シフトレバーの操作位置を検出して、変速制御装置412へレバー位置を供給する。
【0036】
変速制御装置412は、自動変速機構12の変速段を制御する。即ち、シフトレバーポジションセンサ47からの信号によって、シフトレバーがドライブの位置にある場合には、図11(a)に示されているように、予め記憶されている変速マップに基づいて、エンジン制御装置42から入力されるスロットル開度θと、自動変速機構(A/T)32に内蔵されている車速検出手段である車速センサから入力される車速Vとから変速段を決定し、決定した変速段に切換えるように、自動変速機構32に対して変速指令を供給する。
【0037】
また、シフト制御装置411からシフトダウン指令信号が供給された場合には、該信号に基づいて指令された変速段に切換えるべく、自動変速機構12へ変速指令をする。さらに、変速制御装置412は、シフト制御装置411へ、車速V、スロットル開度θ、シフトレバー位置、現在の変速段を供給する。
【0038】
シフト制御装置411は、自車位置と特定位置との距離が、所定の距離Dに到達した地点(以下「判断地点」という)で、シフトダウンの判断を開始し、図11(b)から(d)に示されているように、予め記憶されているマップに基づき、ナビゲーション装置1から供給される自車位置から特定位置までの距離dと、車速Vに応じて、シフトダウンすべくシフトチェンジ指令信号を変速制御装置412へ出力する。
【0039】
判断地点を特定する距離Dは、シフトダウンによって減速するために十分な距離として設定され、道路に設定された制限速度に応じて変更するようにしてもよい。例えば、高速道路のように制限速度が高い場合には長く、市街地のように制限速度が低い場合には短くすることもできる。
【0040】
シフト制御装置411は、シフトダウンを決定すると、シフトダウン信号を出力する前に、音声出力装置5へ信号を出力し、該信号に基づいて音声出力装置5に、シフトダウンする旨を運転者に音声で報知させる。
以上のように、シフト制御装置411は、まず自車が判断地点を通過したかどうかを判断し、通過した場合には、マップに従って順次シフトダウンを行い、特定位置に到達するまでにシフトダウンによる減速を行う。
【0041】
ナビゲーション装置1のナビゲーション処理部11は、目的地類推処理および、経路獲得処理によって獲得し、RAM113に格納した走行経路を予定走行経路とし、予定走行経路上に位置する特定位置を検出し、該特定位置の座標点を特定する。
この特定位置とは、図9に示すように、走行中にシフトダウンか又は減速が必要とされる場所であり、例えば、交差点、T字路、車線数の減少する地点、カーブの入口、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、道路の幅員の狭くなる地点、降坂路、登坂路などが挙げられる。ナビゲーション処理部11は、このような地点の内、最も自車位置に近い場所を特定位置として検出する。
なお、走行経路が設定されていない場合の予定走行経路としては、例えば直進した場合に通過することが予想される経路とすることができる。
ナビゲーション処理部11、特定位置と自車位置との距離dを算出し、RAM113に格納した予定走行経路に関する各種道路情報と共に、シフト制御装置411に供給する。
【0042】
ナビゲーション装置の音声出力部19は、シフト制御装置411から供給された信号に基づき、シフトダウンを知らせる音声を合成し、スピーカ52を介して音声として出力する。
【0043】
次に、このように構成された車両制御装置40におけるシフト制御装置411の制御動作について、図12に示されているフローチャートに基づいて説明する。
図12(a)は、シフト制御装置411のメインフローチャートである。
【0044】
最初に、シフトレバーポジションセンサ47によって、シフトレバーがドライブ位置にあるか否かを判断する(ステップ101)。ドライブ位置にシフトレバーがない場合には、以下の制御動作は行われない。ドライブ位置にある場合には、図12(b)に示されているシフトチェンジ判断ルーチンを実行する(ステップ102)。
次に、シフトチェンジ判断ルーチン(ステップ102)において、シフトダウンの判断がなされたか否かを判断する(ステップ103)。シフトダウンをしない判断がなされた場合には、以下の制御動作は行われない。
【0045】
シフトチェンジ判断ルーチン(ステップ102)において、シフトダウンをする判断がなされた場合には、音声出力装置5へ信号が出力され、該信号に基づいて音声出力装置5がシフトダウンする旨を運転者に音声で報知する(ステップ104)。この報知によって、運転者は車両のシフトダウンを知るとともに、不意の減速による不快感を軽減させることができ、より安全に運転をすることができる。
【0046】
次に、変速制御装置412へはシフトダウン指令信号を出力する。これにより、変速制御装置412は、自動変速機構12の変速段を変更する。シフトダウンする場合には、ブレーキランプ48を点灯させ(ステップ106)、後続の車両に減速することを知らせる。
【0047】
次に、シフトチェンジ判断ルーチンについて、図12(b)に基づいて説明する。演算装置S4で算出された距離dを読み込み(ステップ201)、判断地点に到達したか否かを判断する(ステップ202)。具体的には、距離dと判断地点と特定位置との距離Dとを比較して、d≦Dである場合には、判断地点に到達したものと判断する。判断地点に到達している場合には、アクセルOFF状態となっているか否かを判断し(ステップ203)、アクセルOFF状態となっている場合には、ブレーキが踏まれたか否かを判断する(ステップ204)。
【0048】
ブレーキが踏まれている場合には、図11(c)に示されている第2マップに基づいて、距離dと車速Vから変更すべき変速段を決定し、現在の変速段と比較してシフトダウンが必要か否かを判断する(ステップ205)。
一方、ブレーキが踏まれていない場合には、ウインカーが点灯されたか否かを判断する(ステップ206)。ウインカーが点灯された場合には、図11(d)に示されている第3マップに基づいて、距離dと車速Vから変更すべき変速段を決定し、現在の変速段と比較してシフトダウンが必要か否かを判断する(ステップ207)。
【0049】
ウインカーが点灯していない場合には、図11(a)に示されている第1マップに基づいて、距離dと車速Vから変更すべき変速段を決定し、現在の変速段と比較してシフトダウンが必要か否かを判断する(ステップ208)。
これらのステップ202〜S208の動作によって、車両が特定位置に接近するに従って、滑らかに減速され、適正な速度で安全に特定位置を通過することができる。
【0050】
上記ステップ205、S207、S208がそれぞれ終了した後、車両の走行状態が、第1〜第3マップに示されている領域A内に位置するか否か、つまり、自車位置と特定位置との距離がdo以下であり、かつ車速VがVo以下であるか否か、換言すると特定位置へ接近し車速を落としたか否かを判断する(ステップ209)。
【0051】
領域A内でない場合には、メインルーチンへリターンされ、上記ステップ201〜S208が繰り返される。領域A内である場合には、特定位置を通過した後の道路の車線数や幅員、勾配などを考慮して、特定位置通過後のスロットル開度θを予想する(ステップ210)。
次に、通常走行時の図11(a)に示されている変速マップに基づいて、予想されたスロットル開度θと車速Vから変速段を決定する(ステップ211)。
以上のステップ209〜S211によって、特定位置通過後も道路状況に合致した滑らかな走行(加速)が可能となる。
【0052】
以上のような制御動作による車速の変化を、幅員の狭い道路から交差点Bを曲がって幅員の広い道路に進路変更する場合を例に説明する。
車両が特定位置である交差点Bから所定距離手前にある判断地点C点を通過すると、図12(b)に示されているシフトチェンジ判断ルーチンのうち、ステップ203からステップ208が実行され得る状態となる。
すなわち、アクセルがOFFされると、ウインカーが点灯されるまでは第1マップに基づいてシフトダウンが行われ、車速Vが減少する。
次に、ウインカーが点灯されると、ブレーキが踏まれるまでは、第3マップに基づいてシフトダウンが行われ、車速Vが減少する。
そして、ブレーキが踏まれると、第2マップに基づいてシフトダウンが行われる。シフトダウンが行われる際には、その前に必ず音声によってシフトダウンされることが運転者へ案内され、不意のシフトダウンによる違和感の発生を抑制する。また、判断地点を通過した時点で、変速段制御により減速する旨の音声が出力される。
【0053】
十分に減速され、特定位置Bから距離doの地点を通過すると、マップにおける領域A内に入り、車両は特定位置Bを曲がって通過する。特定位置Bを通過することによって、車両は幅員の広い道路へ移動する。ステップ210、S211とによって、道路の幅員の広さから予想されるスロットル開度θが演算され、該スロットル開度θから図11(a)に示されている通常走行時の変速マップに基づき、変速段が決定される。この変速段は、車両が幅員の広い道路へ移動した後、加速を開始するのに最も適した変速段となっており、スムーズな加速に移行することができる。
また、シフトダウンが順に行われるため、十分にエンジンブレーキを効かすことができる。
【0054】
なお、以上説明した車両制御において、舵角センサを設け、車両が直進していない場合には、シフトダウンは行わない制御動作としてもよい。このような制御動作をさせることによって、より滑らかな走行が確保できる。
また、シフトダウンを停止するか否かを判断する舵角の範囲は、その時の車速Vや路面の状態に応じて変更することもできる。例えば、車速が低速である場合には、シフトダウンを許容する舵角を大きく、高速である場合には、シフトダウンを許容する舵角を小さくし、また、路面の摩擦係数が大きければ、シフトダウンを許容する舵角を大きく、小さければ、シフトダウンを許容する舵角を小さく設定する。
【0055】
以上説明したように車両制御装置によれば、ナビゲーション装置1で獲得した走行経路に基づいて、予め走行状況の変化を予測した変速段制御を行うことによって、より滑らかな自動車の走行を実現することができる。例えば、走行予定経路中の特定位置から自車位置までの距離を算出し、その距離と車速とに基づいて、該特定位置に到達する前から、シフトダウン制御を行うことによって、特定位置を適正な車速で通過することができる。
また、前記車両制御装置は、ナビゲーション装置1で獲得した走行経路に基づいて、予め走行状況の変化を予測してサスペンションの硬さやパワーステアリングの重さ等を制御するようにしてもよい。例えば、走行経路が高速道路等のように高速走行を行う道路である場合や、カーブである場合等には、サスペンションを硬くするように制御することで走行を安定させることができる。また、走行経路が高速道路等のように高速走行を行う道路である場合にはパワーステアリングを重くするように制御することで走行を安定させるようにしてもよい。
【0056】
なお、走行経路獲得処理の変形例において各運転者毎の走行パターンデータをデータベースとして走行パターンデータ125に格納する場合について説明したが、各運転者に対応して、その運転者が以前設定していたシートポジション、ミラー位置、エアコン設定温度、オーディオの音量・音質、パワーステアリングの重さ、サスペンションの堅さ等の運転環境をデータベースとして格納するようにしてもよい。これにより、運転者は、運転環境の設定をする必要がなくなる。
また、車両制御において、各運転者毎のアクセルの踏み方、ブレーキを踏む回数、ナビゲーションの目的地設定、等の運転特性の学習値をデータベースとして走行パターンデータ125に記憶し、E/G31、A/T32、車両制御装置による自動走行システム等の学習制御を各運転者に合わせて適応するようにしてもよい。これにより、運転者はいつも自分に合った仕様の車両を運転できるようになる。また、学習制御の学習値が個人別に記憶されるため、運転者にとって常時違和感のない走行が可能である。
【0057】
【発明の効果】
請求項1から請求項5に記載の車両制御装置によれば、出発地と出発時刻とから、走行パターンデータに従って、目的地を類推することにより、目的地設定とその目的地までの経路を容易に獲得することができる。
また、請求項3に記載の車両制御装置によれば、走行パターンデータの目的地を学習制御することで、目的地類推の確実性を向上させることができる。
更に、請求項5に記載の車両制御装置によれば、予め走行状況の変化を予測した制御を行うことによって、より安全で滑らかな自動車の走行を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における走行経路獲得の概要を表したものである。
【図2】同上、走行経路獲得処理を、車載用のナビゲーション装置で行う場合の構成図である
【図3】同上、走行パターンデータ125を概念的に表した説明図である。
【図4】同上、目的地類推による経路獲得処理を表したフローチャートである。
【図5】同上、経路獲得処理に対応して表示部に表示される画面を表した説明図である。
【図6】同上、走行パターンデータ更新処理を表したフローチャート(a)、および、走行パターンデータ更新についての説明図(b)である。
【図7】同上、走行経路獲得処理の変形例における運転者の類推についての説明図である。
【図8】同上、走行経路獲得処理の変形例における運転者の類推において、表示部に表示される画面についての説明図である。
【図9】本発明の実施形態における車両制御装置の概要についての説明図である。
【図10】本発明の実施形態における車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図11】同上、車両制御装置における変速マップで、(a)は通常走行時の変速マップ、(b)から(c)は判断地点を通過した後において変速段を決定する第1マップ、第2マップ、第3マップである。
【図12】同上、車両制御装置におけるシフト制御装置のメインフローチャート(a)と、シフトチェンジ判断ルーチン(b)である。
【符号の説明】
1 ナビゲーション装置
11 ナビゲーション処理部
12 データ記憶部
125 走行パターンデータ
13 現在位置検出部
15 通信部
16 入力部
17 表示部
18 音声入力部
19 音声出力部
20 イグニッションキー
40 車両制御装置
41 制御装置(変速制御手段)
411 シフトダウン制御装置
412 変速制御装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly, to a vehicle control device that acquires a travel route to a destination and controls the travel of the vehicle according to the acquired travel route.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a vehicle control device using a navigation device has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-324138).
In this case, the vehicle travels at a certain speed, and it is easier to perform more appropriate vehicle control if there is data on the road shape in front of the travel path as well as the current position.
However, for example, there are cases where the front is an intersection and vehicle control differs depending on whether the vehicle is going straight or turning right and left, and such a problem does not occur if the traveling path of the vehicle is set in advance. When such a travel route is set by the navigation device, it is usually performed by inputting a destination.
The destination may be specified from the name of a building such as a department store that is the destination, or may be specified sequentially from the prefecture name, or may be specified from the map screen. . Further, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-187898, there is an example in which a driver sets a destination by inputting a destination telephone number with a touch panel, a keyboard, or the like. Furthermore, there is a method of inputting a destination by voice.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in these cases, it is necessary to perform the setting operation for setting the destination before the driver starts traveling with the vehicle by a keyboard, voice input, etc., and the driver may feel annoyed.
In particular, for a route where a driver frequently travels, such as a route from home to a company or department store, route guidance by a navigation device is not required in most cases. For this reason, it is complicated to set a destination such as a company by the navigation device, and the vehicle may travel without setting the destination. For this reason, a travel route was acquired by the navigation device, and vehicle control based on the travel route could not be performed.
[0004]
Therefore, the present invention provides a vehicle control device that can easily set a destination and a travel route to the destination and can control the travel of the vehicle from the obtained travel route. Objective.
A second object of the present invention is to provide a vehicle control device that performs a control that predicts a change in a traveling state in accordance with the acquired traveling route and realizes a smoother traveling of the automobile.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the current position detecting means for detecting the current position, the departure time acquiring means for acquiring the departure time of the vehicle, and the past traveling pattern comprising the departure time, the departure place and the destination are stored as a database. Based on the combination of the detected travel position with the detected current position and the acquired departure time, the destination analogy means for analogizing the destination from the stored travel pattern, and the detected current A route acquisition means for acquiring a travel route from a position to the destination estimated by the destination analogy estimation means, and a position on the travel route acquired by the route acquisition means is detected by the current position detection means. Driving control means for controlling any one of the transmission, suspension, and power steering of the vehicle obtained from the current position of the vehicle. To achieve the primary objective.
According to a second aspect of the present invention, in the vehicle control device according to the first aspect, the departure time acquisition means includes starting the engine, turning on an ignition switch, getting on the driver, opening the driver side door, and shifting. The time when at least one of the movement of the lever to the “D” position is acquired as the departure time.
According to a third aspect of the present invention, in the vehicle control device according to the first or second aspect, the travel pattern is calculated from the departure point and departure time used by the destination analogy estimation means, and the analogy destination. Updating means for updating the database of the storage means.
According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle control device according to the first, second, or third aspect, the route acquisition means acquires a travel route from a starting point to a destination by a route search. Alternatively, the past travel route between the departure point and the destination is stored in the database of the travel pattern storage means, and the travel route from this database to the destination is acquired.
According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle control device according to the first, second, third, or fourth aspect, the travel control means is acquired by the route acquisition means of the travel route acquisition device. Specific position extraction means for extracting a specific position located on the travel route from the travel route, the specific position extracted by the specific position extraction means, and the current position detected by the current position detection means A distance calculating means for calculating a distance; a vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed; a vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means; and a shift control means for selecting a gear ratio according to the distance calculated by the distance calculating means; To achieve the second object.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments suitable for the invention will be described in detail with reference to FIGS.
First, travel route acquisition in the vehicle control device of the present embodiment will be described, and then vehicle control based on the acquired travel route will be described.
[0007]
(1) Outline of acquisition of travel route
FIG. 1 shows an outline of travel route acquisition.
As shown in FIG. 1, when acquiring a travel route, a past travel pattern including a departure place, a departure time, and a destination is stored as data, and when starting the current travel, The destination is automatically inferred from the departure time, and the travel route to the destination is obtained by route search.
For example, as shown in FIG. 1A, when leaving home at 7:00 on Monday morning, it is analogized that the travel is from the travel pattern data to the company. Further, as shown in FIG. 1B, when leaving home at 4 pm on Sunday, it is analogized that the travel is from the travel pattern data to the department store.
Then, the estimated destination is confirmed with the driver, and if it is correct, a travel route to the estimated destination (company, department store, etc.) is obtained by route search.
[0008]
(2) Details of route acquisition
FIG. 2 shows a configuration in the case where the travel route acquisition is performed by an in-vehicle navigation device.
The navigation device 1 includes a
The
The
[0009]
As the
The
The
[0010]
The travel pattern data 125 is data of a travel pattern including a departure place, a departure time, a departure date, and a destination (arrival point), and is stored as a database for each run. The destination is composed of a name representing the destination and coordinate data (latitude and longitude).
Here, “time”, which is a concept in the traveling pattern data, is a concept including not only the time of the day (24 hours) but also the day of the week. Therefore, even if it is the same time, if the day of the week is different, the time is different. For example, the time is 3 o'clock on Monday and 3 o'clock on Tuesday. Moreover, the date and time when the data was stored in the travel pattern data 125 is also recorded in the travel pattern data.
[0011]
FIG. 3 conceptually shows the running pattern data 125, and the frequency for each destination when leaving from home on Monday is shown in a statistical graph. In this embodiment, as shown in this figure, the departure time is distinguished in units of one hour in the time range from 6 am to 11 pm.
For example, it is assumed that the traveling pattern data 125 is searched when leaving home at 8:10 am on Monday. Then, as shown in FIG. 3, there are companies, hospitals, and banks as destinations when leaving home at 8 o'clock on the last Monday, and the most frequent company is estimated as the destination. .
In addition, if the frequency of going out as a destination in the past is the same as in the 9 o'clock company and city hall on Monday, the total frequency for each destination including other time zones on that day Priority is given to many people.
[0012]
The current
The GPS receiver 131 and the
In the present embodiment, when an ON signal is supplied from the
[0013]
The
The
As the
The
[0014]
When performing normal route guidance for the driver, the
Also, the
The
As the guidance information by voice from the
[0015]
Next, the operation of the route acquisition process by the navigation device configured as described above will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a flowchart showing a route acquisition process based on destination analogy, and FIG. 5 shows a screen displayed on the
When the ON signal is supplied from the
Then, the
[0016]
If there is past traveling pattern data, the
That is, the destination with the highest frequency with respect to the combination of the departure time and the departure place stored in the
Then, as shown in FIG. 5A, both the departure place (= home) and the estimated destination (company) are displayed on the
[0017]
Then, the
When the estimated destination is acceptable (step 14; Y), that is, when the “YES” button displayed on the display unit 17 (FIG. 5A) is touched, “OK” “Yes” is displayed on the
[0018]
On the other hand, when the analogized destination is different (step 14; N), that is, when the “NO” button in FIG. 5B is touched, a voice indicating negative is input to the
Similarly, when there is no past travel pattern data (
As destinations to be displayed on the screen shown in FIG. 2B, other destinations at the same time and adjacent times are displayed at predetermined locations (for example, any location from 2 to 20 locations). When the number of other destinations is large, a destination with a high frequency is preferentially displayed, and when the frequency is the same, a destination with a close time is preferentially displayed.
[0019]
In the screen of FIG. 5B, when “others” is selected by a touch panel, voice, remote control, etc., the
[0020]
When the destination is set in
[0021]
Next, traveling pattern data update processing will be described.
FIG. 6 is a flowchart (a) showing a running pattern data update process and an explanatory diagram (b) about running pattern data update.
In the travel pattern data update routine, the
If it has not arrived at the destination (
When the value is equal to or greater than the predetermined value P (step 23; Y), the
[0022]
After deleting the oldest data or when the number of travel pattern data is less than P (step 23; N), the
[0023]
In the above travel pattern data update process, for example, a case where the travel pattern data 125 before travel has the contents shown in FIG. 3 will be described. It is assumed that at 8:10 am on Monday, we departed for the destination (= company) and arrived at the company.
Then, the
[0024]
In the route acquisition processing described above, the destination is inferred from the departure point and the time, but the present invention is not limited to this configuration, and various modifications can be made including other parts.
For example, when estimating the destination, the driver may be further estimated, and the destination may be estimated from the estimated driver and travel pattern data. In this case, the driving pattern data for each driver obtained by adding the driver to the driving pattern data shown in FIG. 3 is stored as a database.
As shown in FIG. 7, the analogy of the driver is analogized by performing image processing on the image of the driver's face captured by the
[0025]
Then, the estimated driver, the estimated destination (destination), and a confirmation key are displayed on the
When “others” is selected here, a screen prompting the driver to input his / her name is displayed, and the driver inputs a symbol for identifying himself / herself such as his name or pen name from the keyboard or remote control. When a new driver is input, data relating to the driver's face image and weight data are stored in the running pattern data 125. And a database of travel pattern data corresponding to a new driver is newly constructed.
[0026]
In the above modification, the driver is analogized, but the driver may input from a keyboard, a touch panel, a remote controller, the
[0027]
In the route acquisition process described above, the destination route is set and then the travel route to the destination is obtained by route search. In the present invention, the travel route to the destination searched in the past is stored in the travel pattern data 125. You may make it leave. Then, as shown in FIG. 8C, the
And when the analogy is selected that the destination is acceptable, the travel route stored in the travel pattern data can be acquired immediately, and the time required for the route search to the destination can be shortened. It becomes possible.
When the first destination is set, a new route search is performed, and the travel pattern data 125 is stored in association with the destination.
[0028]
In the above route acquisition processing, time = day of the week + time is defined. However, in the present invention, the time may be defined in a longer unit. For example, time = (weekday, holiday) + time, (Monday-Friday, Saturday, holiday) + time. Conversely, the time may be defined as time without distinguishing the time according to the day of the week, weekday, or holiday. Furthermore, the user may be able to select these time definitions.
[0029]
In the route acquisition process described above, as shown in FIG. 3, the driving pattern data is stored and updated for each departure time in each time zone of one hour unit, but other time units, for example, 30 minute units, It is good also as a unit for 20 minutes, a unit for 10 minutes, etc.
Further, the time range of the departure time for storing the travel pattern data is the range from 6:00 am to 11:00 pm, but other time ranges, for example, the time range for normal travel such as 6:00 AM to 10:00 PM Or you may make it choose 24 hours.
The user may be able to set the time unit for storing the travel pattern data and the time range.
[0030]
In the route acquisition process described above, in the analogy of the destination, when the frequency of going out as the destination is the same number, priority is given to the one with the highest total frequency for each destination in the day of the week, including other time zones. I tried to analogize it.
In the present invention, another method may be used in which destinations having the same frequency are displayed on the screen as a plurality of candidates and the driver selects them.
Further, not only the same frequency but also a destination within the range of a predetermined ratio with respect to the most frequent frequency, for example, when the most frequent frequency is 100%, the destinations having the frequency within the range of 90%, 80%, etc. May be displayed on the screen as a candidate for selection by the driver. In this case, the most frequently used destination is displayed as the first destination, and the driver does not select another destination (when the next process is instructed or selected without selecting the destination, or the vehicle has started running) In the case), the processing is continued assuming that the most frequent destination is selected.
[0031]
Furthermore, in the above-described route acquisition process, the time when the ignition key is ON is set as the departure time, but the time when the engine is started may be set as the departure time. The departure time may be set when the main power of the
[0032]
Next, vehicle control according to the present embodiment will be described.
(3) Overview of vehicle control
In the vehicle control according to the present embodiment, shift speed control is performed in which a change in the traveling state is predicted in advance from the traveling route acquired by the above-described traveling route acquisition process (including a modification thereof).
FIG. 9 shows a state of vehicle control.
As shown in this figure, when the travel route from the home to the company is obtained by destination analogy and route acquisition processing, the point before the intersection, the curve start point, the climb start point from the obtained travel route information When a vehicle such as a vehicle travels, a specific position that requires deceleration is detected. Then, vehicle control such as deceleration control before the intersection, curve control, and climbing slope control is performed from the distance between the specific position and the vehicle position and the vehicle speed. Specifically, the transmission ratio is controlled by selecting a transmission ratio based on a preset transmission map.
Thus, the vehicle control according to the set destination (destination) is performed.
[0033]
(4) Details of vehicle control.
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of the vehicle control device 40 to which the navigation device 1 that performs route acquisition processing is connected.
As shown in FIG. 10, the vehicle control device 40 includes a control unit 41 that is a shift control means, an
[0034]
The control unit 41 includes a
The accelerator sensor 43 supplies the accelerator opening α to the
[0035]
The
The shift lever position sensor 47 detects the operation position of the shift lever and supplies the lever position to the
[0036]
The
[0037]
Further, when a downshift command signal is supplied from the
[0038]
The
[0039]
The distance D for specifying the determination point may be set as a sufficient distance to decelerate by downshifting and may be changed according to the speed limit set on the road. For example, it can be long when the speed limit is high as in an expressway, and can be shortened when the speed limit is low as in an urban area.
[0040]
When the
As described above, the
[0041]
The
As shown in FIG. 9, this specific position is a place where downshift or deceleration is required during traveling, such as an intersection, a T-junction, a point where the number of lanes decreases, an entrance of a curve, a railroad crossing. , Highway exit rampway, highway toll booth, road narrowing point, downhill road, uphill road, etc. The
In addition, as a planned traveling route when the traveling route is not set, for example, a route that is expected to pass when traveling straight can be used.
The
[0042]
The
[0043]
Next, the control operation of the
FIG. 12A is a main flowchart of the
[0044]
First, it is determined by the shift lever position sensor 47 whether or not the shift lever is at the drive position (step 101). When there is no shift lever at the drive position, the following control operation is not performed. If it is at the drive position, the shift change determination routine shown in FIG. 12B is executed (step 102).
Next, in the shift change determination routine (step 102), it is determined whether or not a shift down determination has been made (step 103). If it is determined not to shift down, the following control operation is not performed.
[0045]
In the shift change determination routine (step 102), if it is determined to shift down, a signal is output to the audio output device 5, and the driver is informed that the audio output device 5 is shifted down based on the signal. Announcement is made by voice (step 104). By this notification, the driver can know the downshift of the vehicle and can reduce the discomfort caused by the unexpected deceleration, and can drive more safely.
[0046]
Next, a downshift command signal is output to the
[0047]
Next, the shift change determination routine will be described with reference to FIG. The distance d calculated by the arithmetic unit S4 is read (step 201), and it is determined whether or not the determination point has been reached (step 202). Specifically, the distance d is compared with the distance D between the determination point and the specific position, and when d ≦ D, it is determined that the determination point is reached. If the determination point has been reached, it is determined whether or not the accelerator is off (step 203). If the accelerator is off, it is determined whether or not the brake has been depressed (step 203). Step 204).
[0048]
When the brake is stepped on, the shift speed to be changed is determined from the distance d and the vehicle speed V based on the second map shown in FIG. 11C, and compared with the current shift speed. It is determined whether a downshift is necessary (step 205).
On the other hand, if the brake is not depressed, it is determined whether or not the turn signal is turned on (step 206). When the turn signal is turned on, the shift stage to be changed is determined from the distance d and the vehicle speed V based on the third map shown in FIG. 11D, and the shift is compared with the current shift stage. It is determined whether or not down is necessary (step 207).
[0049]
When the blinker is not lit, the shift speed to be changed is determined from the distance d and the vehicle speed V based on the first map shown in FIG. 11A, and compared with the current shift speed. It is determined whether a downshift is necessary (step 208).
By the operations of these
[0050]
After the above steps 205, S207, and S208 are finished, whether or not the running state of the vehicle is located in the area A shown in the first to third maps, that is, between the own vehicle position and the specific position. It is determined whether or not the distance is do or less and the vehicle speed V is Vo or less, in other words, whether or not the vehicle approaches the specific position and the vehicle speed is reduced (step 209).
[0051]
If not in the area A, the process returns to the main routine, and the
Next, based on the shift map shown in FIG. 11A during normal travel, the gear position is determined from the predicted throttle opening θ and the vehicle speed V (step 211).
The above steps 209 to S211 enable smooth running (acceleration) that matches the road conditions even after passing through the specific position.
[0052]
The change in the vehicle speed due to the control operation as described above will be described by taking as an example a case where the road is changed from a narrow road to the wide road by turning around the intersection B.
When the vehicle passes through a judgment point C that is a predetermined distance before the intersection B, which is a specific position, the shift change judgment routine shown in FIG. Become.
That is, when the accelerator is turned off, a downshift is performed based on the first map until the turn signal is turned on, and the vehicle speed V decreases.
Next, when the winker is turned on, a downshift is performed based on the third map until the brake is depressed, and the vehicle speed V decreases.
When the brake is depressed, a downshift is performed based on the second map. When a downshift is performed, the driver is always informed that the gear is downshifted by voice before the downshift, thereby suppressing the uncomfortable feeling caused by the unexpected downshift. Further, when passing through the determination point, a sound indicating that the vehicle is decelerated by the shift speed control is output.
[0053]
When the vehicle is sufficiently decelerated and passes a point at a distance do from the specific position B, the vehicle enters the area A on the map, and the vehicle turns around the specific position B. By passing through the specific position B, the vehicle moves to a wide road.
Further, since the downshift is performed in order, the engine brake can be sufficiently applied.
[0054]
In the vehicle control described above, a steering angle sensor may be provided, and the control operation may be performed without downshifting when the vehicle is not traveling straight. By performing such a control operation, smoother running can be ensured.
Further, the range of the steering angle for determining whether or not to stop downshifting can be changed according to the vehicle speed V and the road surface condition at that time. For example, if the vehicle speed is low, the rudder angle that allows downshifting is increased. If the vehicle speed is high, the rudder angle that allows downshifting is decreased. If the rudder angle allowing down is large and small, the rudder angle allowing downshift is set small.
[0055]
As described above, according to the vehicle control device, smoother driving of the vehicle is realized by performing shift speed control in which a change in the driving state is predicted in advance based on the driving route acquired by the navigation device 1. Can do. For example, by calculating the distance from the specific position in the planned travel route to the vehicle position, and performing the downshift control before reaching the specific position based on the distance and the vehicle speed, the specific position is set appropriately. You can pass at a reasonable vehicle speed.
In addition, the vehicle control device may control a suspension hardness, a power steering weight, and the like by predicting a change in a traveling state in advance based on a traveling route acquired by the navigation device 1. For example, when the travel route is a road that travels at a high speed such as an expressway or when the travel route is a curve, the travel can be stabilized by controlling the suspension to be hard. Further, when the travel route is a road that travels at high speed such as an expressway, the travel may be stabilized by controlling the power steering to be heavy.
[0056]
In the modified example of the travel route acquisition process, the case where the travel pattern data for each driver is stored in the travel pattern data 125 as a database has been described. However, the driver has previously set for each driver. The operating environment such as the seat position, mirror position, air conditioner set temperature, audio volume / sound quality, power steering weight, suspension stiffness, etc. may be stored as a database. This eliminates the need for the driver to set the driving environment.
In the vehicle control, learning values of driving characteristics such as how to step on the accelerator for each driver, the number of times the brake is depressed, the destination setting for navigation, and the like are stored in the traveling pattern data 125 as a database, and E / G31, A / T32, learning control such as an automatic traveling system by the vehicle control device may be adapted to each driver. As a result, the driver can always drive a vehicle having specifications suitable for him / her. In addition, since the learning value of the learning control is stored for each individual, it is possible for the driver to always travel without a sense of incongruity.
[0057]
【The invention's effect】
According to the vehicle control device of any one of claims 1 to 5, the destination setting and the route to the destination can be easily performed by estimating the destination from the departure point and the departure time according to the traveling pattern data. Can be earned.
According to the vehicle control device of the third aspect, the certainty of the destination analogy can be improved by learning and controlling the destination of the travel pattern data.
Furthermore, according to the vehicle control device of the fifth aspect, it is possible to realize safer and smoother driving of the automobile by performing the control in which the change of the driving state is predicted in advance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an outline of travel route acquisition in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram when the travel route acquisition process is performed by an in-vehicle navigation device.
FIG. 3 is an explanatory diagram conceptually showing running pattern data 125 as in the above.
FIG. 4 is a flowchart showing route acquisition processing based on destination analogy.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a screen displayed on the display unit corresponding to the route acquisition process.
FIG. 6 is a flowchart (a) showing a running pattern data update process and an explanatory diagram (b) about running pattern data update.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a driver's analogy in a modified example of the travel route acquisition process.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a screen displayed on the display unit in the analogy of the driver in the modified example of the travel route acquisition process.
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an outline of a vehicle control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a vehicle control device in an embodiment of the present invention.
11A and 11B are shift maps in the vehicle control device, in which FIG. 11A is a shift map during normal travel, FIGS. 11B to 11C are a first map for determining a shift stage after passing a determination point, and FIG. 2 map and 3rd map.
FIG. 12 is a main flowchart (a) of the shift control device in the vehicle control device and a shift change determination routine (b).
[Explanation of symbols]
1 Navigation device
11 Navigation processor
12 Data storage unit
125 Running pattern data
13 Current position detector
15 Communication Department
16 Input section
17 Display
18 Voice input part
19 Audio output unit
20 Ignition key
40 Vehicle control device
41 Control device (shift control means)
411 Shift-down control device
412 Shift control device
Claims (5)
車両の出発時刻を取得する出発時刻取得手段と、
出発時刻と出発地と目的地からなる過去の走行パターンをデータベースとして記憶する走行パターン記憶手段と、
検出された現在位置を出発地とし且つ取得された出発時刻との組み合わせに基づいて、記憶された走行パターンから目的地を類推する目的地類推手段と、
検出された現在位置から、前記目的地類推手段で類推された目的地までの走行経路を獲得する経路獲得手段と、
前記経路獲得手段で獲得された走行経路のどの位置にいるかを前記現在位置検出手段で検出される現在位置から求め、車両の変速機、サスペンション、パワーステアリングのいずれかを制御する走行制御手段と、
を具備することを特徴とする車両制御装置。Current position detecting means for detecting the current position;
Departure time acquisition means for acquiring the departure time of the vehicle;
Traveling pattern storage means for storing a past traveling pattern including a departure time, a departure place, and a destination as a database;
The test out the current position based on a combination of and acquired departure time and departure point, a destination analogy means for estimating an destination from the stored running pattern,
From test out the current position, a route acquisition means for acquiring a travel route to inferred the destination by the destination analogy means,
Calculated from the current position to what are in the position detected by said present position detecting means of the travel route acquired by the route acquiring unit, and running control means for controlling a vehicle transmission, suspension, one of the power steering,
A vehicle control device comprising:
を具備することを特徴とする請求項1または、請求項2に記載の車両制御装置。Update means for updating the database of the travel pattern storage means from the departure place and departure time used in the destination analogy means and the analogy destination,
The vehicle control device according to claim 1, further comprising:
ことを特徴とする請求項1、請求項2、または、請求項3に記載の車両制御装置。The route acquisition means acquires a travel route from the departure place to the destination by route search, or stores a past travel route between the departure place and the destination in a database of the travel pattern storage means, and from this database To get a route to the destination,
The vehicle control device according to claim 1, claim 2, or claim 3.
前記走行経路獲得装置の経路獲得手段で獲得された走行経路から、この走行経路上に位置する特定位置を抽出する特定位置抽出手段と、
この特定位置抽出手段で抽出された特定位置と、
前記現在位置検出手段で検出された現在位置との距離を算出する距離算出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
この車速検出手段で検出された車速と、前記距離算出手段で算出された距離に応じて変速比を選択する変速制御手段と、
を具備することを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、または、請求項4に記載の車両制御装置。The travel control means includes
Specific position extraction means for extracting a specific position located on the travel route from the travel route acquired by the route acquisition means of the travel route acquisition device;
The specific position extracted by the specific position extraction means;
Distance calculating means for calculating a distance from the current position detected by the current position detecting means;
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
Shift control means for selecting a gear ratio according to the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means and the distance calculated by the distance calculation means;
The vehicle control device according to claim 1, claim 2, claim 3, or claim 4.
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