JP2005138816A - Control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、道路勾配に関する警告やブレーキの動作制御を行う車両用制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicular control device that performs warning regarding a road gradient and brake operation control.
従来、車両を目的地まで誘導する走行誘導経路上に下り坂がある場合、ユーザーにブレーキのフェードを警告する装置が、例えば特許文献1に開示されている。
Conventionally, for example,
この従来装置では、例えば車両の現在位置における高度と、当該車両の現在位置から水平方向に2000m離れた走行誘導経路上の地点における高度とを検出し、これら2つの高度の差分を下り勾配量として算出する。算出された下り勾配量が200m以上であった場合、従来装置は警告音を鳴らすとともに、「この先、ブレーキフェードに注意」等の警告メッセージを出力し、ブレーキのフェードに関する警告を行う。
従来装置では、車両の現在位置を基準として走行誘導経路の下り勾配量を算出し、ブレーキのフェードに関する警告を行った。 In the conventional apparatus, the down-gradient amount of the travel guidance route is calculated based on the current position of the vehicle, and a warning about the fade of the brake is given.
しかしながら、従来装置では、車両が走行誘導経路に沿って走行することを前提としており、車両が走行誘導経路を逸脱した場合については考慮されていない。そのため、車両が設定された走行誘導経路から逸脱した場合は、その時点で下り勾配量を算出しなおすこととなるため、ブレーキのフェードやベーパーロックに関する警告を行うまでに、しばらく時間がかかる。また、前述の警告を行った場合でも、車両の走行中の道路が長い下り坂である場合、ブレーキのフェードやベーパーロックが発生する可能性が高い。 However, the conventional apparatus is based on the premise that the vehicle travels along the travel guide route, and does not take into account the case where the vehicle deviates from the travel guide route. For this reason, when the vehicle deviates from the set travel guidance route, the downward gradient amount is recalculated at that time, so it takes some time before warning regarding brake fading and vapor lock. Even when the above-described warning is performed, if the road on which the vehicle is traveling is a long downhill, there is a high possibility that a brake fade or vapor lock will occur.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、道路勾配に関する警告を即座に行うとともに、ブレーキのフェードやベーパーロックの発生を抑制することが可能な車両用制御装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a vehicle control device capable of promptly warning a road gradient and suppressing the occurrence of brake fade and vapor lock. To do.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の車両用制御装置は、車両の現在位置および進行方向を検出する検出手段と、少なくとも、道路情報および道路勾配情報を含む地図情報を取得する取得手段と、検出手段の検出結果、および、取得手段が取得した地図情報から、車両が次に進入する交差点を特定し、当該交差点に接続されている各道路の道路勾配を算出する算出手段と、車両が交差点へ進入した後、当該交差点から退出する際には、車両が退出する道路の道路勾配を算出手段から取得し、これが所定の道路勾配より大きい場合に警告を行う警告手段とを備えることを特徴とする。 To achieve the above object, the vehicle control device according to claim 1 acquires detection information for detecting a current position and a traveling direction of the vehicle, and map information including at least road information and road gradient information. Means, a detection result of the detection means, and a calculation means for calculating a road gradient of each road connected to the intersection from the map information acquired by the acquisition means, specifying the intersection where the vehicle enters next, When the vehicle enters the intersection and then exits from the intersection, the vehicle is provided with warning means for obtaining a road gradient of the road from which the vehicle leaves from the calculation means and for warning if this is larger than a predetermined road gradient. It is characterized by.
前述の算出手段は、車両が次に進入する交差点に接続されている各道路について、当該道路が走行経路に該当するか否かに関わらず、その道路勾配を算出する。また、警告手段は、前述の交差点から車両が退出する際、その退出道路が走行経路に該当するか否かに関わらず、当該退出道路の道路勾配を算出手段から取得し、これが所定の道路勾配より大きい場合に警告を行う。そのため、本車両用制御装置では、車両が走行経路から逸脱して、他の道路へと進入した場合でも、即座に警告を行うことが可能となる。 The aforementioned calculation means calculates the road gradient of each road connected to the next intersection where the vehicle enters regardless of whether the road corresponds to the travel route. The warning means obtains the road gradient of the exit road from the calculation means when the vehicle exits from the above-mentioned intersection, regardless of whether the exit road corresponds to the travel route, which is a predetermined road gradient. Warn if larger. Therefore, in this vehicle control device, even when the vehicle deviates from the travel route and enters another road, it is possible to immediately give a warning.
請求項2に記載のように、車両の走行経路を設定する設定手段を設け、算出手段は、設定手段によって走行経路が設定された場合、当該走行経路上の各交差点に接続されている各道路の道路勾配に関して、予め算出しておくことが望ましい。これにより、車両が走行経路上を高速走行している場合や、走行経路上の複数の交差点が近接している場合でも、車両が交差点から退出する際に道路勾配の算出が完了していないといった状況が発生することを防ぐことができ、警告手段は即座に、かつ、確実に警告を行うことができる。 According to a second aspect of the present invention, there is provided setting means for setting the travel route of the vehicle, and when the travel route is set by the setting means, the calculation means is configured to connect each road connected to each intersection on the travel route. It is desirable to calculate the road gradient in advance. As a result, even when the vehicle is traveling at high speed on the travel route or when multiple intersections on the travel route are close to each other, the calculation of the road gradient is not completed when the vehicle leaves the intersection. The situation can be prevented from occurring, and the warning means can give a warning immediately and reliably.
請求項3に記載のように、警告手段は、算出手段から取得した道路勾配が、所定の道路勾配より大きな下り坂である場合に、警告を行うことが望ましい。退出道路の道路勾配が、所定の道路勾配より大きな下り坂である場合、同じ道路勾配を有する上り坂と比較して車両が加速しやすく、ユーザーの注意を喚起する必要があるためである。 According to a third aspect of the present invention, it is desirable that the warning unit issues a warning when the road gradient acquired from the calculation unit is a downhill that is larger than a predetermined road gradient. This is because when the road gradient of the exit road is a downhill that is larger than a predetermined road gradient, the vehicle is more likely to accelerate than an uphill having the same road gradient, and it is necessary to alert the user.
請求項4に記載のように、警告手段は、ブレーキのフェードおよびベーパーロックに関する警告を行うことが望ましい。ブレーキのフェードやベーパーロックに関する警告は、ユーザーが車両を運転する上で重要となるためである。 According to a fourth aspect of the present invention, it is desirable that the warning means issues a warning regarding brake fade and vapor lock. This is because warnings regarding brake fade and vapor lock are important for the user to drive the vehicle.
請求項5に記載のように、警告手段は、各道路の道路勾配の大きさも警告することが望ましい。退出道路の道路勾配の大きさは、ユーザーが車両のブレーキを踏み込む回数や、ブレーキを踏み込む時間と相関するものであり、これらはブレーキのフェードやベーパーロックの発生と関連するためである。
As described in
請求項6に記載の車両用制御装置では、車両の現在位置および進行方向を検出する検出手段と、少なくとも、道路情報および道路勾配情報を含む地図情報を取得する取得手段と、検出手段の検出結果および取得手段が取得した地図情報から、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合、車両のフットブレーキによる制動力を低下させるとともに、車両に搭載された他のブレーキによる制動力を向上させる制御手段を備えることを特徴とする特徴とする。
The vehicle control device according to
このように、本発明の車両用制御装置では、制御手段は、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合、車両のフットブレーキによる制動力を低下させるとともに、車両に搭載された他のブレーキによる制動力を向上させる。これにより、本車両用制御装置では、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合、言い換えれば、車両の走行中の道路が長い下り坂である場合、車両のフットブレーキによる制動力を低下させ、フェードやベーパーロックの発生を抑制することができる。 Thus, in the vehicle control device of the present invention, the control means reduces the braking force by the foot brake of the vehicle and is mounted on the vehicle when the road on which the vehicle is traveling is a downhill that continues for a predetermined distance or more. Improve the braking force by other brakes. Thus, in the vehicle control device, when the road on which the vehicle is traveling is a downhill that continues for a predetermined distance or more, in other words, when the road on which the vehicle is traveling is a long downhill, The braking force can be reduced and the occurrence of fade and vapor lock can be suppressed.
請求項7に記載のように、制御手段は、車両に搭載された他のブレーキによる制動力の向上として、車両のトランスミッションにおけるギヤ比を大きくすることが望ましい。車両のトランスミッションにおけるギヤ比を大きくすることで、車両にエンジンブレーキが働き、車両のフットブレーキによる制動力を低下させても、当該車両の走行速度を十分に低下させることができる。
As described in
請求項8に記載のように、車両の走行速度を電気エネルギーに変換する変換手段が車両に備えられ、制御手段は、車両に搭載された他のブレーキによる制動力の向上として、変換手段に変換動作を行わせることが望ましい。変換手段によって車両の走行速度を電気エネルギーに変換することで、車両のフットブレーキによる制動力を低下させても、当該車両の走行速度を十分に低下させることができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the vehicle is provided with conversion means for converting the traveling speed of the vehicle into electric energy, and the control means converts the conversion speed into the conversion means as an improvement in braking force by another brake mounted on the vehicle. It is desirable to get the action done. By converting the traveling speed of the vehicle into electric energy by the conversion means, the traveling speed of the vehicle can be sufficiently reduced even if the braking force by the foot brake of the vehicle is decreased.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について説明する。本実施形態の車両用制御装置は、車両の走行経路上の各交差点に接続されている各道路の道路勾配を予め算出する。そして、車両が交差点から退出する際、算出された退出道路の道路勾配が所定の勾配角度よりも大きな下り坂である場合には、警告を行う。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described. The vehicle control device of this embodiment calculates in advance the road gradient of each road connected to each intersection on the travel route of the vehicle. When the vehicle leaves the intersection, a warning is issued if the calculated road gradient of the exit road is a downhill that is larger than a predetermined gradient angle.
図1は、本発明の第1の実施形態における車両用制御装置の全体構成を示すブロック図である。本車両用制御装置は、カーナビゲーション装置1に組み込まれて動作する。
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the vehicle control apparatus according to the first embodiment of the present invention. The vehicle control device is incorporated in the
図1に示すように、位置検出器2は、地磁気センサ21、ジャイロスコープ22、距離センサ23、GPS受信機24から構成される。
As shown in FIG. 1, the
地磁気センサ21は、例えばパーマロイ等の環状の強磁性体に、これを励磁するための励磁巻線と、方向検出用の直交する2つの検出巻線とが巻かれた構成を持つ。そして、励磁巻線に交流電圧を印加することによって2つの検出巻線に発生する電圧を計測し、これに基づいて車両の進行方向を絶対方位として検出する。ジャイロスコープ22は、例えば水晶振動子を備え、当該振動子を振動させた際に発生する、コリオリ力に基づく振動から、車両の回転角速度を検出する。そして、この回転角速度から車両の進行方向の変化、すなわち、進行方位を相対方位として算出する。
The
距離センサ23は、例えば車両に搭載された図示しない車輪や車軸の回転信号に基づいて、車両の移動距離を検出する。GPS受信機24は、人工衛星である図示しないGPS衛星から送信される位置測定用のGPS信号を受信し、車両が現在走行している地点の緯度や経度、高度を検出する。
The
位置検出器2は、前述した4つの機器の検出結果を相互に補間することにより、車両の現在位置を高い精度で検出する。要求される検出精度によっては、前述の4つの機器の中のいずれかを選択的に用いることとしても良い。また、車両の現在位置の検出に関しては、ステアリングセンサ等、他のセンサからの検出信号に基づいて行うこととしてもよい。
The
ディスプレイ3は、例えば車載用の液晶ディスプレイであり、その表示領域は上下に2分割されている。2分割された表示領域のうち、画面上側の表示領域には各種ナビゲーション表示が行われ、画面下側の表示領域は各種メッセージが表示される。
The
特に本実施形態では、ディスプレイ3は、車両が交差点から退出する際における、退出道路の道路勾配の大きさと、ブレーキのフェードやベーパーロックに注意するよう促す警告メッセージとを、画面下側の表示領域に表示する(図2参照)。
In particular, in the present embodiment, the
なお、各種ナビゲーション表示および警告メッセージの表示に関しては、車載用ヘッドアップディスプレイ等を用いることとしてもよい。 It should be noted that a vehicle-mounted head-up display or the like may be used for various navigation displays and warning message displays.
地図データ入力器4は、例えばCD−ROMを記憶媒体として有し、道路情報、建造物情報、各地域の住所情報や郵便番号情報などを含む地図情報を地図データとして記憶する。また、地図データ入力器4は、ディスプレイ3に地図画像を表示するための地図画像データを記憶する。
The map data input device 4 has, for example, a CD-ROM as a storage medium, and stores map information including road information, building information, address information of each area, zip code information, and the like as map data. The map data input device 4 stores map image data for displaying a map image on the
特に本実施形態では、地図データ入力器4は、各道路の道路勾配を算出するために、各地点における標高を示す標高データを記憶している。なお、前述の地図データ、地図画像データ、標高データに関しては、ハードディスクやDVD−ROM等に記憶することとしてもよい。また、地図画像が、各道路が交差、合流、分岐する地点に関するデータであるノードデータと、その地点間の道路を示すデータであるリンクデータとを含むものである場合、リンクデータに各道路の勾配を含ませても良い。 In particular, in the present embodiment, the map data input device 4 stores altitude data indicating the altitude at each point in order to calculate the road gradient of each road. Note that the map data, map image data, and altitude data described above may be stored in a hard disk, a DVD-ROM, or the like. In addition, when the map image includes node data that is data regarding points where roads intersect, merge, and branch, and link data that is data indicating roads between the points, the gradient of each road is included in the link data. It may be included.
操作スイッチ5は、複数のメカニカルスイッチから構成され、各種ナビゲーション動作の開始や終了を指示する。これらの指示に関しては、ディスプレイ3に操作キーを表示し、その操作キーを押したことを検出するタッチパネルを備えたタッチスイッチによって行うこととしても良い。
The
リモコン6は、例えば各種機能キーを備えた多機能リモコンであり、リモコンセンサ7を介して各種ナビゲーション動作の開始や終了を指示する。これらの指示に関しては、前述の操作スイッチ5によって行ってもよい。
The
ECU8は、ナビゲーション用ECUであり、操作スイッチ5やリモコン6からの指示に従って各種ナビゲーション動作を実行する。具体的には、位置検出器2が検出した車両の現在位置と進行方向とを取得し、当該位置周辺の地図画像データを地図データ入力器4から読み出すとともに、車両を示すマークを重畳した地図画像をディスプレイ3に表示させる。また、ユーザーが操作スイッチ5やリモコン6から入力した目的地までの走行経路を設定し、これに従って車両を誘導することも行う。
The
特に本実施形態では、ECU8は、目的地までの走行経路が設定されると、当該走行経路上の各交差点に接続されている各道路の道路勾配を、地図データ入力器4に記憶されている標高データから算出する。具体的には、各道路上の各地点における標高データから3次元曲面を作成し、これが水平面となす角の平均値を算出することによって行う。その際、各道路の道路勾配は、当該道路が次の交差点に接続するまでの、下り坂および上り坂が継続する地点までが算出対象となる。そのため、例えば、当該道路が接続されている交差点から次の交差点までが、V字型の谷状になっていたり、逆V字型の山状になっている場合には、前述の交差点から谷底および山頂までの区間が、道路勾配を算出する際の算出対象となる。なお、算出された各道路の道路勾配は、各交差点毎にまとめられて、メモリ9に記憶される。
Particularly in the present embodiment, when the travel route to the destination is set, the
車両が走行を開始すると、ECU8は位置検出器2が検出した車両の現在位置及び進行方向と、地図データ入力器4から取得した地図データとに基づき、車両が交差点を通過する毎に、次に進入する交差点を特定する。そして、車両が当該交差点に進入した後、当該交差点から退出する際には、退出道路の道路勾配をメモリ9から読み出し、これが所定の道路勾配よりも大きい下り坂であるか否かをチェックする。所定の道路勾配よりも大きい下り坂である場合には、当該退出道路の道路勾配の大きさとともに、ブレーキのフェードやベーパーロックに注意するよう促す警告メッセージを、ディスプレイ3に表示させる(図2参照)。その際には、スピーカ10から警告音も出力する。
When the vehicle starts traveling, the
メモリ9は、例えばDRAMであり、ECU8が各種ナビゲーション動作を行う際の一時的なデータ記憶領域として利用される。特に本実施形態では、メモリ9は、ECU8によって算出された、走行経路上の各交差点に接続される各道路の道路勾配を記憶する。
The memory 9 is, for example, a DRAM, and is used as a temporary data storage area when the
なお、これらのデータの記憶に関しては、メモリカード等に記憶することとしても良い。 Note that these data may be stored in a memory card or the like.
図3は、本実施形態の車両用制御装置が、走行経路上の各交差点に接続されている各道路の道路勾配を算出する処理を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、ユーザーが走行経路の設定を行うたびに実行される。 FIG. 3 is a flowchart illustrating a process in which the vehicle control device of the present embodiment calculates the road gradient of each road connected to each intersection on the travel route. The process of this flowchart is executed every time the user sets a travel route.
ステップ301では、ECU8は、設定された走行経路上における全ての交差点を検索する。ステップ302では、検索された交差点のうちのいずれか1つを選択する。ステップ303では、地図データ入力器4に記憶されている標高データを読み出し、ステップ302で選択した交差点に接続されている各道路の道路勾配を算出し、メモリ9に記憶する。
In
ステップ304では、走行経路上の全ての交差点を選択したか否かを判定する。全ての交差点を選択した場合は、処理を終了する。未だ選択していない交差点がある場合には、ステップ302へ戻り、上述の処理を繰り返す。
In
これにより、車両が高速走行している場合や、走行経路上の複数の交差点が近接している場合でも、車両が当該交差点から退出する際に、退出道路の道路勾配の算出が完了していないといった状況が発生せず、確実に警告を行うことができるのである。 As a result, even when the vehicle is traveling at high speed or when multiple intersections on the travel route are close to each other, the calculation of the road gradient of the exit road is not completed when the vehicle exits from the intersection. Such a situation does not occur, and the warning can be performed reliably.
図4は、本実施形態の車両用制御装置が、ユーザーに警告を行う処理に関するフローチャートである。本フローチャートの処理は、車両が各交差点を退出するたびに実行される。 FIG. 4 is a flowchart relating to processing in which the vehicle control device of the present embodiment issues a warning to the user. The process of this flowchart is executed every time the vehicle leaves each intersection.
ステップ401では、ECU8は、退出道路の道路勾配をメモリ9から読み出す。ステップ402では、ステップ401で読み出した道路勾配から、退出道路が所定の道路勾配よりも大きな下り坂であるか否かを判定する。退出道路が所定の道路勾配よりも大きな下り坂であると判定された場合は、ステップ403へ進む。そうでない場合は、処理を終了する。
In
ステップ403では、スピーカ10から警告音を出力させる。ステップ404では、退出道路の道路勾配の大きさと、ブレーキのフェードやベーパーロックに関する警告メッセージとを、ディスプレイ3の画面下側に表示して処理を終了する。退出道路が所定の道路勾配よりも大きな下り坂である場合には、その道路勾配の大きさをユーザーに通知するとともに、ブレーキのフェードやベーパーロックに関する警告を行い、ユーザーの注意を喚起する必要があるためである。
In
このように、本実施形態の車両用制御装置は、車両の走行経路が設定されると、当該走行経路上の各交差点に接続されている各道路の道路勾配を予め算出して、メモリ9に記憶する。車両が交差点から退出する際には、退出道路の道路勾配をメモリ9から読み出し、これが所定の勾配角度よりも大きな下り坂である場合には、スピーカ10から警告音を出力するとともに、当該退出道路の道路勾配の大きさと、ブレーキのフェードやベーパーロックに関する警告とを、ディスプレイ3の画面下側に表示する。これにより、車両が走行経路から逸脱して、他の道路へと進入した場合でも、即座に警告を行うことが可能となる。
As described above, when the vehicle travel route is set, the vehicle control device according to the present embodiment calculates in advance the road gradient of each road connected to each intersection on the travel route, and stores it in the memory 9. Remember. When the vehicle exits from the intersection, the road gradient of the exit road is read from the memory 9, and if this is a downhill that is larger than a predetermined slope angle, a warning sound is output from the
次に、本実施形態の変形例について説明する。 Next, a modification of this embodiment will be described.
本変形例の車両用制御装置では、車両が次に進入する交差点に接続された各道路の道路勾配を事前に算出し、交差点に接続された道路に車両が進入した時点で、道路勾配についての警告を迅速に行う。上述した点が、前述の実施形態と異なる。 In the vehicle control device of this modification, the road gradient of each road connected to the next intersection where the vehicle enters next is calculated in advance, and when the vehicle enters the road connected to the intersection, Make warnings quickly. The points described above are different from the above-described embodiment.
本変形例のECU8は、前述の実施形態における機能に加え、車両走行中において、当該車両が次に進入する交差点に接続された各道路の道路勾配を算出する機能を有する。具体的には、ECU8は車両走行中において、位置検出器2が検出した車両の現在位置および進行方向と、地図データ入力器4から読み出した地図データとから、車両が次に進入する交差点を特定し、当該交差点に接続されている各道路の道路勾配をリアルタイムに算出し、メモリ9に記憶する。
In addition to the functions in the above-described embodiment, the
その他の構成・動作に関しては、前述の実施形態の場合と同様であるため、説明を省略する。 Other configurations and operations are the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.
図5は、本変形例の車両用制御装置において、車両が次に進入する交差点に接続されている、各道路の道路勾配を算出する処理を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、車両が走行経路を逸脱して他の道路に進入した後や、始めから走行経路が設定されていない場合に実行される。言い換えれば、車両の走行経路が設定されており、車両が当該走行経路上を走行している場合には、本フローチャートの処理は実行されず、図3のフローチャートによって算出された道路勾配を利用して、警告が行われることとなる。 FIG. 5 is a flowchart showing a process of calculating the road gradient of each road connected to the next intersection where the vehicle enters in the vehicle control apparatus of the present modification. The processing of this flowchart is executed after the vehicle deviates from the travel route and enters another road or when the travel route is not set from the beginning. In other words, when the travel route of the vehicle is set and the vehicle is traveling on the travel route, the process of this flowchart is not executed, and the road gradient calculated by the flowchart of FIG. 3 is used. A warning will be issued.
なお、本フローチャートの処理は、車両が各交差点を通過する毎に実行される。 In addition, the process of this flowchart is performed whenever a vehicle passes each intersection.
ステップ501では、位置検出器2が検出した車両の現在位置および進行方向を取得する。ステップ502では、地図データ入力器4から、ステップ501で取得した車両の現在位置周辺の地図データを読み出す。
In
ステップ503では、ステップ501で取得した車両の現在位置および進行方向と、ステップ502で地図データ入力器4から読み出した地図データとから、車両が次に進入する交差点を特定する。
In
ステップ504では、ステップ503で特定された交差点に接続されている各道路を、ステップ502で読み出した地図データから検索する。そして、前述の各道路における道路勾配を、地図データ入力器4に記憶されている標高データに基づいて算出し、メモリ9に記憶する。
In
このように、本変形例の車両用制御装置では、車両走行中において、当該車両が次に進入する交差点に接続された各道路の道路勾配を事前に算出することにより、交差点に接続されたいずれかの道路から車両が退出しようとした時点で、当該道路の道路勾配について迅速に警告を行うことができる。 As described above, in the vehicle control device according to the present modified example, any vehicle connected to the intersection is calculated by calculating in advance the road gradient of each road connected to the intersection where the vehicle enters next while the vehicle is traveling. When the vehicle is about to leave the road, a warning can be promptly given about the road gradient of the road.
(第2実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態の車両用制御装置は、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合に、フットブレーキによる制動力を低下させ、エンジンブレーキおよび回生ブレーキによる制動力を向上させるものである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The vehicle control device of the present embodiment reduces the braking force by the foot brake and improves the braking force by the engine brake and the regenerative brake when the road on which the vehicle is traveling is a downhill that continues for a predetermined distance or more. It is.
図6は、本発明の第2の実施形態における車両用制御装置の全体構成を示すブロック図である。 FIG. 6 is a block diagram showing the overall configuration of the vehicle control device according to the second embodiment of the present invention.
図6に示すように、カーナビゲーション装置11は、車両の現在位置および進行方向を検出し、車両の現在位置周辺の地図画像を、当該車両の進行方向を示すマークと共に、図示しないディスプレイに表示させる。また、目的地までの走行経路に従って車両を誘導する案内動作も行う。
As shown in FIG. 6, the
さらに、カーナビゲーション装置11は、市中の各道路における道路勾配を勾配データとして記憶しており、当該データと、検出された車両の現在位置および進行方向とから、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂であるか否かを判断する。車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂であると判断した場合、カーナビゲーション装置11は開始信号を出力する。その後、前述の道路が平坦になったり、上り坂になったと判断されると、カーナビゲーション装置11は終了信号を出力する。
Furthermore, the
また、カーナビゲーション装置11は、図示しないフラグを内部に有する。このフラグは、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂であると判断される場合に、1にセットされ、前述の道路が平坦になったり、上り坂になったと判断される場合に、0にリセットされるフラグである。
The
なお、車両が走行中の道路における道路勾配に関しては、前述した第1の実施形態のように、標高データを用いて算出することとしても良い。 The road gradient on the road on which the vehicle is traveling may be calculated using altitude data as in the first embodiment described above.
フットブレーキペダル12は、例えばポテンシャルメータを備え、ドライバが当該ペダルを踏み込んだ際、その踏み込み度合いを示す踏み込み信号を出力する。フットブレーキペダル12の踏み込み度合いに関しては、A/D変換器等を利用してディジタルデータに変換した後、出力することとしても良い。
The
制動装置13は、車輪と共に回転する図示しないドラムに設けられたライニング(摩擦材)に、図示しないブレーキシューを押し付けることにより、車両の走行速度を低下させる。車両の走行速度を低下させる方法に関しては、これに限定されるものではなく、例えば車軸と共に回転する図示しないディスクにブレーキシューを押し付けることにより、車両の走行速度を低下させることとしても良い。
The
AT制御ユニット14は、図示しない速度算出器が算出した車両の走行速度に従って、車両のトランスミッション15におけるギヤポジションをオートマチック(AT)に変更するユニットである。具体的には、AT制御ユニット14は、車両の走行速度がゼロの場合、すなわち、車両が走行を開始する際には、トランスミッション15のギヤポジションをローにセットする。そして、車両の走行速度が大きくなるに従って、トランスミッション15のギヤポジションをセカンド、サード、トップへと、オートマチックに順次変更する。
The AT control unit 14 is a unit that changes the gear position in the
回生制御ユニット16は、速度算出器が算出した車両の走行速度を監視するとともに、車両の走行速度が低下しはじめると発電機17に回生動作を行わせ、車両の余剰駆動力を利用して図示しないバッテリーに蓄える電力を発電させる。
The
ブレーキECU18は、周知のコンピュータから構成され、フットブレーキペダル12から踏み込み信号が出力されると、当該信号の示す踏み込み度合いに対応する力でブレーキシューをライニングに押し付けるよう、制動装置13に対して指示する。
The
さらに、ブレーキECU18は、カーナビゲーション装置11から開始信号が出力された場合、当該装置から終了信号が出力されるまでの間においては、フットブレーキペダル12から出力される踏み込み信号の示す踏み込み度合いを、所定量だけ減少させ、当該踏み込み度合いに対応する力でブレーキシューをライニングに押し付けるよう、制動装置13に対して指示する(すなわち、フットブレーキペダル12による車両の制動力を低下させる)。また、その際には、AT制御ユニット14に対して、トランスミッション15のギヤポジションを、車両の走行速度に関わらずローにセットする(ギヤ比を低下させる)よう指示するとともに、回生制御ユニット16に対して、車両の走行速度に関わらず発電機17に回生動作を行わせるよう指示する(すなわち、エンジンブレーキや回生ブレーキによる車両の制動力を向上させる)。なお、トランスミッション15のギヤポジションに関しては、車両の走行速度に関わらずセカンドにセットすることとしても良い。
Furthermore, when the start signal is output from the
図7は、本実施形態の車両用制御装置が、車両が走行中の道路の勾配に関する判断を行う処理に関するフローチャートである。本フローチャートの処理は、カーナビゲーション装置11によって所定時間毎に実行される。
FIG. 7 is a flowchart relating to processing in which the vehicle control device of the present embodiment makes a determination regarding the gradient of the road on which the vehicle is traveling. The process of this flowchart is executed at predetermined time intervals by the
ステップ701では、カーナビゲーション装置11は、車両の現在位置と進行方向とを検出する。ステップ702では、ステップ701で検出した、車両の現在位置と進行方向とから、車両が走行中の道路を特定する。
In
ステップ703では、フラグの値を参照する。フラグの値が1である場合、すなわち、車両が所定距離以上継続する下り坂を走行中である場合は、ステップ704へ進む。フラグの値が0にリセットされている場合は、ステップ707へ進む。
In
ステップ704では、ステップ702で特定された道路の勾配データから、当該道路が平坦または上り坂になったか否かを判定する。当該道路が平坦または上り坂になったと判断される場合、ステップ705へ進む。そうでない場合は、処理を終了する。ステップ705では、ブレーキECU18へ終了信号を出力する。ステップ706では、フラグを0にリセットして、処理を終了する。
In
一方、ステップ707では、ステップ702で特定された道路の勾配データから、当該道路が所定距離以上継続する下り坂であるか否かを判定する。当該道路が所定距離以上継続する下り坂であると判断される場合、ステップ708へ進む。そうでない場合は、処理を終了する。ステップ708では、ブレーキECU18へ開始信号を出力する。ステップ709では、フラグを1にセットして、処理を終了する。
On the other hand, in
図8は、本実施形態の車両用制御装置が、車両の走行速度を低下させる処理に関するフローチャートである。本フローチャートの処理は、所定時間毎に実行される。 FIG. 8 is a flowchart relating to processing in which the vehicle control device of the present embodiment decreases the traveling speed of the vehicle. The processing of this flowchart is executed every predetermined time.
ステップ801では、ブレーキECU18は、カーナビゲーション装置11から開始信号が出力されたか否かを判定する。開始信号が出力された場合は、ステップ802へ進む。開始信号が出力されなかった場合は、ステップ805へ進む。
In
ステップ802では、制動装置13に対し、フットブレーキペダル12から出力される踏み込み信号の示す踏み込み度合いから、所定量だけ減少させた踏み込み度合いに対応する力で、ブレーキシューをライニングに押し付けるよう指示する。
In step 802, the
ステップ803では、AT制御ユニット14に対し、車両の走行速度に関わらず、トランスミッション15のギヤポジションをローにセットするよう指示する。トランスミッション15のギヤポジションをローにセットする、すなわち、トランスミッション15におけるギヤ比を大きくすることで、車両にエンジンブレーキが働き、車両のフットブレーキによる制動力を低下させても、当該車両の走行速度を十分に低下させることができるのである。
In
ステップ804では、回生制御ユニット16に対し、車両の走行速度に関わらず、発電機17に回生動作を行わせるよう指示して、処理を終了する。発電機17に回生動作を行わせて、車両の余剰駆動力を電気エネルギーに変換することで、車両のフットブレーキによる制動力を低下させても、当該車両の走行速度を十分に低下させることができるのである。
In
一方、ステップ805では、カーナビゲーション装置11から終了信号が出力されたか否かを判定する。終了信号が出力された場合は、ステップ806へ進む。終了信号が出力されなかった場合は、ステップ806へ進む。
On the other hand, in
ステップ806では、制動装置13に対し、フットブレーキペダル12から出力される踏み込み信号の示す踏み込み度合いに対応する力で、ブレーキシューをライニングに押し付けるよう指示する。ステップ807では、AT制御ユニット14に対し、車両の走行速度に応じて、トランスミッション15のギヤポジションをセットするよう指示する。ステップ808では、回生制御ユニット16に対し、車両の走行速度に応じて、発電機17に回生動作を行わせるよう指示して、処理を終了する。
In
このように、本実施形態の車両用制御装置では、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合、制動装置13に対して、フットブレーキによる車両の制動力を低下させるとともに、トランスミッション15のギヤポジションをローにセットさせたり、発電機17に回生動作を行わせたりすることによって、車両の制動力を向上させる。これにより、本車両用制御装置では、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合、言い換えれば、車両の走行中の道路が長い下り坂である場合には、フットブレーキによる車両の制動力を低下させ、ブレーキのフェードやベーパーロックの発生を抑制することができる。
Thus, in the vehicle control device of the present embodiment, when the road on which the vehicle is traveling is a downhill that continues for a predetermined distance or more, the braking force of the vehicle by the foot brake is reduced with respect to the
前述の第1の実施形態および変形例では、地図データ、地図画像データ、標高データは全て地図データ入力器4に記憶されていた。また、第2の実施形態においては、カーナビゲーション装置11に勾配データが記憶されていた。しかしながら、これらのデータに関しては、必要な場合のみ、インターネット等を介して取得することとしてもよい。これにより、前述のデータをダウンロードする通信デバイスを地図データ入力器4やカーナビゲーション装置11に用意するだけでよく、設計面やコスト面からも好ましい。
In the first embodiment and the modification described above, map data, map image data, and altitude data are all stored in the map data input device 4. Further, in the second embodiment, the gradient data is stored in the
また、前述の第1の実施形態および変形例では、退出道路の道路勾配が、所定の道路勾配よりも大きな下り坂である場合に、警告を行った。また、第2の実施形態では、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合に、フットブレーキによる車両の制動力を低下させ、エンジンブレーキや回生ブレーキによる車両の制動力を向上させた。しかしながら、前述の退出道路が所定の道路勾配よりも大きな上り坂である場合や、車両の走行中の道路が所定距離以上継続する上り坂である場合にも、前述の各動作を行うこととしてもよい。これにより、ユーザーは、下り坂と上り坂の両方に注意して車両を運行させることができる。 In the first embodiment and the modification described above, a warning is issued when the road gradient of the exit road is a downhill that is larger than a predetermined road gradient. Further, in the second embodiment, when the road on which the vehicle is traveling is a downhill that continues for a predetermined distance or more, the braking force of the vehicle by the foot brake is reduced, and the braking force of the vehicle by the engine brake or the regenerative brake is reduced. Improved. However, even when the aforementioned exit road is an uphill that is larger than a predetermined road slope, or when the road on which the vehicle is traveling is an uphill that continues for a predetermined distance or more, the above-described operations may be performed. Good. Thereby, the user can drive the vehicle while paying attention to both the downhill and the uphill.
1…カーナビゲーション装置
2…位置検出器
21…地磁気センサ
22…ジャイロスコープ
23…距離センサ
24…GPS受信機
3…ディスプレイ
4…地図データ入力器
5…操作スイッチ
6…リモコン
7…リモコンセンサ
8…ECU
9…メモリ
10…スピーカ
11…カーナビゲーション装置
12…フットブレーキペダル
13…制動装置
14…AT制御ユニット
15…トランスミッション
16…回生制御ユニット
17…発電機
18…ブレーキECU
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 ...
Claims (8)
少なくとも、道路情報および道路勾配情報を含む地図情報を取得する取得手段と、
前記検出手段の検出結果、および、前記取得手段が取得した地図情報から、前記車両が次に進入する交差点を特定し、当該交差点に接続されている各道路の道路勾配を算出する算出手段と、
前記車両が前記交差点へ進入した後、当該交差点から退出する際には、前記車両が退出する道路の道路勾配を前記算出手段から取得し、これが所定の道路勾配より大きい場合に警告を行う警告手段とを備えることを特徴とする車両用制御装置。 Detecting means for detecting a current position and a traveling direction of the vehicle;
Acquisition means for acquiring at least map information including road information and road gradient information;
From the detection result of the detection means and the map information acquired by the acquisition means, a calculation means for specifying an intersection where the vehicle enters next and calculating a road gradient of each road connected to the intersection;
When the vehicle enters the intersection and then exits from the intersection, a warning means that obtains a road gradient of the road from which the vehicle exits from the calculation means and warns when this is greater than a predetermined road gradient And a vehicle control device.
前記算出手段は、前記設定手段によって走行経路が設定された場合、当該走行経路上の各交差点に接続されている各道路の道路勾配に関して、予め算出しておくことを特徴とする請求項1記載の車両用制御装置。 Setting means for setting a travel route of the vehicle;
The said calculating means, when a travel route is set by the said setting means, it calculates beforehand regarding the road gradient of each road connected to each intersection on the said travel route. Vehicle control device.
少なくとも、道路情報および道路勾配情報を含む地図情報を取得する取得手段と、
前記検出手段の検出結果および前記取得手段が取得した地図情報から、前記車両の走行中の道路が所定距離以上継続する下り坂である場合、前記車両のフットブレーキによる制動力を低下させるとともに、前記車両に搭載された他のブレーキによる制動力を向上させる制御手段を備えることを特徴とする特徴とする車両用制御装置。 Detecting means for detecting a current position and a traveling direction of the vehicle;
Acquisition means for acquiring at least map information including road information and road gradient information;
From the detection result of the detection means and the map information acquired by the acquisition means, when the road on which the vehicle is traveling is a downhill that continues for a predetermined distance or more, the braking force by the foot brake of the vehicle is reduced, and A vehicular control device comprising control means for improving braking force by another brake mounted on a vehicle.
前記制御手段は、前記車両に搭載された他のブレーキによる制動力の向上として、前記変換手段に変換動作を行わせることを特徴とする請求項6または請求項7記載の車両用制御装置。 The vehicle is provided with conversion means for converting the traveling speed of the vehicle into electric energy,
The vehicle control apparatus according to claim 6 or 7, wherein the control means causes the conversion means to perform a conversion operation as an improvement in braking force by another brake mounted on the vehicle.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012108047A (en) * | 2010-11-18 | 2012-06-07 | Denso Corp | Vehicle navigation device |
JP2012112827A (en) * | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Toyota Mapmaster:Kk | Gradient variation data creating device and navigation device |
JP2013178133A (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Clarion Co Ltd | On-vehicle device |
US9440639B2 (en) | 2011-12-02 | 2016-09-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicle |
-
2004
- 2004-06-23 JP JP2004185313A patent/JP2005138816A/en active Pending
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