JP2005193742A - 駐車支援システムおよび駐車支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で確実に自動車の駐車や車庫入れの支援を行うことのできる駐車支援システムおよび駐車支援装置を提供する。
【解決手段】 各駐車スペースの入口通路の車両中心線の所定位置に電波を送受信する機能を有するビーコン（第１０ビーコン１０ａ、第１１ビーコン１１ａ、…、）を設置しておく。車両１が例えば、第１２駐車スペース１２へ向けて後退しながら駐車しようとするとき、車両に搭載された空気圧センサユニット４が、車両１に覆われた第１２ビーコン１２ａから発信された電波信号を検知する。そして、第１２ビーコン１２ａの電波信号を検知した位置で、車両１の操舵手段であるＥＰＳはハンドル操作の制御を開始する。これによって、車両１は第１２ビーコン１２ａの設置位置を基点として標準最小回転半径で回転しながら後退するので、車両１を容易に第１２駐車スペース１２へ駐車させることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両（自動車）の駐車や車庫入れを支援するための駐車支援システムおよび駐車支援装置に関し、特に、ハンドル操作をサポートして駐車や車庫入れの支援を行うための駐車支援システムおよび駐車支援装置に関する。

車両の所定位置への駐車や車庫入れは、経験の浅い運転者にとっては困難なことであり、車両を壁や隣の車両にぶつけたり擦ったりする。または駐車完了まで長時間を要する。このため、従来より、駐車や車庫入れを容易にする駐車支援装置が種々提案されている。例えば、後記の特許文献１には、目的の駐車空間に自動車が車庫入れまたは縦列駐車することができるか否かを判定して案内情報を報知する車庫入れ・縦列駐車ガイド装置が開示されている。この車庫入れ・縦列駐車ガイド装置は、（１）超音波などにより自動車の側方の物体までの距離を検出する側方距離センサ手段と、（２）自動車の移動距離を検出する移動距離センサ手段と、（３）目的の駐車空間の間口に平行に自動車を移動させた状態で側方距離を検出する側方距離センサ手段と、移動距離センサ手段によって駐車空間の間口Ｌおよび奥行きＤを計測する計測手段と、（４）間口Ｌ、奥行きＤ、自動車長Ｖおよび自動車幅Ｗに基づいて目的の駐車空間に車庫入れまたは従列駐車が可能か否かを判定する判定手段と、（５）判定結果を報知する報知手段とを具備している。これらの手段が連携し相互に作用することによって車両の車庫入れや従列駐車を支援する。

また、後記の特許文献２には、ステアリングセンサを用いることなく、所定の誘導路線に沿って車両を車庫に導く車両の車庫誘導装置が開示されている。この技術によれば、運転者は、表示手段の指令に基づいてステアリングの中立位置の設定もしくは右または左いっぱいにステアリングを切る運転操作を行うことができるので、容易に車庫入れを行うことができる。さらに、後記の特許文献３には、運転者の運転操作特性を考慮しつつ、音声と表示とによって運転操作を指示し、駐車経路に沿って駐車地点まで誘導する駐車補助装置の技術が開示されている。また、後記の特許文献４には、車両に設置された障害物センサが車庫の壁を検知した後に、距離センサが車両の移動距離を検知し、その移動距離からハンドルを切る位置を運転者に知らせることによって車庫入れを支援する技術が開示されている。

さらには、車両に搭載されたカメラやナビゲータや超音波センサなどを用いてＥＰＳ（Electric Power Steering：電動パワーステアリング）などを制御することにより、駐車などの支援を行う車両も市場に出回っている。この種の車両によれば、カメラを用いて画像認識を行うことによって駐車スペースの白線を検出し、ナビゲータによる位置情報とＥＰＳによるステアリング制御とによって駐車スペースへ適正に車両を誘導することができる。この種の車両によるパーキングアシストシステムでは、まず、車両が駐車スペースの真横に９０度の角度で停止したときに、カメラが駐車方位および駐車スペースの確認を行う。次に、車輌を斜め前方へ移動させて、その車両の後部を駐車スペースに向けて斜めに停車してからシステムの開始スイッチをＯＮする。これによって、カメラが認識した駐車スペースの白線情報に基づいてカメラとナビゲータとがＥＰＳの誘導制御を行うので、ＥＰＳ制御によって後退する車両の駐車アシストを適正に行うことができる。なお、駐車スペースの位置合わせは、アクティブ車輪速度センサの回転パルスから移動距離を推定して行っている。
特開昭６３−１９１９８７号公報（２〜３ページ、図１〜図３参照） 特開平５−３２２５９２号公報（段落番号０００８〜００３７、図１〜図１０参照） 特開平１０−２６４８４０号公報（段落番号０００７〜００３７、図１〜図９参照） 特開２００１−３４７９０８号公報（段落番号００１２〜００４０、図１、図２参照）

しかしながら、前記の特許文献１に記載された車庫入れ・従列駐車ガイド装置は、駐車（車庫入れ）しようとしている場所は、駐車（車庫入れ）するのに必要なスペースがあるか否かを判断するものであり、駐車の際のステアリング操作を支援して駐車を容易にするものではないので、経験の浅い運転者の車庫入れ支援にはあまり役立たない。また、前記の特許文献２に記載された車両の車庫誘導装置は、車庫入口に対する車両の座標および姿勢角を計測するために高価なセンサを必要とするとともに、誘導路線を算出するための複雑な演算処理を必要とする。さらに、前記の特許文献３に記載された駐車誘導装置は、環境検出手段としてＣＣＤ（Charge-Coupled Device）カメラおよびレーザ／レーダなどの高価なセンサを必要とするとともに、車両周囲の地図を作成するなどの複雑な画像処理を必要とする。さらには、走行中に舵角の調整が必要となるなどシステムが複雑となる。また、前記特許文献４に記載された車庫入れ支援装置は、障害物センサによって車庫の壁を検知する方式であるため、公共の広い駐車場の白線に沿って駐車するような場合には利用することができない。

また、カメラやナビゲータおよび車輪速センサなどを用いて前記ＥＰＳを制御する駐車支援装置は、カメラやナビゲータなどの高価なデバイスが必要であるとともに、画像を認識するためのソフトも必要となるので、このような駐車支援装置を搭載する車両は必然的に高価なものとなってしまう。また、この種の駐車支援装置を搭載した車両では、駐車スペースの通路側真横とその駐車スペースの入口通路を横切った斜め前方で２回停車して位置合わせを行ってから、前記ＥＰＳの動作の開始を設定しなければならないので操作手順が分かりにくいなどの問題がある。さらには、白線のペイントが欠けていた場合や雨天の場合などにおいては、白線を確認できないこともあるので、駐車スペースが空いているか否かの判断が不確実なこともある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で確実に車両の駐車や車庫入れの支援を行うことのできる駐車支援システムおよび駐車支援装置を提供することを目的とする。

このため、請求項１に記載の発明は、車両の駐車および車庫入れを支援するための駐車支援システムであって、路面上の所定位置に設置され、所定の情報を含む信号を発信する信号発信手段と、前記車両に搭載され、後退中の前記車両が前記信号発信手段の上部を覆ったときに、その信号発信手段の発信した信号をタイミング信号として受信する信号受信手段と、前記車両に搭載され、前記信号受信手段が受信した前記タイミング信号に基づいて、前記所定位置を基点として前記車両を所定回転半径で回転させながら後退させる操作を行う操作手段とを備えた駐車支援システムとした。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の駐車支援システムであって、前記信号発信手段が、所定の間隔で設置された複数の駐車スペースの各々に対応して、前記車両の最小回転半径を考慮して所定の間隔で配置されている。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の駐車支援システムであって、前記信号発信手段が、所定の情報を含む指令信号を発信するビーコンであり、前記信号受信手段は、前記ビーコンが発信した指令信号を受信し、その受信した指令信号に含まれる前記タイミング信号を前記操作手段へ転送し、前記操作手段は、転送された前記タイミング信号に基づいて前記車両を所定回転半径で回転駆動させる。

請求項４に記載の発明は、車両に搭載され、路面上の所定位置に設置された信号発信手段から所定の情報を含む信号を受信し、前記所定の情報に基づいて前記車両の駐車および車庫入れを支援する駐車支援装置であって、後退中の前記車両が前記信号発信手段の上部を覆ったときに、その信号発信手段の発信した信号をタイミング信号として受信する信号受信手段と、前記信号受信手段が受信した前記タイミング信号に基づいて、前記所定位置を基点として前記車両を所定回転半径で回転させながら後退させる操作を行う操作手段と、を備えた駐車支援装置とした。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の駐車支援装置であって、前記信号受信手段が、前記車両に設けられたタイヤ空気圧監視システムの通信装置であり、前記操作手段は、電気信号に基づいてステアリングを操作する電動パワーステアリングである。

請求項１に記載の発明によれば、駐車場または車庫の入口側通路の所定位置には、あらかじめ、所定の情報を含む信号を発信する信号発信手段が埋設して設置されているため、後退しながら所望の駐車スペースへ駐車しようとする車両が信号発信手段を覆うと、その車両に搭載された信号受信手段が、前記信号発信手段から送信されたタイミング信号を受信して操作手段へ転送する。これによって、車両の操作手段は、信号発信手段が埋設された所定位置を基点として車両を例えば最小回転半径で回転させながら後退させるような操作を行うので、車両を適正に駐車スペースへ駐車させるように支援することができる。

請求項２に記載の発明によれば、例えば、公共の駐車場において、並列駐車できるように多数の駐車スペースが配置されているとき、それぞれの駐車スペースの入口側通路の車両中心線上に、車両の最小回転半径を考慮して各駐車スペースに対応した信号発信手段を一定間隔で設置しておく。これによって、車両が何れの駐車スペースへ後退しながら駐車するときでも、それぞれの駐車スペースに対応した信号発信手段が、車両に搭載された信号受信手段を介して操作手段へタイミング信号を送信するので、車両を所望の駐車スペースへ適正に誘導することができる。

請求項３に記載の発明によれば、駐車場または車庫の入口側通路の所定位置に所定の情報を含む指令信号を発信するビーコンを埋設しておけば、後退しながら駐車しようとする車両の信号受信手段がビーコンからタイミング信号を受信して操作手段へ転送する。これによって、車両の操作手段は、ビーコンが埋設された所定位置を基点として車両を例えば最小回転半径で回転させながら後退させるような操作を行うので、その車両を適正に駐車スペースへ誘導することができる。

請求項４に記載の発明によれば、所定の情報を含む信号を発信する信号発信手段を駐車スペースの入口通路の所定位置に埋設しておけば、車両に搭載された信号受信手段と操作手段で本発明の駐車支援装置を構築することができる。つまり、後退しながら所望の駐車スペースへ駐車しようとする車両が、あらかじめ埋設されている信号発信手段を覆えば、その車両に搭載された信号受信手段が、路面の信号発信手段からタイミング信号を受信して操作手段へ転送する。これによって、車両の操作手段は、信号発信手段が埋設された所定位置を基点として車両を例えば最小回転半径で回転させながら後退させるような操作を行うので、車両を適正に駐車スペースへ駐車させるように支援することができる。

請求項５に記載の発明によれば、タイヤ空気圧監視システムを装備した車両であれば、タイヤの空気圧情報を指令信号で送受信する通信装置を利用することにより、新たな通信手段を設けることなく、路面に埋設されたビーコンが発信する指令信号を受信して電動パワーステアリングを制御して駐車支援を行うことができる。これによって、コストをアップさせることなく付加価値の高い駐車支援装置を実現することができる。

≪本発明における駐車支援システムの概要≫
まず、理解を容易にするために、本発明における駐車支援システムの概要について述べる。本発明の駐車支援システムは、あらかじめ、駐車スペースの入口側通路の所定位置に電波を送受信する機能を有する信号発信手段であるビーコン（Beacon：電波による標識装置）を設置しておく。そして、車両が駐車スペースへ向けて後退しながら駐車しようとするとき、その車両に搭載された信号受信手段が、車両に覆われたビーコンから発信された指令信号を検知する。そして、ビーコンの指令信号を検知した位置で、車両の操作手段（つまり、ＥＰＳ）によるハンドル操作の制御を開始する。これによって、車両はビーコンの設置位置を基点として最小回転半径で回転しながら後退するので、車両を容易に所望の駐車スペースへ後退させながら駐車させることができる。
前記信号受信手段は、車両に設けられている空気圧低下監視システム（以下、ＴＰＭＳという）の通信装置を用いる。

≪本発明における駐車支援システムの実施形態≫
以下、図面を参照しながら本発明における駐車支援システムの最良の実施形態について詳細に説明するが、まず、本発明の駐車支援システムに用いられる前記ＴＰＭＳについて説明する。図１はＴＰＭＳを装備して本発明の駐車支援システムに適用される車両の装置構成を示す平面図であり、図２は図１に示す空気圧センサユニットの回路構成図である。

＜車両の装置構成＞
まず、図１を参照しながら車両の装置構成について説明する。説明にあたり、４本のホイールおよびそれらに対応して配置された部材、すなわち、タイヤ、ホイール、空気圧センサユニット、および車体側アンテナについては、それぞれ数字の符号によって総称するとともに、個々の部材については、ＦＲＯＮＴ（前部）を上にして見たときの配設位置に応じて、ｆｌ（左前）、ｆｒ（右前）、ｒｌ（左後）ｒｒ（右後）の添字を用いることによって識別する。また、これらの部材を総称するときは、例えば、「タイヤ２」、「ホイール３」、「空気圧センサユニット４」、「車体側アンテナ６」と記し、個々の部材を示すときは、例えば、「タイヤ２ｆｒ」、「ホイール３ｆｒ」、「空気圧センサユニット４ｆｒ」、「車体側アンテナ６ｆｒ」などと記す。

図１に示すように、前記ＴＰＭＳを搭載した車両（本実施形態では乗用車）１は、それぞれのタイヤ２が装着された４本のホイール３を備えており、各ホイール３にはタイヤ空気圧およびタイヤ内温度を測定する空気圧センサユニット４がそれぞれ装着されている。車両１には、各ホイール３の近傍に４個の車体側アンテナ６が設置され、車室内には車載ＥＣＵ７および警告機器８（警告灯８１および警告ブザー８２）が設置されている。車載ＥＣＵ７は、マイクロコンピュータ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース、および各種ドライバなどから構成されており、通信回線[本実施形態では、ＣＡＮ(Controller Area Network)）を介して車体側アンテナ６や警告機器８と接続されている。本実施形態の場合、警告灯８１は、前後左右のタイヤ２の位置に応じた計４個のランプをインストルメントパネルなどに設けられており、タイヤ空気圧の低下したタイヤ２の位置を示すように点灯表示できるようになっている。

図２に示すように、空気圧センサユニット４は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)４２と、タイヤ空気圧に応じた出力信号を生成する圧力センサ４３と、タイヤ内温度に応じた出力信号を生成する温度センサ４４とを備えている。圧力センサ４３および温度センサ４４の出力は、Ａ／Ｄ(Analog/Digital)変換回路（図示せず）を介してデジタル値に変換されてからＣＰＵ４２に入力される。また、空気圧センサユニット４には、リチウム電池などによる電源４５が内蔵されており、この電源４５がＣＰＵ４２などの作動電源として機能する。また、空気圧センサユニット４は、送受信機能を有するセンサ側アンテナ４６を備えており、このセンサ側アンテナ４６を介して、図１の車載ＥＣＵ７から送信された起動信号や制御信号を受信する一方、圧力センサ４３および温度センサ４４の出力信号を図１の各車体側アンテナ６を介して車載ＥＣＵ７へ送信する。

図２の空気圧センサユニット４のセンサ側アンテナ４６からは、例えば、３１５ＭＨｚのＰＣＭ(Pulse Code Modulation)デジタル電波信号が送信される。また、図示は省略するが、電源４５とＣＰＵ４２との間の電源回路には電圧センサが設けられ、電源４５の出力電圧に応じた信号を出力する。電圧センサの出力もＡ／Ｄ変換されてＣＰＵ４２に入力される。また、空気圧センサユニット４からは、センサＩＤ、圧力センサ出力信号、温度センサ出力信号、電圧センサ出力信号の順で結合された検出信号が出力されるとともに、後記するビーコン（図示せず）から受信した指令信号がＥＰＳへ送信される。

なお、本実施形態の場合は、空気圧センサユニット４から送信される信号のヘッダ部分には、前記空気圧などの検出信号とビーコンからの指令信号とを区別するための識別情報が添付されている。これによって、前記ＴＰＭＳの有する送受信機能を、本発明における駐車支援システムに利用することができる。つまり、前記ＴＰＭＳに備えられた空気圧センサユニット４を通信手段のインタフェースとしてビーコンの指令信号を受信し、前記ＥＰＳを制御することにより、本発明の駐車支援システムを構築することができる。なお、前記ＴＰＭＳの車載ＥＣＵ７は、直接、ビーコン（図示せず）から指令信号を受信できれば、その指令信号を前記ＥＰＳへ送信することもできる。

＜車両の動作＞
車両１が走行を始めると、図１および図２に示すように、空気圧センサユニット４からは所定の出力インターバル（例えば、数分間隔）で圧力センサ４３によるタイヤ空気圧および温度センサ４４によるタイヤ内温度の検出信号が車載ＥＣＵ７へ送信される。一方、これらの検出信号を受信した車載ＥＣＵ７は、その検出信号に基づいて空気低下の判定を行った後、タイヤ空気圧が空気圧低下判定の閾値より低下していたタイヤが存在した場合には、インストルメントパネルなどに設けられた警告灯８１の点灯および警告ブザー８２の作動を行う。また、車両１の駐車や車庫入れを行うときは、特に図示しないが、空気圧センサユニット４が駐車施設の所定の位置に設置されたビーコンからの電波を受信して、車載ＥＣＵ７が所定のＥＰＳ制御を行って駐車支援を実行する。この駐車支援については以下において詳細に説明する。

＜本発明における駐車支援システムの構成＞
次に、本発明における駐車支援システムについて詳細に説明する。図３は本発明の駐車支援システムを用いて車両が駐車を行う状態を示す概念図である。図３に示すように、例えば、公共施設の駐車場には、第１０駐車スペース１０、第１１駐車スペース１１、第１２駐車スペース１２、第１３駐車スペース１３などの各駐車スペースが区分され、各駐車スペースの通路側には、車両中心線上で所定の間隔を隔てた位置にそれぞれの駐車スペースに対応したビーコン（第１０ビーコン１０ａ、第１１ビーコン１１ａ、第１２ビーコン１２ａ、…、）が設置されている。各ビーコンの設置位置は、車両が各駐車スペースへ後退するときの最小回転半径をベースにして、各駐車スペースから一定距離を隔てた車両中心線上の位置にそれぞれ設定されている。つまり、第１０駐車スペース１０に対して、車両が後退するときの最小回転半径（例えば、５ｍ）をベースに第１０ビーコン１０ａが設置され、同様に、第１１駐車スペース１１に対して第１１ビーコン１１ａ、第１２駐車スペース１２に対して第１２ビーコン１２ａなどがそれぞれなど間隔で設置されている。つまり、信号発信手段であるビーコンが、一定間隔で設置された複数の駐車スペースの各々に対応して、最小回転半径を考慮して一定間隔で配置されている。

このようなビーコン（第１０ビーコン１０ａ、第１１ビーコン１１ａ、第１２ビーコン１２ａ、…、）は、通常は路面などに設置されていて、そのビーコンのアンテナ部を通じて車両の位置座標や道路交通情報などを電波によって送受信する装置として広く利用されているものである。このように利用される各ビーコンはそれぞれの設置位置の真上に所定の周波数の指令信号を送信している。したがって、車両１がビーコンの真上に覆いかぶさったときには、そのビーコンは車両１によって反射された指令信号を検出して、車両１の存在を検知する。このとき、そのビーコンは、自己を特定するＩＤを持った指令信号を送信する。

一方、図３の車両１は、車載ＥＣＵを備え、車両１の各タイヤには、電波を送受信できる送受信機として図１および図２に示すような空気圧センサユニット４を備えている。図１および図３を参照しながら説明すると、例えば、車両１が第１２ビーコン１２ａを跨いだときに、タイヤ２の空気圧センサユニット４は、第１２ビーコン１２ａからの微弱な電波の指令信号を受信することができる。

前記空気圧センサユニット４が、信号発信手段であるビーコンから指令信号を受信すると、車載ＥＣＵ７が指令信号に含まれるタイミング信号によって、操作手段であるＥＰＳの操作開始時期を演算する。これによって、操作手段である前記ＥＰＳは適切なタイミングでフル転舵の操作を実行し駐車支援を行うことができる。

＜本発明における駐車支援システムの動作＞
図３を参照しながら、本発明における駐車支援システムの動作を概略説明する。まず、車両１が、図の左方から右方へビーコン（第１０ビーコン１０ａ、第１１ビーコン１１ａ、第１２ビーコン１２ａ、…、）の埋め込まれている車両中心線を跨いで前進しながら通過する。このとき、運転者は空いた駐車スペースを確認しながら、駐車しようとする駐車スペースに対応するビーコンを通り越して一旦停止する。このとき、所望の駐車スペースに対応するビーコンの位置が分からないこともあるので、車両１に搭載されたモニタ画面の駐車モードスイッチ（図示せず）をＯＮすると、「目的の駐車スペースの中心を通り越したら、約１０ｍ進んで停止して下さい」などと、音声案内またはモニタ画面に表示される。

そこで、運転者は、駐車したい駐車スペースに対応するビーコンを通り越した位置、例えば、第１２駐車スペース１２に駐車したい場合は、第１２ビーコン１２ａを通り越した位置で車両１を一旦停止させて、所望の駐車スペース（例えば、第１２駐車スペース１２）および車両の左側か右側をモニタ画面で選択入力し、シフトレバーをＲレンジ（リバースレンジ）へシフトする。このようにしてＲレンジへシフトした時点より空気圧センサユニット４は第１２ビーコン１２ａからの指令信号を受信できる状態になり、第１２駐車スペース１２へ自動的に誘導する状態となる。なお、車両１の停止後に駐車スペースを選択しない場合は自動的に空きスペースヘ誘導する状態となる。

車両１が後退を開始して、第１２ビーコン１２ａを覆うと、第１２ビーコン１２ａから発信された一定周波数の指令信号が車両１で反射する。これによって、第１２ビーコン１２ａは、その反射信号を受信して車両１の存在を検知する。このようにして、第１２ビーコン１２ａは、車両１の存在を検知すると、送信内容を切り換えて、自己のＩＤ番号の添付されたフル転舵のタイミング信号を発信する。なお、フル転舵とは、車両を最小回転半径で後退させるように操舵装置を操作する状態をいう。

そして、前記空気圧センサユニット４が、第１２ビーコン１２ａから受信したフル転舵のタイミング信号を車両１のＥＰＳ９（図５参照）へ送信すると、ＥＰＳ９はその時点よりフル転舵の制御を開始する。つまり、第１２ビーコン１２ａの設置位置を、車両１のＥＰＳ９がフル転舵の制御を開始する位置として判定する。このようにして、第１２ビーコン１２ａが埋められた位置を基点としてＥＰＳ９がフル転舵の制御を開始する。したがって、車両１は、第１２駐車スペース１２へ向けて後退するときに、第１２ビーコン１２ａを基点として最小回転半径で９０度回転しながら所望の駐車スペース（第１２駐車スペース１２）へ駐車することができる。また、車両１が他の駐車スペースへ駐車する場合についても、通路側の車両中心線には最小回転半径をベースにして、それぞれの駐車スペースから一定距離隔てた位置にそれぞれ対応するビーコンが設置されているので、対応するビーコンの位置においてＥＰＳ９がフル転舵の制御を開始することにより、車両１をそれぞれ対応する駐車スペースへ適正に駐車させることができる。

なお、車両１が後退するときのスピードは、初心者の運転者が最小回転半径（例えば、５ｍ）で後退するときに安全なスピードである、例えば５ｋｍ/ｈ以下のスピードとなるように、ブレーキペダルを軽く踏みながら後退をするように音声またはモニタ画面で案内表示される。この場合、車両１が後退するときのスピードが５ｋｍ/ｈ以上になると、警告を発するとともに、駐車支援システムの動作が停止するようになっている。また、運転者が、ブレーキペダルで後退・停止を調整しながら、必要に応じてＥＰＳ９による操舵を修正することもできるようになっている。さらに、運転者が、Ｒレンジの位置からＮレンジ、Ｄレンジ、Ｐレンジなどへシフトレバーを切り換えた場合には、駐車支援システムは動作を停止してＥＰＳ９によるフル転舵の制御は解除される。なお、フル転舵制御はモニタ画面に設置されたオフボタンの操作によって解除できるものとする。

また、駐車支援システムが動作しているとき、運転席のモニタ画面の表示によってＥＰＳによる自動制御と手動操作を任意に切り換えることができるようになっている。したがって、ＥＰＳによる自動制御を選択した場合は、軽くハンドルに手を触れながらブレーキペダルを軽く踏んで車両１を後退させれば、自動的に所望の駐車スペースへ駐車させることができる。なお、このときのハンドルの回転速度は、後退速度が５ｋｍ/ｈ以下の場合では１秒間に半回転以下の速さで設定することが望ましい。

また、手動操作を選択した場合は、音声による案内が報知されるので、その音声案内にしたがってハンドル操作を行えば所望の駐車スペースへ駐車させることができる。もちろん、このときのハンドルの回転速度は、自動制御の場合と同様に、後退速度が５ｋｍ/ｈ以下の場合には１秒間に半回転以下の速さで設定することが望ましい。なお、ＥＰＳによる自動制御から途中で手動操作に切り換えて、車両１の後退進路を補正しながら所望の駐車スペースへ駐車させることもできる。なお、一旦手動操作を選択した後は、自動操作に切り換えられないようになっている。

なお、図３に示す空気圧センサユニット４によるビーコンの指令信号の検知については、図１に示す空気圧センサユニット４が検知する場合と車載ＥＣＵ７が検知する場合とがあるが、ビーコンからの指令信号によって車両１が前進しているか後退しているかを検知する場合は、前後のタイヤの空気圧センサユニット４が、ビーコンの指令信号を検知するように構成する。つまり、空気圧センサユニット４がビーコンの指令信号を検知する場合は、図１に示すように、車両１が後退するときは空気圧センサユニット４ｒｒ（または４ｒｌ）から空気圧センサユニット４ｆｒ（または４ｆｌ）の順序でビーコンの微弱な電波の指令信号が検知され、車両１が前進するときは空気圧センサユニット４ｆｒ（または４ｆｌ）から空気圧センサユニット４ｒｒ（または４ｒｌ）の順序でビーコンの微弱な電波の指令信号が検知されるので、車両１が前進しているか後退しているかを判断することができる。このような判断情報に基づいて、車両１が前進しているときは駐車支援システムの動作を停止させ、車両１が後退しているときは駐車支援システムを動作させるようにすることもできる。

次に、フローチャートを用いて本発明の駐車支援システムの動作を具体的に説明する。図４は本発明における駐車支援システムの動作の流れを示すフローチャートであり、図５は図４に示すフローチャートの流れの中の要部ステップを具体的な図面で表示した概念図である。図４と図５を参照しながら本発明における駐車支援システムの動作の流れを説明するが、図４と図５の両方にステップが示されている場合は、（図４、図５のステップＳ１）などと記載し、図４のフローチャートのみにステップが示されている場合は、単に（ステップＳ２）などと記載することにする。

まず、運転者は、ビーコンの設置してある車両中心線に沿って車両１を前進させながら、駐車させたい駐車スペースの番号とその駐車スペースが進行方向の左右何れの側にあるのかを確認する（図４、図５のステップＳ１）。そして、所望の駐車スペースを通り越して前方の通路で車両１を停車させる（ステップＳ２）。これは、所望の駐車スペースに対応し、通路側中心位置から最小回転半径（例えば、５ｍ）に相当する距離だけ隔てて設置されているビーコンの位置を車両１が確実に通り過ぎるようにするためである。次に、運転者は、車両１を停止させた後に、先に確認した所望の駐車スペースの番号ボタンと左右の方向ボタンをモニタ画面にて押す（ステップＳ３）。図３にしたがって説明すれば、駐車スペースの番号ボタン「１２」と方向ボタン「右」を押す。

次に、運転者はシフトレバーをＲレンジにチェンジする（ステップＳ４）。この時点で、運転者は、後退しながら駐車を行うときに、ＥＰＳ９による自動操作を行うか手動によるハンドル操作を行うかを判断する（ステップＳ５）。ここで、ＥＰＳ９による自動操作を行う場合にはモニタ画面の自動操作ボタンを押す（ステップＳ６）。なお、自動操作か手動操作を選択しなかった場合は、自動操作を選択したものとする。そして、車両１を後退させて行くと、例えば、第１２駐車スペース１２に対応する第１２ビーコン１２ａが車両１によって覆われる（図４、図５のステップＳ７）。すると、第１２ビーコン１２ａは車両１から反射された自己の反射電波によって車両１の存在を検知する（ステップ図４、図５のステップＳ８）。

第１２ビーコン１２ａは、車両１の存在を検知すると、指令信号の内容を切り換え、自己のＩＤを添付してフル転舵信号を発信する（図４、図５のステップＳ９）。このとき、車載ＥＣＵ７は、最初に後輪側の空気圧センサユニット４が、駐車スペースビーコンから指令信号を受信したことによって車両１は後退しているものと判定する（ステップＳ１０）。車載ＥＣＵ７は、車両１が後退していると判定すると後輪側の空気圧センサユニット４からフル転舵信号を受信する（図４、図５のステップＳ１１）。そして、車載ＥＣＵ７は、車両の最小回転半径を考慮してフル転舵の開始時期を算出する（ステップＳ１２）。さらに、車載ＥＣＵ７は、算出されたフル転舵の開始時期に基づいてフル転舵タイミング信号をＥＰＳ９へ送信する（図４、図５のステップＳ１３）。

車載ＥＣＵ７は、自動操作ボタンが押されたか否かを判断する（ステップＳ１４）。自動操作ボタンが押された場合、ＥＰＳ９が後退中の車両１に対してフル転舵の制御を開始する（図４、図５のステップＳ１５）。車両１が最小回転半径で９０度回転しながら後退している間に、車載ＥＣＵ７は、シフトレバーの切換または自動操作を停止するためのオフスイッチボタン（図示せず）が押されたかを判断する（ステップＳ１６）。シフトレバーの切換またはオフスイッチボタンの操作がない場合は、自動操作を継続的に行って、車両が所望の駐車スペースに駐車される（ステップＳ１７）。例えば、図３に示すように、第１２ビーコン１２ａの位置をフル転舵の開始位置として、車両１は最小回転半径で９０度回転しながら後退して第１２駐車スペース１２へ駐車される。
シフトレバーの切換またはオフスイッチボタンの操作があった場合には、自動操作を停止し、音声案内によるハンドル操作を支援し（ステップＳ１９）、運転者はハンドル操作で駐車をし続ける（ステップＳ２０）。

一方、ステップＳ５で手動によるハンドル操作を行う場合は、運転者はモニタ画面の手動操作ボタンを押す（ステップＳ１８）。この場合も、ステップＳ７で車両が後退して第１２ビーコン１２ａを覆ってから、ステップＳ１３で車載ＥＣＵ７からＥＰＳ９へフル転舵タイミング信号を送信するまでは（つまり、ステップＳ７からステップＳ１３までの処理は）、前述のＥＰＳ９による自動操作と同じステップをたどる。そして、ステップＳ１４で自動操作ボタンでなく手動操作ボタンが押されたと判断した場合には、ステップＳ１３で実行されたＥＰＳ９へ送信されたフル転舵タイミング信号に基づいて、音声案内によるハンドル操作の指示が報知され（ステップＳ１９）、運転者が音声案内に基づいてハンドル操作を行って、車両１を所望の駐車スペースに駐車させる（ステップＳ２０）。

本実施形態によれば、駐車スペースの入口側通路面の最適な位置に、車両を最小回転半径で回転させるためのフル転舵を開始するタイミング信号を発信させるビーコンが設置されている。これにより、駐車スペースへ後退しながら駐車する車両の空気圧センサユニット４がこのタイミング信号を受信して、受信した信号をＥＰＳへ転送する。したがって、車両のＥＰＳは最適な位置でフル転舵の制御を開始することができるので、車両を容易かつ適正に車庫入れしたり駐車したりすることができる。また、公共の駐車スペースにおいて、それぞれの駐車スペースに対応した最適な位置に各ビーコンを設置すれば、運転者は、車両のモニタ画面で駐車スペース番号を登録した後にシフトレバーをリバースに入れて後退するだけで駐車支援モードに入ることができるので、駐車支援を行うときの操作が極めて簡単になる。

さらに、公共の駐車スペースにおいて白線などの仕切り線を見なくても駐車を行うことができるので、初心者などにおいても駐車に要する負担がかなり軽減される。また、前記ＴＰＭＳや前記ＥＰＳなどが標準装備される車両では、特別な送受信機を設置しなくても本発明の駐車支援装置を実現することができるので、比較的低コストで駐車支援装置を構築することができる。さらに、車両に装備された前記ＴＰＭＳは路面に埋め込まれたビーコンに比較的近い位置で送受信を行うため、ビーコンとＴＰＭＳとの間の送受信が確実に行われるので、極めて信頼性の高い駐車支援システムを構築することができる。

以上述べた実施形態は本発明を説明するための一例であって、本発明は前記の実施形態に限定されるものではない。前記の実施形態では公共施設の駐車場において駐車する場合について述べたが、これに限ることはなく、例えば、私設車庫の入口通路の中心線上で車庫の入口中央から車両の最小回転半径に相当する距離だけ隔てた位置にビーコンを設置しても、そのビーコンの信号によってフル転舵の開始位置を知ることができるので、ＥＰＳを制御して容易に車庫入れを行うことができる。また、本発明の駐車支援システムにさらにカメラやナビゲータなどを付設すれば、高精度に駐車や車庫入れの支援を行うことができる。
なお、本実施形態では、ビーコンは車両の最小回転半径に応じた位置に設置されたが、最小回転半径でなく、あらかじめ設定した所定の回転半径に応じた位置に設置してもよい。この場合、ビーコンからのタイミング信号で、車両を所定回転半径に応じた転舵操作を行って所定の駐車スペースへ駐車させる。これによっても、最小回転半径に応じた設定を行った場合と同様の効果が得られるとともに、最小回転半径の異なった車種に対して駐車支援を行うことができる。

また、駐車スペースごとに、車両のホイールベースすなわち最小回転半径に合わせて、例えば軽乗用車、２０００ｃｃクラスの乗用車、レクリエーショナル・ビークル（ＲＶ）などに対応して複数のビーコンを設けることも可能である。この場合、それぞれの車両は対応するビーコンと送受信を行うことによって、車種を選ばずに適正に駐車を支援することが可能になる。

ＴＰＭＳを装備して本発明の駐車支援システムに適用される車両の装置構成を示す平面図である。 図１に示す空気圧センサユニットの回路構成図である。 本発明の駐車支援システムを用いて車両が駐車を行う状態を示す概念図である。 本発明における駐車支援システムの動作の流れを示すフローチャートである。 図４に示すフローチャートの流れの中の要部ステップを具体的な図面で表示した概念図である。

符号の説明

１ 車両
３ ホイール
４ 空気圧センサユニット（タイヤ空気圧センサ）
６ 車体側アンテナ
７ 車載ＥＣＵ
８ ＥＰＳ（操作手段）
１２ 第１２駐車スペース
１２ａ 第１２ビーコン（信号発信手段）
１０ 第１０駐車スペース
１０ａ 第１０ビーコン
１１ 第１１駐車スペース
１１ａ 第１１ビーコン
１２ 第１２駐車スペース
１２ａ 第１２ビーコン
１３ 第１３駐車スペース

Claims (5)

1. 車両の駐車および車庫入れを支援するための駐車支援システムであって、
   路面上の所定位置に設置され、所定の情報を含む信号を発信する信号発信手段と、
   前記車両に搭載され、後退中の前記車両が前記信号発信手段の上部を覆ったときに、その信号発信手段の発信した信号をタイミング信号として受信する信号受信手段と、
   前記車両に搭載され、前記信号受信手段が受信した前記タイミング信号に基づいて、前記所定位置を基点として前記車両を所定回転半径で回転させながら後退させる操作を行う操作手段と、
   を備えたことを特徴とする駐車支援システム。
2. 前記信号発信手段は、所定の間隔で設置された複数の駐車スペースの各々に対応して、前記車両の最小回転半径を考慮して所定の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の駐車支援システム。
3. 前記信号発信手段は、所定の情報を含む電波信号を発信するビーコンであり、
   前記信号受信手段は、前記ビーコンが発信した電波信号を受信し、その受信した電波信号に含まれる前記タイミング信号を前記操作手段へ転送し、
   前記操作手段は、転送された前記タイミング信号に基づいて前記車両を所定回転半径で回転駆動させる
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の駐車支援システム。
4. 車両に搭載され、路面上の所定位置に設置された信号発信手段から所定の情報を含む信号を受信し、前記所定の情報に基づいて前記車両の駐車および車庫入れを支援する駐車支援装置であって、
   後退中の前記車両が前記信号発信手段の上部を覆ったときに、その信号発信手段の発信した信号をタイミング信号として受信する信号受信手段と、
   前記信号受信手段が受信した前記タイミング信号に基づいて、前記所定位置を基点として前記車両を所定回転半径で回転させながら後退させる操作を行う操作手段と、
   を備えたことを特徴とする駐車支援装置。
5. 前記信号受信手段は、前記車両に設けられたタイヤ空気圧監視システムの通信装置であり、
   前記操作手段は、電気信号に基づいてステアリングを操作する電動パワーステアリングであること
   を特徴とする請求項４に記載の駐車支援装置。

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