JP2005511401A - 走行区間に応じて車両に対して影響を与える方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ナビゲーションシステムと関連付けた地理的場所情報をベースとして、車両機能に個別的に影響を与える、走行区間に応じて車両に対して影響を与える方法及び装置を提供する。
【解決手段】 走行区間に応じて車両に対して影響を与える方法において、車両に対して予め設定された影響が与えられるべき走行区間を個別的にプログラミングすることが可能であり、プログラムされた走行区間を再度走行する際に車両に対して予め設定された影響が与えられる。走行区間に応じて車両に影響を与える装置は、少なくとも一つのマイクロコンピュータを含む制御装置を備え、該マイクロコンピュータで予め設定された走行区間の個々のプログラミングのためのプログラムが実行され、更に前記走行区間を再度走行する際に、車両に対して与えられる自動的な影響が消去される。

Description

本発明は、走行区間に応じて車両に対して影響を与える方法及び装置に関する。

車両に、車両の地理的位置を測定するための手段（例えば、ＧＰＳ受信器）を装備することが増えて来ている。主な適用領域は、ナビゲーションシステムと関連付けた地理的場所情報の利用である。その様な場所情報をベースとして、車両機能に個別的に影響を与えることはその様なシステムでは考えられていない。
〔発明の利点〕
本発明にによれば、規定された走行区間の部分を、例えばドライバーが、予め定めておき、その区間部分を走る際に車両機能に意図的な影響を与えること、例えば走行速度を制限することが可能となる。

自動車両速度リミッターと関連付けると、本発明の利用の際に特別な利点が生まれる。これによってドライバーは、速度が自動的に制限される走行区間を予め与えておくことが可能となる。かくしてドライバーは自分がしばしば走る、速度制限のある区間を予め自由にプログラミングしておくことができる。規定された走行区間部分に入ると車両速度が、同じく予め与えておくことの可能な、当該区間部分に割り当てられている最高速度に自動的に制限される。

簡単な“ティーチイン法”によって、割り当てられている制限速度のプログラミングの様な、速度制限のプログラミングが、走行の間に行うことが可能であるということが特に有利である。特に有利な方法によれば、走行速度の調節装置或いは制限装置の既存の操作要素が利用される。

有利な方法によれば、上記の速度制限は、例えばドライバーがアクセルペダルを一杯に操作する（キックダウン・スイッチ）能動的制限の際に、或いは一般にオン／オフ・スイッチによって、何時でも解除することができる。

特別に有利な拡張例によれば、例えば都市内の、特定の地域等の、規定された走行区間部分について予め固定的に定められている速度制限を、定期的なアップデートによって入手し、ロードし、又変更することができる。

有利な方法によれば更に、ドライバーによって選ばれた走行区間の走行速度制限を、この走行方向では速度制限を行い、反対方向では制限を行わない様に、走行方向に依存して予め定めておくことができるようにするために、車両の走行方向が測定される。これによって更に、車両が例えば十字路をプログラムされている走行方向に対して横方向に走る時に、プログラムされている速度制限が実行されないということが、有利な方法で保証される。

有利な方法によれば更に、走行の間の速度制限のプログラミングの際に、ドライバーの平均的に見て一般的な反応時間が考慮される。このことは、当該区間の再度の走行の際に、自動速度制限が開始される場所座標は、プログラムされている時点の場所座標から反応時間と速度とから導き出された反応区間を差引いた場所座標である、ということを意味している。

有利な方法によれば、ドライバーによってプログラミング可能な、車両に影響を与えるためのこの走行区間部分は、単に走行速度制限装置と組み合わせてだけではなく、例えば応用的な走行速度調節装置（ＡＣＣ）等の様なドライバー支援システムの起動等の他の機能を補完するものとして或いはそれに代わるものとして、或いは走行機構の特性（スポーツ走行向き、快適走行向き）の調整のためにまたは遠隔診断、遠隔メンテナンス、及び／又は車両に対する介入（例えば、予め定められた走行区間部分に対するデータ結合の解除及び起動）のために、設定される。

その他の利点は、実施例についての以下の説明から或いは付属の特許請求の範囲から明らかとなる。
その際、図1は以下に説明される方法を実施するための装置を示している。以下に説明される方法は、図２及び図３の流れ図の枠組みの中で一つの好ましい実施例に基づいて詳しく説明されている。
〔実施例の説明〕
図１は、電子的な制御ユニット１０を示しており、該制御ユニットは、少なくとも一つの出力線１２を介して、車両に対して影響を与える調節装置１４を操作する。その際、制御ユニット１０は、本質的に入力回路１６、少なくとも一つのマイクロコンピュータ１８、並びに出力回路２０を含んでいる。入力回路１６、出力回路２０、及びマイクロコンピュータ１８は、一本のバスシステム２２を介して互いに通信のために接続されている。入力回路１６には、制御ユニットの形態に応じて様々な入力値が送り込まれる。少なくとも入力回路１６は、入力線２４を介して、ドライバーによって操作可能な操作要素２６、例えばクルーズコントロール或いは走行速度制限装置、の操作装置（これに基づいてドライバーが命令信号を制御ユニット１０に対して伝える）と、或いはその他の入力装置（例えば、外部コンピュータ、後に説明されるやり方のための特別な操作要素、或いはナビゲーションシステムの操作要素／ボタン）と接続されている。更に、入力回路１６は入力線２８を介して、車両の実際の位置に関するデータを伝達する装置３０と接続されている。このデータは、ＧＰＳ信号或いは準備された場所座標とすることができる。更に、入力線３２から３６までが備えられており、それ等の入力線は、測定装置３８から４２までの車両に固有の値、例えば車輪速度、車両速度、等、を制御装置１０に送り込む。

実施例によれば、制御ユニット１０は、ナビゲーションシステム、中央車両制御装置、車両速度調節装置のための制御装置及び／又は走行速度制限装置、エンジン制御装置、等である。

本発明に基づく機能の仕方が、ドライバーによって定められた走行区間部分の上での自動走行速度制限の好ましい実施例に基づいて以下に示されている。ドライバーが区間部分の走行の間に、操作要素、例えばクルーズコントロール操作レバーの上の速度確定ボタン或いは独立のボタンを操作することによって、プログラミングプロセスをスタートさせる、ということが想定されている。その際、瞬間走行速度が予め限界速度として定められ、更にプログラミングプロセスがスタートされた当該場所の場所座標が記憶される。ドライバーによって設定された走行区間の終わりに、プログラミングが、例えば上記と同じ或いは別の操作要素の操作によって或いは又アクセルペダルの踏み込みによって、終了される。プログラミングプロセスの終了の際の実際の場所座標も又記憶される。当該区間を再度走行する際に、それ故速度制限区間の始まりを示している場所座標に到達した際に、自動速度制限が導入される一方、速度制限区間の終了を示している場所座標に到達した際に、速度制限が自動的に解除される。このプログラミングモードは、ドライバーに対して、例えばディスプレイの中のテキスト情報或いは警告ランプによって、或いはプログラミングされた走行区間に入った時（この場合には、制限速度も一緒に）と同様に音声出力で表示される。

プログラミングプロセスが、既にプログラミングされた走行区間にあらためて入った際に改めて解除されると、前のプログラミングは完全に消去される、即ち、新しくプログラミングされた区間の外にある、前にプログラミングされた走行区間の部分も消去される。

ドライバーによって予め定められた走行区間を走行している間、車両の速度はプログラムされた制限速度に制限される。即ち、車両は、制限速度の下の、ドライバーが望む任意の速度で走れるが、制限速度を越える速度は許されない。この走行区間の走行中でも、例えばドライバーがアクセルペダルを強く、特に一杯に踏み込むことによって、自動制限の解除が可能である。かくして例えば、いわゆるキックダウン・スイッチを閉じれば速度制限が解除され、ドライバーは、車両を予め定められた、当該の走行区間のためにプログラムされた制限速度よりも速い速度へ加速することができる。

一つの拡張例では、自動速度制限が開始される車両位置として、ドライバーがプログラミングを開始した位置の前方の位置を記憶することが想定されている。これによってドライバーの反応時間が考慮される。かくしてプログラムされた速度制限付きの区間を再度走行すると、速度制限がタイミング良く起動される。自動速度制限をスタートさせる場所座標は、ドライバーがプログラミングプロセスを開始した場所座標と、車両速度及びドライバーの平均的反応時間から導き出された走行区間とから計算される。

好ましい実施例では、場所座標は直接ＧＰＳ信号から導き出される。別の実施例では、場所座標は、既に別のシステム、例えばナビゲーションシステムからもたらされる。
実施例に応じて、制限速度としてプログラミングプロセスが開始された時の速度が、或いはプログラミングの開始直後に車両が更に減速された場合には、その減速が終了した時の速度が記憶される。

車両が制限速度よりも速い速度で走行していて、ドライバーによって予め定められた走行区間領域内へ入った場合には、車両の速度は、例えば最大エンジンブレーキトルクを発生させるまでエンジントルクを落とすことによって及び／又は車輪ブレーキに対して働き掛けることによって、自動的に時間的に調節される。好ましい実施例では、基準遅延値が予め与えられ、該遅延値が、エンジン及び／又はブレーキシステムの制御のためにエンジントルク或いはブレーキトルクへ変換される。その際に、制限された領域内を過度に長く高過ぎる速度で走行すること無しに、穏やかで快適な移行が行われるように努められる。

速度制限が行われるべき走行区間のプログラミングは、上に述べられた様に、当該の区間の走行中にドライバーが少なくとも一つの操作要素を操作することによって行われる。その際、走行区間座標が、例えばナビゲーションシステムにおいてメモリ（例えば、ＲＯＭ）に直接記憶される。その際、プログラミングのための操作要素は、実施例に応じて既存のクルーズコントロールのボタンまたは走行速度制限装置のボタン、別の操作要素または音声認識装置（ドライバーの命令）、或いはナビゲーションシステムの少なくとも一つの操作ボタンとする。その様な操作要素によってシステムの選択的なスイッチオン或いはスイッチオフも、ドライバーが車両に対して走行区間に応じた影響を与えることを完全に取りやめることができるように準備される。

一つの有利な拡張例では、ドライバーによるプログラミングは単にそれぞれの走行区間の走行の際に行われるだけでなく、ナビゲーションシステムのプログラミング自体によっても行われ、後者の場合には、対象区間の仮想の走行の際に速度制限（開始、終了、制限値、場合によっては方向）がプログラミングされる。特別に有利な実施例では、このプログラミングは、データ接続を介してナビゲーションシステムと接続されている外部コンピュータによっても行うことができる。この方法によれば、遠隔メンテナンス或いは遠隔診断のために（ドライバー、工場の要員等によって、或いはサービスセンターのコンピュータによって）予め走行区間を指定しておき、当該区間を走行する際に車両の制御装置に対して定められた介入を行うようにすることもできるであろう。

有利な方法によれば、予めプログラミングされた速度制限付きの走行区間に関するデータセットが、例えばフロッピー（登録商標）ディスク或いはＣＤによって、システムに格納される。
一つの好ましい実施例では更に、車両の走行方向が、例えば相連続する場所座標とそれ等の差の比較によって、或いは回転方向を導き出すことが可能な車輪速度信号によって、求められる。それ故、この実施例では、プログラミングプロセスの際に、速度制限が課せられている走行区間及び制限値の他に、更に車両の走行方向が求められる。これによって、車両が同じ場所座標の上で、反対方向への走行の際にも或いは横方向への走行（例えば、交差点）の場合にも、制動されてしまうということが無くなる。好ましい実施例では、走行方向が、時間的に互いに近接して走行された二つの場所座標の差を通して確定される。その際、プログラミングされた走行区間には、走行方向を表す標識が割り当てられる。速度制限は、車両の実際の走行方向がこの標識と一致した時にのみ行われる。一つの有利な実施例では、走行方向を考慮されるべきか否かをプログラマ（例えば、ドライバー）が機能メニューから選択することができるようになっている。

更に、対応する走行区間を走行しながら行われるプログラミングプロセスの際に、ドライバーの通常の反応時間が考慮される。車両の走行速度に応じて反応区間が求められ、その際、当該区間を再度走行する再に自動速度制限が開始される場所座標が、プログラミングの時点の場所座標と上記の反応区間とから求められる。特に、速度制限が開始される場所座標として、走行方向に見てプログラミングが開始された場所座標から反応区間だけ前方にある場所座標が記憶される。

好ましい実施例では、プログラミングプロセスおよび／または制限プロセスは、車両制御のための少なくとも一つの制御装置で、好ましくは、ナビゲーションシステム、車両の中央制御ユニット、或いは車両のその他の制御ユニット、例えばエンジン制御ユニット、で計算される。

上に説明された方法の好ましい実施は、ソフトウェアプログラムの枠組みの中で行われる。図２及び図３の流れ図に基づいて、その様な実現の可能性が説明される。その際、図２は一つの好ましい実施例でのプログラミング方法を説明しているのに対して、図３にはプログラムされた走行区間を再度走行する際の速度制限の方法が説明されている。

ドライバーが前方にある走行区間について速度制限のためのプログラミングをしたいと思った場合に、彼はプログラミングプロセスを、用意されている操作要素の操作によって或いはそれと同様の制御命令によってスタートさせる。これによって、プログラミングプログラムがスタートされる（図２参照）。ステップ１００によって、車両が走っている実際の場所座標が読み込まれ、車両に対する介入が考えられている走行区間の始まりとして記憶される。次いで、続くステップ１０２では、実際の車両速度（ＶＦＺ）が限界速度として記憶される。この記憶プロセスは、一つの好ましい実施例ではプログラミングプロセスの開始の際の車両の減速の際に、その時の減速過程が終了した時にはじめて実行される。一実施例では、速度制限は既に走行区間のプログラミングの間に実行される。

好ましい実施例では、場所座標の記憶は、特別に用意されている操作要素の操作によって、或いは、既に存在している、他の機能に割り当てられている操作要素を特定のやり方で操作すること、例えば操作要素を通常よりも長い時間の間押すことによって行われる。

それに続くステップ１０４では、プログラミングプロセスが終了されたか否かがチェックされる。未だ終了していない（Ｎ）場合には、システムはプログラミングモードの状態に留まる。ドライバーが操作要素の操作或いは別の操作要素の操作（例えば、アクセルペダルのキックダウン操作）によって、速度制限が自動的に行われるべき走行区間が終了したということを指示する（Ｙ）と、ステップ１０６で、その時の場所座標が読み込まれて記憶される。その後でプログラミングモードが終了する。それ故、速度の制限が行われるべき走行区間は、場所座標によって或いは走行区間の開始と終了とに関するそれと匹敵する情報によって表される。先に説明されたように、一つの好ましい実施例では、車両の走行方向が考慮され、場所座標と共に標識として格納される。ドライバーがプログラミングプロセスを中止する（ボタンの操作）か或いは車両が停止されると、終了座標の記憶無しで且つ開始場所座標を消去した上で、プログラミングプロセスが終了される。

図３は、先に説明された、プログラミングされた走行区間に応じた速度制限のための方法を示している。この機能もまた、上に述べられた制御ユニットで行われる。
このプログラムは予め定められた時点で実行される。先ず、ステップ２００で車両の実際の場所座標が読み込まれる。更に、この好ましい実施例では、車両方向が確定される。その後にステップ２０２で、この実際のデータが、記憶されている速度制限走行区間のためのデータと比較される。実際の場所座標が、また場合によっては走行方向が、予め定められている許容差の範囲内で制限開始場所座標及び場合によっては走行方向標識と一致した場合には、走行速度制限が導入される。一致しない場合にはプログラムは終了され、次の時点で再び実行される。ステップ２０２で、車両速度が制限されるべき走行区間の開始が認知されると、ステップ２０４で、記憶されている限界値への車両速度の制限が少なくとも一つの既知の方法で行われる。それに続くステップ２０６では、あらためて実際の場所座標が読み込まれ且つ終了場所座標と比較される。終了場所座標が未だ到達されていない場合には、速度制限がステップ２０４に従って続行される。前もって想定されている許容差の枠内で走行区間の終了を表す場所座標が予め与えられている許容差の枠内で到達されると、ステップ２０８によって速度制限が解除され、制限速度よりも速い走行速度が許される。ステップ２０８の後このプログラムは終了され、次の時点であらためて実行される。

上述の方法を補完するものとして或いはそれに代わるものとして、一実施例では開始座標から終了座標までの間の可能な連結区間がナビゲーションシステムをベースとして求められる。実際に走行する区間がこの予め与えられている経路から、例えば車両の針路変更によって外れた場合には、制限或いは車両に対する介入は終了される。別の実施例では、開始と終了の他に、プログラミングの際に走行した経路が記憶され、この経路から外れると車両に対する介入が終了される。車両が予め与えられている（プログラムされた）経路内へ途中から侵入すると、この経路に入った時から速度制限が起動される。

本発明の方法を実施するための装置を示す。 本発明の好ましい実施例の流れ図を示す。 本発明の好ましい実施例の流れ図を示す。

Claims (13)

1. 車両に対して予め設定された影響が与えられるべき走行区間を個別的にプログラミングすることが可能であり、プログラムされた走行区間を再度走行する際に車両に対して前記予め設定された影響が与えられる、走行区間に応じて車両に対して影響を与える方法。
2. ドライバーが、操作要素を用いて、前記走行区間の開始の場所座標と前記走行区間の終了の場所座標とを予め設定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. ドライバーが、走行区間の経路を予め設定することを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記車両に対して与えられる予め設定された影響が、速度制限、少なくとも一つの追加機能のオンまたはオフ、および外部からの予め定められた介入可能性の解除の少なくともいずれかを含んでいることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の方法。
5. 前記場所座標および前記走行区間の変化の少なくともいずれかと共に、車両制限速度が記憶されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 車両の走行方向が検出され且つ前記走行区間と共に記憶されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
7. 前記プログラミングが、ドライバーによって前記走行区間の実際の走行の際に行われるか、或いはナビゲーションシステムのスクリーンの上での仮想的発車によってまたは外部からナビゲーションシステムと組み合わせて行われることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の方法。
8. 前記車両に対して与えられる自動的な影響が、スイッチオン及びスイッチオフ可能であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の方法。
9. 前記走行区間のプログラミングの際に、ドライバーの反応時間が考慮されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の方法。
10. 更に、データ媒体を用いて予めプログラム可能な、車両に対して自動的に影響を与えることが可能な走行区間に関するデータセットが、予め設定されることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の方法。
11. プログラムに組み込まれている走行区間が、当該走行区間の仮想的発車によって或いは当該走行区間の実際の走行によって、後から消去可能であることを特徴とする請求項１なし１０のいずれかに記載の方法。
12. 前記走行区間の走行の間に、ドライバーがアクセルペダルを操作、即ちキックダウンすると、速度制限が解除されることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法。
13. 少なくとも一つのマイクロコンピュータを含む制御装置を備え、該マイクロコンピュータで予め設定された走行区間の個々のプログラミングのためのプログラムが実行され、更に前記走行区間を再度走行する際に、車両に対して与えられる自動的な影響が消去される、走行区間に応じて車両に影響を与える装置。

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