JP2010257108A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両の無駄な加減速を防止することができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】 運転支援装置は、自車両が加速した場合でも信号機を青信号で通過できないかどうかを判定し、自車両が加速した場合でも信号機を青信号で通過できないと判定されたときは、加速誘導支援を実施しない。一方、自車両が加速した場合に信号機を青信号で通過できると判定されたときは、信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を減速させる必要があるために自車両を加速誘導できない状況であるかどうかを判定する。信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を加速誘導できない状況であると判定されたときは、加速誘導支援を実施しない。一方、信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を加速誘導できる状況であると判定されたときは、加速誘導支援を実施する。
【選択図】図３

Description

本発明は、自車両が信号機付きの交差点を通過する際に自車両の運転支援を行う運転支援装置に関するものである。

従来の運転支援装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、車両の車速及び信号機の状態に基づいて、交差点の最適な通行方法に関する情報を運転者に提供するようにしたものが知られている。

特開２００２−３７３３９６号公報

上記従来技術においては、現在の信号状態の残り時間を入手し、青信号の残り時間に車両が交差点を通行できないと判定した場合は、自車両を緩やかに減速して停止線で停止させる通行方法を提供している。しかし、自車両の減速が必要となるのは、信号機の表示状態によるものだけではない。信号機の表示状態以外の要因も考慮しないと、自車両を無駄に加減速させてしまい、燃費の悪化を招くことになる。

本発明の目的は、自車両の無駄な加減速を防止することができる運転支援装置を提供することである。

本発明は、自車両が信号機付きの交差点を通過する際に自車両の運転支援を行う運転支援装置において、信号機の信号情報を取得する信号情報取得手段と、自車両の車速を検出する車速検出手段と、信号機の信号情報と自車両の車速とに基づいて自車両の加減速を促す加減速誘導手段と、信号機付きの交差点周辺において自車両の減速を要求する要因があるかどうかを判定する減速要因判定手段とを備え、加減速誘導手段は、減速要因判定手段により自車両の減速を要求する要因があると判定されたときは、自車両の加速を促さないようにすることを特徴とするものである。

このように本発明の運転支援装置では、信号機付きの交差点周辺において自車両の減速を要求する要因があるかどうかを判定し、自車両の減速を要求する要因があると判定されたときは、自車両の加速を促さないようにする。ここで、自車両の減速を要求する要因としては、信号機付きの交差点がＴ字路やカーブ路であること、自車両が信号機付きの交差点を右左折する状況であること、信号機付きの交差点に停止車両が存在していたり、信号機付きの交差点の先が渋滞していること、信号機付きの交差点のすぐ先に踏切や他の交差点が存在すること等が挙げられる。このような自車両の減速を要求する要因があるときは、自車両の加速を促さないようにする事により、燃費の悪化を招くような無駄な加減速を防止することができる。

好ましくは、信号情報取得手段は、信号情報として信号サイクル及び信号表示時間の情報を取得し、加減速誘導手段は、信号サイクル及び信号表示時間の情報と自車両の車速とに基づいて、自車両が加速することで信号機を青信号で通過可能であると判断されたときは、自車両の加速を促す。この場合、例えば自車両がどの程度加速すれば信号機を青信号で通過できるかをドライバーに教示することで、自車両が信号機の手前で急減速すること無く信号機を青信号で通過することが可能となる。

また、好ましくは、信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報を取得する道路環境情報取得手段を更に備え、減速要因判定手段は、信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報に基づいて、自車両の減速を要求する要因があるかどうかを判定する。信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報を取得することにより、自車両の減速を要求する要因があるかどうかを容易に且つ確実に判定することができる。

このとき、道路環境情報取得手段は、信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報として、信号機付きの交差点の形状または自車両の前方を走行する他車両の存在状況に関する情報を取得する。この場合には、信号機付きの交差点がＴ字路やカーブ路であること、或いは信号機付きの交差点に停止車両が存在していたり、信号機付きの交差点の先が渋滞していることを認識し、自車両の減速を要求する要因があると判定することができる。

さらに、好ましくは、自車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を更に備え、減速要因判定手段は、進行方向検出手段により自車両の進行方向が直進方向以外であることが検出されたときに、自車両の減速を要求する要因があると判定する。この場合には、自車両が信号機付きの交差点を右左折する状況であることを認識し、自車両の減速を要求する要因があると判定することができる。

本発明によれば、自車両の無駄な加減速を防止できるので、燃費の向上を図ることが可能となる。

本発明に係わる運転支援装置の一実施形態の概略を示すブロック図である。 図１に示した表示器の一例を示す概念図である。 図１に示したＥＣＵにより実行される支援制御処理手順を示すフローチャートである。 自車両が信号機交差点を青信号で通過するように自車両を加速誘導させるイメージを示す図である。 自車両を加速誘導させることができない道路環境を示す概念図である。 自車両を加速誘導させることができない道路環境を示す概念図である。 自車両を加速誘導させることができない道路環境を示す概念図である。 自車両を加速誘導させることができない道路環境を示す概念図である。

以下、本発明に係わる運転支援装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係わる運転支援装置の一実施形態の概略を示すブロック図である。同図において、本実施形態の運転支援装置１は、自車両が信号機付きの交差点（信号機交差点）を通過する際に自車両の運転支援を行う装置である。

運転支援装置１は、光ビーコン受信機２と、ナビゲーション（ナビ）３と、通信機４と、車速センサ５と、ウィンカーセンサ６と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７と、表示器８と、各種のアクチュエータ９とを備えている。

光ビーコン受信機２は、道路に設置されたインフラである光ビーコン１０（図４〜図８参照）から送信されるインフラ情報を受信する。インフラ情報としては、例えば信号情報（信号機の信号サイクル、各信号の表示時間や残り時間等）、道路線形情報（信号機交差点の道路形状、道路曲率、信号機交差点までの距離等）、自車両が走行する車線位置の情報、他車両の情報等が含まれている。

ナビゲーション３は、ＧＰＳ（全地球測位システム）を利用して自車両の現在位置を検出したり、自車両の目的地への走行経路案内を行ったり、内蔵メモリに記憶された道路地図データベースの情報から自車両が走行している道路線形情報等を取得する。

通信機４は、車車間通信や路車間通信を行ったり、プローブ情報を受信する機器である。車速センサ５は、自車両の車速を検出するセンサである。ウィンカーセンサ６は、自車両のウィンカー（方向指示器）のＯＮ／ＯＦＦを検出するセンサである。

ＥＣＵ７は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、入出力回路等により構成されている。ＥＣＵ７は、光ビーコン受信機２で受信したインフラ情報、ナビゲーション３の情報、通信機４で受信した情報、車速センサ５及びウィンカーセンサ６の検出信号を入力し、所定の処理を行い、自車両の加速誘導支援を実施するかどうかを判定し、その判定結果に応じて、自車両の目標アクセル開度を表示器８に表示させたり、或いはアクセルやブレーキ等のアクチュエータ９を自動制御する。

表示器８としては、例えば自車両の目標アクセル開度の範囲を、図２（ａ）に示すようにインジケータ表示したり、図２（ｂ）に示すようにメータ表示する。このとき、自車両の目標アクセル開度の範囲を現在の目標アクセル開度と共に表示するのが望ましい。

図３は、ＥＣＵ７により実行される支援制御処理手順を示すフローチャートである。同図において、まず光ビーコン受信機２で受信した道路線形情報及び信号情報を取得する（手順Ｓ５１）。なお、道路線形情報については、ナビゲーション３から取得しても良い。

続いて、信号機交差点までの距離及び信号機の信号サイクルと車速センサ５の検出値とに基づいて、自車両が現在の車速で走行した場合に信号機を青信号で通過できるかどうかを判定する（手順Ｓ５２）。自車両が現在の車速で走行した場合に信号機を青信号で通過できると判定されたときは、加速誘導支援を実施しない（手順Ｓ５３）。つまり、自車両の目標アクセル開度を表示器８に表示させることも無く、アクセルのアクチュエータ９を自動制御することも無い。

一方、図４に示すように、自車両Ａが現在の車速で走行した場合に信号機を青信号で通過できない（細線Ｐ参照）と判定されたときは、信号機交差点までの距離及び信号機の信号サイクルと車速センサ５の検出値とに基づいて、自車両が加速した場合でも信号機を青信号で通過できないかどうかを判定する（手順Ｓ５４）。この時の加速動作は、信号機交差点の進入直前のタイミングで加速せずに、信号機交差点よりも所定距離手前までの区間で加速が終了するような動作である。自車両が加速した場合でも信号機を青信号で通過できないと判定されたときは、加速誘導支援を実施しない（手順Ｓ５３）。

一方、図４に示すように、自車両Ａが加速した場合に信号機を青信号で通過できる（太線Ｑ参照）と判定されたときは、信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を減速させる必要があるために自車両を加速誘導できない状況であるかどうかを判定する（手順Ｓ５５）。この判定処理の具体例は、下記の通りである。

即ち、光ビーコン受信機２またはナビゲーション３により取得した道路線形情報から、信号機交差点Ｓの形状が図５（ａ）に示すようなＴ字路であったり、信号機交差点Ｓの先の道路が図５（ｂ）に示すようにカーブとなっていると判断された場合には、現在の車速と信号機交差点Ｓを青信号で通過させるための車速とを考慮し、信号機交差点Ｓを通過させるための車速が所定値よりも高くなるときは、自車両Ａを加速誘導できない状況にあると判定する。

また、ナビゲーション３の走行経路案内やウィンカーセンサ６の検出信号から、図６に示すように自車両Ａが右左折すると判断された場合には、現在の車速と信号機交差点Ｓを青信号で通過させるための車速とを考慮し、信号機交差点Ｓを通過させるための車速が所定値よりも高くなるときは、自車両Ａを加速誘導できない状況にあると判定する。

さらに、通信機４により受信した車車間通信情報やプローブ情報、光ビーコン受信機２により受信した他車両の情報等によって、図７に示すように、自車両Ａの前方を走行する他車両Ｂの存在を認識した場合には、自車両Ａがそのまま走行すると停止する可能性が高くなるときは、車車間通信情報やプローブ情報等の優先度を上げることで、自車両Ａを減速・停止に誘導し、加速誘導できない状況にあると判定する。

なお、図７（ａ）は、信号機交差点Ｓに停止中の他車両Ｂが存在する状況を示したものであり、図７（ｂ）は、信号機交差点Ｓに右折待ちの他車両Ｂが存在する状況を示したものであり、図７（ｃ）は、信号機交差点Ｓの先に停止中の他車両Ｂが存在する状況を示したものであり、図７（ｄ）は、信号機交差点Ｓに渋滞が発生している状況を示したものである。

また、光ビーコン受信機２またはナビゲーション３により取得した道路線形情報から、図８（ａ）に示すように信号機交差点Ｓのすぐ先に踏み切りＲが存在したり、図８（ｂ）に示すように信号機交差点Ｓのすぐ先に他の信号機交差点Ｓｎが存在する場合には、自車両Ａは信号機交差点Ｓを通過後に停止することがある。このため、加速に費やすエネルギーと停止を継続させるエネルギーとを比較し、信号機交差点Ｓを通過したときに燃費が悪くなるような場合には、加速誘導できない状況にあると判定する。

図３に戻り、手順Ｓ５５において信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を減速させる必要があるために自車両を加速誘導できない状況であると判定されたときは、加速誘導支援を実施しない（手順Ｓ５３）。

一方、信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を減速させる必要がないために自車両を加速誘導できる状況であると判定されたときは、加速誘導支援を実施する（手順Ｓ５６）。つまり、自車両を加速させるための目標アクセル開度を表示器８に表示させたり、或いは自車両を自動的に加速させるようにアクセルのアクチュエータ９を制御する。

以上において、光ビーコン受信機２とＥＣＵ７の手順Ｓ５１とは、信号機の信号情報を取得する信号情報取得手段を構成する。車速センサ５は、自車両の車速を検出する車速検出手段を構成する。ＥＣＵ７の手順Ｓ５２〜５４，Ｓ５６と表示器８及びアクチュエータ９とは、信号機の信号情報と自車両の車速とに基づいて自車両の加減速を促す加減速誘導手段を構成する。ＥＣＵ７の手順Ｓ５５は、信号機付きの交差点周辺において自車両の減速を要求する要因があるかどうかを判定する減速要因判定手段を構成する。

また、光ビーコン受信機２、ナビゲーション３及び通信機４は、信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報を取得する道路環境情報取得手段を構成する。ウィンカーセンサ６は、自車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を構成する。

なお、自車両の減速を要求する要因としては、現在の車速からの減速を要求する要因だけでなく、加速した場合に初めて減速を要求する要因となるものも含んでいる。例えば前方車両が存在している状態で、現車速では減速を要求する要因とならなくても、加速したことで危険車速になるような場合には、その前方車両の存在も減速を要求する要因となる。

また、自車両が加速したときに制限速度を超えてしまうような場合も、加速した後に減速が要求されることとなるため、減速を要求する要因に含まれる。この場合、制限速度が信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報として取得されることとなる。

以上のように本実施形態にあっては、自車両を加速させれば自車両が信号機交差点を青信号で通過可能な場合でも、信号機交差点周辺の道路環境から判断して自車両を減速させる必要があるために自車両を加速誘導できない状況であると判定されたときは、加速誘導支援を実施しないようにするので、自車両の不要な加速動作を防止し、自車両の燃費向上に寄与することができる。

１…運転支援装置、２…光ビーコン受信機（信号情報取得手段、道路環境情報取得手段）、３…ナビゲーション（道路環境情報取得手段）、４…通信機（道路環境情報取得手段）、５…車速センサ（車速検出手段）、６…ウィンカーセンサ（進行方向検出手段）、７…ＥＣＵ（信号情報取得手段、減速要因判定手段、加減速誘導手段）、８…表示器（加減速誘導手段）、９…アクチュエータ（加減速誘導手段）。

Claims (5)

1. 自車両が信号機付きの交差点を通過する際に自車両の運転支援を行う運転支援装置において、
   前記信号機の信号情報を取得する信号情報取得手段と、
   前記自車両の車速を検出する車速検出手段と、
   前記信号機の信号情報と前記自車両の車速とに基づいて前記自車両の加減速を促す加減速誘導手段と、
   前記信号機付きの交差点周辺において前記自車両の減速を要求する要因があるかどうかを判定する減速要因判定手段とを備え、
   前記加減速誘導手段は、前記減速要因判定手段により前記自車両の減速を要求する要因があると判定されたときは、前記自車両の加速を促さないようにすることを特徴とする運転支援装置。
2. 前記信号情報取得手段は、前記信号情報として信号サイクル及び信号表示時間の情報を取得し、
   前記加減速誘導手段は、前記信号サイクル及び信号表示時間の情報と前記自車両の車速とに基づいて、前記自車両が加速することで前記信号機を青信号で通過可能であると判断されたときは、前記自車両の加速を促すことを特徴とする請求項１記載の運転支援装置。
3. 前記信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報を取得する道路環境情報取得手段を更に備え、
   前記減速要因判定手段は、前記信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報に基づいて、前記自車両の減速を要求する要因があるかどうかを判定することを特徴とする請求項１または２記載の運転支援装置。
4. 前記道路環境情報取得手段は、前記信号機付きの交差点周辺の道路環境の情報として、前記信号機付きの交差点の形状または前記自車両の前方を走行する他車両の存在状況に関する情報を取得することを特徴とする請求項３記載の運転支援装置。
5. 前記自車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を更に備え、
   前記減速要因判定手段は、前記進行方向検出手段により前記自車両の進行方向が直進方向以外であることが検出されたときに、前記自車両の減速を要求する要因があると判定することを特徴とする請求項１または２記載の運転支援装置。
   

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