JP2013216141A - 車両のクルーズコントロール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設定車速の変更時に違和感なく車両を加減速可能な使い勝手のよいクルーズコントロール装置を提供する。
【解決手段】車両の走行速度が設定車速Ｖsとなるように車両の走行制御を行うクルーズコントロール装置１において、マイク６を用いた音声認識により設定車速Ｖsを可変設定可能とし、設定車速Ｖsが設定されて車両の走行速度を設定車速Ｖsへ変更する際の加減速度Ａsを、音声認識による設定車速Ｖs設定時のアクセル開度に基づいて設定可能、あるいはナビゲーションシステム１４であらかじめ設定可能とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のクルーズコントロール装置における速度設定技術に関する。

従来より、車両の走行速度（以下、車速という）を一定に保持して走行可能とするクルーズコントロール装置が開発されている。
クルーズコントロール装置は、例えば車両のステアリングにメインスイッチ及びセットスイッチを備えており、車両走行中にメインスイッチオン状態でセットスイッチを操作することで、当該セットスイッチの操作時における車速を設定車速とし、以後アクセル操作の必要なく車両の走行速度を設定車速に維持する定速走行制御を行うものである。更に、クルーズコントロール装置には、定速走行制御時に設定車速を上昇させる加速スイッチ（アクセルスイッチ）及び設定車速を低下させる減速スイッチ（コーストスイッチ）が備えられている。

また、加速スイッチや減速スイッチの操作を行わずに設定車速を簡単に変更できるように、音声によって設定車速の加減速の指示を可能にしたクルーズコントロール装置も提案されている（特許文献１）。

特開平７−８１４９８号公報

しかしながら、上記特許文献１では、定速走行中に加速スイッチや減速スイッチの操作を行わずに設定車速を変更可能であるが、変更した設定車速へ自動的に移行する際に、あらかじめ設定された一定の加減速度で車両を加減速するため、運転者の意図する加減速度と実際に制御される加減速度とに差が発生する虞がある。このような一定の加減速度では、運転者によっては設定車速への移行時に違和感を抱く場合があり、使用し難いものとなる虞があった。

本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、設定車速の変更時に違和感なく車両を加減速可能な、使い勝手のよい車両のクルーズコントロール装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１の車両のクルーズコントロール装置は、車両の走行速度が設定車速となるように車両の走行制御を行う車速制御手段と、設定車速を設定する車速設定手段と、車速設定手段により設定車速が設定されて車速制御手段により車両の走行速度を設定車速へ変更する際の加減速度を可変設定可能な加減速度設定手段と、を備えたことを特徴とする。

また、請求項２の車両のクルーズコントロール装置は、請求項１において、車速設定手段は、音声認識機能を有し、音声により設定車速の設定が可能であることを特徴とする。
また、請求項３の車両のクルーズコントロール装置は、請求項２において、車両のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段を備え、加減速度設定手段は、車速設定手段により音声によって設定車速が設定されたときのアクセル開度検出手段により検出したアクセル開度に基づいて、加減速度を設定することを特徴とする。

また、請求項４の車両のクルーズコントロール装置は、請求項２または３において、車速制御手段の制御をオンオフするモーメンタリスイッチであるメイン操作手段を備え、車速設定手段は、メイン操作手段の操作中にのみ音声を認識可能であることを特徴とする。
また、請求項５の車両のクルーズコントロール装置は、請求項１において、車速設定手段は、あらかじめ設定車速が設定された操作手段の操作により設定車速を設定することを特徴とする。

また、請求項６の車両のクルーズコントロール装置は、請求項１〜５のいずれか１項において、車速設定手段により設定車速が設定されて速度制御手段により車両が走行制御されたときに、設定車速に到達するまでの加減速時に運転者に通報する通報手段を備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、車速設定手段による設定車速の設定により車両の走行速度を設定車速へ変更する際の加減速度が、加減速度設定手段によって可変設定可能であるので、運転者の嗜好に合った加減速度で車両の走行速度を設定車速に移行させることができる。
したがって、車速設定手段による設定車速の設定により車両の走行速度が設定車速へ移行する際に、違和感なく加減速させて設定車速にすることができ、多くの運転者に対して使い勝手のよいクルーズコントロール装置にすることができる。

請求項２によれば、設定車速の設定時に煩雑な操作手段の操作を必要とせず、音声により設定車速の設定が可能となるので、容易に設定車速の設定、変更が可能となるとともに、設定車速の設定時における誤操作を抑制することができる。
請求項３によれば、加減速度設定手段は、音声により設定車速が設定されたときのアクセル開度に基づいて、設定車速へ移行する際の加減速度を設定するので、新たに加減速度設定用の操作手段を設けることなく加減速度を設定することが可能となり、車両の部品コストを抑制することができる。

請求項４によれば、車速設定手段は、モーメンタリスイッチであるメイン操作手段の操作中にのみ音声を認識可能であるので、音声認識のタイミングを限定して音声の誤認識による設定車速の誤設定を防止することができる。また、音声認識の操作を車速制御手段の制御をオンオフするメイン操作手段を利用して行うので、音声認識に用いる操作手段の増加を抑え、部品コストを抑制することができるとともに、設定車速の設定時における操作手順を短縮化することができる。

請求項５によれば、車速設定手段は、あらかじめ設定車速が設定された操作手段の操作により設定車速を設定するので、当該設定された設定車速に容易に設定することができる。
請求項６によれば、車速設定手段により設定車速が変更設定され、車速制御手段により車両が設定車速となるように走行制御されて加減速しているときに、通報手段によって運転者に通報されるので、設定車速への走行制御時の認識性を高め、安全性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係るクルーズコントロール装置の概略構成図である。 本実施形態に係るコントローラでの走行制御手順を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係るクルーズコントロール装置の概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るクルーズコントロール装置１の概略構成図である。
本発明の一実施形態である車両のクルーズコントロール装置１は、車両の走行駆動用エンジンの吸気通路２に設けられたスロットルバルブ３の開度を制御するスロットルアクチュエータ４、スロットルアクチュエータ４を作動制御するコントローラ５(車速制御手段、車速設定手段、加減速度設定手段)、車両のアクセル開度を検出するアクセルポジションセンサ６(アクセル開度検出手段)、車両の走行速度（車速）を検出する車速センサ７、音声入力用のマイク８(車速設定手段)、コントローラ５の制御オンオフを行うメインスイッチ９(メイン操作手段)、加速動作及び設定車速への自動復帰を指示するためのアクセル/リジュームスイッチ１０、車速の設定及び減速動作を指示するためのセット/コーストスイッチ１１、設定車速の解除を指示するためのキャンセルスイッチ１２、運転者に通報可能なブザー１３（通報手段）を備えて構成されている。

メインスイッチ９、アクセル/リジュームスイッチ１０、セット/コーストスイッチ１１、キャンセルスイッチ１２は、車両の図示しないステアリングに設置されている。これらのスイッチ９〜１２は、モーメンタリスイッチであり、例えばメインスイッチ９は操作毎にコントローラ５の制御オン、オフ(メイン電源オン、オフ)が切り換わるようになっている。マイク８は、運転者の音声が入力できるように、車両のステアリング等の運転席近傍に配置されている。

コントローラ５は、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）及び中央演算処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成されており、音声認識機能を備えている。
コントローラ５の入力側には、アクセルポジションセンサ６、車速センサ７、マイク８、メインスイッチ９、アクセル/リジュームスイッチ１０、セット/コーストスイッチ１１及びキャンセルスイッチ１２が電気的に接続されており、これら各種センサの検出情報や各種スイッチの操作情報等が入力される。また、車両に設けられたナビゲーションシステム１４（加減速度設定手段）において設定されるプリセット加減速度が入力可能となっている。プリセット加減速度は、例えばスポーツ、ノーマル、エコ、オートのように、運転者がナビゲーションシステム１４であらかじめ設定可能となっており、車両の変速機の走行モードの設定情報を利用してもよい。

コントローラ５の出力側には、スロットルアクチュエータ４及びブザー１３が接続され、その作動を制御可能としている。
コントローラ５は、クルーズコントロール装置１の通常制御として、車両走行中にメインスイッチ９オン状態でセット/コーストスイッチ１１を操作したときの車速を設定車速Ｖsとして記憶し、以降、アクセル操作を行わずに車両の走行速度が設定車速Ｖsに維持されるように、スロットルアクチュエータ４を作動制御する定速走行制御を可能としている。

また、上記通常制御時にアクセル/リジュームスイッチ１０、セット/コーストスイッチ１１を操作することで、アクセル操作を行うことなく設定車速Ｖsの変更を行うことができる。
本実施形態では、更に設定車速Ｖsの設定、変更を、アクセル/リジュームスイッチ１０、セット/コーストスイッチ１１を用いることなく、音声認識で可能としている。

図２は、本実施形態に係るコントローラ５での走行制御手順を示すフローチャートである。
本ルーチンは、車両電源オン時に繰り返し行なわれる。
始めに、図２に示すステップＳ１０では、メインスイッチ９によって操作するコントローラ５のメイン電源がオフ状態であるか否かを判別する。メイン電源がオフ状態である場合には、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、メインスイッチ９が押されメイン電源がオンとなるまで待機する。メインスイッチ９が押されたら、ステップＳ３０に進む。
ステップＳ３０では、メインスイッチ９が所定時間Ｔm以上長押しであるか否かを判別する。所定時間Ｔmは、通常のメインスイッチ９による電源オンと設定車速Ｖsの認識とを区別するための時間であって、例えば１〜２秒程度に設定すればよい。メインスイッチ９を押し始めて所定時間Ｔm以上経過した長押しである場合には、ステップＳ４０に進む。

ステップＳ４０では、マイク８の電源をオンにする。そして、ステップＳ５０に進む。
ステップＳ５０では、マイク８から音声信号を入力する。なお、この音声信号の入力は、メインスイッチ９が押している間だけ可能としている。そして、ステップＳ６０に進む。
ステップＳ６０では、ステップＳ５０でマイク８から入力した音声信号から音声認識機能によって設定車速Ｖsを認識する。そして、ステップＳ７０に進む。

ステップＳ７０では、ステップＳ６０で設定車速Ｖsを認識可能であって、当該設定車速Ｖsが設定可能車速範囲内であるか否かを判別する。設定可能車速範囲は、クルーズコントロール装置１における定速走行制御の設定可能範囲であって、例えば時速４０〜１２０km程度に設定すればよい。そして、ステップＳ８０に進む。
ステップＳ８０では、ナビゲーションシステム１４において事前に設定されているプリセット加減速度がオートであるか否かを判別する。プリセット加減速度がオートである場合には、ステップＳ９０に進む。

ステップＳ９０では、アクセルポジションセンサ６からアクセル開度を入力し、当該アクセル開度に基づく加減速度Ａsで、ステップＳ６０で認識した設定車速Ｖsに向けて加減速を行うように、スロットルアクチュエータ４を駆動制御する。加減速度Ａsは、アクセル開度が大きくなるに連れて大きくするように設定すればよい。また、この加減速実行中には、運転者に向けてブザー１３を吹鳴させる。そして、車速センサ７により検出された車両の実速度が設定車速Ｖsに到達した時点で本ルーチンを終了し、設定車速Ｖsで定速走行するクルーズコントロール装置１の定速走行制御に切換える。

ステップＳ８０で、プリセット加減速度がオートでないと判定された場合には、ステップＳ１００に進む。
ステップＳ１００では、事前に設定されているプリセット加減速度（スポーツ、ノーマル、エコ）に基づく加減速度Ａsで、ステップＳ６０で認識した設定車速Ｖsに向けて加減速を行うように、スロットルアクチュエータ４を駆動制御する。なお、プリセット加減速度に基づく加減速度Ａsは、スポーツ＞ノーマル＞エコとなる値にあらかじめ設定されている。また、この加減速実行中には、運転者に向けてブザー１３を吹鳴させる。そして、車速センサ７により検出された車両の実速度が設定車速Ｖsに到達した時点で本ルーチンを終了し、設定車速Ｖsで定速走行する定速走行制御に移行する。

ステップＳ７０で設定車速Ｖsが認識不能であるか、または認識された設定車速Ｖsが設定可能車速範囲内でない場合には、ステップＳ１１０に進む。
ステップＳ１１０では、「認識不能」、「設定可能車速範囲外」といった情報を運転者にアンサーバックする。このアンサーバックは、音声やナビゲーションシステム１４での表示、あるいは特定のブザーやランプ等で行えばよい。そして、本ルーチンを終了する。

ステップＳ３０でメインスイッチ９が長押しでないと判定された場合には、ステップＳ１２０に進む。
ステップＳ１２０では、上記のクルーズコントロール装置１の通常制御を行う。そして、本ルーチンを終了する。
ステップＳ１０でメイン電源オフ状態でないと判定された場合には、ステップＳ１３０に進む。

ステップＳ１３０では、メインスイッチ９が押されるまで待機する。そして、メインスイッチ９が押されたら、ステップＳ１４０に進む。なお、メインスイッチ９が押される前にセット/コーストスイッチ１１が操作された場合には、設定車速Ｖsを設定する通常制御に移行して、本ルーチンを終了する。
ステップＳ１４０では、メイン電源をオフ状態とする。そして、ステップＳ２０に進む。

以上のように制御することで、本実施形態のクルーズコントロール装置１は、車両走行中にセット/コーストスイッチ１１を操作することで設定車速Ｖsを設定する通常制御を実行可能であるとともに、音声により設定車速Ｖsを設定し、実車速が設定車速Ｖsになるように自動的に加減速を行うことが可能となる。クルーズコントロール装置１の通常制御では、定速走行時にアクセル/リジュームスイッチ１０やセット/コーストスイッチ１１で設定車速Ｖsの変更が可能であり、設定車速Ｖsの変更に伴って自動的に加減速が行われるが、本実施形態では音声により設定車速Ｖsを容易に設定することが可能となる。

特に、本実施形態では、設定車速Ｖsへの自動的な加減速時における加減速度Ａsを運転者が可変設定可能となっている。ナビゲーションシステム１４において事前に設定されたプリセット加減速度がスポーツ、ノーマル、エコである場合には、設定されたプリセット加減速度に応じて設定車速Ｖsへの加減速時における加減速度Ａsが設定される。例えば、スポーツに設定されている場合には加減速度Ａsを大きく、エコに設定されている場合には加減速度Ａsを小さくすることで、運転者の意向に合わせた加減速度Ａsで違和感なく加減速させて設定車速Ｖsに移行することができ、多くの運転者に対してクルーズコントロール装置１の使い勝手を良好なものにすることができる。

また、ナビゲーションシステム１４において事前に設定されたプリセット加減速度がオートである場合には、音声による設定車速Ｖsの設定時におけるアクセル開度に基づいて加減速度Ａsが設定されるので、設定車速Ｖsへの移行時での加減速度を細かく任意に設定することが可能となり、更に運転者の意向に合った違和感の少ない設定車速Ｖsへの制御を可能にすることができる。

また、上記設定車速Ｖsへの自動的な加減速時には、ブザー１３が吹鳴されるので、運転者への注意を喚起して安全性を高めることができる。
また、本実施形態では、メインスイッチ９がモーメンタリスイッチであり、メインスイッチ９を押している間のみ音声を認識可能としている。したがって、音声の入力タイミングを限定することで、音声の誤認識を防ぎ設定車速Ｖsの誤設定を防止することが可能となり、更に安全性を高めることができる。また、メインスイッチ９を利用して音声の入力操作を行うことから、音声認識に用いる操作スイッチの増加を抑制し、部品コストの増加を抑えることができるとともに、設定車速の設定時における操作手順を短縮化することができる。

また、音声認識は、メイン電源がオフ状態である場合にメインスイッチ９を長押ししたときに認識可能とし、メイン電源がオン状態である場合には一端メイン電源をオフとした後にメインスイッチ９を長押ししたときに音声認識可能となっている。したがって、メイン電源がオン状態である場合にメインスイッチ９を操作したときには操作時間に拘わらず、コントローラ５のメイン電源オフを行うので、咄嗟に定速走行制御を中止させるような場合でも、メインスイッチ９の操作により確実に中止させることができ、安全性を更に高めることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定するものではない。例えば、本実施形態では音声にて設定車速Ｖsの設定を行うが、音声以外で設定してもよい。図３に示す本発明の他の実施形態のクルーズコントロール装置２０は、上記実施形態のクルーズコントロール装置１に対して、マイク８の代わりに、設定機会の多い主要車速（時速100km等）をプリセットしたスイッチ（本発明の車速設定手段に該当する）をナビゲーションシステム１４等に備えており、本スイッチの操作により設定車速Ｖsを設定可能としている。このようにすれば、設定可能な設定車速Ｖsが限定されるものの、容易に設定車速Ｖsの設定が可能となる。

１、２０クルーズコントロール装置
５ コントローラ
６ アクセルポジションセンサ
８ マイク
９ メインスイッチ
１３ ブザー
１４ ナビゲーションシステム

Claims (6)

1. 車両の走行速度が設定車速となるように前記車両の走行制御を行う車速制御手段と、
   前記設定車速を設定する車速設定手段と、
   前記車速設定手段により前記設定車速が設定されて前記車速制御手段により前記車両の走行速度を前記設定車速へ変更する際の加減速度を可変設定可能な加減速度設定手段と、
   を備えたことを特徴とする車両のクルーズコントロール装置。
2. 前記車速設定手段は、音声認識機能を有し、音声により前記設定車速の設定が可能であることを特徴とする請求項１に記載の車両のクルーズコントロール装置。
3. 前記車両のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段を備え、
   前記加減速度設定手段は、前記車速設定手段により音声によって前記設定車速が設定されたときの前記アクセル開度検出手段により検出した前記アクセル開度に基づいて、前記加減速度を設定することを特徴とする請求項２に記載の車両のクルーズコントロール装置。
4. 前記車速制御手段の制御をオンオフするモーメンタリスイッチであるメイン操作手段を備え、
   前記車速設定手段は、前記メイン操作手段の操作中にのみ音声を認識可能であることを特徴とする請求項２または３に記載の車両のクルーズコントロール装置。
5. 前記車速設定手段は、あらかじめ前記設定車速が設定された操作手段の操作により前記設定車速を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両のクルーズコントロール装置。
6. 前記車速設定手段により前記設定車速が設定されて前記車速制御手段により前記車両が走行制御されたときに、前記設定車速に到達するまでの加減速時に運転者に通報する通報手段を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両のクルーズコントロール装置。

Images