JPH10269495A

JPH10269495A - 車両の走行補助装置

Info

Publication number: JPH10269495A
Application number: JP7372897A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Yokoshima; 克彦横島
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ドライバが車両前方のカーブ情報を容易にし
て常に確実に把握でき、車両の運転性能を向上可能な車
両の走行補助装置を提供する。【解決手段】車両前方の道路の少なくとも一つのカー
ブの存在を検出するカーブ検出手段(50)と、カーブの曲
がり方向を検出する曲がり方向検出手段(100)と、カー
ブの曲率半径Ｒを検出する曲率半径検出手段(102)と、
曲率半径検出手段により検出される曲率半径Ｒを該曲率
半径Ｒの大きさに応じて複数の難易度領域に区分する難
易度区分手段(110)と、上記曲がり方向情報と難易度区
分手段からの難易度情報とをカーブへの進入前に視覚表
示及び音声により出力する表示音声出力手段(70,106)と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の走行補助装
置に係り、ドライバが車両前方のカーブ状況を的確に把
握可能に図った走行補助装置に関する。

【０００２】

【関連する背景技術】近年、グローバルポジショニング
システム（ＧＰＳ）等からの情報を用いて車両の現在走
行位置を地図上で認識し、位置情報をディスプレイ上の
画像によりドライバに伝達可能なナビゲーションシステ
ムが多用されている。これにより、ドライバは特にナビ
ゲータ（案内人）を必要とせずとも車両位置や車両の走
行方向等を常に確実に把握することができる。

【０００３】さらに、最近では、このナビゲーションシ
ステムからの種々の情報を用い、車両の運転操作性をよ
り一層向上させるとともに車両を適正な走行状態に制御
することが考えられている。特開平４−２３６６９９号
公報によれば、ナビゲーションシステム情報から車両前
方のカーブの特性を求め、現在の車速（カーブ進入車
速）が当該特性を有したカーブでの適正な旋回車速より
も大である場合にドライバに告知を行うよう構成された
装置が開示されている。

【０００４】また、特開平５−１４１９７９号公報によ
れば、ナビゲーションシステム情報から車両前方のカー
ブの曲率半径Ｒを求め、現在の車速で当該曲率半径Ｒの
カーブに進入したときに予測される横加速度が当該曲率
半径Ｒのカーブでの基準横加速度（閾値）よりも大であ
る場合にドライバに注意を促すよう構成された装置が開
示されている。

【０００５】また、特開平６−３６１８７号公報によれ
ば、ナビゲーションシステム情報から車両前方のカーブ
での適正旋回車速を求め、さらに、現在の車速からこの
適正旋回車速となるまでに要求される減速度を求め、こ
の減速度が予め設定された安全基準減速度よりも大とな
ったときドライバに警報を与えるとともに車両を減速制
御するよう構成された装置が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記各公報に開示され
た装置では、いずれもナビゲーションシステムからのカ
ーブ情報に基づいてドライバに対し警報等を発するよう
に構成されている。しかしながら、このような警報等だ
けではドライバは車速を低下させるよう操作することが
できるだけである。つまり、警報等はあくまでも警報で
あって、ドライバに対しカーブ状況情報（カーブ方向、
連続カーブ数、曲率半径Ｒ、曲率変化等）を与えるもの
とはなっていない。即ち、ドライバは、運転中、運転操
作度合を予め決定するために上記のようなカーブ状況を
事前に知りたがる傾向にあるのであるが、このような要
求に答えるものとはなっていない。また、最近では、分
岐情報を音声でドライバに伝達するようなナビゲーショ
ンシステムもあるが、このようなシステムもカーブ状況
情報まで提供するものとはなっていない。

【０００７】従って、カーブ状況を知るため、ドライバ
は上述したディスプレイ上の画像を見ることになるので
あるが、通常、カーブ路が連続するような状況下では、
ドライバは車両前方を見て運転操作を行っており、この
ような状況でディスプレイの画像確認動作を行うことは
安全上好ましいことではなく、実際にはディスプレイを
見ている余裕は殆どないといえる。また、ディスプレイ
上の画像は比較的小さく、この画像情報からドライバが
カーブ状況を瞬時に判断することは容易なことではな
い。

【０００８】本発明は、上述した事情に基づいてなされ
たもので、その目的とするところは、ドライバが車両前
方のカーブ情報を容易にして常に確実に把握でき、車両
の運転性能を向上可能な車両の走行補助装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、カーブ検出手段によって車両
前方の道路の少なくとも一つのカーブの存在を検出し、
曲がり方向検出手段によってカーブの曲がり方向を検出
し、曲率半径検出手段によってカーブの曲率半径を検出
し、難易度区分手段によって曲率半径検出手段により検
出される曲率半径を該曲率半径の大きさに応じて複数の
難易度領域に区分し、表示音声出力手段によって曲り方
向検出手段により検出される曲がり方向情報と難易度区
分手段からの難易度情報とをカーブへの進入前に視覚表
示及び音声により出力することを特徴とする。

【００１０】従って、車両前方にカーブが検出されると
そのカーブの曲がり方向と曲率半径が検出され、曲率半
径についてはその大きさに応じて複数の難易度領域（例
えば、Ｅａｓｙ，Ｍｉｄ，Ｈａｒｄの３領域）に区分さ
れる。そして、カーブの曲がり方向情報と上記難易度情
報とが表示音声出力手段によりカーブ進入前に視覚的に
また音声的に出力される。これにより、車両のドライバ
は、車両前方のカーブ形状を明確に認識できない場合や
カーブがＳ時カーブのような複合カーブであっても、カ
ーブに進入する前にカーブ状況を事前に確実に把握可能
とされる。故に、車両の運転性能とともに走行安全性が
向上する。

【００１１】ところで、ここでは上記のように曲率半径
情報については難易度領域毎に一つの情報内容で出力さ
れる。故に、視覚的、音声的に出力される情報は簡潔明
瞭なものとされ、ドライバは、カーブに進入する前にカ
ーブ状況を極めて的確に把握可能である。なお、難易度
情報を車速と曲率半径とに基づいて求めるようにしても
よい。

【００１２】また、請求項２の発明では、曲率半径検出
手段はカーブの曲率変化状況を検出する曲率変化検出手
段を含み、表示音声出力手段は曲がり方向情報、難易度
情報とともに曲率変化状況を出力することを特徴とす
る。従って、カーブの曲率変化状況についても視覚的、
音声的に出力されることになり、車両のドライバは、車
両前方のカーブ全体を明確に認識できない場合であって
も、カーブに進入する前にカーブの曲率変化状況を事前
に把握可能とされる。これにより、車両の運転性能とと
もに走行安全性がさらに向上する。

【００１３】また、請求項３の発明では、難易度区分手
段は、ドライバの運転状態を検出するドライバ状態検出
手段と、該ドライバの運転状態に応じて複数の難易度領
域を補正する補正手段とを含むことを特徴とする。従っ
て、難易度領域がドライバの運転状態、即ち「きびき
び」状態を好む運転であるか「ゆったり」状態を好む運
転であるか等の嗜好に応じて補正変更され、表示音声出
力手段からの出力内容がドライバの運転意思（運転能
力）に即した内容とされる。故に、ドライバはカーブ走
行中に違和感を感じることなく良好な運転走行を維持可
能である。

【００１４】また、請求項４の発明では、ドライバ状態
検出手段は、加速操作手段による加速操作量を検出する
加速操作検出手段、操舵操作手段による操舵操作量を検
出する操舵操作検出手段、制動操作手段による制動操作
量を検出する制動操作検出手段からの各操作情報に基づ
いてドライバの運転状態を検出することを特徴とする。

【００１５】従って、別途ドライバ状態検出手段を設け
ることなく、加速操作検出手段、操舵操作検出手段、制
動操作検出手段によってドライバの運転状態が容易且つ
確実に検出可能とされる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態としての一実施例を説明する。図１を参照す
ると、本発明に係る走行補助装置を含む車両（乗用車
等）の制御系の概略構成がブロック図で示されている。
同図に示すように、車両に搭載されたエンジン１は、電
子コントロールユニット（ＥＣＵ）１０に電気的に接続
されており、当該ＥＣＵ１０からの出力信号に応じて運
転制御される。

【００１７】エンジン１は、例えばガソリンエンジンで
あって、その出力軸は自動変速機２、駆動軸３を介して
駆動輪４に接続されている。自動変速機２は、図示しな
い複数組のプラネタリギヤの他、油圧クラッチや油圧ブ
レーキ等の複数の油圧摩擦係合要素を内蔵しており、こ
れら複数の油圧摩擦係合要素の係合の組合せに応じて変
速段が決定されるよう構成されている。詳しくは、当該
自動変速機２には、複数のソレノイドバルブを備えた変
速制御ユニット（共に図示せず）が設けられており、こ
れら複数のソレノイドバルブがＥＣＵ１０に電気的に接
続されている。そして、ＥＣＵ１０からそれぞれ対応す
るソレノイドバルブに向けて出力信号（シフト信号）が
供給されると、対応するソレノイドバルブが各々開閉弁
して所定の油圧摩擦係合要素が作動し変速が行われる。
より詳しくは、当該自動変速機２にあっては、変速段
（目標変速段）は予め設定された変速マップから車速Ｖ
とアクセル開度θTHに基づいて決定され、これに応じた
シフト信号が変速制御ユニットに供給されて変速が実施
される。

【００１８】なお、エンジン１及び自動変速機２の構成
等については公知であるため、ここでは詳細な説明を省
略する。ＥＣＵ１０は、図示しない入出力装置、多数の
制御プログラムを内蔵した記憶装置（不揮発性ＲＡＭ，
ＲＯＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ
等を備えている。そして、その入力側には、上記駆動輪
４等の各車輪の車輪回転速度ＮHを検出する複数の車輪
速センサ２０、車両の操舵を行う操舵装置、即ちハンド
ル（操舵操作手段）２４のハンドル角θHを検出するハ
ンドル角センサ（操舵操作検出手段）２６、車両に作用
する横方向の加速度（横加速度Ｇy）を検出する横Ｇセ
ンサ３０、車両に作用する前後方向の加速度（前後加速
度Ｇx）を検出する前後Ｇセンサ３２等の各種センサ類
が接続されている。なお、後述するように、車輪速セン
サ２０により検出される車輪回転速度ＮHからは車速Ｖ
が算出される。

【００１９】また、車両には、上記エンジン１への燃料
供給量を調節して車両の加速操作を行うアクセルペダル
（加速操作手段）３６や、上記駆動輪４等の車輪に制動
力を作用させるブレーキペダル（制動操作手段）４０が
設けられており、ＥＣＵ１０の入力側には、アクセルペ
ダル３６の操作量、即ちアクセル開度θAを検出するア
クセル開度センサ（加速操作検出手段）３８、ブレーキ
ペダル４０の操作量を検出するブレーキセンサ（制動操
作検出手段）４２も接続されている。

【００２０】さらに、ＥＣＵ１０の入力側には、ナビゲ
ーションシステム（以下、ナビシステムと略す）５０も
接続されている。この、ナビシステム５０は、グローバ
ルポジショニングシステム（ＧＰＳ）５２からの位置情
報や、上記車輪速センサ２０及びハンドル角センサ２６
等からの車両情報に基づき、車両の現在位置を地図デー
タ部５４に記憶された地図上で把握し地図情報（道路情
報）とともに出力する装置（カーブ検出手段）である
が、その構成については公知であるためここではその詳
細についての説明は省略する。

【００２１】一方、ＥＣＵ１０の出力側には、上記エン
ジン１、自動変速機２の他、駆動輪４等の車輪に制動力
を付加するブレーキ装置６０が接続されている。ブレー
キ装置６０は、図示しないが、主として油圧マスタシリ
ンダ、当該油圧マスタシリンダを作動させる電動アクチ
ュエータ及び油圧マスタシリンダに高圧油路で接続さ
れ、油圧により車輪に設けられたディスクブレーキ（ま
たはドラムブレーキ）を制動作動させるブレーキアクチ
ュエータ等から構成されており、実際には、ＥＣＵ１０
は上記電動アクチュエータに接続されている。従って、
ＥＣＵ１０から駆動信号が電動アクチュエータに供給さ
れると、油圧マスタシリンダが自動で作動して高圧の油
圧が発生し、この高圧の油圧によりブレーキアクチュエ
ータが作動しディスクブレーキ（またはドラムブレー
キ）が制動力を発生する。なお、油圧マスタシリンダに
は、通常の車両と同様に電動アクチュエータのみならず
上記ブレーキペダル４０も連結されており、これにより
当然ながらドライバの操作（意思）によってもディスク
ブレーキ（またはドラムブレーキ）を制動作動可能であ
る。

【００２２】さらに、ＥＣＵ１０の出力側には、表示・
音声ガイド装置（表示音声出力手段）７０が接続されて
いる。詳しくは、表示・音声ガイド装置７０は、スピー
カ（図６中符号７２）と、運転席前部のウィンドウシー
ルド上に互いに頂点を外方向に向けた三角表示灯（また
は矢印表示灯）を投影するヘッドアップディスプレイ
（ＨＵＤ）（図６中符号７４）とから構成されている。

【００２３】以下、このように構成された車両の制御系
のうち本発明に係る走行補助装置のシステム構成及び作
用について説明する。図２を参照すると、ＥＣＵ１０に
より実行される走行補助システムの制御内容がブロック
図で示されており、以下、図２を参照して走行補助シス
テムの制御手順を説明する。

【００２４】この走行補助システムは、主として車両前
方のカーブ状況をドライバに知らせる表示・音声ガイド
システム部と、車両前方のカーブ状況に応じてトラクシ
ョンコントロールシステム（ＴＣＬ制御部）や自動ブレ
ーキシステムを作動させる車速制御システム部とから構
成されている。なお、ＴＣＬ制御は、アクセルペダル３
６が操作されている場合であっても車速Ｖが車両状態
（横加速度Ｇy等）に応じて予め設定された設定車速Ｖs
となるようアクセル操作を自動的に実施し、例えばカー
ブ路等において車両を安定したトレース状態に保持する
システムである。

【００２５】先ず、表示・音声ガイドシステム部につい
て説明する。ナビシステム５０からの車両位置情報がＥ
ＣＵ１０に入力し、車両前方にカーブ路があることが認
識されると、カーブ状態認識部（曲がり方向検出手段）
１００において、そのカーブ路が右カーブであるのか左
カーブであるのか、及びカーブ路が単独カーブであるの
か複合カーブ（例えば、Ｓ字カーブ）であるのかがナビ
システム５０からの情報に基づき判別され認識される。

【００２６】そして、同時に、前方カーブＲ算出部（曲
率半径検出手段）１０２において、そのカーブ路の曲率
半径Ｒ（或いは曲率）がやはりナビシステム５０からの
情報に基づき算出される。詳しくは、ここでは、例えば
地図上のカーブ形状をカーブの開始地点、終了地点及び
中間地点より円近似することによって曲率半径Ｒを求め
る。カーブ路が複合カーブである場合には、それぞれの
カーブ毎に曲率半径Ｒが算出される。

【００２７】このようにしてナビシステム５０からの情
報に基づきカーブ路のカーブ状態が認識され、カーブ路
の曲率半径Ｒが算出されると、カーブ状態情報について
は表示・音声ガイド出力部（表示音声出力手段）１０６
に供給され、カーブ路の曲率半径Ｒ情報については、曲
率変化判定部１０８及びＲ難易度判定部１１０に供給さ
れる。

【００２８】曲率変化判定部（曲率変化検出手段）１０
８では、上記のように算出されたカーブ路の曲率半径Ｒ
情報がさらに細かく演算処理される。つまり、一のカー
ブ路での曲率半径Ｒの変化が演算処理され、曲率半径Ｒ
が次第に大きく緩くなるカーブであるのか、或いは小さ
くきつくなるカーブであるのかが判定される。ここで
は、先ず、曲率半径変化量ΔＲを次式(1)に基づき算出
する。

【００２９】曲率半径変化量ΔＲ＝（基準点Ｒ0−距離ｄc前方のＲ1)／(基準点Ｒ0）…(1) ここに、基準点Ｒ0は、図３に示すように、カーブの開
始地点でのカーブ中央の曲率半径を示し、距離ｄc前方
のＲ1は、基準点Ｒ0から距離ｄcだけ前方の地点でのカ
ーブ中央の曲率半径を示している。なお、距離ｄcは任
意に決定された値である。

【００３０】そして、図４に示すような距離ｄcと曲率
半径変化量ΔＲとの関係を表すグラフ上において、曲率
半径変化量ΔＲが所定値ΔＲ1以上となったか否かを判
別する。この結果、曲率半径変化量ΔＲが所定値ΔＲ1
以上となった場合には、カーブ路が次第にきつくなると
判定する。一方、距離ｄc前方においても曲率半径変化
量ΔＲが所定値ΔＲ1に満たなければ、カーブ路は全体
として略同一の曲率半径Ｒを有していると判定する。

【００３１】そして、このように求められた曲率変化情
報は、上記カーブ状態情報と同様に表示・音声ガイド出
力部１０６に供給される。また、Ｒ難易度判定部（難易
度区分手段）１１０では、上記のように算出されたカー
ブ路の曲率半径Ｒ情報に基づき、曲率半径Ｒの難易度が
判定される。即ち、曲率半径Ｒが大きく旋回時にハンド
ル２４の操作量が小さくてよいのか（Ｅａｓｙ）、ある
程度ハンドル２４の操作量が必要なのか（Ｍｉｄ）、或
いは曲率半径Ｒが小さく旋回時に大きくハンドル２４を
操作しなければならないのか（Ｈａｒｄ）の難易度領域
の区分が行われる。

【００３２】ここでは、曲率半径Ｒに基づき、予め図５
に示すような難易度判定マップが設けられており、当該
難易度判定マップより車両前方のカーブ路の曲率半径Ｒ
に対応した難易度（ＥａｓｙまたはＭｉｄまたはＨａｒ
ｄ）が判定される。つまり、車両前方のカーブ路の曲率
半径Ｒが大きく緩ければ「Ｅａｓｙ」と判定され、曲率
半径Ｒがそれほど大きくない場合には「Ｍｉｄ」と判定
され、曲率半径Ｒが小さくきつければ「Ｈａｒｄ」と判
定される。

【００３３】ところで、本システムでは、スポーティ度
判定部（ドライバ状態検出手段）１２０において、車両
走行のスポーティ度が判別される。スポーティ度とは、
つまり、ドライバの車両運転状態（ドライバ状態）が
「きびきび」したものであるのか「ゆったり」したもの
であるのかを示す指標である。このスポーティ度は、ア
クセルペダル３６の操作速度、ハンドル２４の操作速
度、ブレーキペダル４０の操作速度等から容易に求める
ことができる。

【００３４】つまり、スポーティ度判定部１２０では、
アクセル開度センサ３８により検出されるアクセル開度
θAの変化速度ΔθA、ハンドル角センサ２６により検出
されるハンドル角θTHの変化速度ΔθTH、ブレーキセン
サ４２により検出されるブレーキペダル４０の操作量の
変化速度を演算処理して所定期間記憶し、これらの記憶
値に応じてスポーティ度を決定する。即ち、これらアク
セル開度変化速度ΔθA、ハンドル角変化速度ΔθTH、
ブレーキペダル操作変化速度の記憶値がそれぞれ大きけ
れば、ドライバが「きびきび」運転を好んでいるとみな
してスポーティ度を大と判別する。一方、アクセル開度
変化速度ΔθA、ハンドル角変化速度ΔθTH、ブレーキ
ペダル操作変化速度の記憶値がそれぞれ小さければ、ド
ライバが「ゆったり」運転を好んでいるとみなしてスポ
ーティ度を小と判別する。

【００３５】また、このスポーティ度は、横Ｇセンサ３
０からの横加速度Ｇy情報と前後Ｇセンサ３２からの前
後加速度Ｇx情報とからも求めることができる。この場
合、スポーティ度は、以下のようにして規定される。先
ず横加速度Ｇy情報に基づいてタイヤ負荷度が次式(2)か
ら算出される。（タイヤに作用する水平力）／（タイヤの最大グリップ力） …(2) ここに、タイヤに作用する水平力は横加速度Ｇyの関数
として求められる。また、タイヤの最大グリップ力はタ
イヤの特性値である。

【００３６】さらに、前後加速度Ｇx情報に基づいてエ
ンジン負荷度が次式(3)から算出される。（前後加速度Ｇx）／（発生可能な最大加速度） …(3) ここに、発生可能な最大加速度は車両重量とエンジン１
の特性とに基づく値である。

【００３７】そして、これらタイヤ負荷度情報及びエン
ジン負荷度情報から頻度分布を求め、タイヤ負荷度及び
エンジン負荷度が共に大きくなる頻度が高い程ドライバ
は「きびきび」運転を好んでいるとみなしてスポーティ
度を大と判定し、一方、タイヤ負荷度及びエンジン負荷
度が共に小さい場合の頻度が高ければ、ドライバは「ゆ
ったり」運転を好んでいるとみなしてスポーティ度を小
と判定する。

【００３８】このようにしてスポーティ度が決定される
と、当該スポーティ度情報も上記Ｒ難易度判定部１１０
に供給される。そして、このスポーティ度情報に基づい
て、上記図５中に斜線で示した領域、即ち「Ｅａｓｙ」
と「Ｍｉｄ」とが重なる部分及び「Ｍｉｄ」と「Ｈａｒ
ｄ」とが重なる部分の難易度判定が行われる。つまり、
スポーティ度に応じて難易度領域の補正が行われる（補
正手段）。

【００３９】つまり、スポーティ度が大であり、ドライ
バが「きびきび」運転を好んでいる場合には、「Ｅａｓ
ｙ」と「Ｍｉｄ」とが重なる部分の難易度は「Ｅａｓ
ｙ」と判定され、「Ｍｉｄ」と「Ｈａｒｄ」とが重なる
部分では「Ｍｉｄ」と判定される。即ち、ドライバが
「きびきび」運転を好んでいる場合には、ドライバの道
路状況に対する適応性（レスポンス）は良くドライバは
機敏な動作が可能とみなすことができ、この場合には、
多少カーブ路の曲率が大きくても難易度は小さい側
（「Ｅａｓｙ」及び「Ｍｉｄ」）に判定するのである。

【００４０】一方、スポーティ度が小であり、ドライバ
が「ゆったり」運転を好んでいる場合には、「Ｅａｓ
ｙ」と「Ｍｉｄ」とが重なる部分の難易度は「Ｍｉｄ」
と判定され、「Ｍｉｄ」と「Ｈａｒｄ」とが重なる部分
では「Ｈａｒｄ」と判定される。即ち、ドライバが「ゆ
ったり」運転を好んでいる場合には、ドライバの道路状
況に対する適応性（レスポンス）はそれほど高くないと
みなすことができ、この場合には、多少カーブ路の曲率
が小さいと思われる場合であっても安全性を考慮して難
易度は大きい側（「Ｍｉｄ」及び「Ｈａｒｄ」）に判定
する。

【００４１】なお、当該スポーティ度情報に基づき、上
記自動変速機２の変速制御用の変速マップ上の変速タイ
ミングも補正変更される。つまり、「きびきび」運転で
は比較的車速Ｖが大きくなるまで低速段が保持されるよ
うに変更され、「ゆったり」運転では比較的車速Ｖが小
さい時点で高速段に変速されるように変更される。しか
しながら、当該変速制御に関してはここでは直接関係な
いため詳細な説明は省略する。

【００４２】そして、当該曲率半径Ｒの難易度情報につ
いても表示・音声ガイド出力部１０６に供給される。な
お、難易度情報を車速Ｖと曲率半径Ｒとに基づいて求め
るようにしてもよい。以上のようにして、カーブ状態情
報、曲率変化情報及びＲ難易度情報が表示・音声ガイド
出力部１０６に供給されると、表示・音声ガイド出力部
１０６では、これらカーブ状態情報、曲率変化情報及び
Ｒ難易度情報を表示・音声ガイド装置７０に出力する。

【００４３】図６を参照すると、表示・音声ガイド装置
７０における音声出力及び表示出力の一例が示されてい
る。例えば、車両前方のカーブ路が右単独カーブ路であ
って、曲率半径変化量ΔＲが小さく、難易度が小さい場
合には、スピーカ７２から「ＥａｓｙＲｉｇｈｔ．」
のように音声出力するとともに、ＨＵＤ７４の右側の三
角表示灯を緑色で点灯または点滅させる。

【００４４】また、例えば、図７に示すように、カーブ
路が右カーブＣ1から左カーブＣ2に連続的に移行する複
合カーブ路（Ｓ字カーブ路）で、難易度が最初の右カー
ブＣ1では小さく後の左カーブＣ2では大きい場合には、
スピーカ７２から「ＥａｓｙＲｉｇｈｔｔｏＨａｒ
ｄＬｅｆｔ．」のように音声出力するとともに、ＨＵ
Ｄ７４の右側の三角表示灯を先ず緑色で点灯または点滅
させ、最初の右カーブ進入後、ＨＵＤ７４の左側の三角
表示灯を今度は赤色で点灯または点滅させる。

【００４５】また、例えば、上記図３に示すように、カ
ーブ路が右単独カーブで、最初は曲率半径Ｒが大きく難
易度が小さいものの曲率半径変化量ΔＲが大きい場合に
は、スピーカ７２から「ＥａｓｙａｎｄＨａｒｄ
Ｒｉｇｈｔ．」のように音声出力するとともに、ＨＵＤ
７４の右側の三角表示灯を緑色で点灯または点滅させた
後赤色で点灯または点滅させる。或いは、ＨＵＤ７４の
右側の三角表示灯を緑色、赤色の順に交互に点灯または
点滅させる。

【００４６】このように、カーブ状態情報、曲率変化情
報及びＲ難易度情報をカーブ路手前でドライバに対し予
め表示或いは音声のみならず表示と音声の両方で確実に
知らしめることにより、ドライバはカーブ路走行時の運
転操作度合を予測でき、実際にカーブ路を走行する際に
は急激なハンド操作等することなくスムース且つ安全に
カーブ路走行することが可能となる。特に、ここでは、
Ｒ難易度情報を簡単な３つの情報内容（Ｅａｓｙ，Ｍｉ
ｄ，Ｈａｒｄ）に分けるようにしており、さらに、表示
に関しては、見易い位置に左右に分割して設けられた２
個の単純な構成の三角表示灯（または矢印表示灯）を緑
色（Ｅａｓｙ）、黄色（Ｍｉｄ）、赤色（Ｈａｒｄ）の
３色で合計６通りの少ない組合せでもって点灯或いは点
滅させてカーブ状況情報をドライバに伝えるようにして
いるので、たとえ車両が高速走行中等であってドライバ
の注意が遠方にあるような場合であっても、ドライバは
ほぼ確実に表示を認識することができる。

【００４７】また、本発明では、ナビシステム５０から
の情報に基づいてカーブ路を認識するようにしているた
め、単独カーブ路である場合のみならず、カーブ路が例
えばブラインドウカーブのような場合や車両のさらに前
方のカーブ形状が確認できないＳ字カーブのような複合
カーブ路である場合であっても、ドライバは良好に車両
前方のカーブ状況を把握することができる。

【００４８】さらに、本発明では、曲率半径Ｒの難易度
のうち、「Ｅａｓｙ」と「Ｍｉｄ」とが重なる部分及び
「Ｍｉｄ」と「Ｈａｒｄ」とが重なる部分では、ドライ
バの車両運転状態（ドライバ状態）に応じて難易度の判
定結果を違えるようにしているため、表示と音声による
情報内容がドライバの実際の運転意思（または運転能
力）に即したものとなり、ドライバが違和感を感じるこ
となく、車両の運転操作性（ドライバビリティ）が極め
てよいものとなる。

【００４９】次に、車速制御システム部について説明す
る。ナビシステム５０からの車両位置情報がＥＣＵ１０
に入力し、車両前方にカーブ路があることが認識される
と、カーブ進入までの距離算出部１０４において、カー
ブ路に進入するまでの距離、即ちカーブまでの距離ｄ
が、上記ナビシステム５０からの情報に基づき算出され
る。そして、この距離情報ｄはＴＣＬ実施判定部１３０
に供給される。

【００５０】また、旋回最大横Ｇ設定部１２４におい
て、スポーティ度判定部１２０からの上記スポーティ度
情報に基づき、カーブ路走行時の旋回最大横Ｇが設定さ
れる。つまり、ここでは、カーブ路走行時に遠心力によ
り発生する車両の横加速度Ｇyの最大許容横加速度Ｇyma
xを設定する。スポーティ度が大で、ドライバが「きび
きび」運転を好んでいる場合には、最大許容横加速度Ｇ
ymaxは比較的大きな値Ｇymax1（例えば、０．７Ｇ）と
され、一方、ドライバが「ゆったり」運転を好んでいる
場合には、最大許容横加速度Ｇymaxはやや小さな値Ｇym
ax2（例えば、０．５Ｇ）とされる。つまり、ドライバ
が「きびきび」運転を好んでいるような場合には、ドラ
イバはハンドル２４を強く握りながらきびきび操作する
傾向にあり、横加速度Ｇyが比較的大きくてもドライバ
はハンドル２４を充分に操作可能とみなして最大許容横
加速度Ｇymaxを大きな値Ｇymax1とし、一方、ドライバ
が「ゆったり」運転を好んでいる場合には、ドライバは
ハンドル２４を軽く握りながら緩やかに操作する傾向に
あり、横加速度Ｇyが大きくなるとドライバはハンドル
２４を充分に操作しきれないとみなして最大許容横加速
度Ｇymaxを小さな値Ｇymax2とするのである。

【００５１】旋回最大横Ｇ設定部１２４において最大許
容横加速度Ｇymaxが設定されると、当該最大許容横加速
度Ｇymax及び上記前方カーブＲ算出部１２０において算
出された曲率半径Ｒとに基づき、旋回最大車速推定部１
２６において、カーブ路走行時の旋回最大車速Ｖmaxが
推定される。ここでは、旋回最大車速Ｖmaxは次式(4)乃
至(6)から算出され推定される。

【００５２】Ｇy＝γ・Ｖ …(4) γ＝Ｖ・θTH／（１＋Ａ・Ｖ²）・ｌ …(5) Ｒ＝（１＋Ａ・Ｖ²）・ｌ／θTH …(6) ここに、γはヨーレイト、Ａはスタビリティファクタ、
ｌはホイールベースである。

【００５３】具体的には、上式(4)乃至(6)からヨーレイ
トγとハンドル角θTHを消去して車速Ｖについて解き、
これに最大許容横加速度Ｇymax1，Ｇymax2と上記曲率半
径Ｒとを代入してそれぞれ旋回最大車速Ｖmax1，Ｖmax2
を求める。そして、このように推定された旋回最大車速
Ｖmax1，Ｖmax2は、上記距離情報ｄと同様、ＴＣＬ実施
判定部１３０に供給される。

【００５４】さらに、スポーティ度判定部１２０からの
上記スポーティ度情報に基づき、最大減速Ｇ設定部１２
８において、カーブ路進入前の最大減速Ｇが設定され
る。つまり、カーブ路走行に入る前にはドライバは通常
は車両を減速させるが、このとき発生する車両の前後加
速度Ｇxの最大許容前後加速度Ｇxmaxが設定される。こ
の最大許容前後加速度Ｇxmaxは、ＴＣＬ実施判定部１３
０におけるＴＣＬ制御を実施するか否かの判別の判別閾
値に適用される。

【００５５】スポーティ度が大で、ドライバが「きびき
び」運転を好んでいる場合には、最大許容前後加速度Ｇ
xmaxは比較的大きな値Ｇxmax1（例えば、１．０Ｇ）と
され、一方、ドライバが「ゆったり」運転を好んでいる
場合には、最大許容前後加速度Ｇxmaxはやや小さな値Ｇ
xmax2（例えば、０．７Ｇ）とされる。つまり、ドライ
バが「きびきび」運転を好んでいるような場合には、ド
ライバは大きな制動力を比較的急激に車両に付加させる
傾向にあり、ドライバはカーブ路進入直前に大きな前後
加速度Ｇxを発生させながらも充分に制動を実施可能と
みなして最大許容前後加速度Ｇxmaxを大きく値Ｇxmax1
とする。即ち、この場合には、ドライバによる制動を優
先してＴＣＬ制御が簡単には実施されないようにするの
である。

【００５６】一方、ドライバが「ゆったり」運転を好ん
でいる場合には、ドライバは緩やかに制動力を車両に付
加させる傾向にあり、ドライバは通常はカーブ路進入の
かなり手前で減速し、カーブ路進入直前では大きな前後
加速度Ｇxを発生させることが困難であるとみなして最
大許容前後加速度Ｇxmaxを小さく値Ｇxmax2とする。即
ち、この場合にはＴＣＬ制御が比較的容易に実施される
ようにするのである。

【００５７】当該最大許容前後加速度情報Ｇxmaxについ
てもＴＣＬ実施判定部１３０に供給される。また、車速
算出部１３２において、車輪速センサ２０からの車輪回
転速度情報ＮHに基づき現在の車速Ｖが算出される。そ
して、当該車速情報ＶについてもＴＣＬ実施判定部１３
０に供給される。

【００５８】ＴＣＬ実施判定部１３０では、上述のよう
に求められた旋回最大車速Ｖmax、最大許容前後加速度
Ｇxmax、距離情報ｄ及び車速ＶよりＴＣＬ制御を実施す
るか否かの判別を行う。図８を参照すると、旋回最大車
速Ｖmax及び最大許容前後加速度Ｇxmaxにおける距離情
報ｄと車速Ｖとの関係が示されており、以下同図を参照
してＴＣＬ制御の実施判定方法を説明する。

【００５９】図８中、実線が、スポーティ度が大でドラ
イバが「きびきび」運転を好んでいる場合、即ち旋回最
大車速Ｖmax1及び最大許容前後加速度Ｇxmax1（例え
ば、１．０Ｇ）である場合の距離ｄと車速Ｖとの関係を
示しており、一点鎖線が、スポーティ度が小でドライバ
が「ゆったり」運転を好んでいる場合、即ち旋回最大車
速Ｖmax2及び最大許容前後加速度Ｇxmax2（例えば、
０．７Ｇ）である場合の距離ｄと車速Ｖとの関係を示し
ている。

【００６０】図８中に破線で示すように、車両が車速Ｖ
を略一定のままにカーブ路に接近すると（矢印で示
す）、カーブまでの距離ｄが大側から小側に移行する。
そして、ドライバが「きびきび」運転を好んでいると判
定されている場合であれば、距離ｄ1、車速Ｖ1において
上記「きびきび」運転に対応する実線を横切ることにな
る。しかしながら、このように破線が実線を横切った
後、車速Ｖが当該車速Ｖ1よりも大きいままに距離ｄが
さらにカーブ路に接近してしまうと、車速Ｖを旋回最大
車速Ｖmax1にまで低下させるためには上記最大許容前後
加速度Ｇxmax1（例えば、１．０Ｇ）より大きな前後加
速度Ｇxを必要とすることになり、もはや良好な走行状
態を維持することが不可能となる。そこで、このように
距離ｄと車速Ｖとの関係（破線）が最大許容前後加速度
Ｇxmax1（例えば、１．０Ｇ）での距離ｄと車速Ｖとの
関係（実線）を超えたときには、カーブ路手前であって
もＴＣＬ制御が必要と判別するようにし、ＴＣＬ制御部
１３４に向けてＴＣＬ開始信号を出力する。これによ
り、ＴＣＬ制御部１３４においてＴＣＬ制御が開始さ
れ、エンジン１に向けて制御信号が供給され燃料制御等
の運転制御が実施される。

【００６１】実際には、ここでは、最大許容前後加速度
Ｇxmax1（例えば、１．０Ｇ）に対応する実線上を変化
する車速Ｖを目標にＴＣＬ制御を行う。このようにＴＣ
Ｌ制御が実施されると、実際の距離ｄと車速Ｖとの関係
（破線）が、図８に示すように実線に沿い変化すること
になり、車両は、カーブ路手前から最大減速Ｇが最大許
容前後加速度Ｇxmax1（例えば、１．０Ｇ）を超えるこ
となく旋回最大車速Ｖmax1まで良好に減速することにな
る。

【００６２】なお、現実には、図８に示すように、ＴＣ
Ｌ制御部１３４に向けてＴＣＬ開始信号が出力された
後、制御遅れによりオーバシュートが発生するが、この
オーバシュート量は実質的に制御上問題のない範囲に抑
えられている。また、ドライバが「ゆったり」運転を好
んでいると判定されている場合であれば、破線は距離ｄ
2、車速Ｖ2において上記「ゆったり」運転に対応する一
点鎖線を横切ることになる。故に、「ゆったり」運転の
場合には、このようにカーブ路からかなり手前（ｄ2＞
ｄ1）でＴＣＬ制御が必要と判別され、この時点で早期
にＴＣＬ制御が開始される。これにより、実際の距離ｄ
と車速Ｖとの関係（二点鎖線）は図８中に示すように一
点鎖線に沿い変化することになり、車両は、カーブ路の
充分手前からやはり最大減速Ｇが最大許容前後加速度Ｇ
xmax2（例えば、０．７Ｇ）を超えることなく旋回最大
車速Ｖmax2まで良好に減速することになる。

【００６３】ところで、車両が高速で走行しているよう
な場合には、アクセルペダル２４を戻しても車速Ｖは低
下せず、ブレーキペダル４０を操作し制動力を発生させ
ないと車両は減速しない。しかしながら、アクセルペダ
ル２４が戻され且つブレーキペダル４０の操作量が足り
ないような場合には、カーブ路が接近してもＴＣＬ制御
だけではもはや車両を減速させることはできない。そこ
で、このような場合には、自動ブレーキ制御部１３６に
おいて、自動ブレーキ制御を実施し、ブレーキ装置６０
により自動的に制動力を発生させて車両を減速させる。
この場合にも、上記ＴＣＬ制御の場合と同様に、最大許
容前後加速度Ｇxmax1（例えば、１．０Ｇ）または最大
許容前後加速度Ｇxmax2（例えば、０．７Ｇ）に対応す
る実線或いは一点鎖線上を変化する車速Ｖを目標に自動
ブレーキ制御を行う。ここに、当該自動ブレーキ制御を
上記ＴＣＬ制御と併せて実施するようにすればより効果
的である。

【００６４】なお、上記実施例では、スポーティ度判定
部１２０においてスポーティ度を判定し、その判定結果
に応じて最大許容横加速度Ｇymaxを求めて旋回最大車速
Ｖmaxを推定するとともに、最大許容前後加速度Ｇxmax
を設定するようにしたが、ドライバの車両運転状態（ド
ライバ状態）は上記スポーティ度という概念以外のドラ
イバ状態検出手段を用いても求めることができる。

【００６５】つまり、他の実施例として、例えば、最大
許容前後加速度Ｇxmaxについては上記同様にしてスポー
ティ度から求める一方、旋回最大車速Ｖmaxについて
は、過去のカーブ路での複数の旋回情報、即ち曲率半径
Ｒ及び車速Ｖに基づいて上記式(4)乃至(6)の逆算により
一旦最大許容横加速度Ｇymaxを算出し、これに基づき最
大許容横加速度Ｇymaxと曲率半径Ｒとの関係を補間値を
含めてＲ−Ｇymaxマップとして記憶するようにしてお
き、このマップから曲率半径Ｒに対応する最大許容横加
速度Ｇymaxを適宜読み出して最終的に上記式(4)乃至(6)
より旋回最大車速Ｖmaxを求めるようにしてもよい。つ
まり、旋回最大車速Ｖmaxについては、「きびきび」運
転か「ゆったり」運転かの判定を行うことなく統計的に
過去のカーブ路旋回データに基づき処理するようにして
もよい。

【００６６】また、さらに他の実施例として、例えば、
上記のようなスポーティ度という概念を一切用いること
なく（図２中のスポーティ度判定部１２０を実施せ
ず）、最大許容前後加速度Ｇxmaxについては、過去の複
数のカーブ間速度（カーブ路の終了地点から次のカーブ
路の開始地点までの平均車速）に基づいてドライバの車
両運転状態（ドライバ状態）を推定し、この車両運転状
態の推定結果に応じて最大許容前後加速度Ｇxmaxを予め
設定されたマップから求め、一方、旋回最大車速Ｖmax
については、上記同様にしてＲ−Ｇymaxマップから最大
許容横加速度Ｇymaxを適宜読み出して上記式(4)乃至(6)
から算出するようにしてもよい。この場合、上記予め設
定された最大許容前後加速度Ｇxmaxのマップは、カーブ
間速度が大であって「きびきび」運転であるとみなせる
ほど最大許容前後加速度Ｇxmaxが大きな値に、カーブ間
速度が小で「ゆったり」運転であるとみなせるほど最大
許容前後加速度Ｇxmaxが小さな値に設定されている。

【００６７】なお、この手段を用いる場合には、上述の
ように図２中のスポーティ度判定部１２０を実施するこ
とがないため、このままでは図５中に示すような表示・
音声ガイドシステム部における「Ｅａｓｙ」と「Ｍｉ
ｄ」及び「Ｍｉｄ」と「Ｈａｒｄ」とが重なる部分の難
易度判定ができないことになるが、これに関しては、Ｒ
−Ｇymaxマップから読み出される最大許容横加速度Ｇym
axに応じて判定を行うようにすればよい。つまり、最大
許容横加速度Ｇymaxが大きく「きびきび」運転とみなせ
る場合にはそれぞれ「Ｅａｓｙ」及び「Ｍｉｄ」と判定
し、一方最大許容横加速度Ｇymaxが小さく「ゆったり」
運転とみなせる場合にはそれぞれ「Ｍｉｄ」及び「Ｈａ
ｒｄ」と判定すればよい。

【００６８】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
請求項１の車両の走行補助装置によれば、車両前方にカ
ーブが検出されるとそのカーブの曲がり方向と曲率半径
が検出され、曲率半径についてはその大きさに応じて複
数の難易度領域（例えば、Ｅａｓｙ，Ｍｉｄ，Ｈａｒｄ
の３領域）に区分され、カーブの曲がり方向情報と上記
難易度情報とが表示音声出力手段によりカーブ進入前に
視覚的、音声的に出力されることになる。

【００６９】従って、車両のドライバは、車両前方のカ
ーブ形状を明確に認識できない場合やカーブがＳ時カー
ブのような複合カーブであっても、カーブに進入する前
にカーブ状況を事前に把握することができる。これによ
り、車両の運転性能とともに走行安全性を向上させるこ
とができる。特に、曲率半径情報に関しては難易度領域
毎に一つの情報内容で出力されるようにされているた
め、視覚的、音声的に出力される情報が簡潔明瞭なもの
とされ、故に、ドライバは車両前方のカーブ状況を的確
且つ確実に把握することができる。

【００７０】また、請求項２の車両の走行補助装置によ
れば、カーブの曲率変化状況についても視覚的、音声的
に出力されるので、車両のドライバは、車両前方のカー
ブ全体を明確に認識できない場合であっても、カーブに
進入する前にカーブの曲率変化状況を事前に把握するこ
とができる。これにより、車両の運転性能とともに走行
安全性をさらに向上させることができる。

【００７１】また、請求項３の車両の走行補助装置によ
れば、難易度領域がドライバの運転状態、即ち「きびき
び」状態を好む運転であるか「ゆったり」状態を好む運
転であるか等の嗜好に応じて補正変更されるので、表示
音声出力手段からの出力内容がドライバの運転意思（運
転能力）に即した内容となり、カーブ走行中にドライバ
が違和感を感じることを好適に防止でき、ドライバは良
好な運転走行を維持することができる。

【００７２】また、請求項４の車両の走行補助装置によ
れば、別途ドライバ状態検出手段を設けることなく、加
速操作検出手段、操舵操作検出手段、制動操作検出手段
によってドライバの運転状態を安価にして容易且つ確実
に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る走行補助装置を含む車両の制御系
を示す概略構成図である。

【図２】本発明に係る走行補助装置の制御手順を示すブ
ロック図である。

【図３】曲率が変化する単独カーブの開始地点での曲率
半径Ｒ0と距離ｄc前方での曲率半径Ｒ1とを示す図であ
る。

【図４】図２中の曲率変化判定部での判定方法を説明す
る図である。

【図５】カーブの難易度を設定するための難易度判定マ
ップを示す図である。

【図６】図２中の表示・音声ガイド装置の詳細を示す図
である。

【図７】複合カーブ路（Ｓ字カーブ路）を示す図であ
る。

【図８】旋回最大車速Ｖmax及び最大許容前後加速度Ｇx
maxにおける距離情報ｄと車速Ｖとの関係を示し、ＴＣ
Ｌ制御の実施判定方法を説明する図である。

【符号の説明】

１エンジン２自動変速機１０電子コントロールユニット（ＥＣＵ）２０車輪速センサ２４ハンドル（操舵操作手段）２６ハンドル角センサ（操舵操作検出手段）３０横Ｇセンサ３２前後Ｇセンサ３６アクセルペダル（加速操作手段）３８アクセル開度センサ（加速操作検出手段）４０ブレーキペダル（制動操作手段）４２ブレーキセンサ（制動操作検出手段）５０ナビゲーションシステム（カーブ検出手段）５２グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）５４地図データ部７０表示・音声ガイド装置（表示音声出力手段）７２スピーカ７４ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）１００カーブ状態認識部（曲がり方向検出手段）１０２前方カーブＲ算出部（曲率半径検出手段）１０６表示・音声ガイド出力部（表示音声出力手段）１０８曲率変化判定部（曲率変化検出手段）１１０Ｒ難易度判定部（難易度区分手段）１２０スポーティ度判定部（ドライバ状態検出手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両前方の道路の少なくとも一つのカー
ブの存在を検出するカーブ検出手段と、前記カーブの曲がり方向を検出する曲がり方向検出手段
と、前記カーブの曲率半径を検出する曲率半径検出手段と、前記曲率半径検出手段により検出される曲率半径を該曲
率半径の大きさに応じて複数の難易度領域に区分する難
易度区分手段と、前記曲り方向検出手段により検出される曲がり方向情報
と前記難易度区分手段からの難易度情報とを前記カーブ
への進入前に視覚表示及び音声により出力する表示音声
出力手段と、を備えたことを特徴とする車両の走行補助装置。
【請求項２】前記曲率半径検出手段は、前記カーブの
曲率変化状況を検出する曲率変化検出手段を含み、前記表示音声出力手段は、前記曲がり方向情報、前記難
易度情報とともに前記曲率変化状況を出力することを特
徴とする、請求項１記載の車両の走行補助装置。
【請求項３】前記難易度区分手段は、ドライバの運転
状態を検出するドライバ状態検出手段と、該ドライバの
運転状態に応じて前記複数の難易度領域を補正する補正
手段とを含んでなることを特徴とする、請求項１または
２記載の車両の走行補助装置。
【請求項４】さらに、車両の加速操作を行う加速操作
手段と、車両の操舵を行う操舵操作手段と、車両の制動
を行う制動操作手段と、前記加速操作手段による加速操
作量を検出する加速操作検出手段と、前記操舵操作手段
による操舵操作量を検出する操舵操作検出手段と、前記
制動操作手段による制動操作量を検出する制動操作検出
手段とを有し、前記ドライバ状態検出手段は、前記加速操作検出手段、
前記操舵操作検出手段及び前記制動操作検出手段からの
各操作情報に基づき前記ドライバの運転状態を検出する
ことを特徴とする、請求項３記載の車両の走行補助装
置。