JPH1114377A - 路面凍結推定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】多くの部品を必要とせず、簡単かつ精度良く路
面の凍結を検出する。 【解決手段】凍結判定出力部５は、ナビゲーション装置
２からの位置データ（緯度・経度・高度）と日付検出部
３からの日付とに基づき凍結データ記憶部４に予め記憶
しておいた各位置（緯度・経度・高度）における日付
（月日）毎の凍結の発生の有無の凍結データを参照して
凍結状態か否かを判定し、警告灯等の表示部６に出力す
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、路面等の凍結を検
出して運転者への報知装置や制動力制御装置等の各種制
御装置に出力する路面凍結推定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両の走行安定性や安全性を向上
させるため、４輪操舵装置やトラクションコントロール
装置、さらに種々のブレーキ制御装置等が多くの車両に
搭載されている。これらの装置では、より正確で高度な
制御が行えるように、制御パラメータに路面摩擦係数μ
を用いるものが多い。

【０００３】この路面摩擦係数μを求める技術として
は、例えば特開平７−１７３４６号公報で、緩ブレーキ
作動中にブレーキ圧、車輪加速度、車輪スリップ率のデ
ータサンプリングを複数回行い、これにより得たデータ
に基づいて回帰分析により求めるものが示されている。

【０００４】また、特開平７−１１２６５９号公報で
は、路面摩擦係数μを車両の車体加速度と見なせること
利用し、車体加速度と車輪滑りの特性曲線における安定
領域内において、検出された車体加速度／車輪滑りの値
を、高μ路、中μ路、低μ路における基準値と比較する
ことにより、走行路が高μ路か、中μ路か、あるいは低
μ路かを判定するものが示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、路面が凍結
した状態の低μ路状態ではタイヤが非常にスリップし易
いため、運転には十分な注意が必要である。また、４輪
操舵装置やトラクションコントロール装置、さらに種々
のブレーキ制御装置等で確実で信頼性の高い制御を行う
ためには、この路面の凍結に対応した演算が必要になっ
てくる。

【０００６】そこで、路面が凍結した状態であることを
検出するため、路面摩擦係数μを検出（あるいは推定）
して、この路面摩擦係数μの値から路面の凍結、非凍結
を判定することが考えられるが、路面摩擦係数μの検出
は上述の各先行例のように極めて複雑で難しく、また、
センサ等の多くの部品が必要となる。

【０００７】逆に、路面の凍結が簡単に判定できるので
あれば、この判定結果を４輪操舵装置やトラクションコ
ントロール装置、さらに種々のブレーキ制御装置等に反
映させて、制御パラメータに路面摩擦係数μを用いるの
と同様に、より正確で高度な制御が行えるようになる。
すなわち、低μ路を判定するために従来用いていた複雑
な路面摩擦係数μの推定装置等が必要なくなる。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、数多くの部品を必要とすることなく簡単かつ精度良
く路面の凍結を検出できる路面凍結推定装置を提供する
ことを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の本発明による路面凍結推定装置は、ナビ
ゲーション装置と、現在の日付を検出する日付検出手段
と、各地域における日付毎の凍結の発生の有無を予め記
憶した凍結情報記憶手段と、上記ナビゲーション装置で
検出した現在位置と上記日付検出手段で検出した現在の
日付とに基づき上記凍結情報記憶手段の記憶情報を参照
して凍結状態か否かを判定し所定に出力する凍結判定出
力手段とを備えたものである。

【００１０】上記請求項１記載の路面凍結推定装置で
は、ナビゲーション装置で現在位置を検出し、日付検出
手段で現在の日付を検出する。そして、凍結判定出力手
段は上記現在位置と上記現在の日付とに基づき凍結情報
記憶手段の記憶情報を参照して凍結状態か否かを判定し
所定に出力する。

【００１１】また、請求項２記載の本発明による路面凍
結推定装置は、請求項１記載の路面凍結推定装置におい
て、時刻を検出する時刻検出手段を有し、上記凍結判定
出力手段は、上記時刻を凍結状態か否かの判定の一つの
パラメータとするもので、例えば夜など、凍結期間以外
でも凍結する可能性がある状態も正確に判定できる。

【００１２】さらに、請求項３記載の本発明による路面
凍結推定装置は、請求項１又は請求項２記載の路面凍結
推定装置において、外気温を検出する外気温検出手段を
有し、上記凍結判定出力手段は、上記外気温を凍結状態
か否かの判定の一つのパラメータとするもので、低外気
温で路面凍結が発生することを考慮する。

【００１３】また、請求項４記載の本発明による路面凍
結推定装置は、請求項１，２，３のいずれか一つに記載
の路面凍結推定装置において、時刻を検出する時刻検出
手段を有し、上記凍結判定出力手段は、上記ナビゲーシ
ョン装置で検出した現在位置と上記日付検出手段で検出
した現在の日付と上記時刻検出手段で検出した時刻に基
づいて太陽位置を演算するとともに、上記太陽位置と上
記ナビゲーション装置で検出した地図情報とに基づき走
行路面の日陰を判定し、この日陰条件を凍結状態か否か
の判定の一つのパラメータとするもので、日陰で路面凍
結が発生することを考慮する。

【００１４】さらに、請求項５記載の本発明による路面
凍結推定装置は、請求項１，２，３，４のいずれか一つ
に記載の路面凍結推定装置において、車両周辺の画像情
報に基づき道路形状を検出する道路形状検出手段を有
し、上記凍結判定出力手段は、上記ナビゲーション装置
で検出した地図情報と上記道路形状検出手段で検出した
道路形状とを比較して補正した位置を現在位置として凍
結状態か否かの判定を行うもので、正確な位置情報でよ
り正確な路面凍結の判定が行えるようにする。

【００１５】また、請求項６記載の本発明による路面凍
結推定装置は、請求項１，２，３，４，５のいずれか一
つに記載の路面凍結推定装置において、車両のワイパー
の動作を検出するワイパー動作検出手段を有し、上記凍
結判定出力手段は、上記ワイパーの動作を凍結状態か否
かの判定の一つのパラメータとするもので、低温時等で
ワイパーが動作する雨の際に凍結が発生しやすいことを
考慮する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１及び図２は本発明の実施の第
１形態に係わり、図１は路面凍結推定装置の概略構成
図、図２は路面凍結の推定処理のフローチャートであ
る。

【００１７】図１において符号１は車両に搭載される路
面凍結推定装置を示し、この路面凍結推定装置１はナビ
ゲーション装置２、日付検出部３、凍結データ記憶部
４、凍結判定出力部５、表示部６とから主に構成されて
いる。

【００１８】上記ナビゲーション装置２は、一般的なも
のを例として、車両位置検出用センサ部２ａ、補助記憶
装置２ｂ、情報表示部２ｃ、操作部２ｄ、演算部２ｅか
ら主要に構成されている。

【００１９】上記車両位置検出用センサ部２ａは、具体
的には、全世界測位衛星システム（Global Positioning
System;ＧＰＳ）によるＧＰＳ衛星からの電波を受信し
て自己位置を測定するためのＧＰＳ受信機、車両の絶対
的な走行方向を検出する地磁気センサ、及び、車両に固
定されたロータ外周に対向して設置された電磁ピックア
ップ等からなり、車両の走行に伴って回転するロータ外
周の突起を検出してパルス信号を出力する車輪速センサ
が接続されて、車両位置に係わる走行情報が収集される
ようになっている。

【００２０】上記補助記憶装置２ｂは、ＣＤ−ＲＯＭ装
置で、道路形状等をあらわす道路情報や周辺の地形情報
等を含む周辺地図情報を収録したＣＤ−ＲＯＭがセット
される読み込み専用の記憶装置に形成されている。上記
ＣＤ−ＲＯＭには、地図情報が、互いに縮尺の異なる複
数の階層レベルでそれぞれ記憶されており、さらに、高
速道路、一般国道、地方道というような道路種別情報や
交差点に関する通行条件等の情報が記憶されている。

【００２１】上記情報表示部２ｃは、地図、自車位置
（緯度・経度・高度）、方位、地図上の自車位置、目的
地までの最適経路等を表示する液晶ディスプレイで形成
されている。そして、この情報表示部２ｃ（液晶ディス
プレイ）と一体に上記操作部２ｄとしてのタッチパネル
が接続され、地図の縮尺の変更、地名の詳細表示、地域
情報および経路誘導等の表示を切り換えるための操作入
力が行えるようになっている。

【００２２】上記演算部２ｅは、上記車両位置検出用セ
ンサ部２ａから得られる車両の走行情報と、上記補助記
憶装置２ｂから読み込んだ地図情報とをマップマッチン
グ等の演算をしながら合成し、その結果を、上記操作部
２ｄから送られる操作信号に基づいて上記情報表示部２
ｃに送り、車両の現在位置及びその周辺の地図、目的地
までの最適経路等を表示させるようになっている。ま
た、この車両の現在位置を表すデータ（緯度、経度、高
度）は、前記凍結判定出力部５に対しても必要に応じて
出力されるようになっている。

【００２３】前記日付検出部３は、日付検出手段として
のもので、予め複数年分の月日が記載されたカレンダが
記憶されて形成され、現在の日付（月日）を検出して上
記凍結判定出力部５に対して出力するようになってい
る。

【００２４】前記凍結データ記憶部４は、各位置（緯度
・経度・高度）における日付（月日）毎の凍結の発生の
有無を凍結データとして予め記憶した凍結情報記憶手段
として形成されており、上記凍結判定出力部５により必
要に応じて読み込まれるようになっている。上記凍結デ
ータは、過去複数年にわたって観測された各位置におけ
る日付毎の凍結発生の有無の記録を基に作成したもので
ある。

【００２５】上記凍結判定出力部５は、凍結判定出力手
段としてのもので、上記ナビゲーション装置２からの位
置データと上記日付検出部３からの日付とに基づき上記
凍結データ記憶部４の上記凍結データを参照して凍結状
態か否かを判定し、警告灯等の前記表示部６に出力する
ようになっている。この表示部６は、上記凍結判定出力
部５から凍結の可能性有りとの出力信号が入力されると
点灯、あるいは、地図上の対象となる道路上に凍結のマ
ーキングをする等して、運転者に注意を促すように形成
されている。

【００２６】上記構成の作用について、図２に示す路面
凍結の推定処理のフローチャートで説明する。

【００２７】このプログラムは、イグニッションスイッ
チがＯＮされるとスタートされ、所定時間毎に繰り返し
実行されるようになっており、まず、ステップ（以下、
「Ｓ」と略称）１０１で、ナビゲーション装置２から緯
度・経度・高度の位置データが凍結判定出力部５に読込
まれ、Ｓ１０２で日付検出部３から日付が上記凍結判定
出力部５に読込まれ、Ｓ１０３で凍結データ記憶部４か
ら凍結データが読込まれる。

【００２８】次いで、Ｓ１０４に進むと、位置データと
日付とに基づき凍結データを参照して凍結期間中か否か
が判定され、凍結期間中の場合にはＳ１０５へ進んで凍
結の可能性有りの信号を出力して上記表示部６を点灯さ
せ運転者に注意を促す。

【００２９】一方、上記Ｓ１０４で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ１０６に進んで凍結の可能性無し
の信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【００３０】このように、ナビゲーション装置で得られ
る位置、日付、過去のデータに基づく凍結情報から路面
の凍結を判定するので、少ない構成部品で簡単かつ精度
良く路面の凍結が検出できるようになっている。

【００３１】次に、図３及び図４は本発明の実施の第２
形態に係わり、図３は路面凍結推定装置の概略構成図、
図４は路面凍結の推定処理のフローチャートである。あ
る位置（地域）では時刻によっては凍結期間中以外でも
凍結する場合がある。従って、本発明の実施の第２形態
は、このような場合でも正確に対処できるように、前記
発明の実施の第１形態の構成に加えて時刻を凍結判定の
パラメータとして付加したものである。

【００３２】すなわち、図３に示すように、路面凍結推
定装置１０では、上記発明の実施の第１形態の各入出力
の構成に加え、新たに時刻を計測し出力する時刻検出手
段としての時計１１が凍結判定出力部１２に接続される
構成になっている。上記凍結判定出力部１２は、凍結判
定出力手段としてのもので、上記ナビゲーション装置２
からの位置データと上記日付検出部３からの日付とに基
づき上記凍結データ記憶部４の記憶データを参照して凍
結期間中か否か判定するとともに、凍結期間中以外で
も、その前後Ａ（例えば１５日）日以内であれば、一日
の内で最も気温が低くなる夜から明け方の時間帯（設定
時刻範囲：例えば０時〜７時）では路面凍結状態と判定
して警告灯等の表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力するようになっている。

【００３３】図４は本発明の実施の第２形態による路面
凍結の推定処理のフローチャートで、このプログラム
は、イグニッションスイッチがＯＮされるとスタートさ
れ、所定時間毎に繰り返し実行されるようになってお
り、まず、Ｓ２０１で、ナビゲーション装置２から緯度
・経度・高度の位置データが凍結判定出力部１２に読込
まれ、Ｓ２０２で日付検出部３から日付が上記凍結判定
出力部１２に読込まれ、Ｓ２０３で時計１１から時刻が
上記凍結判定出力部１２に読込まれ、Ｓ２０４で凍結デ
ータ記憶部４から凍結データが読込まれる。

【００３４】次いで、Ｓ２０５に進むと、位置データと
日付とに基づき凍結データを参照して凍結期間中か否か
が判定され、凍結期間中の場合にはＳ２０６へ進んで表
示部６に凍結の可能性有りとの出力信号を出力して上記
表示部６を点灯させ運転者に注意を促す。

【００３５】一方、上記Ｓ２０５で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ２０７に進み、日付は凍結期間の
前後Ａ日（例えば、１５日）以内か否か判定し、前後Ａ
日以内ではないならばＳ２０８に進んで凍結の可能性無
しの信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【００３６】また、上記Ｓ２０７で、日付は凍結期間の
前後Ａ日以内であると判定した場合はＳ２０９に進み、
時刻は設定時刻範囲、すなわち一日の内で最も気温が低
くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：例えば０
時〜７時）か否か判定する。

【００３７】そして、時刻が設定時刻範囲ならば上記Ｓ
２０６へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促し、時
刻が設定時刻範囲以外であれば上記Ｓ２０８へ進んで、
凍結の可能性無しの信号を出力して上記表示部６を消灯
状態とする。

【００３８】このように、本発明の実施の第２形態によ
れば、時刻を凍結判定のパラメータとして付加すること
により、より正確で緻密な凍結判定が行えるようになっ
ている。

【００３９】次に、図５及び図６は本発明の実施の第３
形態に係わり、図５は路面凍結推定装置の概略構成図、
図６は路面凍結の推定処理のフローチャートである。一
般に、路面の凍結は低外気温のときに生じる。従って、
本発明の実施の第３形態はこのことを反映させて、外気
温が高いときに前記発明の実施の第２形態で説明した路
面凍結の推定処理を行うようにしたものである。

【００４０】すなわち、図５に示すように、路面凍結推
定装置１５では、上記発明の実施の第２形態の各入出力
の構成に加え、新たに外気温を計測し出力する外気温検
出手段としての外気温センサ１６が凍結判定出力部１７
に接続される構成になっている。

【００４１】上記凍結判定出力部１７は、凍結判定出力
手段としてのもので、上記外気温センサ１６からの外気
温が設定温度Ｂ（例えば４℃）より低いならば路面凍結
と判定するとともに、外気温が設定温度Ｂ以上ならば、
上記発明の実施の第２形態で説明した路面凍結の推定処
理を行うようになっている。すなわち、上記ナビゲーシ
ョン装置２からの位置データと上記日付検出部３からの
日付とに基づき上記凍結データ記憶部４の記憶データを
参照して凍結期間中か否か判定するとともに、凍結期間
中以外でも、その前後Ａ（例えば１５日）日以内であれ
ば、一日の内で最も気温が低くなる夜から明け方の時間
帯（設定時刻範囲：例えば０時〜７時）では路面凍結状
態と判定して警告灯等の表示部６に出力するようになっ
ている。

【００４２】図６は本発明の実施の第３形態による路面
凍結の推定処理のフローチャートで、このプログラム
は、イグニッションスイッチがＯＮされるとスタートさ
れ、所定時間毎に繰り返し実行されるようになってお
り、まず、Ｓ３０１で外気温センサ１６から外気温が凍
結判定出力部１７に読込まれ、Ｓ３０２に進んで外気温
が設定温度Ｂ（例えば４℃）より低いか否かの判定が行
われる。

【００４３】そして、上記Ｓ３０２で外気温が設定温度
Ｂより低い場合はＳ３０８に進み、表示部６に凍結の可
能性有りの信号を出力して上記表示部６を点灯させ運転
者に注意を促す一方、外気温が設定温度Ｂ以上の場合は
Ｓ３０３に進む（このＳ３０３以降、上記発明の実施の
第２形態と同様の処理）。

【００４４】このＳ３０３では、ナビゲーション装置２
から緯度・経度・高度の位置データが凍結判定出力部１
７に読込まれ、Ｓ３０４で日付検出部３から日付が上記
凍結判定出力部１７に読込まれ、Ｓ３０５で時計１１か
ら時刻が上記凍結判定出力部１７に読込まれ、Ｓ３０６
で凍結データ記憶部４から凍結データが読込まれる。

【００４５】次いで、Ｓ３０７に進むと、位置データと
日付とに基づき凍結データを参照して凍結期間中か否か
が判定され、凍結期間中の場合には上記Ｓ３０８へ進ん
で表示部６に凍結の可能性有りの信号を出力して上記表
示部６を点灯させ運転者に注意を促す。

【００４６】一方、上記Ｓ３０７で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ３０９に進み、日付は凍結期間の
前後Ａ日（例えば１５日）以内か否か判定し、前後Ａ日
以内ではないならばＳ３１０に進んで、凍結の可能性無
しの信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【００４７】また、上記Ｓ３０９で、日付は凍結期間の
前後Ａ日以内であると判定した場合はＳ３１１に進み、
時刻は設定時刻範囲、すなわち一日の内で最も気温が低
くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：例えば０
時〜７時）か否か判定する。

【００４８】そして、時刻が設定時刻範囲ならば上記Ｓ
３０８へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促し、時
刻が設定時刻範囲以外であれば上記Ｓ３１０へ進んで、
凍結の可能性無しの信号を出力して上記表示部６を消灯
状態とする。

【００４９】このように、本発明の実施の第３形態によ
れば、外気温による判定を加えることで、外気温による
正確な結果が得られるとともに、低外気温の際に凍結の
可能性有りと直ぐに判定することで不要な演算を省略す
ることができ、効率の良い制御が行えるようになる。

【００５０】次に、図７及び図８は本発明の実施の第４
形態に係わり、図７は路面凍結推定装置の概略構成図、
図８は路面凍結の推定処理のフローチャートである。
尚、本発明の実施の第４形態は、外気温が予め設定して
おいた低温の温度範囲で下降する場合には凍結状態と判
定して出力する一方、外気温が下降傾向以外では前記発
明の実施の第２形態で説明した路面凍結の推定処理を行
うようにしたものである。

【００５１】すなわち、図７に示すように、路面凍結推
定装置２０では、上記発明の実施の第２形態の各入出力
の構成に加え、新たに外気温を計測し出力する外気温検
出手段としての外気温センサ１６が凍結判定出力部２１
に接続される構成になっている。上記凍結判定出力部２
１は、凍結判定出力手段としてのもので、上記外気温セ
ンサ１６からの外気温が低温の設定温度範囲Ｄ（例えば
４℃より低い範囲）で下降する場合には凍結状態と判定
するとともに、下降傾向以外ならば上記発明の実施の第
２形態で説明した路面凍結の推定処理を行うようになっ
ている。すなわち、上記ナビゲーション装置２からの位
置データと上記日付検出部３からの日付とに基づき上記
凍結データ記憶部４の記憶データを参照して凍結期間中
か否か判定するとともに、凍結期間中以外でも、その前
後Ａ（例えば１５日）日以内であれば、一日の内で最も
気温が低くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：
例えば０時〜７時）では路面凍結状態と判定して警告灯
等の表示部６に出力するようになっている。

【００５２】図８は本発明の実施の第４形態による路面
凍結の推定処理のフローチャートで、このプログラム
は、イグニッションスイッチがＯＮされるとスタートさ
れ、所定時間毎に繰り返し実行されるようになってお
り、まず、Ｓ４０１で外気温センサ１６から外気温が凍
結判定出力部２１に読込まれ、Ｓ４０２に進んで外気温
が設定温度Ｄより低いか否か（低温、例えば４℃、の設
定温度範囲か否か）の判定が行われる。

【００５３】そして、上記Ｓ４０２で外気温が設定温度
Ｄより低く低温の設定温度範囲の場合はＳ４０３に進
み、外気温が下降傾向か否かの判定が行われ、下降傾向
の場合はＳ４０９に進んで、表示部６に凍結の可能性有
りの信号を出力して上記表示部６を点灯させ運転者に注
意を促す。

【００５４】一方、上記Ｓ４０２で外気温が設定温度Ｄ
以上（低温の設定温度範囲ではない）の場合、あるいは
上記Ｓ４０３で外気温が下降傾向以外の場合はＳ４０４
に進む（このＳ４０４以降、上記発明の実施の第２形態
と同様の処理）。

【００５５】このＳ４０４では、ナビゲーション装置２
から緯度・経度・高度の位置データが凍結判定出力部２
１に読込まれ、Ｓ４０５で日付検出部３から日付が上記
凍結判定出力部２１に読込まれ、Ｓ４０６で時計１１か
ら時刻が上記凍結判定出力部２１に読込まれ、Ｓ４０７
で凍結データ記憶部４から凍結データが読込まれる。

【００５６】次いで、Ｓ４０８に進むと、位置データと
日付とに基づき凍結データを参照して凍結期間中か否か
が判定され、凍結期間中の場合には上記Ｓ４０９へ進ん
で表示部６に凍結の可能性有りの信号を出力して上記表
示部６を点灯させ運転者に注意を促す。

【００５７】一方、上記Ｓ４０８で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ４１０に進み、日付は凍結期間の
前後Ａ日（例えば１５日）以内か否か判定し、前後Ａ日
以内ではないならばＳ４１１に進んで、凍結の可能性無
しの信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【００５８】また、上記Ｓ４１０で、日付は凍結期間の
前後Ａ日以内であると判定した場合はＳ４１２に進み、
時刻は設定時刻範囲、すなわち一日の内で最も気温が低
くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：例えば０
時〜７時）か否か判定する。

【００５９】そして、時刻が設定時刻範囲ならば上記Ｓ
４０９へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促し、時
刻が設定時刻範囲以外であれば上記Ｓ４１１へ進んで、
凍結の可能性無しの信号を出力して上記表示部６を消灯
状態とする。

【００６０】このように、本発明の実施の第４形態によ
れば、低温の際に外気温の変化による判定を加えること
で、より正確な結果が得られるとともに、低温の際の外
気温の変化が下降傾向の場合に凍結の可能性有りと直ぐ
に判定することで不要な演算を省略することができ、効
率の良い制御が行えるようになる。

【００６１】次に、図９〜図１１は本発明の実施の第５
形態に係わり、図９は路面凍結推定装置の概略構成図、
図１０は路面凍結の推定処理のフローチャート、図１１
は図１０の続きのフローチャートである。路面は低外気
温の際、日陰の部分で凍結することが多い。従って、本
発明の実施の第５形態では前記発明の実施の第４形態に
加え、この日陰の結果も考慮して凍結の可能性の判定を
行うようにしたものである。

【００６２】すなわち、図９に示すように、路面凍結推
定装置２５は、上記発明の実施の第４形態と同様の各入
出力の構成を備え、これらは凍結判定出力部２６と接続
されている。また、上記凍結判定出力部２６には、ナビ
ゲーション装置２から車両の現在位置データに加え、現
在位置が平地であるのか、山地であるか等をあらわす周
辺の地図情報が入力されるようになっている。

【００６３】上記凍結判定出力部２６は、凍結判定出力
手段としてのもので、外気温が設定温度範囲（Ｄ≦外気
温＜ｅ；例えば、４℃以上１０℃未満）の際に路面が日
陰か否か判定し、日陰の場合は外気温が下降傾向のとき
には凍結の可能性有りと判定するとともに、下降傾向以
外ならば、凍結期間中か否かの判定、時刻による判定を
行って、凍結の可能性を検出するようになっている。ま
た、上記設定温度範囲以外（１０℃以上）の場合や、外
気温が上記設定温度範囲の場合であっても日陰ではない
ときは、凍結期間中か否かの判定、時刻による判定を行
って、凍結の可能性を検出するようになっている。

【００６４】図１０、図１１は本発明の実施の第５形態
による路面凍結の推定処理のフローチャートで、このプ
ログラムは、イグニッションスイッチがＯＮされるとス
タートされ、所定時間毎に繰り返し実行されるようにな
っており、まず、Ｓ５０１で外気温センサ１６から外気
温が凍結判定出力部２６に読込まれ、Ｓ５０２に進んで
外気温が設定温度Ｄより低いか否か（低温、例えば４
℃、の設定温度範囲か否か）の判定が行われる。

【００６５】そして、上記Ｓ５０２で外気温が設定温度
Ｄより低く低温の設定温度範囲の場合はＳ５０３に進
み、外気温が下降傾向か否かの判定が行われ、下降傾向
の場合はＳ５１４に進んで、表示部６に凍結の可能性有
りの信号を出力して上記表示部６を点灯させ運転者に注
意を促す。また、上記Ｓ５０３で外気温が下降傾向以外
と判定した場合はＳ５１２へと進む。

【００６６】一方、上記Ｓ５０２で外気温が設定温度Ｄ
以上（低温の設定温度範囲ではない）の場合、Ｓ５０４
へと進み、ナビゲーション装置２から緯度・経度・高度
の位置データが凍結判定出力部２６に読込まれ、Ｓ５０
５で日付検出部３から日付が上記凍結判定出力部２６に
読込まれ、Ｓ５０６で時計１１から時刻が上記凍結判定
出力部２６に読込まれる。

【００６７】次いで、Ｓ５０７に進み、外気温がｅ（例
えば、１０℃）より低いか否か判定され、外気温がｅよ
りも低く、すなわち、Ｄ≦外気温＜ｅの場合はＳ５０８
に進み、外気温が１０℃以上の場合はＳ５１２にジャン
プする。

【００６８】上記Ｓ５０７で、外気温がｅより低いと判
定されてＳ５０８に進むと上記ナビゲーション装置２か
ら車両の周辺の地図情報が上記凍結判定出力部２６に読
込まれる。

【００６９】その後、Ｓ５０９に進み、位置データ、日
付および時刻に基づき太陽位置が演算され、Ｓ５１０に
進んで、太陽位置と周辺の地図情報から車両の位置が日
陰になるか演算される。

【００７０】そして、Ｓ５１１に進み、車両の位置が日
陰の場合は上記Ｓ５０３に進み、日陰ではない場合は上
記Ｓ５１２へと進む。すなわち、Ｄ≦外気温＜ｅの場合
で日陰の場合は、外気温が下降傾向ならば凍結の可能性
有りと判定されるようになっている。

【００７１】上記Ｓ５０３で外気温が下降傾向ではない
と判定された場合、上記Ｓ５０７で外気温がｅ以上と判
定された場合、上記Ｓ５１１で日陰ではないと判定され
た場合で上記Ｓ５１２に進むと、凍結データ記憶部４か
ら凍結データが上記凍結判定出力部２６に読込まれる。

【００７２】次いで、Ｓ５１３に進むと、位置データと
日付とに基づき凍結データを参照して凍結期間中か否か
が判定され、凍結期間中の場合には上記Ｓ５１４へ進ん
で表示部６に凍結の可能性有りの信号を出力して上記表
示部６を点灯させ運転者に注意を促す。

【００７３】一方、上記Ｓ５１３で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ５１５に進み、日付は凍結期間の
前後Ａ日（例えば１５日）以内か否か判定し、前後Ａ日
以内ではないならばＳ５１６に進んで、凍結の可能性無
しの信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【００７４】また、上記Ｓ５１５で、日付は凍結期間の
前後Ａ日以内であると判定した場合はＳ５１７に進み、
時刻は設定時刻範囲、すなわち一日の内で最も気温が低
くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：例えば０
時〜７時）か否か判定する。

【００７５】そして、時刻が設定時刻範囲ならば上記Ｓ
５１４へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促し、時
刻が設定時刻範囲以外であれば上記Ｓ５１６へ進んで、
凍結の可能性無しの信号を出力して上記表示部６を消灯
状態とする。

【００７６】このように、本発明の実施の第５形態によ
れば、比較的低温側の温度範囲の場合で日陰の場合は、
外気温が下降傾向ならば凍結の可能性有りと判定される
ようになっており、実際の道路の凍結条件を反映した正
確な検出結果が得られるようになっている。

【００７７】次に、図１２〜図１４は本発明の実施の第
６形態に係わり、図１２は路面凍結推定装置の概略構成
図、図１３は路面凍結の推定処理のフローチャート、図
１４は図１３の続きのフローチャートである。一般にナ
ビゲーション装置から得られる位置情報には所定の誤差
が含まれている。従って、本発明の実施の第６形態では
車両周辺の画像情報に基づき検出した道路形状とナビゲ
ーション装置から得られる位置情報を比較して位置情報
を補正するものである。

【００７８】すなわち、図１２に示すように、路面凍結
推定装置３０では、上記発明の実施の第５形態の各入出
力の構成に加え、画像処理道路形状検出部３２が凍結判
定出力部３３に接続される構成になっている。

【００７９】また、車室内には天井前方の左右に一定の
間隔をもって一対のＣＣＤカメラ３１が取り付けられ、
車外の対象を異なる視点からステレオ撮像するようにな
っており、この一対のＣＣＤカメラ３１で撮像した自車
両の走行方向の映像信号は、上記画像処理道路形状検出
部３２に入力されるようになっている。

【００８０】上記画像処理道路形状検出部３２は、上記
ＣＣＤカメラ３１で撮像した自車両の走行方向の環境の
１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量か
ら三角測量の原理によって画像全体に渡る距離情報を求
める処理を行なって、三次元の距離分布を表す距離画像
を生成し、距離画像の距離分布についてヒストグラム処
理を行うことで道路を認識し、道路形状を検出して上記
凍結判定出力部３３に出力するようになっている。

【００８１】すなわち、上記一対のＣＣＤカメラ３１と
上記画像処理道路形状検出部３２で道路形状検出手段が
形成されている。

【００８２】上記凍結判定出力部３３は、凍結判定出力
手段としてのもので、ナビゲーション装置２から得られ
る位置情報はナビゲーション装置２から得られる周辺の
地図情報と画像情報を基に得た道路形状とを比較して補
正されるようになっており、この補正した位置情報を基
に各判定を行うことで凍結の可能性を検出するようにな
っている。

【００８３】図１３、図１４は本発明の実施の第６形態
による路面凍結の推定処理のフローチャートで、このプ
ログラムは、イグニッションスイッチがＯＮされるとス
タートされ、所定時間毎に繰り返し実行されるようにな
っており、まず、Ｓ６０１で外気温センサ１６から外気
温が凍結判定出力部３３に読込まれ、Ｓ６０２に進んで
外気温が設定温度Ｄより低いか否か（低温、例えば４
℃、の設定温度範囲か否か）の判定が行われる。

【００８４】そして、上記Ｓ６０２で外気温が設定温度
Ｄより低く低温の設定温度範囲の場合はＳ６０３に進
み、外気温が下降傾向か否かの判定が行われ、下降傾向
の場合はＳ６１５に進んで、表示部６に凍結の可能性有
りの信号を出力して上記表示部６を点灯させ運転者に注
意を促す。また、上記Ｓ６０３で外気温が下降傾向以外
と判定した場合はＳ６１３へと進む。

【００８５】一方、上記Ｓ６０２で外気温が設定温度Ｄ
以上（低温の設定温度範囲ではない）の場合、Ｓ６０４
へと進み、ナビゲーション装置２から緯度・経度・高度
の位置データと周辺地図情報が凍結判定出力部３３に読
込まれ、Ｓ６０５で画像処理道路形状検出部３２から道
路形状が読込まれる。

【００８６】次に、Ｓ６０６に進み、上記地図情報と上
記道路形状とが比較され、上記道路形状に該当する道路
が地図情報から選択されて、この道路位置に車両位置が
補正される。

【００８７】その後、Ｓ６０７に進み、日付検出部３か
ら日付が上記凍結判定出力部３３に読込まれ、Ｓ６０８
で時計１１から時刻が上記凍結判定出力部３３に読込ま
れる。

【００８８】次いで、Ｓ６０９に進み、外気温がｅ（例
えば、１０℃）より低いか否か判定され、外気温がｅよ
りも低く、すなわち、Ｄ≦外気温＜ｅの場合はＳ６１０
に進み、外気温が１０℃以上の場合はＳ６１３にジャン
プする。

【００８９】上記Ｓ６０９で、外気温がｅより低いと判
定されてＳ６１０に進むと、Ｓ６０６で補正された位置
データ、日付および時刻に基づき太陽位置が演算され、
Ｓ６１１に進んで、太陽位置と周辺地図情報から車両の
位置が日陰になるか演算される。

【００９０】そして、Ｓ６１２に進み、車両の位置が日
陰の場合は上記Ｓ６０３に進み、日陰ではない場合は上
記Ｓ６１３へと進む。すなわち、Ｄ≦外気温＜ｅの場合
で日陰の場合は、外気温が下降傾向ならば凍結の可能性
有りと判定されるようになっている。

【００９１】上記Ｓ６０３で外気温が下降傾向ではない
と判定された場合、上記Ｓ６０９で外気温がｅ以上と判
定された場合、上記Ｓ６１２で日陰ではないと判定され
た場合で上記Ｓ６１３に進むと、凍結データ記憶部４か
ら凍結データが上記凍結判定出力部３３に読込まれる。

【００９２】次いで、Ｓ６１４に進むと、補正された位
置データと日付とに基づき凍結データを参照して凍結期
間中か否かが判定され、凍結期間中の場合には上記Ｓ６
１５へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出力
して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促す。

【００９３】一方、上記Ｓ６１４で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ６１６に進み、日付は凍結期間の
前後Ａ日（例えば１５日）以内か否か判定し、前後Ａ日
以内ではないならばＳ６１７に進んで、凍結の可能性無
しの信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【００９４】また、上記Ｓ６１６で、日付は凍結期間の
前後Ａ日以内であると判定した場合はＳ６１８に進み、
時刻は設定時刻範囲、すなわち一日の内で最も気温が低
くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：例えば０
時〜７時）か否か判定する。

【００９５】そして、時刻が設定時刻範囲ならば上記Ｓ
６１５へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促し、時
刻が設定時刻範囲以外であれば上記Ｓ６１７へ進んで、
凍結の可能性無しの信号を出力して上記表示部６を消灯
状態とする。

【００９６】このように、本発明の実施の第６形態によ
れば、車両周辺の画像情報に基づき検出した道路形状と
ナビゲーション装置から得られる位置情報を比較して位
置情報を補正するので、正確な凍結情報を得ることがで
きる。

【００９７】次に、図１５〜図１７は本発明の実施の第
７形態に係わり、図１５は路面凍結推定装置の概略構成
図、図１６は路面凍結の推定処理のフローチャート、図
１７は図１６の続きのフローチャートである。一般に、
外気温が比較的低温側の温度範囲の場合で雨が降ってい
る際に路面が凍結する可能性が有る。従って、本発明の
実施の第７形態では、前記発明の実施の第６形態に加
え、このような雨の降る場合も考慮して制御するもので
ある。

【００９８】すなわち、図１５に示すように、路面凍結
推定装置３５では、上記発明の実施の第６形態の各入出
力の構成に加え、ワイパー動作検出手段としてのワイパ
ースイッチ３６が凍結判定出力部３７に接続される構成
になっている。

【００９９】上記凍結判定出力部３３は、凍結判定出力
手段としてのもので、外気温が比較的低温側の温度範囲
の場合で上記ワイパースイッチ３６がＯＮの際に外気温
が下降傾向のときには凍結の可能性有りと判定し、その
他、前記発明の実施の形態６で説明した各判定を行って
路面の凍結を検出するように形成されている。

【０１００】図１６、図１７は本発明の実施の第７形態
による路面凍結の推定処理のフローチャートで、このプ
ログラムは、イグニッションスイッチがＯＮされるとス
タートされ、所定時間毎に繰り返し実行されるようにな
っており、まず、Ｓ７０１で外気温センサ１６から外気
温が凍結判定出力部３７に読込まれ、Ｓ７０２に進んで
外気温が設定温度Ｄより低いか否か（低温、例えば４
℃、の設定温度範囲か否か）の判定が行われる。

【０１０１】そして、上記Ｓ７０２で外気温が設定温度
Ｄより低く低温の設定温度範囲の場合はＳ７０３に進
み、外気温が下降傾向か否かの判定が行われ、下降傾向
の場合はＳ７１６に進んで、表示部６に凍結の可能性有
りの信号を出力して上記表示部６を点灯させ運転者に注
意を促す。また、上記Ｓ７０３で外気温が下降傾向以外
と判定した場合はＳ７１４へと進む。

【０１０２】一方、上記Ｓ７０２で外気温が設定温度Ｄ
以上（低温の設定温度範囲ではない）の場合、Ｓ７０４
へと進み、ナビゲーション装置２から緯度・経度・高度
の位置データと周辺地図情報が凍結判定出力部３７に読
込まれ、Ｓ７０５で画像処理道路形状検出部３２から道
路形状が読込まれる。

【０１０３】次に、Ｓ７０６に進み、上記周辺地図と上
記道路形状とが比較され、上記道路形状に該当する道路
が周辺地図から選択されて、この道路位置に車両位置が
補正される。

【０１０４】その後、Ｓ７０７に進み、日付検出部３か
ら日付が上記凍結判定出力部３７に読込まれ、Ｓ７０８
で時計１１から時刻が上記凍結判定出力部３７に読込ま
れる。

【０１０５】次いで、Ｓ７０９に進み、外気温がｅ（例
えば、１０℃）より低いか否か判定され、外気温がｅよ
りも低く、すなわち、Ｄ≦外気温＜ｅの場合はＳ７１０
に進み、外気温が１０℃以上の場合はＳ７１４にジャン
プする。

【０１０６】上記Ｓ７０９で、外気温がｅより低いと判
定されてＳ７１０に進むと、ワイパースイッチ３６がＯ
Ｎか否か判定される。そしてワイパースイッチ３６がＯ
Ｎの場合、上記Ｓ７０３に進み、ワイパースイッチ３６
がＯＦＦの場合はＳ７１１へと進む。すなわち外気温が
比較的低温側の温度範囲で、上記ワイパースイッチ３６
がＯＮされ雨が降っていると判断できる場合は上記Ｓ７
０３に進み、外気温が下降傾向ならば凍結の可能性有り
と判定されるようになっている。

【０１０７】上記Ｓ７１１に進むと、補正された位置デ
ータ、日付および時刻に基づき太陽位置が演算され、Ｓ
７１２に進んで、太陽位置と周辺地図情報から車両の位
置が日陰になるか演算される。

【０１０８】そして、Ｓ７１３に進み、車両の位置が日
陰の場合は上記Ｓ７０３に進み、日陰ではない場合は上
記Ｓ７１４へと進む。すなわち、Ｄ≦外気温＜ｅの場合
で日陰の場合は、外気温が下降傾向ならば凍結の可能性
有りと判定されるようになっている。

【０１０９】上記Ｓ７０３で外気温が下降傾向ではない
と判定された場合、上記Ｓ７０９で外気温がｅ以上と判
定された場合、上記Ｓ７１３で日陰ではないと判定され
た場合で上記Ｓ７１４に進むと、凍結データ記憶部４か
ら凍結データが上記凍結判定出力部３７に読込まれる。

【０１１０】次いで、Ｓ７１５に進むと、補正された位
置データと日付とに基づき凍結データを参照して凍結期
間中か否かが判定され、凍結期間中の場合には上記Ｓ７
１６へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出力
して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促す。

【０１１１】一方、上記Ｓ７１５で凍結期間中ではない
と判定した場合にはＳ７１７に進み、日付は凍結期間の
前後Ａ日（例えば１５日）以内か否か判定し、前後Ａ日
以内ではないならばＳ７１８に進んで、凍結の可能性無
しの信号を出力して上記表示部６を消灯状態とする。

【０１１２】また、上記Ｓ７１７で、日付は凍結期間の
前後Ａ日以内であると判定した場合はＳ７１９に進み、
時刻は設定時刻範囲、すなわち一日の内で最も気温が低
くなる夜から明け方の時間帯（設定時刻範囲：例えば０
時〜７時）か否か判定する。

【０１１３】そして、時刻が設定時刻範囲ならば上記Ｓ
７１６へ進んで表示部６に凍結の可能性有りの信号を出
力して上記表示部６を点灯させ運転者に注意を促し、時
刻が設定時刻範囲以外であれば上記Ｓ７１８へ進んで、
凍結の可能性無しの信号を出力して上記表示部６を消灯
状態とする。

【０１１４】このように、本発明の実施の第７形態によ
れば、外気温が比較的低温側の温度範囲で、上記ワイパ
ースイッチがＯＮされ雨が降っていると判断できる場合
は、外気温が下降傾向ならば凍結の可能性有りと判定さ
れるようになっており、実際の路面の凍結を反映して、
凍結の検出が正確に行えるようになっている。

【０１１５】尚、上記各実施の形態では、結果を表示部
で表示するものを例に説明しているが、表示するのみで
はなく運転者に音声で凍結の可能性を報知するものであ
っても良い。

【０１１６】また、凍結の可能性有りとの出力は、路面
摩擦係数μに換算したものを、例えばトラクション制御
装置、４輪操舵制御装置や制動力制御装置および４輪駆
動制御装置等に入力するようにして、それぞれの制御に
用いることができる。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
雑な路面摩擦係数μの推定を行う必要が無く、この路面
摩擦係数μを検出するための数多くのセンサ等の部品を
必要とすることなく簡単かつ精度良く路面の凍結を検出
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態による路面凍結推定装
置の概略構成図

【図２】本発明の実施の第１形態による路面凍結の推定
処理のフローチャート

【図３】本発明の実施の第２形態による路面凍結推定装
置の概略構成図

【図４】本発明の実施の第２形態による路面凍結の推定
処理のフローチャート

【図５】本発明の実施の第３形態による路面凍結推定装
置の概略構成図

【図６】本発明の実施の第３形態による路面凍結の推定
処理のフローチャート

【図７】本発明の実施の第４形態による路面凍結推定装
置の概略構成図

【図８】本発明の実施の第４形態による路面凍結の推定
処理のフローチャート

【図９】本発明の実施の第５形態による路面凍結推定装
置の概略構成図

【図１０】本発明の実施の第５形態による路面凍結の推
定処理のフローチャート

【図１１】本発明の実施の第５形態による図１０の続き
のフローチャート

【図１２】本発明の実施の第６形態による路面凍結推定
装置の概略構成図

【図１３】本発明の実施の第６形態による路面凍結の推
定処理のフローチャート

【図１４】本発明の実施の第６形態による図１３の続き
のフローチャート

【図１５】本発明の実施の第７形態による路面凍結推定
装置の概略構成図

【図１６】本発明の実施の第７形態による路面凍結の推
定処理のフローチャート

【図１７】本発明の実施の第７形態による図１６の続き
のフローチャート

【符号の説明】

１ 路面凍結推定装置 ２ ナビゲーション装置 ３ 日付検出部（日付検出手段） ４ 凍結データ記憶部（凍結情報記憶手段） ５ 凍結判定出力部（凍結判定出力手段） ６ 表示部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナビゲーション装置と、現在の日付を検
   出する日付検出手段と、各地域における日付毎の凍結の
   発生の有無を予め記憶した凍結情報記憶手段と、上記ナ
   ビゲーション装置で検出した現在位置と上記日付検出手
   段で検出した現在の日付とに基づき上記凍結情報記憶手
   段の記憶情報を参照して凍結状態か否かを判定し所定に
   出力する凍結判定出力手段とを備えたことを特徴とする
   路面凍結推定装置。
2. 【請求項２】 時刻を検出する時刻検出手段を有し、上
   記凍結判定出力手段は、上記時刻を凍結状態か否かの判
   定の一つのパラメータとすることを特徴とする請求項１
   記載の路面凍結推定装置。
3. 【請求項３】 外気温を検出する外気温検出手段を有
   し、上記凍結判定出力手段は、上記外気温を凍結状態か
   否かの判定の一つのパラメータとすることを特徴とする
   請求項１又は請求項２記載の路面凍結推定装置。
4. 【請求項４】 時刻を検出する時刻検出手段を有し、上
   記凍結判定出力手段は、上記ナビゲーション装置で検出
   した現在位置と上記日付検出手段で検出した現在の日付
   と上記時刻検出手段で検出した時刻に基づいて太陽位置
   を演算するとともに、上記太陽位置と上記ナビゲーショ
   ン装置で検出した地図情報とに基づき走行路面の日陰を
   判定し、この日陰条件を凍結状態か否かの判定の一つの
   パラメータとすることを特徴とする請求項１，２，３の
   いずれか一つに記載の路面凍結推定装置。
5. 【請求項５】 車両周辺の画像情報に基づき道路形状を
   検出する道路形状検出手段を有し、上記凍結判定出力手
   段は、上記ナビゲーション装置で検出した地図情報と上
   記道路形状検出手段で検出した道路形状とを比較して補
   正した位置を現在位置として凍結状態か否かの判定を行
   うことを特徴とする請求項１，２，３，４のいずれか一
   つに記載の路面凍結推定装置。
6. 【請求項６】 車両のワイパーの動作を検出するワイパ
   ー動作検出手段を有し、上記凍結判定出力手段は、上記
   ワイパーの動作を凍結状態か否かの判定の一つのパラメ
   ータとすることを特徴とする請求項１，２，３，４，５
   のいずれか一つに記載の路面凍結推定装置。