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発明の名称 車両用速度制御装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−15606(P2007−15606A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−200506(P2005−200506)
出願日 平成17年7月8日(2005.7.8)
代理人 【識別番号】100084412
【弁理士】
【氏名又は名称】永井 冬紀
発明者 内藤 拓郎
要約 課題
車両の特性に応じた最高速度を設定する。

解決手段
車両の現在地を検出して道路地図情報から車両が現在走行中の道路区間とその道路区間の制限速度を検索するとともに、車両の特性を設定し、車両特性に応じて制限速度を低減し、低減した制限速度より低い速度となるように車両の走行速度を制御する。
特許請求の範囲
【請求項1】
道路地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
車両の現在地に基づいて、前記地図情報記憶手段の道路地図情報から車両が現在走行中の道路区間とその道路区間の制限速度を検索する情報検索手段と、
車両の特性を設定する特性設定手段と、
前記車両特性に応じて前記制限速度を低減し、低減した制限速度より低い速度となるように車両の走行速度を制御する速度制御手段とを備えることを特徴とする車両用速度制御装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車両用速度制御装置において、
前記情報検索手段は前記道路地図情報から自車前方の曲線路の有無を検索するとともに、前記特性設定手段により設定される車両特性には車両のコーナリング特性が含まれ、
前記速度制御手段は、自車前方に曲線路があるときは前記コーナリング特性に応じて前記制限速度を低減することを特徴とする車両用速度制御装置。
【請求項3】
請求項2に記載の車両用速度制御装置において、
前記特性設定手段により設定される車両特性には直線路における車両特性が含まれ、
前記速度制御手段は、直線路を走行するときは前記直線路における車両特性に応じて前記制限速度を低減することを特徴とする車両用速度制御装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかの項に記載の車両用速度制御装置において、
車両の走行履歴を記憶する走行履歴記憶手段を備え、
前記特性設定手段は、前記走行履歴記憶手段に記憶されている車両の走行履歴に基づいて車両特性を設定することを特徴とする車両用速度制御装置。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれかの項に記載の車両用速度制御装置において、
路面の状況を検出して路面の滑りやすさを決定する滑りやすさ決定手段を備え、
前記速度制御手段は、前記車両特性と前記路面の滑りやすさとに応じて前記制限速度を低減することを特徴とする車両用速度制御装置。
【請求項6】
請求項5に記載の車両用速度制御装置において、
前記滑りやすさ決定手段は、天候情報を入手し、検出した路面の状況を前記天候情報に基づいて補正することを特徴とする車両用速度制御装置。
【請求項7】
車両の現在地を検出して道路地図情報から車両が現在走行中の道路区間とその道路区間の制限速度を検索するとともに、車両の特性を設定し、車両特性に応じて制限速度を低減し、低減した制限速度より低い速度となるように車両の走行速度を制御する車両用速度制御装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は車両の走行速度を制御する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
道路地図データに記憶されている区間ごとの制限速度を最高速度とし、その最高速度を超えないように車速を制御する車両用速度制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献1】特開平10−159615号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、単に制限速度を最高速度として車速を制御するのでは、区間によっては速すぎることがある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
車両の現在地を検出して道路地図情報から車両が現在走行中の道路区間とその道路区間の制限速度を検索するとともに、車両の特性を設定し、車両特性に応じて制限速度を低減し、低減した制限速度より低い速度となるように車両の走行速度を制御する。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、車両の特性に応じた最適な最高速度を設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
図1は一実施の形態の構成を示す図である。一実施の形態の車両用速度制御装置は速度制御コントローラー10を中心に構成され、ナビゲーション装置のナビゲーションコントローラー20と車室内ネットワークを介して各種情報の授受を行う。
【0008】
速度制御コントローラー10はCPU10a、メモリ10b、通信回路10cなどを備え、通信回路10cを介してナビゲーションコントローラー20と各種情報の授受を行うとともに、車速センサー11、横Gセンサー12、サスペンションバネレート値検出装置13、路面状況検出装置14および走行履歴記憶装置15から車両特性に関する情報を入力し、道路区間の最適車速を設定して車速が最適車速以下になるようにエンジン制御装置16、自動変速機制御装置17およびブレーキ制御装置18を制御する。
【0009】
車速センサー11は車両の走行速度(車速)を検出し、横Gセンサー12は車両の横方向(左右方向)に加わる加速度を検出する。サスペンションバネレート値検出装置13は、車両のサスペンション部に加わる力を検出するセンサー(不図示)と、力が加わったときのストローク量を検出するセンサー(不図示)とを備え、加わる力とストローク量によりサスペンションのバネレート値を検出する。
【0010】
路面状況検出装置14は路面の状況を検出する。例えば、カメラにより路面を撮像し、撮像画像を処理して路面状況を検出するか、あるいはソナーにより路面からの反射波を検出し、反射波のパターンにより路面状況を検出する。なお、ナビゲーションコントローラー20から天候状況を入手し、天候状況を参照することによって路面状況をさらに正確に検出することができる。
【0011】
走行履歴記憶装置15は車両の走行特性を保存するための記憶装置である。車両特性には直線路走行時の特性と曲線路走行時の特性が含まれる。エンジン制御装置12はエンジン(不図示)の駆動力を制御し、自動変速機制御装置13は自動変速機(不図示)の変速比を制御する。また、ブレーキ制御装置14はブレーキ装置(不図示)の制動力を制御する。
【0012】
ナビゲーションコントローラー20はCPU20aや通信回路20bなどを備え、目的地までの経路探索を行い、探索結果の最適経路にしたがって目的地までの経路誘導を行う。ナビゲーションコントローラー20はまた、ディスプレイ25に車両の現在地周辺の道路地図を表示するとともに車両の現在地を表示し、目的地までの最適経路が設定されている場合はその経路を表示する。
【0013】
位置検出装置21はGPS受信機(不図示)を備え、衛星航法により車両の現在地を検出する。なお、走行距離センサーと進行方位センサーを設け、車両の走行距離と進行方位に基づいて自律航法により現在地を検出する方法を併用してもよい。VICS受信機22はFM多重放送、電波ビーコンおよび光ビーコンを受信し、渋滞情報、交通規制情報などを入手する。通信装置23は携帯電話機や車載電話機により公衆電話回線を介して情報センターへアクセスし、交通状況や天候などの情報を入手する。地図データベース24は道路地図データの他に道路区間ごとの法定制限速度データなどを記憶する記憶装置である。
【0014】
図2は一実施の形態の速度制御プログラムを示すフローチャートである。速度制御コントローラー10のCPU10aは、車両のイグニッションスイッチ(不図示)がオンされると繰り返しこの速度制御プログラムを実行する。
【0015】
ステップ1において現在地検出装置21により車両の現在地を検出する。続くステップ2ではナビゲーションコントローラー20により地図データベース24の道路地図データを検索して自車が走行中の道路区間を割り出し、制限速度データを検索して走行道路区間の法定制限速度VLを読み出す。
【0016】
ステップ3では図3に示す路面状況検出ルーチンを実行し、走行道路の路面の状況、すなわち路面の滑りやすさを検出する。図3のステップ11において路面状況検出装置14により路面が濡れているか否かを検出する。路面が乾いているときはステップ12へ進み、路面の滑りやすさの値Nにμ1を設定する。路面は濡れているときはステップ13へ進み、路面状況検出装置14により路面に積雪があるか否かを検出する。路面が濡れているが積雪がないときはステップ14へ進み、路面の滑りやすさの値Nにμ2を設定する。一方、路面が濡れており、しかも路面に積雪があるときはステップ15へ進み、路面の滑りやすさの値Nにμ3を設定する。なお、0<μ3<μ2<μ1<1の関係があるものとする。
【0017】
路面の滑りやすさの値Nを決定した後の図2のステップ4において、車両の走行特性を表す特性値が走行履歴記憶装置15に記憶されているか否かを確認する。車両の特性値が記憶されている場合はステップ5へ進み、記憶装置15から車両の直線路における特性値Sと曲線路におけるコーナリング特性値Cを読み出す。これらの特性値は車両の走行特性に基づいて予め設定され、記憶されたものである。一方、車両の特性値が記憶されていない場合はステップ6へ進み、直線路における特性値Sと曲線路における特性値Cを設定する。
【0018】
走行履歴記憶装置15には、直線路走行時の車両特性と曲線路走行時の車両特性とが走行履歴として記憶、保存されている。それらの車両特性には、図4に示すように車速、曲率半径、横加速度、サスペンションのストロークとバネレート値などが含まれる。ステップ6において走行履歴記憶装置15から直線路と曲線路における車両特性を読み出し、それらの特性に基づいて直線路の車両特性値S(0<S<1)と曲線路の車両特性値(コーナリング特性値)C(0<C<1)を設定する。
【0019】
例えば、車速が速く、サスペンションのバネレート値が高い車両はスポーツタイプの車両と判断し、直線路の特性値Sに1に近い値を設定する。逆に、車速が低く、サスペンションバネレート値が低い車両に対しては直線路の特性値Sに0に近い値を設定する。一方、サスペンションのバネレート値が高く、さらに曲線路でロールが少なく、かつ車速が速い車両はスポーツタイプの車両と判断し、コーナリング特性値Cに1に近い値を設定する。逆に、サスペンションのバネレート値が低く、さらに曲線路でロールが多く、かつ車速が遅い車両に対してはコーナリング特性値Cに0に近い値を設定する。
【0020】
ステップ7においてナビゲーションコントローラー20により自車の前方、例えば500m先に曲線路があるか否かを確認し、曲線路がある場合はステップ8へ進む。ステップ8では自車が曲線路を通過するときの最適速度Voを算出する。この一実施の形態では、曲線路における最適速度Voを次式により算出する。
Vo=N・C・VL ・・・(1)
(1)式においてVLは走行中の道路区間の法定制限速度、Nは路面の滑りやすさの値、Cは車両のコーナリング特性値である。つまり、路面の滑りやすさの値Nが小さいほど、すなわち路面が滑りやすいほど、またコーナリング特性値Cが小さいほど、すなわち車両のコーナリング性能が低いほど、曲線路における最適速度Voが低くなる。
【0021】
一方、前方に曲線路がない場合はステップ9へ進み、直線路における最適速度Voを次式により算出する。
Vo=N・S・VL ・・・(2)
(2)式においてVLは走行中の道路区間の法定制限速度、Nは路面の滑りやすさの値、Sは直線路における車両特性値である。つまり、路面の滑りやすさの値Nが小さいほど、すなわち路面が滑りやすいほど、また直線路の特性値Sが小さいほど、すなわち車両の直線路における走行性能が低いほど、直線路における最適速度Voが低くなる。
【0022】
ステップ10において車速センサー11により車速Vを検出し、図5に示すように車速が最適速度Voを超えないようにエンジン制御装置16、変速機制御装置17およびブレーキ制御装置18を制御する。
【0023】
このように、一実施の形態によれば、車両の現在地を検出して道路地図情報から車両が現在走行中の道路区間とその道路区間の制限速度を検索するとともに、車両の特性を設定し、車両特性に応じて制限速度を低減し、低減した制限速度より低い速度となるように車両の走行速度を制御するようにしたので、車両の特性に応じた最適な最高速度(最適速度)を設定することができる。
【0024】
また、一実施の形態によれば、道路地図情報から自車前方の曲線路の有無を検索するとともに、車両のコーナリング特性を設定し、自車前方に曲線路があるときはコーナリング特性に応じて制限速度を低減するようにしたので、車両のコーナリング特性に応じた曲線路における最適な最高速度(最適速度)を設定することができる。
【0025】
一実施の形態によれば、直線路における車両の特性を設定し、直線路を走行するときは直線路における車両特性に応じて制限速度を低減するようにしたので、直線路における車両の特性に応じた最適な最高速度(最適速度)を設定することができる。
【0026】
一実施の形態によれば、車両の走行履歴を記憶しておき、車両の走行履歴に基づいて車両特性を設定するようにしたので、直線路および曲線路における車両の特性を正確に設定することができる。
【0027】
一実施の形態によれば、路面の状況を検出して路面の滑りやすさを決定し、車両の特性と路面の滑りやすさとに応じて制限速度を低減するようにしたので、車両特性と路面状況に応じた最適な最高速度(最適速度)を設定することができる。
【0028】
一実施の形態によれば、天候情報を入手し、検出した路面の状況を天候情報に基づいて補正するようにしたので、天候により変化する路面状況をより正確に把握することができ、それにより、路面状況に応じた最適な最高速度(最適速度)を設定することができる。
【0029】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、地図データベース24が地図情報記憶手段を、現在地検出装置21が現在地検出手段を、速度制御コントローラー10およびナビゲーションコントローラー20が情報検索手段を、速度制御コントローラー10が特性設定手段、速度制御手段および滑りやすさ決定手段を、走行履歴記憶装置15が走行履歴記憶手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項との対応関係になんら限定も拘束もされない。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】一実施の形態の構成を示す図である。
【図2】一実施の形態の速度制御プログラムを示すフローチャートである。
【図3】路面状況検出ルーチンを示すフローチャートである。
【図4】曲線路における車両特性の保存を説明する図である。
【図5】曲線路における車速制御を説明する図である。
【符号の説明】
【0031】
10 速度制御コントローラー
11 車速センサー
12 横Gセンサー
13 サスペンションバネレート値検出装置
14 路面状況検出装置
15 走行履歴記憶装置
16 エンジン制御装置
17 変速機制御装置
18 ブレーキ制御装置
20 ナビゲーションコントローラー
21 現在地検出装置
22 VICS受信機
23 通信装置
24 地図データベース




 

 


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