行驶控制装置、车辆及行驶控制方法与流程

本发明涉及行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。

背景技术：

以往，开发了对将车辆的速度保持为预先设定的目标速度的自动巡航行驶(驱动行驶)进行控制的技术(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-168509号公报。

技术实现要素：

发明要解决的问题

应予说明，在驱动行驶中，一边对照gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)的位置信息及地图数据等一边自动行驶。由此，车辆能够实现低油耗行驶。

但是，以往的车辆有时即使是在道路为下坡道时，也会在山道等弯道连续的道路上消耗不必要的能量，而无法实现低油耗行驶。

例如，车辆当在下坡道的连续的两个弯道上行驶的情况下，以能够通过第一个弯道的方式(例如，以能够不发生越线(overrun)等而安全地通过的方式)降低速度。之后，车辆通过驱动行驶加速以达到目标速度，并再次以能够通过第二个弯道的方式降低速度。这样，即便是下坡道，由于车辆在连续有转弯的情况下通过驱动行驶来加速，所以有时无法实现低油耗行驶。

本发明的目的在于，提供即使是在相继出现下坡道的弯道的道路上，也能够实现低油耗行驶的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。

解决问题的方案

本发明的一个形态的行驶控制装置具备：道路判断部，判断在车辆所行驶的包含下坡道的道路中，是否包含第一弯道和第二弯道；以及行驶控制部，在由所述道路判断部判断为所述道路包含所述第一弯道和所述第二弯道的情况下，使正在以保持目标速度的方式行驶的所述车辆，以能够通过所述第一弯道的方式在所述第一弯道的弯道入口侧减速，并使所述车辆自所述第一弯道的弯道出口侧起进行惯性行驶。

本发明的车辆具备上述行驶控制装置。

本发明的行驶控制方法包括以下步骤：判断在车辆所行驶的包含下坡道的道路中，是否包含第一弯道和第二弯道；在判断为所述道路包含所述第一弯道和所述第二弯道的情况下，使正在以保持目标速度的方式行驶的所述车辆，以能够通过所述第一弯道的方式，在所述第一弯道的弯道入口侧减速，并使所述车辆自所述第一弯道的弯道出口侧起进行惯性行驶。

发明效果

根据本发明，即使是在相继出现下坡道的弯道的道路上，也能够实现低油耗行驶。

附图说明

图1是表示包含本实施方式的行驶控制装置的车辆的结构的一例的框图。

图2是对弯道入口侧及弯道出口侧的一例进行说明的图。

图3是表示连续的弯道的一例的图。

图4是表示行驶控制装置的结构的一例的框图。

图5是表示对行驶控制部的动作例进行说明的行驶方案的一例的图。

图6是表示行驶控制装置的动作的一例的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的一实施方式进行详细说明。首先，对包含本实施方式的行驶控制装置100的车辆的结构进行说明。

图1是表示包含本实施方式的行驶控制装置100的车辆1的结构的一例的框图。此外，在此，着眼于与行驶控制装置100相关的部分，进行图示及说明。

图1所示的车辆1例如是搭载有直列4缸的柴油发动机的卡车等大型车辆。

如图1所示，车辆1中，作为使车辆行驶的驱动系统的结构，具有：发动机3、离合器4、变速器(transmission)5、传动轴(propellershaft)6、差动装置(differentialgear)7、驱动轴(driveshaft)8以及车轮9。

发动机3的动力经由离合器4传递至变速器5，传递至变速器5的动力进一步通过传动轴6、差动装置7、以及驱动轴8传递至车轮9。由此，发动机3的动力传递至车轮9，从而车辆1行驶。

另外，车辆1中，作为使车辆停止的制动系统的结构，具有制动装置40。制动装置40包括：对车轮9带来阻力的脚制动器41、对传动轴6带来阻力的缓速器42、以及对发动机3施以负荷的排气制动器等辅助制动器43。

并且，车辆1中，作为对车辆1的行驶进行控制的控制系统的结构，具有自动行驶装置2。自动行驶装置2是对发动机3、离合器4、变速器5、以及制动装置40进行控制，来使车辆1自动行驶的装置，具备多个控制装置。

具体而言，自动行驶装置2具有：发动机用ecu(electroniccontrolunit，电子控制单元)(发动机用控制装置)10、动力传递用ecu(动力传递用控制装置)11、目标车速设定装置13、增减值设定装置14、行驶状况获取装置20、车辆信息获取装置30、以及行驶控制装置100。此外，发动机用ecu10、动力传递用ecu11、以及行驶控制装置100能够通过车载网络相互连接，相互发送和接收需要的数据和控制信号。

发动机用ecu10对发动机3的输出进行控制。动力传递用ecu11对离合器4的分离及接合、以及变速器5的变速进行控制。

目标车速设定装置13将车辆1的驱动行驶时的目标速度设定至行驶控制装置100。增减值设定装置14将车辆1的驱动行驶时的速度减少值及速度增加值设定至行驶控制装置100。目标速度、速度减少值、速度增加值是在车辆1的自动行驶中使用的参数。

目标车速设定装置13及增减值设定装置14例如包括在驾驶座的仪表盘(未图示)上配置的带触摸面板的显示器等信息输入接口，接受驾驶员对上述参数的设定。适当地将目标速度、速度减少值、速度增加值称为“设定信息”。

行驶状况获取装置20获取表示道路的状况及车辆1的当前位置的行驶状况，向行驶控制装置100输出。例如，行驶状况获取装置20包括：作为卫星定位系统(gps)的接收器的当前位置获取装置21、获取行驶中的天气的天气获取装置22、以及对与先行车辆和并行车辆等周围的车辆之间的距离和车速差进行检测的周围传感器23。

车辆信息获取装置30获取表示驾驶员进行的操作的内容或车辆1的状态的车辆信息，并向行驶控制装置100输出。例如，车辆信息获取装置30包括：检测加速踏板的踩踏量的加速器传感器31、检测有无对制动踏板的踩踏的制动开关32、变速杆33、转向灯开关34、以及检测车辆1的速度的车速传感器35。

行驶控制装置100基于上述的设定信息、行驶状况、以及车辆信息，生成包含驱动行驶(自动巡航行驶)和惯性行驶的行驶方案。而且，行驶控制装置100以使车辆1按照所生成的行驶方案行驶的方式，控制车辆1的各部。在本实施方式中，驱动行驶是将车辆1的速度保持在比下限速度快且比上限速度慢的速度范围内的自动巡航行驶，该下限速度设定为比目标速度慢，该上限速度设定为比该目标速度快。

惯性行驶包括：保持将发动机3与车轮9之间的动力传递路径连结的状态不变，而通过该发动机3的被驱动旋转使发动机制动生效而行驶的发动机制动行驶；以及在将发动机3与车轮9之间的动力传递路径切断的状态下行驶的空挡惯性行驶(以下，也称为“n惯性行驶”)。此外，在发动机制动行驶及n惯性行驶中，停止发动机3的燃料喷射。

图2是对弯道入口侧及弯道出口侧的一例进行说明的图。图2中示出了弯道c1、车辆1。

图2所示的线l1表示“弯道c1的中途”。弯道c1的中途例如可以设为弯道c1的弯道入口侧的区域内的道路长度、与弯道c1的弯道出口侧的区域内的道路长度相等(也包含大致相等)的位置。

“弯道入口侧”是指自弯道c1的中途起至弯道c1的入口侧的区域，例如包括比弯道c1更靠车辆行驶方向上的跟前侧及弯道c1的入口附近。例如，图2所示的双箭头ca表示弯道入口侧。同样地，“弯道出口侧”是指自弯道c1的中途起至弯道c1的出口侧的区域，例如包括比弯道c1更靠车辆行驶方向上的前方及弯道c1的出口附近。例如，图2所示的双箭头cb表示弯道出口侧。此外，弯道c1的中途例如可以设为车辆1的弯道内侧顶点(clippingpoint)(加速开始点)。

图3是表示连续的弯道的一例的图。图3中示出了弯道c11和与弯道c11相接连的弯道c12。弯道c12的曲率半径比弯道c11的曲率半径小。图3的箭头a1表示车辆1的行驶方向。

图3中示出了表示弯道c11、c12的坡度(高低)的曲线图g1。车辆1所行驶的弯道c11、c12如曲线图g1所示那样，是下坡道。

此外，在图3的例子中，弯道c11、c12的下坡坡度是相同的(曲线图g1的倾斜度是固定的)，但也可以是不同的。

另外，在图3的例子中，弯道c11、c12在车辆行驶方向上，朝右方弯曲，之后，朝左方弯曲，但也可以朝相同方向弯曲。例如，也可以是，第一弯道c11在车辆行驶方向上向右弯曲，第二弯道c12也向右弯曲。

图4是表示行驶控制装置100的结构的一例的框图。如图4所示，行驶控制装置100具有道路判断部110和行驶控制部120。

道路判断部110判断在车辆1所行驶的下坡道的道路中，是否包含第一弯道和曲率半径比第一弯道小的第二弯道。

例如，道路判断部110基于存储器(未图示)中存储的地图数据和车辆1的当前位置，判断车辆1即将行驶的道路中，是否包含图3所示那样的弯道c11、c12。

行驶控制部120生成包含驱动行驶和n惯性行驶的行驶方案，基于车辆1的当前位置，按照所生成的行驶方案使车辆1行驶。

另外，行驶控制部120在由道路判断部110判断为道路包含第一弯道和第二弯道的情况下，使正在按照行驶方案以保持目标速度的方式行驶的车辆1，以能够通过第一弯道的方式在弯道入口侧减速。而且，行驶控制部120自第一弯道的弯道出口侧起，使车辆通过n惯性行驶以能够通过第二弯道的方式加速。换言之，行驶控制部120在由道路判断部110判断为道路包含第一弯道和第二弯道的情况下，不以使车辆1的速度成为目标速度的方式进行控制。行驶控制部120使正在以目标速度行驶的车辆1以能够通过第一弯道的方式减速后，使之通过n惯性行驶加速。

图5是表示对行驶控制部120的动作例进行说明的行驶方案的一例的图。图5所示的波形w1表示基于使在下坡道的弯道上行驶的车辆1加速至目标速度的行驶控制部(以下，设为行驶控制部a)的行驶控制的、车辆1的车速的变化。波形w2表示基于本发明的行驶控制部120的行驶控制的、车辆1的车速的变化。假定车辆1例如在下坡道的直线道路上行驶，进入下坡道的第一弯道。而且，假设车辆1在通过第一弯道后，在曲率半径比第一弯道小的下坡道的第二弯道上行驶。

图5所示的“目标速度”表示依照行驶方案行驶的车辆1的目标速度。由目标车速设定装置13将目标速度设定至行驶控制部a、120。

图5所示的“上限速度”表示依照行驶方案行驶的车辆1的上限速度。基于下式(1)来计算上限速度。

上限速度＝v+v1(1)

式(1)的v表示车辆1的目标速度。式(1)的v1表示速度增加值。由目标车速设定装置13将速度增加值v1设定至行驶控制部a、120。即，行驶控制部a、120在由目标车速设定装置13设定的目标速度v上，加上速度增加值v1，来计算上限速度。

图5所示的“下限速度”表示依照行驶方案行驶的车辆1的下限速度。基于下式(2)来计算下限速度。

下限速度＝v-v2(2)

式(2)的v表示车辆1的目标速度。式(2)的v2表示速度减少值。由目标车速设定装置13将速度减少值v2设定至行驶控制部a、120。即，行驶控制部a、120从由目标车速设定装置13设定的目标速度v中减去速度减少值v2，来计算下限速度。此外，也可以是，速度增加值v1与速度减少值v2为同一个值。

图5所示的速度cv1表示车辆1能够通过第一弯道的速度。速度cv2表示车辆1能够通过第二弯道的速度。第二弯道的曲率半径比第一弯道的曲率半径小，设为速度cv2<速度cv1。速度cv1、cv2是由行驶控制部a、120计算的。

速度cv1例如是基于第一弯道的曲率半径计算的。速度cv2例如是基于第二弯道的曲率半径计算的。此外，速度cv1也可以是基于第一弯道的曲率半径、车辆1的重量(例如，将车辆重量与装载量合计的重量)、第一弯道的坡度计算的。速度cv2例如也可以是基于第二弯道的曲率半径、车辆1的重量、第二弯道的坡度计算的。

对由行驶控制部a进行的车辆1的行驶控制进行说明。行驶控制部a使车辆1在进入第一弯道之前的直线道路上，以保持目标速度的方式行驶。

行驶控制部a在车辆1进入第一弯道后，以车辆1能够通过第一弯道的方式(例如，以能够不发生越线等而安全地通过的方式)，使车辆1在弯道入口侧减速。例如，行驶控制部a如波形w1的与制动bk1对应的部分所示那样，使车辆1减速至速度cv1。

行驶控制部a在车辆1的减速后，在第一弯道的弯道出口侧使车辆1加速至目标速度。例如，行驶控制部a如波形w1的与加速ac1对应的部分所示那样，使车辆1加速至目标速度。

行驶控制部a在使车辆1加速至目标速度后，将速度保持为目标速度，直至进入第二弯道为止。例如，行驶控制部a如波形w1的与恒定速度s1对应的部分所示那样，将车辆1的速度保持为目标速度。

行驶控制部a在车辆1进入第二弯道后，以车辆1能够通过第二弯道的方式(例如，以能够不发生越线等而安全地通过的方式)，使车辆1在弯道入口侧减速。例如，行驶控制部a如波形w1的与制动bk2对应的部分所示那样，使车辆1减速至速度cv2。

行驶控制部a在车辆1的减速后，在第二弯道的弯道出口侧，使车辆1通过驱动行驶加速至目标速度。这样，行驶控制部a对第一弯道处和第二弯道处的车辆1的行驶进行控制。

行驶控制部a在第一弯道处的减速后，即使是在道路是下坡道的情况下，也使车辆1通过驱动行驶加速至目标速度(参照波形w1的与加速ac1对应的部分)。因此，车辆1因基于驱动行驶的加速而消耗能量(例如，燃料等)。尤其是，尽管能够通过第二弯道的速度cv2比能够通过第一弯道的速度cv1小，但行驶控制部a还是使减速至速度cv1的车辆1，一度通过驱动行驶加速至目标速度后减速至速度cv2。

相对于此，本发明的行驶控制部120如以下说明的那样，自第一弯道的弯道出口侧起，使车辆1通过n惯性行驶加速。由此，车辆1抑制基于驱动行驶的加速的能量消耗。

下面，对行驶控制部120进行说明。行驶控制部120在进入第一弯道之前的直线道路上，使车辆1以保持目标速度的方式行驶。

行驶控制部120在车辆1进入第一弯道后，以车辆1能够通过第一弯道的方式，使车辆1在弯道入口侧减速。例如，行驶控制部120如波形w2的与制动bk11对应的部分所示那样，使车辆1减速至速度cv1。

行驶控制部120在车辆1的减速后，在第一弯道的弯道出口侧使车辆1进行n惯性行驶。由于第一弯道及第二弯道是下坡道，所以车辆1会加速。例如，行驶控制部120如波形w2的与下坡道dh1对应的部分所示那样，使车辆1通过n惯性行驶加速。

行驶控制部120在车辆1进入第二弯道后，以车辆1能够通过第二弯道的方式，使车辆1在弯道入口侧减速。例如，行驶控制部120在车辆1的速度超过了能够通过第二弯道的速度cv2的情况下，以波形w2的与制动bk12对应的部分所示那样，使车辆1减速至速度cv2。

行驶控制部120在车辆1的减速后，在第二弯道的弯道出口侧使车辆1通过惯性行驶加速至目标速度。这样，行驶控制部120对第一弯道处和第二弯道处的车辆1的行驶进行控制。

如上所述，行驶控制部120使车辆1在第一弯道的弯道入口侧减速之后，在第一弯道的弯道出口侧使车辆1进行n惯性行驶(参照波形w2的与下坡道dh1对应的部分)。这样，车辆1不进行基于驱动行驶的加速，因此能够抑制能量消耗。

此外，因第一弯道及第二弯道的下坡坡度的不同，车辆1的速度有时会超过上限速度。例如，在下坡坡度较陡的情况下，车辆1的速度有时会超过上限速度。在该情况下，行驶控制部120以使车辆1不超上限速度的方式使车辆1减速。

另外，因第一弯道及第二弯道的下坡坡度的不同，车辆1的速度有时会达不到速度cv2。例如，在下坡坡度较缓的情况下，车辆1的速度有时会达不到速度cv2。在该情况下，行驶控制部120使车辆1通过驱动行驶加速至超过速度cv2之后，使之n惯性行驶。

另外，图5中还示出了第一弯道和第二弯道是上坡道的情况下的车速的波形w3。行驶控制部120在是上坡道的情况下，使车辆1以按照恒定的加速度成为速度cv2的方式，控制车辆1的行驶。

另外，速度cv1、cv2在图5的例子中是上限速度与下限速度之间的速度，但根据情况的不同，有时也低于下限速度。

图6是表示行驶控制装置100的动作的一例的流程图。行驶控制装置100例如以规定的周期重复执行图6所示的流程图的处理。

道路判断部110判断在车辆1所行驶的下坡道的道路中，是否包含第一弯道和曲率半径比第一弯道小的第二弯道(步骤s11)。

行驶控制部120当在步骤s11中，道路判断部110判断为在车辆1所行驶的下坡道的道路中包含第一弯道和曲率半径比第一弯道小的第二弯道的情况下(s11为“是”)，使正在以保持目标速度的方式行驶的车辆1，以能够通过第一弯道的方式在弯道入口侧减速。而且，行驶控制部120自第一弯道的弯道出口侧起，使车辆1通过n惯性行驶加速(步骤s12)。

另一方面，当道路判断部110在步骤s11中，判断为在车辆1所行驶的下坡道的道路中不包含第一弯道和曲率半径比第一弯道小的第二弯道的情况下(s11为“否”)，结束该流程图的处理。

如以上说明的那样，行驶控制装置100具备：道路判断部110，判断在车辆1所行驶的包含下坡道的道路中，是否包含第一弯道和第二弯道；以及行驶控制部120，在由道路判断部110判断为道路包含第一弯道和第二弯道的情况下，使正在以保持目标速度的方式行驶的车辆1，以能够通过第一弯道的方式在第一弯道的弯道入口侧减速，并使该车辆1自第一弯道的弯道出口侧起进行惯性行驶。

根据这样构成的行驶控制装置100，车辆1利用n惯性行驶进行加速，以通过第二弯道，因此能够抑制不必要的能量消耗，实现低油耗行驶。

此外，第一弯道的弯道入口也可以是水平的或是上坡道。即，第一弯道只要弯道出口侧为下坡道即可。若第一弯道的弯道出口侧为下坡道，则车辆1能够通过n惯性行驶来加速。

另外，在第一弯道和第二弯道之间例如也可以包含数米(m)的直线道路。另外，在第一弯道的弯道出口侧或第二弯道中也可以包含不需要基于驱动行驶的加速的上坡道或平坦的道路(例如，数米的平缓的上坡道或平坦的道路)。

上述实施方式都不过是表示实施本发明时的具体化的一例，本发明的技术范围不应受这些实施方式的限制。即，能够不脱离其要点或其主要特征地以各种形式实施本发明。

本申请基于在2017年10月12日提交的日本专利申请(特愿2017-198766)，其内容在此作为参照而引入。

工业实用性

本发明作为能够实现车辆的低油耗行驶的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法，是有用的。

附图标记说明

1车辆

2自动行驶装置

3发动机

4离合器

5变速器

6传动轴

7差动装置

8驱动轴

9车轮

10发动机用ecu

11动力传递用ecu

13目标车速设定装置

14增减值设定装置

20行驶状况获取装置

21当前位置获取装置

22天气获取装置

23周围传感器

30车辆信息获取装置

31加速器传感器

32制动开关

33变速杆

34转向灯开关

35车速传感器

40制动装置

41脚制动器

42缓速器

43辅助制动器

100行驶控制装置

110道路判断部

120行驶控制部