CN102762428B - 车辆控制装置 - Google Patents

Abstract

车辆控制装置（100）生成使加速行驶模式和惯性行驶模式交替重复的速度模式，该加速行驶模式包括通过对本车辆的车轮施加朝向加速方向的驱动力而使本车辆加速的区间，该惯性行驶模式包括使对本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间，因此能够改善燃耗。而且，车辆控制装置（100）生成本车辆的车速在本车辆行驶的道路的交叉点及与本车辆行驶的道路相通的出口中的任一地点的前方减小的速度模式。交叉点或出口是如下的地点：存在与其他车辆相遇的可能性、包括在本车辆行驶的道路上形成交通流的其他车辆在内也原本必须进行减速的地点。因此，通过使速度模式中的车速减小的地点与原本不得不进行减速的交叉点或出口的地点一致，能够与本车辆周围的交通进行协调并改善燃耗。

Description

车辆控制装置

技术领域

本发明涉及车辆控制装置，尤其是涉及生成本车辆的速度模式的车辆控制装置。

背景技术

由于最近的改善环境的意识增强，因此改善车辆的燃耗成为极其重要的课题。在竞争消耗1升汽油可行驶的距离这样的比赛等中，众所周知，通过汽油发动机的输出使本车辆暂时加速之后，不进行通过汽油发动机的输出对车轮进行的驱动或通过再生进行的减速，而是借助惯性使本车辆行驶的行驶方法是有效的。

例如，在专利文献1中公开了一种车辆控制装置，适用于将汽油发动机和电动机这双方用作动力的混合动力车辆，该辆控制装置具备：无再生无加速行驶模式生成机构，生成进行不进行由发动机产生的加速及再生的无再生无加速行驶时的行驶速度模式即无再生无加速行驶模式；目标行驶速度模式生成机构，基于所生成的无再生无加速行驶模式生成在位于前进方向前方的减速目标地点成为目标速度的目标行驶速度模式；及控制机构，基于所生成的目标行驶速度模式控制车辆的行驶速度。若维持平均速度，则能满足大量普通用户要求的便利性，因此能维持平均速度并改善燃耗的技术是社会上期望的技术。

专利文献1：日本特开2008-74337号公报

发明内容

然而，将上述那样的改善燃耗的技术应用于一般道路时的主要问题点在于，当不能与本车辆周边的交通流的速度一致地进行行驶时，本车辆的行驶会扰乱本车辆周边的交通。在机动车用的专用道路以外的一般道路上，因各种外在原因而使交通流的速度发生变化的情况比较普遍。由于难以将违反社会性的无协调性的工业产品应用于一般道路，因此实际的工业产品可能会成为过度地抑制了燃耗改善的规格。

若能够将适合于本车辆周边的交通流且上述那样的可改善燃耗的技术应用于一般道路，则能够不扰乱已有交通地改善燃耗。从改善环境的立场及经济性的立场这两者来看，认为燃耗改善存在较大的社会需求。因此，与本车辆周围的交通进行协调的同时来改善燃耗的技术也是为了使上述那样的改善燃耗的技术普及为一般技术所必需的技术。

本发明考虑这种情况而作出，其目的在于与本车辆周围的交通进行协调并改善燃耗。

本发明涉及一种车辆控制装置，其具备速度模式生成单元，该速度模式生成单元生成使加速行驶模式和惯性行驶模式交替重复的速度模式，该加速行驶模式包括通过对本车辆的车轮施加朝向加速方向的驱动力而使本车辆加速的区间，该惯性行驶模式包括使对本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间，速度模式生成单元生成本车辆的车速在本车辆行驶的道路的交叉点及与本车辆行驶的道路相通的出口中的任一地点的前方减小的速度模式。

根据该结构，速度模式生成单元生成使加速行驶模式和惯性行驶模式交替重复的速度模式，该加速行驶模式包括通过对本车辆的车轮施加朝向加速方向的驱动力而使本车辆加速的区间，该惯性行驶模式包括使对本车辆施加的车轮的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间，因此能够改善燃耗。而且，速度模式生成单元生成本车辆的车速在本车辆行驶的道路的交叉点及与本车辆行驶的道路相通的出口中的任一地点的前方减小的速度模式。交叉点或出口是如下的地点：存在与其他车辆相遇的可能性、包含在本车辆行驶的道路上形成交通流的其他车辆在内也原本必须进行减速的地点。因此，通过使速度模式的车速减小的地点与原本不得不减速的交叉点或出口的地点一致，能够与本车辆周围的交通进行协调并改善燃耗。

此外，在本发明中，包括使对本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间的惯性行驶模式是指：包括不进行通过内燃机或电动机等对车轮进行的驱动或再生、在车轮上仅作用与轴承的摩擦阻力或与路面的滚动阻力、在恰好将变速器设为空挡的操作位置的状态下进行行驶的区间的行驶模式。而且，在惯性行驶模式下，不需要使损失的车辆的动能一定为最小。例如，在惯性行驶模式下，也可以在一部分区间内适当进行基于再生而进行的制动或基于盘式制动器、鼓式制动器而进行的制动。

此时，速度模式生成单元能够生成本车辆的车速在交叉点及出口中的任一地点的前方成为极小值的速度模式。

根据该结构，速度模式生成单元生成本车辆的速度在交叉点及出口中的任一地点的前方成为极小值的速度模式。通过使速度模式的车速成为极小值的地点与原本不得不局部性地进行减速的交叉点或出口的地点一致，能够更高效地与本车辆周围的交通进行协调并改善燃耗。

另外，速度模式生成单元能够生成如下的行驶模式：随着本车辆在交叉点及出口中的任一方与其他车辆相遇的可能性的增加，本车辆的车速在交叉点及出口中的任一地点的前方进一步减小。

根据该结构，速度模式生成单元生成如下的行驶模式：随着本车辆在交叉点及出口中的任一方与其他车辆相遇的可能性的增加，本车辆的车速在交叉点及出口中的任一地点的前方进一步减小。生成如下的速度模式：随着靠近与其他车辆相遇的可能性增加、原本不得不减速的可能性增加的地点，本车辆的车速进一步减小，由此能够更高效地与本车辆周围的交通进行协调并改善燃耗。

另外，当不存在前行车时，速度模式生成单元能够根据停止信号时的由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度来设定速度模式下的减速度，当存在前行车时，速度模式生成单元能够根据停止信号时的前行车的平均减速度及由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度中的较小减速度来设定速度模式下的减速度。

根据该结构，当不存在前行车时，速度模式生成单元根据停止信号时的由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度来设定速度模式下的减速度，当存在前行车时，速度模式生成单元根据停止信号时的前行车的平均减速度及由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度中的较小减速度来设定速度模式下的减速度。当不存在前行车时，根据停止信号时的本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度来设定速度模式下的减速度，由此能够防止本车辆的驾驶员产生不适感。而且，当存在前行车时，根据停止信号时的前行车的平均减速度及由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度中的较小减速度来设定速度模式下的减速度，由此可生成能够防止与前行车接触并能够与本车辆周围的交通相协调的速度模式。

另外，速度模式生成单元能够生成如下的速度模式：在判明交叉点及出口中的任一方的信号机所显示的信号的地点，本车辆的车速减小。

根据该结构，速度模式生成单元生成如下的速度模式：在判明交叉点及出口中的任一方的信号机所显示的信号的地点，本车辆的车速减小。对于一般道路的信号机，存在有从本车辆目视性良好的信号机、从本车辆目视性较差的信号机、能够获得由光信标等所显示的信号信息的信号机等各种类型。因此，生成如下的速度模式：不是一律地在信号机前方减速，而是在判明信号机所显示的信号的地点本车辆的目标车速减小，由此能够根据信号机的状况来生成可改善燃耗的速度模式。

此时，速度模式生成单元能够生成如下的速度模式：在判明交叉点及出口中的任一方的信号机所显示的信号的地点，本车辆的车速成为极小值。

根据该结构，速度模式生成单元生成如下的速度模式：在判明交叉点及出口中的任一方的信号机所显示的信号的地点，本车辆的车速成为极小值。因此，能够根据信号机的状况来更高效地生成可改善燃耗的速度模式。

另外，速度模式生成单元能够将在信号机的前方由本车辆的驾驶员进行操作而产生的开始减速的平均地点设定成判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。

根据该结构，速度模式生成单元将在信号机的前方由本车辆的驾驶员进行操作而产生的开始减速的平均地点设定成判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。由此，能够防止本车辆的驾驶员产生不适感。

另外，当存在前行车时，速度模式生成单元能够将距前行车在信号机的前方开始减速的平均地点为前行车与本车辆之间的距离的地点设定成判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。

根据该结构，当前行车存在时，速度模式生成单元将距前行车在信号机的前方开始减速的平均地点为前行车与本车辆之间的距离的地点设定成判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。由此，能够考虑前行车的减速而与本车辆周围的交通进行协调的同时根据信号机的状况来生成可改善燃耗的速度模式。

另外，速度模式生成单元能够对应能否通过无线通信取得与信号机所显示的信号相关的信息的状况，来设定判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。

在该结构中，速度模式生成单元对应能否通过无线通信取得与信号机所显示的信号相关的信息的状况，来设定判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。根据能否通过光信标等无线通信取得与信号机所显示的信号相关的信息，可实现的速度模式大不相同。因此，能够根据信号机的状况来更高效地生成可改善燃耗的速度模式。

另外，当存在于本车辆周边的其他车辆的密度为规定阈值以上时，速度模式生成单元能够不使本车辆执行速度模式。

根据该结构，当存在于本车辆周边的其他车辆的密度为规定阈值以上时，速度模式生成单元不使本车辆执行速度模式。当存在于本车辆周边的其他车辆的密度高达规定阈值以上的情况下，为了实现低燃耗而借助惯性进行行驶的行驶方法有时并不优选。因此，当存在于本车辆周边的其他车辆的密度高达规定阈值以上时，通过不使本车辆执行用于实现低燃耗的速度模式，能够与本车辆周围的交通进行协调。

发明效果

根据本发明的车辆控制装置，能够在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

附图说明

图1是表示第一实施方式的车辆控制装置的结构的框图。

图2是表示用于实现低燃耗的理想速度模式的曲线图。

图3是表示在交叉点等的前方停止时用于实现低燃耗的理想速度模式的曲线图。

图4是表示第一实施方式的代表性的速度模式的曲线图。

图5是表示在第一实施方式中生成的具体的速度模式的曲线图。

图6是表示第一实施方式的车辆控制装置的动作的流程图。

图7是表示第一实施方式的车辆控制装置的动作的流程图。

图8是表示第二实施方式的车辆控制装置的动作的流程图。

图9是表示第二实施方式的车辆控制装置的动作的流程图。

图10是表示第三实施方式的车辆控制装置的动作的流程图。

图11是表示第三实施方式的车辆控制装置的动作的流程图。

标号说明

11导航系统

12路车间通信机

13雷达

14方向盘操作量传感器

15制动操作量传感器

16油门操作量传感器

17横摆率传感器

18车轮速度传感器

19车道识别传感器

21转向控制装置

22转向促动器

23加减速控制装置

24HV系统

25制动促动器

100车辆控制装置

102控制部

104存储部

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。如图1所示，本发明的第一实施方式的车辆控制装置100具备导航系统11、路车间通信机12、雷达13、方向盘操作量传感器14、制动操作量传感器15、油门操作量传感器16、横摆率传感器17、车轮速度传感器18、车道识别传感器19、转向控制装置21、转向促动器22、加减速控制装置23、HV系统24及制动促动器25。本实施方式的车辆控制装置100搭载于将汽油发动机和电动机这两者用作动力的混合动力车辆。本实施方式的车辆控制装置100是用于生成使加速行驶模式和惯性行驶模式交替重复的速度模式以改善燃耗的装置，该加速行驶模式包括通过对本车辆的车轮施加朝向加速方向的驱动力而使本车辆加速的区间，该惯性行驶模式包括使对本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间。

导航系统11基于GPS（GlobalPositioningSystem：全球定位系统）对本车辆的当前位置进行检测，并进行直至目的地的路径引导。另外，导航系统11从存储有地图信息的数据库取得与本车辆当前行驶的道路的形状相关的信息。

路车间通信机12用于通过路侧设施的光信标等取得与本车辆前方的道路形状相关的信息或与信号机所显示的信号相关的信息。具体而言，雷达13包括前方雷达、后方雷达、前侧方雷达及后侧方雷达等。雷达13取得与本车辆行驶的道路形状相关的信息。雷达13取得与前行车或本车辆周围的其他车辆相关的信息。在本实施方式中，除了雷达13之外，也可以配备相机等。

方向盘操作量传感器14、制动操作量传感器15及油门操作量传感器16分别是对方向盘、制动踏板及油门踏板的操作量进行检测的传感器。

横摆率传感器17是检测本车辆的横摆率的传感器。车轮速度传感器18是用于通过检测本车辆的车轮的旋转速度来检测本车辆的车速的传感器。车道识别传感器19是用于通过利用相机拍摄本车辆前方的道路来识别本车辆行驶的车道的传感器。

车辆控制装置100是具有控制部102、存储部104及未图示的显示器、扬声器等的用户界面的ECU（ElectronicControlUnit）等装置。控制部102是对车辆控制装置100的整体进行控制的CPU（CentralProcessingUnit）等。存储部104是存储各种数据库的硬盘等装置。在存储部104存储有本车辆的驾驶员的驾驶履历或与前行车等其他车辆的驾驶履历相关的信息。

转向控制装置21是基于从车辆控制装置100接收到的指令信号而向转向促动器22发送转向控制信号的装置。转向促动器22是通过电动机等对转向机构施加转向转矩的促动器。

加减速控制装置23是基于从车辆控制装置100接收到的指令信号来驱动HV系统24或制动促动器25的装置。HV系统24是将汽油发动机及电动机分开使用而驱动本车辆的车轮的系统。制动促动器25是通过液压或电动机的再生等对制动机构施加制动力的促动器。

以下，说明本实施方式的车辆控制装置100的动作。本实施方式的车辆控制装置100生成图2所示的速度模式来作为实现低燃耗的理想速度模式。即，在加速行驶区间A中，车辆控制装置100在汽油发动机的热效率为最大值的负载（转矩）和转速的区域使汽油发动机运转。汽油发动机在热效率成为最大的驾驶状态下驱动车轮，使本车辆加速。加速行驶区间A在本车辆的速度超过目标平均速度而达到规定的速度时结束。由此，在加速行驶区间A中，能实现最佳的低燃耗。

另一方面，在惯性行驶区间F中，车辆控制装置100使汽油发动机停止，不进行基于电动机而进行的再生或基于盘式制动器及鼓式制动器等而进行的制动。即，在惯性行驶区间F中，对本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0。惯性行驶区间F在本车辆的速度比目标平均速度低规定速度时结束。由此，在惯性行驶区间F中，燃料的消耗成为0。而且，在惯性行驶区间F中，可最高效率地利用在加速行驶区间A内蓄积的动能。

通过使加速行驶区间A中的加速行驶模式与惯性行驶区间F中的惯性行驶模式交替进行，本车辆以目标平均速度进行行驶。通常进行的速度模式是在将本车辆加速至目标平均速度之后以目标平均速度维持本车辆的速度的驾驶。然而，一般而言，当汽油发动机在热效率成为最大值的负载（转矩）和转速的区域之外进行驾驶时，热效率下降，燃耗变差。因此，通过执行图2所示的速度模式，即使在相同的平均速度下也能够实现最良好的燃耗。

在图2所示的速度模式中，存在使本车辆停止在交叉点前方等的规定位置上的情况。这种情况下，如图3所示，在惯性行驶区间F中，本车辆VM的车速因与轴承的摩擦阻力或与路面的滚动阻力而逐渐下降，最后生成在交叉点C等的前方使本车辆VM停止的速度模式。

然而，在一般道路中，因各种外在原因而使交通流的速度发生变化的情况很普遍。因此，在本实施方式中，如图4所示，在本车辆VM可能与其他车辆VO相遇而必须停止的交叉点C或设施等的出口E的前方，生成本车辆VM的速度减小的速度模式。而且，理想情况是，在交叉点C或设施等的出口E的前方，生成本车辆VM的速度成为极小值的速度模式。

因此，在本实施方式中，即使加速行驶区间A中的热效率或惯性行驶区间F中的动能损失偏离图2的理想速度模式，也可生成使本车辆VM的速度在交叉点C或出口E的前方减小的情况优先的速度模式。由此，假设本车辆VM不得不在交叉点C或出口E的前方停止时，由于本车辆VM的车速已经降低，因此惯性行驶区间F中的动能损失也可被抑制在最小限度。

此外，为了根据图2的理想速度模式形成图4所示的实际速度模式，在加速行驶区间A中生成热效率的下降达到最低的加速行驶模式。而且，在惯性行驶区间F中，尽可能地不进行通过盘式制动器或鼓式制动器而进行的制动、或通过在使发动机保持运转的状态下增大变速器的齿轮比而进行的制动（发动机制动），从而通过基于再生而进行的制动，来实现动能的有效利用。

首先，作为前提，在本实施方式中，如图5所示，车辆控制装置100根据本车辆行驶的道路的弯路而将各地点的上限速度预先规定为弯路速度。弯路速度可根据通过参照导航系统11的地图数据而在各地点预测的横向加速度、一般的安全标准及本车辆的驾驶员的驾驶履历来算出。

如图6所示，车辆控制装置100对是否存在前行车和本车辆是否因红灯信号而停止进行判定（S101）。车辆控制装置100通过雷达13来判定前行车的存在。车辆控制装置100根据由导航系统11所取得的信号机的位置和由车轮速度传感器17检测到的本车辆的速度为0km/h的情况，来判定本车辆因红灯信号而停止。当不存在前行车且本车辆因红灯信号而停止时（S101），车辆控制装置100通过车轮速度传感器17来检测本车辆的减速度，计算出其平均值来作为本车平均信号减速度A，并将该平均值存储于存储部104（S102）。

另一方面，当存在前行车且本车辆因红灯信号而停止时（S103），车辆控制装置100检测前行车的减速度，计算出其平均值来作为前行车平均信号减速度B，并将该平均值存储于存储部104（S104）。车辆控制装置100根据由导航系统11取得的信号机的位置、由雷达13检测到的前行车与本车辆的相对速度及由车轮速度传感器17检测到的本车辆的速度来检测前行车的减速度。此外，当本车平均信号减速度A小于前行车平均信号减速度B时，车辆控制装置100将本车平均信号减速度A设为前行车平均信号减速度B。

车辆控制装置100根据由导航系统11或路车间通信机12取得的信息来判定在本车辆前方的例如1km以内的范围是否存在交叉点或与本车辆行驶的道路相通的出口（S105）。此时的交叉点与有无信号机无关。而且，此时的出口，尤其是重点判定店铺的停车场等车辆出入频繁的出口。若不存在交叉点或出口时，则车辆控制装置100执行图7所示的后述的步骤S121。

当不存在与本车辆行驶的道路相通的出口时（S106），车辆控制装置100执行图7所示的后述的步骤S111。当存在与本车辆行驶的道路相通的出口时（S106），车辆控制装置100在该地点的出口通过次数上加“1”，并将加“1”后的出口通过次数存储于存储部104（S107）。

车辆控制装置100通过利用雷达13或相机拍摄到的图像来检测从出口驶出的其他车辆（S108）。若存在从出口驶出的其他车辆（S108），则每从出口驶出一台其他车辆即在出口车数上加“1”，并将加“1”后的出口车数存储于存储部104（S109）。

车辆控制装置100参照到此为止存储于存储部104的出口车数及该地点的出口通过次数，用出口车数除以出口通过次数来计算出口车相遇率C（S110）。

如图7所示，当本车辆前方是交叉点时或例如本车辆前方的出口的出口车相遇率C小于10%时（S111），车辆控制装置100执行图3所示的后述步骤S121。当本车辆前方不是交叉点时或例如本车辆前方的出口的出口车相遇率C为10%以上时（S111），作为用于生成包括加速行驶模式及惯性行驶模式的速度模式的前提条件的设定，车辆控制装置100进行以下所示的速度设定（最低速地点的确定）。即，车辆控制装置100在交叉点或出口进行用于使速度模式中的本车辆的速度成为极小值的地点一致的处理。

在出口车相遇率C例如为10~30%的出口车相遇率C较低的停车场等的出口的情况下（S112），车辆控制装置100将基于该地点的交叉点或出口的上限速度（以下，称为交叉/出口速度）设定为比法定上限速度等该道路上所设想的最高速度稍低的值（S113）。例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为法定上限速度等该道路上所设想的最高速度×0.9（S113）。

当该地点是在本车辆行驶的道路旁边不存在临时停止或信号机等停止义务的交叉点、或是出口车相遇率C为例如30~50%的出口车相遇率C为中等程度的停车场等的出口时（S114），车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为比步骤S113所设定的值更低的值（S115）。例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为法定上限速度等该道路上所设想的最高速度×0.8（S115）。

当该地点是在本车辆行驶的道路旁边存在临时停止或信号机等的停止义务的交叉点、或是出口车相遇率C为例如50%以上的出口车相遇率C较高的停车场等的出口时（S116），车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为比步骤S115所设定的值更低的值（S117）。例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为法定上限速度等的该道路上所设想的最高速度×0.7（S117）。

如以上所述地设定图5所示的交叉/出口速度。此处，当与本车辆行驶的道路的弯路对应的各地点的上限速度即弯路速度大于在步骤S112~S117中确定的交叉/出口速度时（S118），车辆控制装置100将速度模式中的各地点的设定速度重新设定为在步骤S112~S117中确定的交叉/出口速度（S119）。在弯路速度大于在步骤S112~S117中确定的交叉/出口速度时（S118），车辆控制装置100将速度模式中的各地点的设定速度直接设为预定的弯路速度（S119）。即，车辆控制装置100将在步骤S112~S117中确定的交叉/出口速度和预定的弯路速度中的较低的一方设定为设定速度。

例如在前方1km这样的本车辆前方存在多个交叉点或出口时，车辆控制装置100反复进行步骤S112~S119的处理（S120）。

当存在前行车时（S121），车辆控制装置100将本车平均信号减速度A设为速度模式中的减速度（S122）。当不存在前行车时（S121），车辆控制装置100将前行车平均信号减速度B设为速度模式中的减速度（S123）。如上所述，当本车平均信号减速度A小于前行车平均信号减速度B时，车辆控制装置100将本车平均信号减速度A设为前行车平均信号减速度B。因此，车辆控制装置100将本车平均信号减速度A及前行车平均信号减速度B中的较小的一方设定为速度模式中的减速度。

如图5所示，车辆控制装置100按照如上所述地设定的弯路速度、交叉/出口速度及减速度来生成燃耗最佳的速度模式（S124）。通过S101~S123的处理，能够得到各地点的设定速度，因此车辆控制装置100如图5所示地将各地点的设定速度平滑地连接，从而生成速度模式。

车辆控制装置100通过由转向控制装置21或加减速控制装置23辅助驾驶员的操作来执行速度模式。或者，车辆控制装置100通过显示器或扬声器等界面向驾驶员提供与速度模式相关的信息，由此来执行速度模式。在出口、交叉点、信号机等某一地点，车辆控制装置100使驾驶员能够自由地操作且对驾驶员的操作进行支援。

在本实施方式中，车辆控制装置100由于生成使加速行驶模式与惯性行驶模式交替重复的速度模式，因此能够改善燃耗，该加速行驶模式包括通过对本车辆的车轮施加朝向加速方向的驱动力而使本车辆加速的区间，该惯性行驶模式包括使对本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间。而且，车辆控制装置100在本车辆行驶的道路的交叉点及与本车辆行驶的道路相通的出口中的任一地点的前方生成使本车辆的车速减小的速度模式。交叉点或出口是如下的地点：存在与其他车辆相遇的可能性、包括在本车辆行驶的道路上形成交通流的其他车辆在内也原本不得不进行减速的地点。因此，通过使速度模式的车速减小的地点与原本不得不减速的交叉点或出口的地点一致，由此能够在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

在现有技术中，若设有对弯路等的上限速度进行规定的条件，则能够在该条件内设定燃耗最佳的速度模式的速度。然而，例如在平面的较长直线道路上，抑制速度的条件仅存在法定上限速度等，因此往往会执行简单的控制，而维持恒定的法定上限速度进行行驶，或在加速达到法定上限速度之后借助惯性进行行驶等。因此，在安全等复杂条件下难以在与变更速度的周围的一般车辆进行协调的同时进行行驶。然而，在本实施方式中，能够在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

另外，在本实施方式中，车辆控制装置100在交叉点及出口中的任一地点的前方，生成本车辆的车速成为极小值的速度模式。通过使速度模式的车速的极小值与原本不得不局部地减速的交叉点或出口的地点一致，能够更高效地在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

在一般道路上存在有无法通过光信标等无线通信事先取得与信号机所显示的信号相关的信息的信号机。而且，在一般道路上存在有如下的信号机：即使能够事先取得与信号机相关的信息，如感应式信号机那样地信号根据交叉道路的车辆的有无而发生变化，也无法事先预测到红灯信号的时间。因此在本实施方式中，追加弯路速度的条件，并且，以速度模式的车速在具有信号机的交叉点附近成为极小值的方式进行调整，从而能够在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

考虑到一般的驾驶员的行为时，一般的驾驶员即使看到绿色信号也会在信号机的前方从稳定速度进行减速，并再次加速。这推测为大概为了确保交叉点处的安全、或预备应对黄色信号的减速。因此，在本实施方式中生成的速度模式与一般的驾驶员的行为一致，能够防止对驾驶员造成不适感。

另外，在本实施方式中，车辆控制装置100生成如下的行驶模式：随着本车辆在交叉点及出口中的任一方与其他车辆相遇的可能性的增加，本车辆的车速在交叉点及出口中的任一地点的前方进一步减小。通过生成如下的速度模式：在本车辆与其他车辆相遇的可能性增加、原本不得不减速的可能性增加的地点，本车辆的车速进一步减小，由此能够更高效地在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

在停车场的出口，车辆从出口驶出的频率因店铺的种类等而发生变化。在本实施方式中，把握过去的履历并计算出口车相遇率C，以随着出口车相遇率C的增加而进一步减速的方式进行应对，由此能够避免不必要的减速。而且，在本实施方式中，根据在本车辆行驶的道路侧是否存在临时停止或信号机等停止义务来调整上限速度，由此能够设定与所设想的同其他车辆相遇的相遇率对应的适当的上限速度。

另外，在本实施方式中，当不存在前行车时，车辆控制装置100根据停止信号时由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度来设定速度模式下的减速度，当存在前行车时，车辆控制装置100根据停止信号时的前行车的平均减速度及由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度中的较小减速度来设定速度模式下的减速度。当不存在前行车时，根据停止信号时由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度来设定速度模式下的减速度，由此能够防止对本车辆的驾驶员造成不适感。而且，当存在前行车时，根据停止信号时的前行车的平均减速度及由本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度中的较小减速度来设定速度模式下的减速度，由此能够防止与前行车的接触并能够生成与本车辆周围的交通相协调的速度模式。

以下，说明本发明的第二实施方式。在本实施方式中，考虑到驾驶员能够对信号机进行目视确认的时间差、或能否通过光信标等无线通信取得与信号机所显示的信号相关的信息等信号机的设置状况来设定速度模式下的车速的极小值。

如图8所示，在通常的手动驾驶时（S201），当本车辆因红灯信号而停止时，车辆控制装置100为了进行减速而检测出本车辆的驾驶员开始断开（OFF）或接通（ON）油门踏板的地点距信号机的距离并存储于存储部104（S202）。在本实施方式中，假定了如下的系统：在驾驶员确认了信号之后，判断能否以重复进行加速行驶模式及惯性行驶模式的速度模式持续进行低燃耗的行驶。而且，在本实施方式中，假定了如下的系统：在驾驶员确认了信号之后，当判断为不能以速度模式持续进行低燃耗的行驶时，通过踩下制动踏板，对车辆控制装置100发出指示以中止速度模式。

车辆控制装置100按每个信号机来检测开始减速的地点距信号机的距离的平均值（S204）。车辆控制装置100根据由导航系统11取得的信号机的位置和由车轮速度传感器17检测到本车辆的速度成为0km/h的情况来判定本车辆是否因红灯信号而停止。

但是，在开始减速的地点距信号机的距离的数据中，例如对于与标准偏差相比具有较大偏差的数据，车辆控制装置100判断为因插入到前方的其他车辆等其他理由而发生了减速，并将其排除在外（S203）。

当在行驶中能够通过光信标等无线通信而取得与信号机显示的信号相关的信息时（S205），车辆控制装置100检测出取得信息的时刻的距信号机（交叉点）的距离，并计算出该距离的平均值（S206）。

若未以重复加速行驶模式及惯性行驶模式的速度模式进行低燃耗驾驶（S207），则车辆控制装置100结束处理。当在本车辆前方不存在信号机时（S208），在实施了与图6及7所示的处理程序1同样的处理之后（S209），车辆控制装置100结束处理。

如图9所示，例如在前方1km处存在能够通过光信标等无线通信取得与所显示的信号相关的信息的信号机时（S210），车辆控制装置100参照存储部104来检查该信号机是否存在由步骤S206计算出的平均距离（S211）。当存在平均距离时（S211），车辆控制装置100生成在距信号机为平均距离的前方地点达到上限速度的速度模式（S212）。当不存在平均距离时（S211），车辆控制装置100生成在距信号机为例如200m这样的能够取得信息的标准距离的前方地点达到上限速度的速度模式（S213）。例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为法定上限速度等在该道路上所设想的最高速度×0.8（S212、S213）。

例如在前方1km处存在不能通过光信标等无线通信取得与所显示的信号相关的信息的信号机时（S214），车辆控制装置100参照存储部104来检查该信号机是否存在由步骤S204计算出的平均距离（S215）。当存在平均距离时（S215），车辆控制装置100生成在距信号机为平均距离的前方地点达到交叉/出口速度的速度模式（S216）。

当不存在平均距离时（S215），车辆控制装置100根据通过导航系统11等取得的与道路线形相关的信息，并通过一般的几何计算来计算出距信号机为在道路上绘制直线时的最长距离即信号机的目视距离。车辆控制装置100生成在距信号机为所计算出的信号机的目视距离的前方地点达到交叉/出口速度的速度模式（S217）。

例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定为法定上限速度等在该道路上所设想的最高速度×0.7（S212、S213）。当未能通过光信标等得到信息时，与能够通过光信标等得到信息的情况相比，车辆控制装置100尊重驾驶员的操作的自由度，而将交叉/出口速度设定为较低的速度。

例如在前方1km处这样的本车辆前方存在多个信号机时，车辆控制装置100反复进行步骤S210~S217的处理（S218）。车辆控制装置100将在步骤S201~S218中所设定的交叉/出口速度设为追加的条件，与上述的第一实施方式的处理程序1同样地对除此以外的交叉点等的交叉/出口速度等进行设定，从而生成速度模式（S219）。

在本实施方式中，行驶控制装置100生成如下的速度模式：在判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点，车辆的目标车速减小。对于一般道路的信号机，存在有从本车辆目视性良好的信号机、从本车辆目视性较差的信号机及通过光信标等能够获得所显示的信号的信息的信号机等各种类型。因此，生成如下的速度模式：不是一律地在信号机前方减速，而是在判明信号机所显示的信号判明的地点，车辆的车速减小，由此能够根据信号机的状况来生成可改善燃耗的速度模式。

另外，行驶控制装置100生成如下的模式：在判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点，本车辆的车速成为极小值。因此，能够根据信号机的状况更高效地生成可改善燃耗的速度模式。

另外，行驶控制装置100将在信号机的前方由本车辆的驾驶员进行操作而产生的开始减速的平均的地点设定成判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。由此，能够防止对本车辆的驾驶员造成不适感。

另外，行驶控制装置100按照能否通过无线通信能得与信号机所显示的信号相关的信息的状况，来设定判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。根据能否通过光信标等无线通信取得与信号机所显示的信号相关的信息，可实现的速度模式大不相同。因此，能够根据信号机的状况更高效地生成可改善燃耗的速度模式。

以下，说明本发明的第三实施方式。在本实施方式中，使本车辆的速度模式中的目标车速成为极小值的时刻与前行车的减速时刻一致。而且，在本实施方式中，还考虑本车辆周围的交通流的密度，来决定是否使本车辆执行速度模式。

如图10所示，行驶控制装置100执行上述第二实施方式的处理程序2的步骤S201~S207（S301）。行驶控制装置100通过雷达13的前方雷达、后方雷达、前侧方雷达及后侧方雷达等检测本车辆周边的其他车辆（S302）。当形成交通流的与本车辆朝相同方向行驶的车辆（除对向车以外的其他车辆）的密度升高至规定阈值以上时，例如，在本车辆周边的各方向上存在其他车辆时（S303），行驶控制装置100中止以包括加速行驶模式和惯性行驶模式的速度模式而进行的低燃耗的行驶，切换成车间时间设定为例如1秒以内的一般的追随行驶（ACC：AdaptiveCruseControl：自适应巡航控制）（S304），结束处理。

当形成交通流的与本车辆朝相同方向行驶的车辆（除对向车以外的其他车辆）的密度小于规定阈值时，行驶控制装置100根据通过导航系统11取得的与本车辆的位置相关的信息和通过雷达13检测到的与前行车的车间距离相关的信息来推定前行车的位置。行驶控制装置100将导航系统11推定的前行车的位置替换成本车辆的位置（S305），进行以下的处理。

在本车辆前方不存在信号机时（S306），车辆控制装置100在实施了与图6及7所示的处理程序1同样的处理之后（S307），结束处理。

如图11所示，例如在前方1km处存在能够通过光信标等无线通信取得与所显示的信号相关的信息的信号机时（S308），车辆控制装置100参照存储部104对该信号机检查是否存在由步骤S301计算出的平均距离（S309）。当存在平均距离时（S309），车辆控制装置100生成在距信号机为平均距离+与前行车的车间距离的前方地点达到交叉/出口速度的速度模式（S310）。当不存在平均距离时（S309），车辆控制装置100生成在距信号机为例如200m这样的能够取得信息的标准距离+与前行车的车间距离的前方的地点达到交叉/出口速度的速度模式（S311）。例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定成法定上限速度等在该道路上所设想的最高速度×0.8（S310、S311）。

例如在前方1km处存在不能通过光信标等无线通信取得与所显示的信号相关的信息的信号机时（S312），车辆控制装置100参照存储部104对该信号机检查是否存在由步骤S301计算出的平均距离（S313）。当存在平均距离时（S313），车辆控制装置100生成在距信号机为平均距离+与前行车的车间距离的前方的地点达到交叉/出口速度的速度模式（S314）。

当不存在平均距离时（S312），车辆控制装置100根据通过导航系统11等取得的与道路线形相关的信息，并通过一般的几何计算，计算出距信号机为在道路上绘制直线时的最长距离即信号机的目视距离。车辆控制装置100生成在距信号机为所计算出的信号机的目视距离+与前行车的车间距离的前方的地点达到交叉/出口速度的速度模式（S315）。

例如，车辆控制装置100将该地点的交叉/出口速度设定成法定上限速度等在该道路上所设想的最高速度×0.7（S314、S315）。在不能通过光信标等得到信息时，与能够通过光信标等得到信息的情况相比，车辆控制装置100尊重驾驶员的操作的自由度，将交叉/出口速度设定为较低的速度。

例如在前方1km这样的本车辆前方存在多个信号机时，车辆控制装置100反复进行步骤S308~S315的处理（S316）。车辆控制装置100将在步骤S301~S316中所设定的交叉/出口速度设为追加的条件，与上述的第一实施方式的处理程序1同样地对除此以外的交叉点等的交叉/出口速度等进行设定，从而生成速度模式（S317）。

在本实施方式中，当存在前行车时，车辆控制装置100将距前行车在信号机的前方开始减速的平均地点为前行车与本车辆之间的距离的地点设定成判明本车辆行驶的道路的信号机所显示的信号的地点。由此，可以生成能够考虑到前行车的减速而与本车辆周围的交通进行协调的同时根据信号机的状况改善燃耗的速度模式。

另外，在本实施方式中，当存在于本车辆周边的其他车辆的密度为规定阈值以上时，车辆控制装置100不使本车辆执行包括加速行驶模式和惯性行驶模式的速度模式。当存在于本车辆周边的其他车辆的密度高达规定阈值以上时，为了实现低燃耗而借助惯性行驶的行驶方法有时并不理想。因此，当存在于本车辆周边的其他车辆的密度高达规定阈值以上时，通过不使本车辆执行用于实现低燃耗的速度模式，能够与本车辆周围的交通进行协调。

即，在本实施方式中，由于能够考虑到前行车的减速和周边的交通流密度来进行行驶，因此能够生成更自然更稳定地改善燃耗的速度模式。

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并未限定为上述实施方式，能够进行各种变形。例如，在上述实施方式中，说明了将本发明应用于组合内燃机和电动机作为驱动源的混合动力系统（混合动力车）的例子。不过，本发明并未限定为混合动力系统，在能够使发动机等内燃机在行驶过程中停止的系统中，同样能够适用。而且，在空转状态下燃烧消耗量少的热机的情况下，在执行惯性行驶模式的过程中也可以不使热机停止，而仅通过截断热机的驱动力向车轮的传递来执行惯性行驶模式。

工业实用性

根据本发明的车辆控制装置，能够在与本车辆周围的交通进行协调的同时改善燃耗。

Claims (3)

1.一种车辆控制装置，其中，

具备速度模式生成单元，该速度模式生成单元生成使加速行驶模式和惯性行驶模式交替重复的速度模式，该加速行驶模式包括通过对本车辆的车轮施加朝向加速方向的驱动力而使所述本车辆加速的区间，该惯性行驶模式包括使对所述本车辆的车轮施加的朝向加速方向的驱动力及朝向减速方向的制动力为0的区间，

所述速度模式生成单元生成所述本车辆的车速在所述本车辆行驶的道路的交叉点及与所述本车辆行驶的道路相通的出口中的任一地点的前方减小的所述速度模式，并生成如下的行驶模式：随着所述本车辆在所述交叉点及所述出口中的任一地点与其他车辆相遇的可能性的增加，所述本车辆的车速在所述交叉点及所述出口中的任一地点的前方进一步减小，

当不存在前行车时，所述速度模式生成单元根据停止信号时的由所述本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度来设定所述速度模式下的减速度，

当存在所述前行车时，所述速度模式生成单元根据停止信号时的所述前行车的平均减速度及由所述本车辆的驾驶员进行操作而产生的平均减速度中的较小减速度来设定所述速度模式下的减速度。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述速度模式生成单元生成所述本车辆的车速在所述交叉点及所述出口中的任一地点的前方成为极小值的所述速度模式。

3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其中，

当存在于所述本车辆周边的其他车辆的密度为规定阈值以上时，所述速度模式生成单元不使所述本车辆执行所述速度模式。