CN106662021B - 车辆控制装置和车辆控制方法 - Google Patents

车辆控制装置和车辆控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106662021B
CN106662021B CN201580033492.7A CN201580033492A CN106662021B CN 106662021 B CN106662021 B CN 106662021B CN 201580033492 A CN201580033492 A CN 201580033492A CN 106662021 B CN106662021 B CN 106662021B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
kinetic energy
front truck
driving
follow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201580033492.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106662021A (zh
Inventor
川上智纪
今西裕人
芝田健男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Publication of CN106662021A publication Critical patent/CN106662021A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106662021B publication Critical patent/CN106662021B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/16—Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18072—Coasting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097—Predicting future conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0833—Vehicle conditions
    • F02N11/0837—Environmental conditions thereof, e.g. traffic, weather or road conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
    • F02P5/1516—Digital data processing using one central computing unit with means relating to exhaust gas recirculation, e.g. turbo
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12—Brake pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15—Road slope
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/40—Coefficient of friction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/801—Lateral distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/804—Relative longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20—Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/18008—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60Y2300/18066—Coasting
    • B60Y2300/18083—Coasting without torque flow between driveshaft and engine, e.g. with clutch disengaged or transmission in neutral
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/192—Power-up or power-down of the driveline, e.g. start up of a cold engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/43—Control of engines
    • B60Y2300/436—Control of engine ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02D2200/501—Vehicle speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/60—Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
    • F02D2200/602—Pedal position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/046—Energy or power necessary for starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/10—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to driver demands or status
    • F02N2200/101—Accelerator pedal position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/10—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to driver demands or status
    • F02N2200/102—Brake pedal position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/12—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02N2200/125—Information about other vehicles, traffic lights or traffic congestion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00—Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/30—Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means
    • F02N2300/302—Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means using data communication
    • F02N2300/306—Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means using data communication with external senders or receivers, e.g. receiving signals from traffic lights, other vehicles or base stations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N5/00—Starting apparatus having mechanical power storage
    • F02N5/04—Starting apparatus having mechanical power storage of inertia type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00—Other installations
    • F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04—Layout of circuits
    • F02P3/045—Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
    • F02P5/1522—Digital data processing dependent on pinking with particular means concerning an individual cylinder
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect

Abstract

本发明提供在进行前车跟随行驶时能够不使驾驶员产生不协调感地、有效地实现燃料效率的提高和尾气的减少的车辆控制装置。其包括：跟随判断单元(53)，在进行前车跟随行驶时基于本车的速度、前车的速度和本车与前车的车距，判断本车是否能够通过惯性行驶来跟随前车；和怠速停止可否判断单元(55)，在跟随判断单元判断为本车能够通过惯性行驶来跟随前车，且本车的驾驶/行驶状态满足其它的行驶时怠速停止条件时，判断是否进行行驶时怠速停止，还包括根据前车特性、路面状况、天气等条件对怠速停止可否判断单元的判断条件进行更新的判断条件更新单元(54)，在根据基于前车特性等更新的判断条件判断为能够通过惯性行驶进行跟随时，进行使车载发动机停止的控制。

Description

车辆控制装置和车辆控制方法
技术领域
本发明涉及在进行前车跟随行驶时当本车的驾驶/行驶状态满足规定的条件时进行使车载发动机暂时停止的行驶时怠速停止控制的车辆控制装置和车辆控制方法。
背景技术
近年来，在车辆控制的领域，以提高燃油效率和减少尾气为主要目的，例如专利文献1所公开的那样进行怠速停止控制变得普及，即，在停泊车和等待信号灯等期间使发动机暂时停止，之后在油门踏板被踩下时使发动机重新起动。
此外，在行驶时使发动机暂时停止之后再重新起动的控制(以下，称为行驶时怠速停止控制)一直以来也广为人知。
该现有的行驶时怠速停止控制通常是这样的，在驾驶员踩下制动踏板(刹车踏板)且本车的速度变成规定速度以下(低速)时使发动机停止，在驾驶员松开制动踏板时使发动机重新起动。
另外，专利文献2公开了这样一种控制，在行驶时车辆的驾驶/行驶状态满足规定的条件时，使发动机暂时停止，在变得不再满足上述条件时，利用车辆的动能使发动机重新起动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-30430号公报
专利文献2：日本特开2012-127265号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在现有的行驶时怠速停止控制中，即使在本车前方有前车行驶的情况下，发动机停止和发动机重新起动的时机也依赖于驾驶员的制动踏板操作。
当依赖于驾驶员的制动踏板操作时，例如在驾驶员过度踩下油门踏板的情况下，本车会具有必要以上的速度，所以要通过制动踏板操作进行速度调整。此时的制动踏板操作导致能量损失，与该损失的能量相应的部分的加速可以说是浪费的。
另外，在松开制动踏板的期间，发动机成为怠速状态。这在假如驾驶员通过踩下油门踏板而从行驶时怠速停止(发动机停止)的状态使发动机重新起动的情况下，本车的加速会因发动机的重新起动而产生相应的延迟。
为了防止这种情况，在存在驾驶员踩下油门踏板的可能性的情况下，需要提前使发动机起动，但是如果驾驶员踩下油门踏板之前的时间变长则持续保持怠速状态，因此会无益地消耗燃料。
此外，在现有的行驶时怠速停止控制中，仅在本车于低速行驶时能够使发动机停止，而在高速行驶时不使发动机停止。这是因为，在高速行驶时发动机起动所需的延迟时间(不产生冲击地与变速器连接而达到可传递动力的状态所需要的时间)会增大至不能完全通过驾驶员从制动踏板操作转移至油门踏板操作的转移时间实现补偿。
本发明鉴于以上状况而完成，其目的在于提供一种车辆控制装置和车辆控制方法，在进行前车跟随行驶时能够尽量不引起操作性能的降低地抑制能源消耗，从而能够在不使驾驶员产生不协调感的前提下有效地实现燃油效率的提高和尾气的减少等，特别是能够检测前车的行驶特性和路面状况、天气等而实现进一步的燃油效率的提高和尾气的减少。
解决问题的技术手段
为达到上述目的，本发明的车辆控制装置在进行前车跟随行驶时当本车的驾驶/行驶状态满足规定的条件时，进行使车载发动机暂时停止的行驶时怠速停止，其包括：跟随判断单元，基于本车的速度、前车的速度和本车与前车的车距，判断本车是否能够通过惯性行驶来跟随前车；和怠速停止可否判断单元，在本车的驾驶/行驶状态满足其它的行驶时怠速停止条件，且所述跟随判断单元判断为本车能够通过惯性行驶来跟随前车时，判断是否进行所述行驶时怠速停止，还包括根据前车特性、路面状况、天气等条件对怠速停止可否判断单元的判断条件进行更新的判断条件更新单元。
在上述结构的本发明的车辆控制装置中，基于根据前车特性即前车的速度或车型信息、路面状况、天气等条件更新的判断条件，来判断是否进行行驶时怠速停止，依据前车的特性、路面状况、天气等相应地控制行驶时怠速停止，因此能够使驾驶员较少地产生不协调感地实现低油耗行驶。
发明效果
在本发明的车辆控制装置中，即使在行驶时怠速停止(发动机停止)中例如驾驶员松开制动踏板的情况下，也基于根据前车特性等更新的判断条件来判断怠速停止的可否，在本车能够以惯性行驶而跟随前车的情况下，能够继续使发动机停止，而在发动机停止中不能以惯性行驶而跟随前车的情况下，使发动机重新起动，因此能够在驾驶员开始踩下油门踏板之前使发动机重新起动，其结果是，能够不使驾驶员产生不协调感地、有效地实现燃油效率的提高和尾气的减少等。上述说明以外的技术问题、技术特征和作用效果通过以下的实施方式说明。
附图说明
图1是将本发明的车辆控制装置的一个实施例与应用它的车辆一同表示的概略结构图。
图2是表示图1所示的车辆控制装置的主要部分的功能框图。
图3是用于说明进行前车跟随行驶时本车与前车的关系等的图。
图4是用于说明在坡道上进行前车跟随行驶时本车与前车的关系等的图。
图5是表示车辆综合控制单元执行的前车跟随行驶时怠速停止控制程序的处理内容及其流程之一例的流程图。
图6是用于说明本发明实施例的前车跟随行驶时怠速停止控制下的行驶模式1的时序图。
图7是用于说明本发明实施例的前车跟随行驶时怠速停止控制下的行驶模式2的时序图。
图8是用于说明本发明实施例的前车跟随行驶时怠速停止控制下的行驶模式3的时序图。
图9是用于说明本发明实施例的前车跟随行驶时怠速停止控制下的行驶模式4的时序图。
图10是用于说明本发明实施例的前车跟随行驶时怠速停止控制下的行驶模式5的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的车辆控制装置的实施方式进行说明。
图1是将本发明的车辆控制装置的一个实施例与应用它的车辆一同表示的概略结构图，图2是表示图1所示的车辆控制装置的主要部分的功能框图。
图示例的车辆1是通常结构的后轮驱动车，包括作为行驶用动力源的例如缸内直喷式汽油发动机10、能够与该发动机10接合和分离的自动变速器12、传动轴13、差速齿轮14、驱动轴15、四个车轮16和液压制动器18。
在车辆1的规定部位配置有内置有微型计算机的控制单元，包括对搭载并配置于该车辆1上的装置、致动器、设备类进行综合控制且构成本发明的车辆控制装置5的主要部分的车辆综合控制单元20，对发动机进行控制的发动机控制单元30，和对变速器进行控制的变速器控制单元40等。
包括各控制单元和后述的传感器类在内的装置、致动器、设备类能够通过车内LAN(CAN)进行信号和数据的交互。本发明的车辆控制装置5在进行前车跟随行驶时当本车的驾驶/行驶状态满足规定的条件时，进行使车载发动机暂时停止的行驶时怠速停止。
车辆1的前部配置有立体摄像机17。该立体摄像机17包括内置有微型计算机的控制单元部，控制单元部基于所拍摄的影像计算前车相对于本车的相对速度，本车前方的前车、障碍物、对面来车等与本车的距离(车距等)，和前车车体的下端距路面的高度等，并将其供给至车辆综合控制单元20。此外，立体摄像机17将前车的宽度、高度、车型信息等供给至后述的前车信息判断单元58，并供给至车辆综合控制单元20内的后述的怠速停止判断条件更新单元54。
对车辆综合控制单元20还供给来自检测各车轮16的旋转速度的四个车轮速度传感器21、检测油门踏板24的开度(踩踏量)的油门踏板传感器25、检测制动踏板27的踩踏量的制动传感器28、检测本车的倾斜度的陀螺仪传感器19等的信号。此外，还对车辆综合控制单元20供给雨刷装置的动作开关(以下称雨刷SW)22的信号，并且从车辆导航装置(以下称导航装置)23供给路面信息。从雨刷装置的雨刷SW22输出雨天信息供给至后述的路面判断单元59，从导航装置23向路面判断单元59供给路面的弯道和起伏的状况等。
外部通信装置60的信息被供给至车辆综合控制单元20。作为外部通信装置60，例如除了高速道路上的道路信息、来自收音机等的气象信息以外，还输入基于警方的道路信息、拥堵信息的各种信息。这些信息、来自雨刷SW22的信息、来自导航装置23的信息被供给至车辆综合控制单元20内的怠速停止判断条件更新单元54，被更新为规定的增益α，供给至跟随用动能有无判断单元53。该增益用于对由动能损耗计算单元52计算出的本车的动能损耗进行修正。
另外，图示的车辆1仅是可应用本发明的车辆的一个例子，并不用于限定可应用本发明的车辆的结构。例如，还可以为采用无级变速器(CVT)代替上述自动变速器12的车辆，作为外界识别传感器，还可以使用激光雷达、毫米波雷达、单摄像机等中的一种或多种的组合代替立体摄像机17来求取上述相对速度、车距等。
此外，制动踏板27的踩踏量除了利用上述制动传感器28检测之外，还可以利用对制动器18的控制系统的制动器液压进行检测的液压传感器(未图示)来检测。
对上述发动机控制单元30除了供给来自上述车辆综合控制单元20、变速器控制单元40等控制单元的信号和数据以外，还从配置在发动机10上的传感器类供给表示发动机10的运转状态(发动机转速、进气量、节气门开度、缸内压力等)的信号或作为求取它们时的基础的各种信号，发动机控制单元30基于这些信号，如后述的图2所示那样，对燃料喷射阀31、由点火线圈和火花塞等构成的点火单元33、电控节气门阀34等供给规定的控制信号，执行燃料喷射(量)控制、点火(时期)控制、节气门开度控制等。
在上述结构的基础上，在本实施例的车辆1中，油门踏板24附设有不仅施加通常的恢复力还施加操作反作用力的反作用力致动器26。从车辆综合控制单元20向该致动器26供给控制信号。
此处，本发明实施例的车辆控制装置5的特征之处为，在进行前车跟随行驶时，基于本车的动能、前车的速度和与前车间的车距，预测将来本车所需的动能，并基于该预测的动能和当前的动能，判断是否有足够的用于使本车能够以惯性行驶而跟随前车的动能(跟随用动能)，在判断为有足够的跟随用动能且本车的驾驶/行驶状态满足其它行驶时怠速停止条件时，进行使上述发动机暂时停止的行驶时怠速停止，并根据前车的速度历史，前车的宽度、高度、车型信息等前车信息，和路面信息、雨天信息等路面判断条件对用于判断是否能够以惯性行驶而实现跟随的条件进行更新。
接着，使用图3、图4对上述跟随用动能是足够还是不足的判断进行说明。
图3表示本车和前车在平坦道路上行驶中的状态，图3(A)表示时间t＝0时本车与前车的关系，图3(B)表示设想本车从时间t＝0、坐标P(0，0)以惯性行驶而到达坐标P(L，0)时的状况，此时的时间为t＝T(秒)。在图3(A)、(B)(和后述的图4)中，v1为当前的本车速度，V1为当前的前车速度，L为当前的车距，v2为T秒后的本车速度。
另外，如图2所示那样，本车速度基于来自四个车轮速度传感器21的信号等计算，前车速度基于本车速度和从立体摄像机17获得的相对速度计算。
从图3(A)、(B)可知，本车为了以惯性行驶而跟随前车，只要下述的式(1)的关系成立即可。
[式1]
v2＞V1····(1)
若令m为本车重量，A为预测减速度，则能够从式(1)导出下式(2)。
其中，本车重量m通过内部处理计算为在固定值上加上本次的乘车运转时的载重量而得到的重量，关于预测减速度A，由于是惯性行驶所以能够基于本车速度的变化率计算，例如，表示为0.1[G]。
[式2]
式(2)的左边第一项为当前的本车动能，左边第二项为本车从前车的当前位置坐标P(L，0)通过时的所需最低限度的动能。换言之，左边第二项是假定本车按前车速度行驶的情况下的预测动能。因而，左边表示本车的动能与假定本车按前车速度行驶的情况下的动能的差即剩余动能。
此外，式(2)的右边是车辆1从当前位置坐标P(0，0)到达前车的当前位置坐标P(L，0)为止的期间进行使发动机停止的惯性行驶的情况下的本车的动能损耗。α是动能损耗的增益，通常为1。在本实施方式的车辆控制装置5中，根据在本车前方行驶的前车的特性、路面状况、天气等条件更新增益α，对本车的动能损耗进行修正。
因此，式(2)表示本车的剩余动能比动能损耗大的关系，只要式(2)成立，就可以说上述跟随用动能是足够的，本车能够在以惯性行驶时以V1以上的速度从坐标P(L，0)通过。
另一方面，如图4(A)、(B)中表示爬坡行驶时的情形那样，上述式(1)如果考虑了行驶阻力和坡度(倾斜度)，则还能够以式(3)那样的关系式表示。
其中，在图4中，h为前车相对于本车的相对高度。前车的相对高度h基于前车的倾斜度和车距L计算。如图2所示，前车的倾斜例如基于本车速度和发动机扭矩、从立体摄像机17获得的前车车体下端的高度位置、从陀螺仪传感器19获得的本车倾斜度等计算(推算)。
此外，式(3)中a(t)为时间t处的行驶阻力，v(t)为时间t处的本车速度，g为重力加速度。
[式3]
式(3)的左边与式(2)相同，是当前的本车动能，左边第二项为本车从前车的当前位置坐标P(L，H)通过时的所需最低限度的动能。换言之，左边第二项是假定本车按前车速度行驶的情况下的预测动能。因而，左边表示本车的动能与假定本车按前车速度行驶的情况下的动能的差即剩余动能。
此外，右边第一项是从坐标P(0，0)至坐标P(L，H)进行使发动机停止的惯性行驶的情况下的因行驶阻力而损耗的动能，相当于式(2)的右边。右边第二项是坐标P(L，H)的相对势能。即，式(3)的右边表示为了使本车从坐标P(0，0)到达坐标P(L，H)所需的动能损耗。
因此，式(3)表示本车的剩余动能比动能损耗大的关系，只要式(3)成立，就可以说上述跟随用动能是足够的，本车能够在以惯性行驶时以V1以上的速度从坐标P(L，H)通过。
接着，对本实施例的车辆控制装置5所执行的前车跟随行驶时怠速停止控制进行详细说明。
本实施例的车辆控制装置5作为主要部分具备车辆综合控制单元20。车辆综合控制单元20如图2中以功能框图所示的那样，包括剩余动能计算单元51、动能损耗计算单元52、作为跟随判断单元的跟随用动能有无判断单元53、怠速停止判断条件更新单元54、怠速停止可否判断单元55和油门踏板反作用力施加控制单元57。
剩余动能计算单元51基于本车重量m和本车速度v计算由本车的动能与假定本车以前车速度V行驶的情况下的本车预测动能的差给出的剩余动能。
动能损耗计算单元52基于本车重量m、本车的预测减速度A或者行驶阻力、与前车间的车距L和前车的相对高度h，计算本车的动能损耗。
怠速停止判断条件更新单元54是对增益α进行更新的单元，该增益α用于对由动能损耗计算单元52计算出的动能损耗进行修正，对于怠速停止判断条件更新单元54，除了供给从立体摄像机17获得的前车的宽度、高度、车型信息等前车信息以外，还供给来自雨刷SW22和导航装置23的路面状况和前车速度、加速度。于是，例如根据前车的速度的历史求取前车的加减速的频率，在规定的时间内超过规定的频率(阈值)的情况下，或根据前车的宽度、高度、车型信息、天气等条件，将式(2)、(3)的动能损耗的增益α从预先设定的值更新为规定的值。并且，怠速停止判断条件更新单元54在立体摄像机17检测到的车型与预先登记的车型一致时更新判断条件。
跟随用动能有无判断单元53基于上述剩余动能、动能损耗和由怠速停止判断条件更新单元54更新后的增益α，判断是否有足够的用于使本车能够以惯性行驶而跟随前车的动能(跟随用动能)。此处，如果剩余动能比基于增益α修正后的动能损耗大，则判断为有足够的跟随用动能，如果剩余动能比基于增益α修正后的动能损耗小，则判断为没有足够的跟随用动能。
怠速停止可否判断单元55进行这样的处理。
(a)在判断为有足够的跟随用动能且本车的驾驶/行驶状态满足其它怠速停止条件(例如，油门踏板24未被踩踏等)时，向发动机控制单元30输出发动机停止指令。
(b)在怠速停止(发动机停止)的期间判断为没有足够的跟随用动能(不够用)时，向发动机控制单元30输出发动机重新起动指令。
(c)在发动机停止期间检测到油门踏板24被踩下时，向发动机控制单元30输出发动机重新起动指令。
(d)在低速行驶时检测到制动踏板27被踩下的期间，即使在判断为没有足够的跟随用动能(不够用)的情况下，也向发动机控制单元30输出发动机停止指令。
(e)在高速行驶时判断为有足够的跟随用动能的情况下，无论制动踏板是否被踩下，只要满足其它怠速停止条件(例如，油门踏板24未被踩踏等)，就向发动机控制单元30输出发动机停止指令。
油门踏板反作用力施加控制单元57在判断为有足够的跟随用动能时，使油门踏板反作用力施加致动器26工作而向油门踏板24除了施加通常的恢复力之外还施加操作反作用力，在判断为跟随用动能不足时，和即使持续施加上述操作反作用力但油门踏板24还是被增大踩踏量时或者持续踩踏规定时间以上时，进行使反作用力施加致动器26施加的操作反作用力解除的控制。
对油门踏板24施加操作反作用力的操作出于这样的目的进行，即，通过对油门踏板24施加反作用力而促使驾驶员松开油门踏板24以利用惯性行驶。此外，在即使持续施加上述操作反作用力但油门踏板24还是被增大踩踏量时，或者持续踩踏规定时间以上时，尊重驾驶员的意图，使反作用力施加致动器26施加的操作反作用力解除。另外，在不能对油门踏板24施加反作用力的车辆的情况下，也可以通过蜂鸣器、监视器显示等进行通知，以使驾驶员松开油门踏板。
发动机控制单元30在从怠速停止可否判断单元55收到发动机停止指令时，停止对燃料喷射阀31供给燃料喷射(驱动)脉冲信号，进一步还停止对点火单元33供给点火信号。然后，重置电控节气门阀34的控制。由此，发动机停止。
并且，发动机控制单元30在从怠速停止可否判断单元55收到发动机重新起动指令时，重新开始对燃料喷射阀31供给燃料喷射(驱动)脉冲信号，进一步也重新开始对点火单元33供给点火信号，控制电控节气门阀34。由此，发动机重新起动。
进一步，怠速停止可否判断单元55在向发动机控制单元30输出发动机停止指令时，同时向变速器控制单元40输出发动机分断指令，并且在输出发动机重新起动指令时，同时向变速器控制单元40输出发动机连接指令。由此，在发动机停止时发动机10与变速器12机械分离，发动机制动不会工作，因此行驶阻力减小。此外，在发动机重新起动以后使发动机10与变速器12连接，进行通常的动力传递。
接着，参照图5的流程图对车辆综合控制单元20所执行的行驶时(进行前车跟随行驶时)怠速停止控制程序(过程)的处理内容及其流程的一个例子进行说明。该程序按规定时间(周期)反复执行。
首先，在步骤S71(以下省略“步骤”)中，基于来自立体摄像机17的信号数据判断在本车前方是否存在前车。在不存在前车的情况下，不进行行驶时(跟随前车行驶时)的怠速停止控制，因此进行S98的动能损耗增益的初期化，令式(2)、(3)的增益α为1，为结束该程序。
在S71存在前车的情况下前进至S97，在S97中，将式(2)、(3)的动能损耗的增益α更新为规定的值。在S97中，将立体摄像机17获得的前车的宽度、高度、车型信息等供给至前车信息判断单元58，根据前车的车速历史求取规定时间内的前车的加减速的频率，与判断在规定的时间内是否超过规定的频率而得到的结果一起供给至怠速停止判断条件更新单元54，并且从导航装置23经路面判断单元59向怠速停止判断条件更新单元54供给路面的弯道和起伏的信息，从雨刷装置的雨刷SW22经路面判断单元59向怠速停止判断条件更新单元54供给雨天状况，来自外部通信装置60的信息也被供给至怠速停止判断条件更新单元54，与前车信息、道路状况等一起将动能损耗的增益α更新为规定的值。具体而言，在雨天时和因路面的弯道和上坡导致行驶阻力增加的情况下，本车的动能损耗变大，为了防止发动机停止时间变短，以使增益α大于1的方式进行更新。此外，在能够判断为前车为大型车的情况下，或在前车的加减速的频率较高的情况下，为了防止发动机停止、发动机起动的频率变高导致司机产生不协调感，以使增益α大于1的方式进行更新。
在S72中，对本车是否处于低速行驶中进行判断。在本车处于低速行驶中的情况下前进至S73，在本车不处于低速行驶中即处于高速行驶中的情况下，不经S73而前进至S76。在S72中，是否处于低速行驶中成为第一行驶时怠速停止条件。
在S73中，对驾驶员是否正踩踏着制动踏板27进行判断。在驾驶员正踩踏着制动踏板27的情况下前进至S75，向发动机控制单元30输出发动机停止指令。这样，在驾驶员踩踏着制动踏板的期间，无论跟随用动能是否足够均将发动机10停止。此外，在驾驶员未踩踏制动踏板27的情况下前进至S76。在S73中，是否正踩踏着制动器成为第二行驶时怠速停止条件。
如上所述，在本车处于高速行驶中的情况下，不经S73而前进至S76的理由如下。即，在高速行驶中，不能以驾驶员的制动踏板操作为条件来将发动机停止。这是因为，在高速区域存在发动机的重新起动所花费的时间不能通过驾驶员从制动踏板操作转移至油门踏板操作的转移时间来补偿的情况。
在S76中，如利用剩余动能计算单元51所说明的那样，基于本车重量m和本车速度v，计算本车的动能与假定本车按前车速度V行驶的情况下的本车预测动能的差即剩余动能。
接着在S77中，如利用动能损耗计算单元52所说明的那样，基于本车重量m、本车的预测减速度A或者行驶阻力、与前车间的车距L和前车的相对高度h，计算本车的动能损耗。该动能损耗基于通过S97更新后的增益α进行修正。
在接着进行的S78中，如利用跟随判断单元53所说明的那样，基于上述剩余动能和基于增益α修正后的动能损耗，判断是否有足够的用于使本车能够以惯性行驶而跟随前车的动能(跟随用动能)。此处，如果剩余动能比基于增益α修正后的动能损耗大，则判断为有足够的跟随用动能，前进至S81，如果剩余动能比基于增益α修正后的动能损耗小，则判断为没有足够的跟随用动能，前进至S86。在S78中，是否有足够的跟随用动能成为第三行驶时怠速停止条件。
在判断为跟随用动能足够的情况下前进至的S81中，判断跟随用动能足够标识F是否被置位(＝1)，在不是F＝1的情况下，在S82中对F置位(←1)，前进至S85。
在S85中，因为有足够的跟随用动能，所以使油门踏板反作用力施加致动器26工作，对油门踏板24除了施加通常的恢复力之外还施加操作反作用力。如上所述，进行该操作的目的是，通过对油门踏板24施加反作用力而促使驾驶员松开油门踏板24以利用惯性行驶。
另一方面，在S78判断为跟随用动能不足的情况下前进至的S86中，判断跟随用动能足够标识F是否被复位(＝0)，在F＝0的情况下，不经S85(对油门踏板24施加操作反作用力)而前进至S87。
此外，在S81判断为F＝1的情况下也前进至S86，此处，在判断为不是F＝0的情况下，表示在上次至本次的期间内从跟随用动能足够的状态变化为不足状态，因此在S88中对F复位(←0)，前进至S89。
在S89中，由于跟随用动能为不足状态，不需要促使驾驶员松开油门踏板24，因此解除反作用力施加致动器26施加的操作反作用力，结束该程序。此外，在与本程序不同的另一程序中，在即使持续施加上述操作反作用力但油门踏板24还是被增大踩踏量时，或者持续踩踏规定时间以上时，均尊重驾驶员的意图，解除反作用力施加致动器26施加的操作反作用力。另外，一旦操作反作用力的施加被解除，反作用力施加致动器26就维持解除状态直至收到下一动作命令(信号)。
另一方面，在S85之后的S87中，判断油门踏板24是否正被踩踏着，在未被踩踏的情况下前进至S91，判断是否为F＝1，即判断跟随用动能是足够的还是不足，在足够的情况下前进至S92，输出发动机停止指令而结束该程序。在S87中，是油门踏板是否正被踩踏成为第四行驶时怠速停止条件。
此外，在S91判断为跟随用动能不足(F＝0)的情况下，前进至S93，判断是否处于发动机停止期间，如果处于发动机停止期间，则前进至S94，输出发动机重新起动指令而结束该程序，如果不处于发动机停止期间即发动机正在工作(旋转)，则结束该程序而不采取任何动作(一旦发出了发动机重新起动指令，就不需要重复发出发动机重新起动指令)。
此外，在S87判断为油门踏板24正被踩踏的情况下，在接下来的S95判断是否处于发动机停止期间，如果处于发动机停止期间，则在S96输出发动机重新起动指令而结束该程序，如果不处于发动机停止期间即发动机正在工作(旋转)，则结束该程序而不采取任何动作。
像这样，本实施方式的车辆控制装置在进行前车跟随行驶时进行这样的控制，在存在前车时，在S97中根据前车特性、路面状况、天气等条件对计算本车的动能损耗时使用的增益进行更新，在S76中基于本车重量和本车速度计算由本车的动能与假定本车按前车速度行驶的情况下的本车预测动能的差给出的剩余动能，在S77中基于本车重量、本车速度、本车的预测减速度或者行驶阻力、与前车间的车距和前车的相对高度，基于更新后的上述增益计算本车的动能损耗，在S78中基于计算出的剩余动能和动能损耗，判断用于使本车能够以惯性行驶而跟随前车的动能(跟随用动能)是否足够。而且，在跟随用动能足够时，在S85中对油门踏板施加反作用力，在S87中油门踏板未被踩踏时，在S91、S92中使发动机停止。
接着，以具体的行驶模式为例(图6～图10)来说明本发明实施例的前车跟随行驶时怠速停止控制。
图6所示的行驶模式1中，至时刻t1为止本车以恒定速度行驶而前车处于减速中，但跟随用动能不足。在时刻t1，成为跟随用动能变得足够的状态，对油门踏板24施加反作用力。驾驶员遵从油门踏板24的反作用力，在时刻t2松开油门踏板24。
由此，行驶时怠速停止条件成立，燃料喷射等停止，发动机停止。在这样的行驶模式中，若按现有的行驶时怠速停止控制，则驾驶员不易注意到过度加速，因此时刻t1后还继续踩踏油门踏板24的可能性高，存在使油耗变差的情况。此外，若按现有的行驶时怠速停止控制，即使是如时刻t2后那样松开油门踏板24的状态，在踩下制动踏板27之前也维持怠速状态，因此油耗变差(制动踏板27踩踏前的时间越长则油耗越差)。
图7所示的行驶模式2中，至时刻t3为止本车以恒定速度行驶而前车为减速中，但跟随用动能不足。在时刻t3，成为跟随用动能变得足够的状态，对油门踏板24施加反作用力，但驾驶员想要超越前车，故不遵从油门踏板24的反作用力而是增大踩踏量。
在这种情况下，以驾驶员的意图为优先，即使跟随用动能是足够的也不使发动机停止。在这样的行驶模式2中，与现有的行驶时怠速停止控制相比几乎不产生油耗的差，而在对驾驶员的意图进行确认这一点上与现有的行驶时怠速停止控制不同。另外，如上所述，由于驾驶员不遵从油门踏板24的反作用力而是增大踩踏量，因此在那之后立即尊重驾驶员的意图，解除反作用力施加致动器26施加的操作反作用力。
图8所示的行驶模式3中，至时刻t5为止，虽然前车在加速但是因为本车速度大所以因惯性而接近，此外，由于跟随用动能是足够的故发动机停止。时刻t5后，由于跟随用动能不足，故将发动机重新起动，在时刻t6后，驾驶员开始踩踏油门踏板24想要跟随前车而进行加速。
在这样的行驶模式3中，若按现有的行驶时怠速停止控制，则在时刻t5之前不踩踏制动踏板27故为怠速状态，油耗变差，不过在本发明实施例中这方面得到了改善。
图9所示的行驶模式4中，本车处于低速行驶期间，至时刻t8为止前车在加速，但由于本车速度大，所以以制动减速的方式接近，此外，由于跟随用动能是足够的故发动机停止。
时刻t8以后成为跟随用动能不足状态，不过由于驾驶员继续进行制动减速，所以维持发动机停止至时刻t9。在时刻t9，由于驾驶员松开了制动器故发动机重新起动，在时刻t10，驾驶员开始踩踏油门踏板24想要跟随前车而进行加速。在这样的行驶模式4中，与现有的行驶时怠速停止控制相同，因此油耗相比现有技术不会变差。
图10所示的行驶模式5中，本车处于高速行驶期间，至时刻t12为止前车在加速，不过由于本车速度大，所以以制动减速的方式接近，此外，由于跟随用动能是足够的故发动机停止。
时刻t12以后，由于跟随用动能不足，因此无论制动踏板如何操作均使发动机重新起动(时刻t13的松开制动器的操作与本控制无关)。
在时刻t14，驾驶员开始踩踏油门踏板24想要跟随前车而进行加速。
在这样的行驶模式5中，若按现有的行驶时怠速停止控制，如上所述不能使发动机在时刻t12之前停止。因此，油耗变差，不过在本发明实施例中，即使在高速行驶期间也能够使发动机停止，因此能够提高燃料效率。
这样，在本发明实施例的车辆控制装置5中，即使在行驶时怠速停止(发动机停止)的期间驾驶员松开制动踏板27，在有足够的用于使本车能够以惯性行驶而跟随前车的跟随用动能的情况下，也能够继续使发动机停止。
此外，由于在发动机停止的期间中跟随用动能不足的情况下将发动机重新起动，因此能够在驾驶员开始踩踏油门踏板24之前使发动机重新起动，能够不使驾驶员感觉到发动机起动的加速延迟。
进一步，如上所述，由于能够在驾驶员开始踩踏油门踏板24之前使发动机重新起动，因此即使在发动机起动所需的延迟时间增大至不能完全通过驾驶员从制动踏板操作转移至油门踏板操作的转移时间实现补偿的高速行驶时，也能够使发动机停止。
而且，在跟随用动能足够时使反作用力施加致动器26工作而对油门踏板24施加操作反作用力，因此能够促使驾驶员松开油门踏板24以利用惯性行驶，由此能够抑制驾驶员过度的加速操作。
此外，在即使持续施加上述操作反作用力但油门踏板24还是被增大踩踏量时，或者持续踩踏规定时间以上时，均使驾驶员的意图为优先，解除反作用力施加致动器26施加的操作反作用力。
因而，在具备本实施例的车辆控制装置5的车辆1中，在进行前车跟随行驶时能够尽量不引起操作性能的降低地抑制能源消耗，其结果，能够在不使驾驶员产生不协调感的前提下有效地实现燃油效率的提高和尾气的减少等。
这样，在本实施方式的车辆控制装置中，根据前车特性、路面状况、天气等条件对用于判断是否进行行驶时怠速停止的跟随判断单元的判断条件进行更新，因此能够根据前车而相应地进行行驶时怠速停止的控制，能够不使驾驶员产生不协调感地、有效地实现燃油效率的提高和尾气的减少等。
以上，使用附图对本发明的实施方式进行了说明，不过具体的结构并不限定于本实施方式，不脱离本发明的思想的范围内的变更也包含于本发明之内。
例如，在上述实施例中对将本发明应用于汽油发动机汽车的情况进行了说明，不过并不限定于此，柴油发动机汽车和混合动力汽车等也同样能够应用本发明。
此外，能够将一个实施例的结构的一部分替换成另一个实施例的结构，此外，还能够在一个实施例的结构中加入另一个实施例的结构。此外，能够对各实施例的结构的一部分进行其它结构的追加、删除、替换。
附图标记说明
1 车辆(本车)
5 车辆控制装置
10 发动机(车载发动机)
12 变速器
17 立体摄像机
20 车辆综合控制单元
21 车轮速度传感器
22 雨刷SW
23 汽车导航装置
24 油门踏板
25 油门踏板开度传感器
26 反作用力施加致动器
27 制动踏板
28 制动传感器
30 发动机控制单元
31 燃料喷射阀
33 点火单元
34 电控节气门阀
40 变速器控制单元
51 剩余动能计算单元
52 动能损耗计算单元
53 跟随用动能有无判断单元(跟随判断单元)
54 怠速停止判断条件更新单元(判断条件更新单元)
55 怠速停止可否判断单元
58 前车信息判断单元
59 路面判断单元
60 外部通信装置

Claims (10)

1.一种车辆控制装置，在进行前车跟随行驶时当本车的驾驶/行驶状态满足规定的条件时，进行使车载发动机暂时停止的行驶时怠速停止，其特征在于，包括：
基于本车重量和本车速度计算由本车的动能与假定本车以前车速度行驶的情况下的本车预测动能的差给出的剩余动能的单元；
基于本车重量、本车速度、本车的预测减速度或者行驶阻力、本车与前车的车距和前车的相对高度来计算本车的动能损耗的单元；
跟随判断单元，基于所述剩余动能和所述动能损耗，判断是否有足够的使本车能够通过惯性行驶来跟随前车的跟随用动能；和
怠速停止可否判断单元，在本车的驾驶/行驶状态满足油门踏板未被踩踏这一条件，且所述跟随判断单元判断为有足够的所述跟随用动能时，判断为进行所述行驶时怠速停止，
所述车辆控制装置还包括判断条件更新单元，其根据前车特性、路面状况、天气的条件对计算所述动能损耗时的增益进行更新。
2.如权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述跟随判断单元基于所述剩余动能和利用由所述判断条件更新单元更新了的所述增益进行修正后的动能损耗，来判断是否有足够的使本车能够通过惯性行驶而跟随前车的跟随用动能。
3.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述判断条件更新单元基于前车的速度历史检测所述前车的加减速频率，当加减速频率超过规定的阈值时更新所述增益。
4.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述判断条件更新单元在检测出前车的车型且其与预先登记的车型一致的情况下更新所述增益。
5.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述怠速停止可否判断单元在所述车载发动机停止的期间由所述跟随判断单元判断为所述跟随用动能不足时，使所述车载发动机重新起动。
6.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述怠速停止可否判断单元在所述车载发动机停止的期间检测到油门踏板被踩踏时，使所述车载发动机重新起动。
7.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述怠速停止可否判断单元进行如下控制：
在所述跟随判断单元判断为有足够的所述跟随用动能时，对所述油门踏板除了施加通常的恢复力之外还施加操作反作用力，在所述跟随判断单元判断为没有足够的所述跟随用动能时，和即使持续施加所述操作反作用力但所述油门踏板还是被增大踩踏量或者被持续踩踏规定时间以上时，解除所述操作反作用力的施加。
8.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述怠速停止可否判断单元在低速行驶时检测到制动踏板被踩踏的期间，无论所述跟随判断单元检测到是否有足够的所述跟随用动能，均使所述车载发动机停止。
9.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于：
所述怠速停止可否判断单元在高速行驶时所述跟随判断单元判断为有足够的所述跟随用动能的情况下，与制动踏板操作无关地，只要满足油门踏板未被踩踏这一条件就使所述车载发动机停止。
10.一种车辆控制方法，其特征在于，进行如下控制：
在进行前车跟随行驶时，根据前车特性、路面状况、天气的条件对计算本车的动能损耗时的增益进行更新，基于本车重量和本车速度计算由本车的动能与假定本车以前车速度行驶的情况下的本车预测动能的差给出的剩余动能，基于本车重量、本车速度、本车的预测减速度或者行驶阻力、本车与前车的车距和前车的相对高度，利用更新后的所述增益计算本车的动能损耗，并基于所述计算出的剩余动能和所述动能损耗，判断是否有足够的使本车能够通过惯性行驶而跟随前车的跟随用动能，在所判断的所述跟随用动能是足够的且本车的驾驶/行驶状态满足油门踏板未被踩踏这一条件时，使车载发动机停止。
CN201580033492.7A 2014-09-19 2015-07-01 车辆控制装置和车辆控制方法 Active CN106662021B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014191566 2014-09-19
JP2014-191566 2014-09-19
PCT/JP2015/068938 WO2016042882A1 (ja) 2014-09-19 2015-07-01 車両制御装置及び車両制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106662021A CN106662021A (zh) 2017-05-10
CN106662021B true CN106662021B (zh) 2019-12-03

Family

ID=55532927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580033492.7A Active CN106662021B (zh) 2014-09-19 2015-07-01 车辆控制装置和车辆控制方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10550785B2 (zh)
EP (1) EP3196445A4 (zh)
JP (1) JP6370388B2 (zh)
CN (1) CN106662021B (zh)
MA (1) MA39687A (zh)
WO (1) WO2016042882A1 (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6089103B2 (ja) * 2013-05-31 2017-03-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置及び車両制御方法
US9766629B1 (en) * 2016-09-12 2017-09-19 Ford Global Technologies, Llc Autonomous pulse and glide system
US10451022B2 (en) 2016-11-02 2019-10-22 Paccar Inc Intermittent restart for automatic engine stop start system
JP6694835B2 (ja) * 2017-02-21 2020-05-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 自動車の走行制御装置
DE102017204308A1 (de) * 2017-03-15 2018-09-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Start-Stopp-Einrichtung zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine
KR102322924B1 (ko) * 2017-06-02 2021-11-08 현대자동차주식회사 차량 및 차량의 제어방법
US10487762B2 (en) * 2017-09-26 2019-11-26 Paccar Inc Systems and methods for predictive and automatic engine stop-start control
US11535278B2 (en) 2017-10-12 2022-12-27 Nissan Motor Co., Ltd. Control method and control device for autonomous vehicle
US11598279B2 (en) * 2017-10-26 2023-03-07 Nissan Motor Co., Ltd. Control method and control device for automated vehicle
JP6760331B2 (ja) * 2017-11-17 2020-09-23 株式会社デンソー 車両制御装置
WO2019142312A1 (ja) * 2018-01-19 2019-07-25 本田技研工業株式会社 車両制御装置、それを有する車両、および制御方法
US11878687B2 (en) * 2018-01-24 2024-01-23 Nissan Motor Co., Ltd. Automated driving method for vehicle and automatic control apparatus
JP6630753B2 (ja) * 2018-02-09 2020-01-15 本田技研工業株式会社 走行態様認識装置
JP6978377B2 (ja) * 2018-05-10 2021-12-08 本田技研工業株式会社 車両制御装置、及び車両制御装置を備える車両
JP7151185B2 (ja) * 2018-06-06 2022-10-12 株式会社デンソー 車両制御装置
US11495028B2 (en) * 2018-09-28 2022-11-08 Intel Corporation Obstacle analyzer, vehicle control system, and methods thereof
KR20210014254A (ko) * 2019-07-29 2021-02-09 현대자동차주식회사 차량의 셧오프를 자동 제어하는 차량 시스템 및 그 방법
CN114962029B (zh) * 2021-02-26 2023-06-30 日立安斯泰莫汽车系统(苏州)有限公司 供油控制装置及供油控制方法
CN115346385B (zh) * 2022-10-19 2023-01-03 上海伯镭智能科技有限公司 基于复杂路况的无人驾驶矿车自动避障方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183600A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Toyota Motor Corp エンジン停止再始動制御装置、その方法及びそれを搭載した車両
JP2010143304A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Masahiro Watanabe 車両走行支援制御方法および装置
JP2011046272A (ja) * 2009-08-27 2011-03-10 Masahiro Watanabe 車両走行制御方法
JP2013068178A (ja) * 2011-09-24 2013-04-18 Nissan Motor Co Ltd 車両用制御装置及び車両用制御方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1302359B1 (de) * 2001-10-13 2006-06-07 Ford Global Technologies, LLC Verfahren zur Steuerung der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges mit Stop/Start-Funktion
JP4677945B2 (ja) * 2006-04-24 2011-04-27 トヨタ自動車株式会社 車両用走行制御装置
JP5136265B2 (ja) * 2008-07-29 2013-02-06 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置
WO2012039212A1 (ja) 2010-09-21 2012-03-29 本田技研工業株式会社 車両用走行制御装置
JP5594115B2 (ja) * 2010-12-15 2014-09-24 トヨタ自動車株式会社 走行パターン計画装置
EP2738412B1 (en) 2011-07-25 2018-11-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle control device
JP5605381B2 (ja) 2012-02-13 2014-10-15 株式会社デンソー クルーズ制御装置
SE537447C2 (sv) 2012-03-27 2015-05-05 Scania Cv Ab Anordning och förfarande för effektivisering av bränsleutnyttjande under framfart hos ett fordon
US9253753B2 (en) * 2012-04-24 2016-02-02 Zetta Research And Development Llc-Forc Series Vehicle-to-vehicle safety transceiver using time slots
DE102012013689A1 (de) 2012-07-07 2014-01-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren für ein Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs
JP2014068723A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Daio Paper Corp ロールペーパーの製造方法
DE112012007080B4 (de) * 2012-10-31 2017-10-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrzeugantriebssteuereinrichtung
JP6241297B2 (ja) * 2014-01-31 2017-12-06 マツダ株式会社 アクティブクルーズコントロール装置
DE112014006334B4 (de) * 2014-02-05 2021-06-24 Honda Motor Co., Ltd. Stopp-und-Neustart-Steuerung eines Fahrzeugmotors

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183600A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Toyota Motor Corp エンジン停止再始動制御装置、その方法及びそれを搭載した車両
JP2010143304A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Masahiro Watanabe 車両走行支援制御方法および装置
JP2011046272A (ja) * 2009-08-27 2011-03-10 Masahiro Watanabe 車両走行制御方法
JP2013068178A (ja) * 2011-09-24 2013-04-18 Nissan Motor Co Ltd 車両用制御装置及び車両用制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016042882A1 (ja) 2016-03-24
EP3196445A1 (en) 2017-07-26
MA39687A (fr) 2016-03-24
JP6370388B2 (ja) 2018-08-08
US20170226947A1 (en) 2017-08-10
CN106662021A (zh) 2017-05-10
US10550785B2 (en) 2020-02-04
EP3196445A4 (en) 2018-07-18
JPWO2016042882A1 (ja) 2017-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106662021B (zh) 车辆控制装置和车辆控制方法
CN103918018B (zh) 驾驶支援装置
CN102027458B (zh) 对有限能力自动车辆的驾驶员控制的方法和设备
CN103857550B (zh) 用于适应式控制距离和速度并且用于机动车停车的方法和系统以及借此运行的机动车
US8078381B2 (en) Vehicle speed control apparatus in accordance with curvature of vehicle trajectory
US9409567B2 (en) Driving assistance apparatus
JP6089103B2 (ja) 車両制御装置及び車両制御方法
CN106427600A (zh) 一种用于电驱动汽车的下坡辅助驾驶装置及控制方法
CN110654390B (zh) 车辆控制装置
US10196056B2 (en) Control system for hybrid vehicle and method
CN104684776B (zh) 车辆速度控制系统
CN105683018A (zh) 车辆速度控制的改进
CN103827937A (zh) 车辆的驾驶辅助系统
CN102422001A (zh) 车辆驱动控制装置
US20180118206A1 (en) Travel control device and travel control method
CN112896169B (zh) 一种智能驾驶多模式控制系统及方法
CN109878519A (zh) 一种分布式电驱动汽车拥堵跟随控制系统和方法
JP2010520970A (ja) 自動車の走行性を調整する装置および方法
CN113581210B (zh) 适用于拥堵跟车工况的自动驾驶纵向运动控制方法
US10024878B2 (en) Decelerating factor estimating device
CN112677952A (zh) 一种智能驾驶控制方法及系统
JP2020097266A (ja) 車両の走行制御装置
KR102553848B1 (ko) 차량 및 그 제어 방법
Yamakado et al. G-vectoring new vehicle dynamics control technology for safe driving
WO2013114625A1 (ja) 運転支援装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Ibaraki

Patentee after: Hitachi astemo Co.,Ltd.

Address before: Ibaraki

Patentee before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder