CN107150677A - 车辆的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的车辆的控制装置能够抑制在解除了驱动力的抑制的情况下由于驾驶员的加速踏板操作而使车辆超出预期地进行加速，并防止用于生成车辆的驱动力的能源消耗效率的下降。车辆的控制装置具备：车间距检测部，其检测前行车辆的有无、和本车辆与前行车辆之间的车间距；有效率设定部，在车间距小于规定的基准值时，基于车间距设定表示将加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例的有效率；驱动控制部，基于有效率进行本车辆的驱动控制，其中，有效率设定部在缩小了有效率的状态下前行车辆变得不存在的情况下，在加速踏板开启的期间使有效率逐渐增大。

Description

车辆的控制装置

技术领域

本发明涉及一种车辆的控制装置。

背景技术

以往，公开了基于行驶在本车辆的前方的前行车辆与本车辆的行驶状态，来进行变更相对于驾驶员进行的加速踏板操作的本车辆所产生的驱动力的特性的控制的车辆的控制装置。例如，专利文献1中提出了如下控制装置，该控制装置在本车辆的速度大于前行车辆的速度时，与本车辆的车速不大于前行车辆的车速时相比，将相对于驱动力操作的本车辆所产生的驱动力减小。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-87562号公报

发明内容

技术问题

上述专利文献1所记载的控制装置中，在本车辆的前方存在前行车辆的情况下，能够基于当前的车间距、本车辆的车速及前行车辆与本车辆之间的相对速度，修正电子节气门特性，并抑制驱动力。此外，专利文献1所记载的控制装置中，在本车辆的前方变得不存在前行车辆的情况下，进行使电子节气门特性恢复为通常时的电子节气门特性的控制。

这里，专利文献1所记载的控制装置或者立即恢复到通常时的电子节气门特性，或者通过计时器计时而逐渐地恢复到通常时的电子节气门特性。在前行车辆变得不存在之后，如果在一段时间内将加速踏板设为关闭，则在电子节气门特性立即恢复到通常时的特性的情况下自不必说，即使是在逐渐地恢复到通常时的特性的情况下，也可以想到电子节气门特性在直到加速踏板下一次被设为开启为止的期间内恢复到了通常时的特性。在这样的情况下，如果驾驶员以与上一次的加速踏板操作时相同的感觉踩踏加速踏板，则存在车辆超出预期地进行加速，燃料效率下降的隐患。

本发明为鉴于上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种能够抑制在解除了驱动力的抑制的情况下由于驾驶员的加速踏板操作而使车辆超出预期地进行加速，并防止用于生成车辆的驱动力的能源消耗效率的下降的新的且经过改进的车辆的控制装置。

技术方案

为了解决上述课题，根据本发明的一个观点提供一种车辆的控制装置，其特征在于，具备：车间距检测部，其检测前行车辆的有无、和本车辆与前行车辆之间的车间距；有效率设定部，其在车间距小于规定的基准值时，基于车间距设定有效率，该有效率表示将加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例；驱动控制部，基于有效率进行本车辆的驱动控制，其中，有效率设定部在缩小了有效率的状态下前行车辆变得不存在的情况下，在加速踏板开启的期间使有效率逐渐增大。

可选地，有效率设定部在本车辆加速期间使有效率逐渐增大。

可选地，有效率的增大速度根据加速踏板操作量的不同而不同。

可选地，加速踏板操作量越大，则有效率的增大速度越大。

可选地，有效率设定部在加速踏板操作量超出规定的阈值的情况下，将有效率设定为100％。

可选地，有效率设定部在缩小了有效率的状态下前行车辆变得不存在之后，使设定的有效率在规定时间内保持不变，之后逐渐增大。

可选地，车间距的规定的基准值是根据本车辆的速度和本车辆与前行车辆之间的相对速度而设定的。

可选地，驱动控制部使有效率反映到实际加速踏板开度、目标驱动力、发动机的目标转速和目标加速度中的至少一个上而进行驱动控制。

技术效果

根据以上所说明的本发明，能够抑制在解除了驱动力的抑制的情况下由于驾驶员的加速踏板操作而使车辆超出预期地进行加速，并防止用于生成车辆的驱动力的能源消耗效率的下降。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的车辆的基本构成的框图。

图2是用于说明关闭驱动力抑制控制的情况下的例子的流程图。

图3是用于说明该实施方式的驱动控制处理的一例的流程图。

图4是示出实际加速踏板开度与控制用加速踏板开度之间的关系的说明图。

图5是示出该实施方式的控制装置的构成的说明图。

图6是示出本车速与基准车间距之间的关系的说明图。

图7是示出实际加速踏板开度与有效率之间的关系的说明图。

图8是用于说明有效率的恢复方式的一例的流程图。

图9是示出实际加速踏板开度与有效率的增大速度之间的关系的说明图。

图10是示出立刻将有效率恢复为100％的例子的说明图。

图11是示出显示部所显示的画面的一例的说明图。

图12是示出该实施方式的驱动控制处理的流程图。

图13是示出根据车间距设定有效率的处理的流程图。

图14是示出有效率设定处理的流程图。

符号说明

1：车辆

20：立体相机

30：控制开关

40：驱动轮

45：驱动轴

50：ECU(发动机控制单元)

55：发动机

60：TCU(变速器控制单元)

65：自动变速器

70：MCU(电动机控制单元)

74：电动发电机

78：逆变器

80：蓄电池

90：加速踏板传感器

110：SC-CU(成像处理单元)

112：前行车辆检测部

114：车间距检测部

116：相对速度计算部

130：HEV-CU(混合动力控制单元)

132：基准车间距设定部

134：有效率设定部

136：显示控制部

138：驱动控制部

150：显示部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。应予说明，在本说明书和附图中，对于实质上具有相同的功能结构的结构要素标记相同的符号，由此省略重复说明。

<<1.系统的基本构成>>

<1-1.动力系统的基本构成例>

首先，参照图1对具备本发明的实施方式的车辆的控制装置的车辆系统中的动力系统的基本构成进行说明。图1是概略地示出本实施方式的车辆(本车辆)1的基本系统构成的说明图。本实施方式的车辆1为具有发动机55和电动发电机74作为驱动源的混合动力车辆(HEV)。

发动机55为将汽油等作为燃料而生成驱动力的内燃机，在发动机55的输出侧连接有自动变速器65。自动变速器65根据设定的变速比使发动机55的转速减速，将从发动机55输出的驱动力传递到驱动轴45。

电动发电机74具有作为将电能转换为机械能而生成车辆1的驱动力的驱动装置的功能、和作为将机械能转换为电能而进行发电的发电装置的功能。在电动发电机74作为发电装置而发挥功能的情况下，具有将由发动机55的动力进行驱动而产生的电力充入到蓄电池80的发电模式、和将在减速时由车辆1的动能进行驱动而产生的电力充入到蓄电池80的再生制动模式。在再生制动模式中，通过驱动轮40的旋转力驱动电动发电机74而产生电力，并且产生对于驱动轮40的制动力。

电动发电机74经由对直流电力和交流电力进行双向转换的逆变器78连接到蓄电池80。在电动发电机74作为驱动装置而发挥功能的情况下，逆变器78将从蓄电池80提供的直流电流转换为交流电流而提供给电动发电机74，并驱动电动发电机74。此外，在电动发电机74作为发电装置而发挥功能的情况下，逆变器78将由电动发电机74生成的交流电流转换为直流电流而充入到蓄电池80。即，电动发电机74通过逆变器78的控制来切换动作。

从电动发电机74输出的驱动力经由包括驱动轴45在内的动力传递路径而传递到驱动轮40。此外，从发动机55输出的驱动力经由包括自动变速器65和驱动轴45在内的动力传递路径而传递到驱动轮40。在发动机55和自动变速器65之间设置有未图示的离合机构。通过使离合机构分离，将发动机55与动力传递路径断开，并仅将电动发电机74作为动力源与驱动轮40连接。此外，通过使离合机构接合，将发动机55与动力传递路径连接，并将发动机55和电动发电机74作为动力源与驱动轮40连接。

<1-2.电子控制系统的基本构成例>

接下来，对控制车辆1的动力系统的电子控制系统的基本构成进行说明。如图1所示，电子控制系统构成为具备连接到CAN(Controller Area Network：控制器局域网)等未图示的通信总线的多个控制单元(CU：Control Unit)。通过经由这些多个控制单元的协同控制来控制发动机55、自动变速器65和电动发电机74。应予说明，能够构成车辆的控制装置的控制单元可以由一个控制单元构成，也可以由适当数量的控制单元构成。

在本实施方式中，多个控制单元包括：发动机控制单元(以下，也称为“ECU”。)50、变速器控制单元(以下，也称为“TCU”。)60、电动机控制单元(以下，也称为“MCU”。)70、成像处理单元(以下，也称为“SC-CU”。)110、和混合动力控制单元(以下，也称为“HEV-CU”。)130。这些控制单元可分别构成为主要具备微型电子计算机。

这些控制单元50、60、70、110、130经由通过通信总线形成的车内网络相互交换各种运算值等控制信息和/或通过各种传感器检测到的控制参数信息，并执行包括发动机控制、电动机控制和变速器控制在内的驱动控制等。

SC-CU 110接收例如立体相机20的成像信息的信号。SC-CU 110基于立体相机20的成像信息进行前行车辆的检测、本车辆1与前行车辆之间的车间距D的计算、及本车辆1与前行车辆之间的相对速度Vd的计算等。

HEV-CU 130接收控制开关30、检测驾驶员的加速踏板操作(加速踏板的踩踏量或实际加速踏板开度)的加速踏板传感器90、及检测制动踏板操作(制动踏板的踩踏量)的未图示的制动踏板传感器等的信号。此外，HEV-CU 130接收由SC-CU 110得到的运算结果的信息。HEV-CU 130为主管协同控制的控制装置，基于所获取的各种信息进行运算，并向ECU50、TCU 60、和MCU 70输出控制指令。

本实施方式的HEV-CU 130在目标转矩小的情况下且蓄电池80的充电率足够的情况下，通过电动发电机74生成驱动力而驱动车辆1。此外，HEV-CU 130在目标转矩大的情况下，或蓄电池80的充电率低的情况下，启动发动机55并通过发动机55或者通过发动机55和电动发电机74来生成驱动力而驱动车辆1。HEV-CU 130在控制开关30开启的情况下，基于SC-CU 110所计算出的车间距D和/或相对速度Vd等，设定表示将驾驶员的加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例的有效率，并基于该有效率进行本车辆1的驱动控制。控制开关30例如设置于车辆1的方向盘，并由驾驶员进行开启或关闭的切换操作。

此外，本实施方式的HEV-CU 130生成用于在显示部150显示各种信息的显示用信号。显示部150可以是仪表板内的显示部，还可以是显示导航信息等的液晶面板等显示装置。进一步地，显示部150可以是将前挡风玻璃作为显示面的显示装置。

ECU 50基于来自HEV-CU 130的控制指令来控制发动机55。具体说来，ECU 50控制燃料喷射量、燃料喷射时间、点火时间和进气节流阀开度等，并通过发动机55生成HEV-CU130所要求的驱动力。此外，ECU 50获取发动机55所具备的温度传感器、水温传感器和转速传感器等的传感器信号，并发送给HEV-CU 130。

TCU 60基于来自HEV-CU 130的控制指令来控制自动变速器65。例如，在自动变速器65为无级自动变速器的情况下，TCU 60控制驱动侧皮带轮和从动侧皮带轮的带轮宽度，并控制驱动侧皮带轮和从动侧皮带轮的转速之比。此外，本实施方式TCU 60控制设置在发动机55和自动变速器65之间的未图示的离合机构的分离或接合。

MCU 70基于来自HEV-CU 130的控制指令来控制逆变器78。具体说来，在将电动发电机74作为驱动装置而发挥功能的情况下，MCU 70控制逆变器78将从蓄电池80提供的直流电流转换为交流电流而提供给电动发电机74。此外，在将电动发电机74作为发电装置而发挥功能的情况下，MCU 70控制逆变器78将由电动发电机74生成的交流电流转换为直流电流而提供给蓄电池80。

除此之外，电子控制系统还可以包括除了图1所示的控制单元之外的控制单元。例如，电子控制系统可以具备进行蓄电池80的温度控制和/或充电控制的蓄电池控制单元。此外，可以与HEV-CU 130分开具备进行显示部150的控制的显示控制单元，且HEV-CU 130向该显示控制单元发送显示用信号。

<<2.车辆的控制装置>>

接下来，对本实施方式的车辆的控制装置进行详细说明。以下，在说明了由本实施方式的车辆的控制装置执行的驱动力抑制控制的概要之后，对车辆的控制装置的具体的构成例和控制内容进行说明。

<2-1.驱动力抑制控制的概要>

(通常时的驱动控制)

图2是示出在图1所示的车辆1中控制开关30关闭的情况下的车辆1的动作的一例的说明图。这里，在控制开关30关闭的情况下，HEV-CU 130进行直接地(100％)反映驾驶员的加速踏板操作量的通常时的驱动控制。

在通常时的驱动控制中，驾驶员的加速踏板操作量直接地反映到驱动控制上，并由HEV-CU 130根据实际加速踏板开度Acc来计算转矩(从发动机55输出而传递到驱动轮的转矩与从电动发电机74输出而传递到驱动轮的转矩之和)的目标值(目标转矩)。例如，如图2所示，从时刻t0起，如果实际加速踏板开度Acc由于驾驶员的加速踏板操作而逐渐增加，则目标转矩伴随着实际加速踏板开度Acc的增加而增加。如果目标转矩增加而超出规定的设定值，则发动机55启动(时刻t1)。

在车辆1在平坦的道路上行驶的情况下，如果目标转矩增加，则车辆1的驱动力增加而使车辆1加速，并逐渐减小与前行车辆之间的车间距D。其结果，因驾驶员的驾驶技术的不同，存在本车辆1过于接近前行车辆而达到具有与前行车辆接触的危险的距离的情况。在此情况下，为了避免与前行车辆接触，通过驾驶员进行的制动踏板操作或自动制动控制来使本车辆1开始减速(时刻t2)。由此，目标转矩减小，发动机55停止。之后，如果本车辆1过度减速，则车间距D变大，因此驾驶员为了接近前行车辆而再次踩踏加速踏板，使本车辆1开始加速(时刻t3)。

然后，与时刻t1～时刻t2的情况相同，如果目标转矩超出规定的设定值则发动机55启动(时刻t4)，并在本车辆1过于接近前行车辆时，本车辆1再次开始减速(时刻t5)，发动机55停止。例如，在驾驶员的驾驶技术差，难以保持适当的车间距的情况下，如上所述，车辆1反复进行加减速。其结果，与适当地确保车间距D而进行驾驶的情况相比，存在发动机55的燃料消耗效率或电动发电机74的电力消耗效率下降的隐患。

(驱动力抑制控制)

图3是示出在图1所示的车辆1中控制开关30开启的情况下的车辆1的动作的一例的说明图。本实施方式的HEV-CU130在控制开关30开启的情况下，在本车辆1与前行车辆之间的车间距D小于规定的基准值(基准车间距)Dstd时，设定表示将驾驶员的加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例的有效率，并基于该有效率进行车辆1的驱动控制。对于有效率，将例如100％设定为上限，由此，与通常时的驱动控制相比，能够抑制车辆1的驱动力。

应予说明，在本实施方式中，基准车间距Dstd根据本车辆1的速度(以下，也称为“本车速”)V、和本车辆1与前行车辆之间的相对速度(以下，仅称为“相对速度”)Vd来设定，因此未必为恒定，但为了便于理解，图3以基准车间距Dstd为恒定的情况为例来示出。

HEV-CU 130基于本车速V和相对速度Vd来设定开始驱动力抑制控制的基准车间距Dstd。此外，HEV-CU 130计算从前行车辆与本车辆1之间的车间距D中减去基准车间距Dstd而得到的车间距差Ddiff。进一步地，HEV-CU 130在车间距差Ddiff为0以上的情况(车间距D为基准车间距Dstd以上的情况)下将有效率设定为100％，并在车间距差Ddiff小于0的情况(车间距D小于基准车间距Dstd的情况)下将有效率设定为小于100％。由此，在车间距D变为小于基准车间距Dstd的情况下，抑制本车辆1的驱动力，抑制本车辆1过于接近前行车辆。

具体说来，HEV-CU 130将上述有效率反映到实际加速踏板开度Acc上而计算出控制用加速踏板开度，并计算出与该控制用加速踏板开度对应的目标转矩。例如，如图3所示，从时刻t10起，如果实际加速踏板开度Acc由于驾驶员的加速踏板操作而逐渐增加，则在车间距D为基准车间距Dstd以上的期间，有效率被设定为100％，目标转矩伴随着实际加速踏板开度Acc的增加而增加。如果目标转矩增加而超出规定的设定值，则发动机55启动(时刻t11)。在车辆1在平坦的道路上行驶的情况下，如果目标转矩增加，则车辆1的驱动力增加而使车辆1加速，并能够减小与前行车辆之间的车间距D。

如果在时刻t12本车辆1与前行车辆之间的车间距D接近于基准车间距Dstd的情况下车间距D仍继续减小，则HEV-CU 130将有效率设定为小于100％。HEV-CU 130也可以例如如后所述，随着车间距D变小而将有效率设定得越小(参照图7)。此外，在本实施方式中，目标转矩根据将有效率与实际加速踏板开度Acc相乘而计算出的控制用加速踏板开度而变化，因此在时刻t12～时刻t13的期间，即使实际加速踏板开度Acc为恒定，目标转矩也能够根据有效率的变化而变化。

如果有效率被设定为小于100％，且开始车辆1的驱动力抑制控制，则本车辆1开始减速(时刻t12)。由此，在执行驱动力抑制控制的期间，能够防止本车辆1过于接近前行车辆。因此，抑制本车辆1反复进行加减速。

此外，即使在车间距D小于基准车间距Dstd的情况下，在驾驶员的加速意愿明确的情况下，HEV-CU 130也可以解除驱动力抑制控制。例如，如图3所示，在驾驶员为了超越前行车辆而踩踏加速踏板，使车辆1加速的情况下(时刻t14～时刻t15)，HEV-CU 130可以通过使有效率恢复到100％来将驾驶员的加速踏板操作量直接地反映到驱动控制上。

图4是示出用于在驾驶员的加速意愿明确的情况下解除驱动力抑制控制的控制用加速踏板开度的设定概况的说明图。在图4中，实线示出车间距D小于基准车间距Dstd的情况下的实际加速踏板开度Acc与控制用加速踏板开度之间的关系的一例。此外，双点划线示出有效率为100％的情况下的实际加速踏板开度Acc与控制用加速踏板开度之间的关系。

例如，HEV-CU 130在实际加速踏板开度Acc为根据车间距差Ddiff而预先设定的阈值α以上的情况下，可以判断为驾驶员的加速意愿明确。即，HEV-CU 130在如图4所示，实际加速踏板开度Acc为根据车间距差Ddiff而预先设定的阈值α以上的情况下，可以将有效率设定为100％，并使实际加速踏板开度Acc与控制用加速踏板开度一致。通过这样地设定有效率，能够顺畅地超车。

应予说明，控制用加速踏板开度不仅基于驾驶员的加速踏板操作的实际加速踏板开度Acc，还基于根据本车速V、相对速度Vd或车间距D等设定的有效率来设定，因此实际加速踏板开度Acc与控制用加速踏板开度之间的关系未必恒定。因此，图4的实线可理解为示出了实际加速踏板开度Acc与控制用加速踏板开度之间的关系的一例，实际加速踏板开度Acc与控制用加速踏板开度之间的关系并不限于该例。

这样，HEV-CU 130以使本车辆1不过于接近前行车辆的方式调整目标转矩，并以车辆1不反复进行加减速的方式进行驱动力的控制。由此，缩短发动机55的运转时间，并且实现燃料喷射量的降低，抑制燃料效率的下降。此外，能够抑制电动发电机74的用于生成驱动力的电力消耗效率的下降。此外，HEV-CU 130在像超车时的加速那样驾驶员的加速意愿明确的情况下解除驱动力的抑制。由此，驾驶性能提高。

这里，在有效率被缩小为小于100％而执行驱动力抑制控制的状态下，在前行车辆变得不存在的情况下，变得不需要驱动力抑制控制。此时，如果在驾驶员不进行加速踏板操作期间将有效率恢复为100％，则在驾驶员下一次以与驱动力被抑制的期间相同的感觉来进行加速踏板操作时，可以想到车辆1会超出预期地进行加速。那样，就需要驾驶员通过制动踏板操作进行减速动作，存在用于超出预期的加速的燃料或电力成为浪费的隐患。即使花费一定时间将有效率恢复为100％，在驾驶员在其间未进行加速踏板操作的情况下，在下一次进行了加速踏板操作时，车辆1也会超出预期地进行加速，并同样地存在导致燃料效率或电力消耗效率下降的隐患。这样的燃料效率或电力消耗效率的下降在驾驶员的驾驶技术高且前馈地进行加速踏板操作的情况下可以表现得更明显。

因此，本实施方式的HEV-CU 130在将有效率缩小为小于100％的状态下前行车辆变得不存在的情况下，只在加速踏板开启的期间使有效率逐渐增大而恢复为100％。由此，在前行车辆变得不存在之后，在驾驶员进行了加速踏板操作时，车辆1变得不会超出预期地进行加速，能够抑制燃料效率的下降。

应予说明，“使有效率逐渐增大而恢复为100％”是指花费一定时间将有效率恢复为100％，不包括立刻将有效率恢复为100％的情况。但是，在使有效率逐渐增大时，有效率可以直线性或曲线性地增大，或者可以阶段性地增大。

<2-2.车辆的控制装置的构成例>

以下，对本实施方式的车辆的控制装置的构成例和控制内容进行详细说明。图5示出实现本发明的车辆的控制装置的功能的SC-CU 110和HEV-CU130的构成例。应予说明，本发明的车辆的控制装置可以由多个控制单元的组合来实现，也可以由一个控制单元来实现。

(2-2-1.成像处理单元(SC-CU))

SC-CU 110接收立体相机20的成像信息。SC-CU 110基于立体相机20的成像信息来计算前行车辆的有无、本车辆1与前行车辆之间的车间距D、和本车辆1与前行车辆之间的相对速度Vd等。

连接于SC-CU 110的立体相机20，例如包括使用了电荷耦合元件(CCD)等固态成像元件的左右一组的CCD相机。这些左右的CCD相机分别以规定的间隔安装于车厢内的顶棚前方，并从不同的视角对车外的对象进行立体成像。也可以将立体相机20和SC-CU 110进行一体化而构成一体化的单元，并在车厢内具备该单元。

SC-CU 110针对利用立体相机20对本车辆1的行进方向进行成像而得到的一组立体图像对，根据对应位置的偏移量通过三角测量的原理来生成距离信息。此外，SC-CU 110基于该距离信息检测前行车辆。或者，SC-CU 110也可以通过图像处理来检测前行车辆。在检测到前行车辆的情况下，SC-CU 110计算本车辆1与前行车辆之间的车间距D、和本车辆1与前行车辆之间的相对速度Vd等。将前行车辆的有无、车间距D、和相对速度Vd的信息发送给HEV-CU 130。

具体说来，如图5所示，SC-CU 110具备前行车辆检测部112、车间距检测部114、和相对速度计算部116。对于这些各个部，具体地可通过微型电子计算机执行程序来实现。

前行车辆检测部112检测作为立体物的前行车辆的有无。例如，前行车辆检测部112针对根据立体图像生成的距离信息进行公知的分组处理，并将进行了分组处理的距离信息与预先设定的三维立体物数据等进行比较，由此检测出前行车辆。

车间距检测部114在前行车辆检测部112检测到前行车辆的情况下，基于由立体相机20得到的立体图像(成像信息)来测定本车辆1与前行车辆之间的车间距D。例如，车间距检测部114将检测到的前行车辆与根据立体图像生成的距离信息进行对应，并基于对应的距离信息计算车间距D。

相对速度计算部116计算本车辆1与前行车辆之间的相对速度Vd。例如，相对速度计算部116可以作为车间距D的时间性变化的比例来计算相对速度Vd。应予说明，在本实施方式中，相对速度Vd与从前行车辆的速度中减去本车速V而得到的值相等，在前行车辆的速度大于本车速V的情况下，相对速度Vd为正，在前行车辆的速度小于本车速V的情况下，相对速度Vd为负。

应予说明，前行车辆的有无、车间距D和相对速度Vd的检测不限于使用立体相机的成像图像来进行的情况。例如，可以利用单目相机和电磁波传感器来检测前行车辆的有无、车间距D和相对速度Vd。在此情况下，控制装置可以通过对由单目相机获取的成像信息进行图像处理来检测前行车辆的有无。此外，控制装置可以基于电磁波传感器的检测信息来检测本车辆1与前行车辆之间的车间距D和相对速度Vd。

(2-2-2.混合动力控制单元(HEV-CU))

HEV-CU 130通过协同控制ECU 50、TCU 60和MCU 70，并控制发动机55的输出转矩、自动变速器65的变速比和电动发电机74的输出转矩，来进行车辆1的驱动控制。特别地，在本实施方式中，HEV-CU 130在控制开关30被设为开启的状态下，设定表示将驾驶员的加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例的有效率，并基于该有效率进行车辆1的驱动控制。此外，HEV-CU 130生成用于在显示部150显示信息的显示用信号，并输出到显示部150。

具体说来，如图5所示，HEV-CU 130具备基准车间距设定部132、有效率设定部134、显示控制部136、和驱动控制部138。对于这些各个部，具体地可通过微型电子计算机执行程序来实现。HEV-CU 130从SC-CU 110接收前行车辆的有无、车间距D和相对速度Vd的信息。此外，HEV-CU 130接收控制开关30的开启关闭的信号、实际加速踏板开度Acc的信息和本车速V的信息。

基准车间距设定部132根据本车速V和相对速度Vd来设定基准车间距Dstd。图6是示出由基准车间距设定部132根据本车速V和相对速度Vd设定的基准车间距Dstd的例子的说明图。在本实施方式中，在车间距D小于基准车间距Dstd的情况下，进行驱动力抑制控制。因此，例如在本车速V大的情况下，或者相对速度Vd大的情况下，通过基准车间距设定部132将基准车间距Dstd设定为足够大的值，能够在变得需要急减速之前开始驱动力抑制控制。

例如，如图6所示，基准车间距设定部132可以以即使相对速度Vd为恒定，但本车速V变得越快则越增大基准车间距Dstd的方式设定基准车间距Dstd。本车速V与基准车间距Dstd的关系不限于上述的例子，例如，基准车间距设定部132可以以即使相对速度Vd为恒定，但本车速V变得越快则基准车间距Dstd至少不会减少的方式设定基准车间距Dstd。即，基准车间距设定部132可以以基准车间距Dstd以本车速V为参数而广义单调递增的方式设定基准车间距Dstd。

此外，如图6所示，基准车间距设定部132可以以在本车速V为恒定的情况下，相对速度Vd变得越大，即本车速V变得比前行车辆的速度越大，则基准车间距Dstd变得越大的方式设定基准车间距Dstd。

有效率设定部134基于实际加速踏板开度Acc和从车间距D中减去基准车间距Dstd而得到的车间距差Ddiff，来设定表示将驾驶员的加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例的有效率。图7是示出由有效率设定部134基于实际加速踏板开度Acc和车间距差Ddiff设定的有效率的例子的说明图。

例如，有效率设定部134在车间距差Ddiff为负的情况下，将有效率设定为小于100％，抑制驱动力。此外，有效率设定部134在车间距差Ddiff为0以上的情况下，无论实际加速踏板开度Acc如何，都将有效率设定为100％。通过这样地设定有效率，在车间距D小于基准车间距Dstd的情况下抑制驱动力，并抑制本车辆1过于接近前行车辆。此外，在车间距D为基准车间距Dstd以上的情况下，即确保有足够的车间距D的情况下，不抑制驱动力，能够保持良好的驾驶性能。

此外，如图7所示，有效率设定部134可以以在实际加速踏板开度Acc为恒定的情况下，车间距差Ddiff越增大，则有效率越增大或者至少不会减少的方式设定有效率。即，有效率设定部134可以以有效率以车间距差Ddiff为参数而广义单调递增的方式设定有效率。通过这样地设定有效率，在车间距差Ddiff更小的情况下，即车间距D相对于基准车间距Dstd更小的情况下，有效率被设定得更小，变得容易抑制驱动力。因此，变得容易确保足够的车间距D。

此外，如图7所示，有效率设定部134可以以在车间距差Ddiff为恒定的情况下，实际加速踏板开度Acc越增大，则有效率越增大或者至少不会减少的方式设定有效率。即，有效率设定部134可以以有效率以实际加速踏板开度Acc为参数而广义单调递增的方式设定有效率。特别地，如图7所示，有效率设定部134可以在实际加速踏板开度Acc为根据车间距差Ddiff预先设定的阈值α(αΑ～αE)以上的情况下，将有效率设定为100％。应予说明，阈值α可以随着车间距差Ddiff越小而设定为越大的值。通过这样地设定有效率，在驾驶员的加速意愿明确的情况下，解除驱动力抑制控制，驾驶性能提高。

应予说明，如图7所示，在车间距差Ddiff小且实际加速踏板开度Acc小的情况下，有效率被设定得更小，但有效率可以以最小也比0％大的方式进行设定。通过这样地设定有效率，与将有效率设定为0％的情况相比，驾驶员所感受到的不适感变小，驾驶性能提高。

此外，有效率设定部134在将有效率缩小为小于100％的状态下前行车辆变得不存在的情况下，在加速踏板开启的期间使有效率逐渐增大而恢复为100％。即，在有效率被缩小而抑制了驱动力的状态下前行车辆变得不存在之后，只在驾驶员踩踏加速踏板的期间，使有效率逐渐增大而恢复为100％。由此，即使在驾驶员以进行驱动力抑制控制时的感觉踩踏加速踏板的情况下，由于被抑制的驱动力逐渐地恢复为通常时的驱动力，所以可抑制车辆1的超出预期的加速。特别地，通过将有效率的增大限定在加速踏板操作期间，即使在前行车辆变得不存在之后在一段时间内未进行加速踏板操作的情况下，也能够抑制由于之后的加速踏板操作而使车辆1进行超出预期的加速。

图8是示出在有效率被缩小的状态下前行车辆变得不存在的情况下的有效率的变化的说明图。在图8的下部示出的加速踏板开度中，虚线表示实际加速踏板开度Acc，实线表示控制用加速踏板开度。在图8所示的例子中，假设在有效率被缩小的状态的时刻t20前行车辆变得不存在。在时刻t20～时刻t21的期间，驾驶员未踩踏加速踏板。之后，从时刻t21起驾驶员开始踩踏加速踏板，在时刻t21～时刻t22的期间，加速踏板为开启。此外，在时刻t22，加速踏板暂时被关闭之后，在时刻t23，驾驶员再次开始踩踏加速踏板，在时刻t23～时刻t24的期间，加速踏板为开启。进一步地，在时刻t24，加速踏板暂时被关闭之后，在时刻t25，驾驶员再次开始踩踏加速踏板，在时刻t25～t27的期间，加速踏板为开启。

在本实施方式中，在加速踏板被设为关闭的时刻t20～时刻t21的期间、时刻t22～时刻t23的期间、和时刻t24～时刻t25的期间，即使在不存在前行车辆的情况下有效率也不增大而被维持。另一方面，在加速踏板被设为开启的时刻t21～时刻t22的期间、和时刻t23～时刻t24的期间，有效率逐渐增大。此外，在加速踏板被设为开启的时刻t25～时刻t27的期间内，在直到有效率恢复为100％的时刻t26为止的期间，有效率逐渐增大，在有效率到达100％的时刻t26以后，再次出现前行车辆，只要车间距差Ddiff不为负值，则有效率维持在100％。

这里，在加速踏板开启的期间使有效率逐渐增大时，也可以在车辆1正在加速的期间使有效率增大。在本实施方式中，即使在实际加速踏板开度Acc为正值且保持为恒定的情况下，目标转矩也能够伴随着有效率增大而增大。因此，例如，在车辆1停在陡峭的上坡路上的过程中，即使在驾驶员以车辆1不会开始行驶的程度操作加速踏板的情况下，也可能存在驱动力增大，车辆1开始行驶的情况。此外，即使驾驶员以使本车速下降的方式减小实际加速踏板开度Acc，也可能存在有效率增大，本车速不下降的情况。因此，只在加速踏板为开启且车辆1正在加速的情况下，使有效率逐渐增大，由此能够提高驾驶性能。

此外，有效率设定部134可以在前行车辆变得不存在之后，使有效率在规定时间内以当前的设定值进行保持，之后逐渐增大。由此，能够避免在驾驶员持续踩踏加速踏板的情况下，车辆1从前行车辆变得不存在之后立刻以相同的加速踏板操作量开始加速，并减少对驾驶员带来的不适感。

此外，使有效率逐渐增大时的增大速度可以根据实际加速踏板开度Acc的不同而不同。图9是示出实际加速踏板开度Acc与有效率的增大速度之间的关系的说明图。如图9所示，可以是实际加速踏板开度Acc越大，则有效率的增大速度越大。实际加速踏板开度Acc越大，则车辆1的加速度变得越大，因此即使增大有效率的增大速度也能够减少对驾驶员带来的不适感。此外，实际加速踏板开度Acc越大，则可认为驾驶员的加速意愿越强，因此可以使有效率更快地恢复为100％。

此外，有效率设定部134可以在实际加速踏板开度Acc超过规定的阈值时，在该时刻使有效率恢复为100％。图10是示出实际加速踏板开度Acc与有效率的增大速度之间的关系的说明图，并示出了在实际加速踏板开度Acc为预先设定的阈值β的情况下使有效率恢复为100％的例子。例如，像超车时的加速那样，在驾驶员用力踩踏加速踏板的情况下，可认为驾驶员的加速意愿明显，因此可以进一步快速地使有效率恢复为100％。此外，在用力踩踏加速踏板的情况下，车辆1的加速度进一步变大，因此即使使有效率立刻恢复为100％也能够减少对驾驶员带来的不适感。

如上所述，有效率设定部134在本车辆1与前行车辆之间的车间距D变得比基准车间距Dstd小的情况下，将有效率缩小为小于100％而进行驱动力抑制控制。由此，避免本车辆1过于接近前行车辆，并抑制本车辆1反复进行加减速。因此，能够抑制浪费的用于加速的燃料或电力的消耗，从而提高燃料效率或电力消耗效率。

此外，有效率设定部134在有效率被缩小的状态下前行车辆变得不存在的情况下，只在加速踏板开启的情况下使有效率逐渐增大而恢复为100％。由此，能够抑制在前行车辆变得不存在之后，驾驶员以驱动力被抑制的状态下的感觉踩踏加速踏板而引起的车辆1超出预期的加速。因此，能够抑制由之后的制动踏板操作而浪费的燃料或电力的消耗，并提高燃料效率或电力消耗效率。

驱动控制部138基于由有效率设定部134所设定的有效率来进行本车辆1的驱动控制。例如，驱动控制部138将有效率与实际加速踏板开度Acc相乘而计算出控制用加速踏板开度，并根据该控制用加速踏板开度来计算发动机55和电动发电机74所输出的转矩的目标值(目标转矩)。

显示控制部136将与基准车间距Dstd、车间距差Ddiff和有效率中的至少一个有关的信息显示在车辆1所具备的显示部150。本实施方式的显示控制部136通过生成显示用信号，并将该显示用信号输出到显示部150，来将图11所示的信息提示画面显示在显示部150。

图11是示出在进行驱动力抑制控制的情况下在显示部150显示的信息提示画面的一例的说明图。图11所示的信息提示画面包括加速踏板开度显示区域U1和车间距显示区域U2。在该例中，假设以本车速为60km/h、实际加速踏板开度为45％、与前行车辆之间的车间距为10m进行行驶。在此情况下，按照图6，基准车间距Dstd成为30m，车间距差Ddiff成为-20m(＝车间距10m-基准车间距30)，因此，按照图7，有效率成为50％。

在加速踏板开度显示区域U1中，虚线表示实际加速踏板开度(45％)，实线表示控制用加速踏板开度(22.5％)。此外，在加速踏板开度显示区域U1中显示有有效率。通过显示有效率，特别是在有效率小于100％的情况下，使驾驶员容易理解用于计算目标转矩的控制用加速踏板开度与实际加速踏板开度相比受到抑制。

在车间距显示区域U2中，显示前行车辆和本车辆1，并且显示当前的车间距D(图11中的10m)、基准车间距Dstd(图11中的30m)、车间距差Ddiff(图11中的20m。这里优先考虑驾驶员的易理解性而以正值进行显示。)的信息。通过显示车间距D、基准车间距Dstd和车间距差Ddiff的信息，特别是在有效率小于100％的情况下，使驾驶员容易理解驱动力被抑制的理由。

应予说明，显示控制部136可以具备与HEV-CU 130分开的显示控制单元。在此情况下，HEV-CU 130向该显示控制单元输出实际加速踏板开度Acc、控制用加速踏板开度、车间距D、基准车间距Dstd和车间距差Ddiff等必要信息。

<<3.流程图>>

以上，对本实施方式的车辆1的控制装置的构成进行了说明。接下来，对本实施方式的车辆1的控制装置所执行的驱动控制处理进行说明。应予说明，以下的驱动控制处理可以在每个规定的处理周期反复进行、或者上一次的驱动控制处理一结束就重复进行。

图12是示出本实施方式的控制装置所执行的驱动控制处理的一例的流程图。该图12是示出由本实施方式的HEV-CU 130执行的程序的流程图。首先，在步骤S10中，HEV-CU130判别控制开关30是否为开启。例如，HEV-CU130的有效率设定部134读取控制开关30的开启关闭信号来判别控制开关30是否为开启。

在控制开关30关闭的情况(S10：否)下，将驱动力抑制控制设为关闭，且有效率设定部134在步骤S90中，将有效率保持在100％并进入步骤S95。另一方面，在控制开关30开启的情况(S10：是)下，HEV-CU 130的有效率设定部134在步骤S20中，判别是否存在前行车辆。如上所述，在SC-CU 110中，基于立体相机20的成像信息检测出前行车辆的有无，因此，HEV-CU 130基于从SC-CU 110接收的信息能够判别前行车辆的有无。在存在前行车辆的情况(S20：是)下，HEV-CU 130在步骤S30中进行与车间距D对应的有效率的设定，并执行驱动力抑制控制处理。

图13是示出在图12的步骤S30中执行的驱动力抑制控制处理的一例的流程图。该图13是示出由本实施方式的SC-CU 110和HEV-CU 130执行的驱动力抑制控制处理的程序的流程图。首先，在步骤S110中，SC-CU 110的车间距检测部114基于立体相机20的成像信息来计算本车辆1与前行车辆之间的车间距D。应予说明，在SC-CU 110的前行车辆检测部112未检测到前行车辆的情况下，车间距D可以设定为无限大或规定的非常大的值。接下来，在步骤S120中，SC-CU 110的相对速度计算部116基于车间距D的时间性变化来计算相对速度Vd。

接下来，HEV-CU 130的基准车间距设定部132，在步骤S130中基于本车速V与车间距D来计算基准车间距Dstd。具体说来，基准车间距设定部132参照图6中例示的映射关系等根据本车速V和车间距D来求出基准车间距Dstd。接下来，HEV-CU 130的有效率设定部134，在步骤S140中基于基准车间距Dstd、车间距D和实际加速踏板开度Acc来设定有效率，由此结束有效率设定处理的程序。

图14是示出在步骤S140中进行的由有效率设定部134执行的有效率设定处理的一例的流程图。首先，在步骤S142中，有效率设定部134判别从车间距D中减去基准车间距Dstd而得到的车间距差Ddiff是否为负。在车间距差Ddiff为负的情况(S142：是)下，有效率设定部134在步骤S144中根据车间距差Ddiff对预先设定的阈值α和实际加速踏板开度Acc进行比较。

在阈值α大于实际加速踏板开度Acc的情况(S144：是)下，有效率设定部134在步骤S146中根据实际加速踏板开度Acc和车间距差Ddiff将有效率设定为小于100％。具体说来，有效率设定部134参照图7中例示的映射关系等设定与实际加速踏板开度Acc和车间距差Ddiff对应的有效率。另一方面，在车间距差Ddiff为0以上的情况(S142：否)下，或者实际加速踏板开度Acc为阈值α以上的情况(S144：否)下，有效率设定部134在步骤S148中将有效率设定为100％。

通过反复进行以上的步骤S142～步骤S148，有效率设定部134进行与车间距差Ddiff和实际加速踏板开度Acc对应的有效率的设定。

返回图12，在步骤S30中进行了有效率的设定之后，有效率设定部134在步骤S40中，保持有效率的最小值，并进入步骤S95。即，在本车辆1与前行车辆之间的车间距D暂时变得比基准车间距Dstd小的情况下，反映到驱动力抑制控制上的有效率能够变小，而不会变大。由此，通过在每次变更车间距D或实际加速踏板开度Acc时变更有效率来防止驾驶员感觉到不适感。

另一方面，在上述的步骤S20中，在不存在前行车辆的情况(S20：否)下，有效率设定部134在步骤S50中判别当前的有效率的保持值是否为100％。在当前的有效率的保持值为100％的情况(S50：是)下，有效率设定部134在步骤S60中保持当前的有效率(＝100％)不变而进入步骤S95。另一方面，在当前的有效率的保持值小于100％的情况(S50：否)下，有效率设定部134在步骤S70中判别加速踏板是否为开启。在加速踏板关闭的情况(S70：否)下，有效率设定部134在步骤S60中保持当前的有效率不变而进入步骤S95。

另一方面，在加速踏板开启的情况(S70：是)下，有效率设定部134在步骤S80中使有效率逐渐增大。此时，如图9所示，可以是驾驶员操作的实际加速踏板开度Acc越大，则使有效率的增大速度越大。此外，如图10所示，在驾驶员操作的实际加速踏板开度Acc为规定的阈值β以上的情况下，可以判断为驾驶员的加速意愿强，而使有效率立刻恢复为100％。

在步骤S40、步骤S60、步骤S80和步骤S90中确定了有效率之后，驱动控制部138在步骤S95中按照设定的有效率来计算控制用加速踏板开度。在控制开关30为关闭的情况下、不存在前行车辆且有效率的保持值为100％的情况下、或者存在前行车辆且车间距D为基准车间距Dstd以上的情况下，将实际加速踏板开度Acc设为控制用加速踏板开度。另一方面，在存在前行车辆且车间距D小于基准车间距Dstd的情况下、或者在从前行车辆变得不存在起到有效率恢复为100％为止的期间，将有效率与实际加速踏板开度Acc相乘而得到的值设为控制用加速踏板开度。

接下来，驱动控制部138在步骤S100中使用控制用加速踏板开度来计算目标转矩。此时，在有效率被设定为小于100％的情况下，计算出的目标转矩比直接反映实际加速踏板开度Acc的情况下要小。之后，驱动控制部138根据目标转矩设定发动机55和电动发电机74各自的目标转矩，并向ECU 50、TCU 60和MCU 70分别输出控制指令。

如上所述，在本实施方式中，在有效率被缩小为小于100％的状态下前行车辆变得不存在的情况下，只在加速踏板开启的期间，使有效率逐渐增大而恢复为100％。因此，可抑制在前行车辆变得不存在之后，在加速踏板关闭的期间也使有效率恢复，从而由于驾驶员下一次以有效率被缩小的状态的感觉来操作加速踏板而使车辆1超出预期地进行加速的情况。因此，能够降低用于生成发动机55的驱动力的燃料消耗量。此外，还能够降低用于生成电动发电机74的驱动力的电力消耗量。进一步地，能够降低因用于使过度加速的车辆减速的制动踏板操作而浪费的燃料或电力的消耗量。

<<4.总结>>

如以上所说明的，根据本实施方式的车辆的控制装置，基于本车速V和本车辆1与前行车辆之间的车间距D来进行驱动力抑制控制，因此，能够抑制因反复进行加速和急减速而引起的燃料效率或电力消耗效率的下降。此外，根据本实施方式，在驾驶员的加速意愿明确的情况下，解除驱动力抑制控制，因此能够提高驾驶性能。

此外，根据本实施方式的车辆的控制装置，在通过驱动力抑制控制而将有效率缩小为小于100％的状态下前行车辆变得不存在的情况下，在加速踏板开启的期间，使有效率逐渐增大而恢复为100％。因此，可抑制在驾驶员未操作加速踏板期间有效率被恢复为100％，从而由于驾驶员下一次以有效率被缩小的状态的感觉来操作加速踏板而使车辆1超出预期地进行加速的情况。因此，能够降低用于生成发动机55的驱动力的燃料消耗量。此外，还能够降低用于生成电动发电机74的驱动力的电力消耗量。进一步地，能够降低因用于使过度加速的车辆1减速的制动踏板操作而浪费的燃料或电力的消耗量。

以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了详细说明，但本发明并不限于该例。对具有本发明所属技术领域中的通常知识的人员来说，在权利要求所记载的技术思想范畴内，能够想到各种变更例或修正例是显而易见的，要理解这些变更例或修正例显然也属于本发明的技术范围。

例如，在上述实施方式中，基于有效率的驱动控制是使有效率反映到实际加速踏板开度Acc上，但本发明并不限于该例。例如，驱动控制部138也可以通过使有效率反映到目标转矩、发动机55的目标转速或目标加速度等用于确定车辆1的驱动力的参数上来进行驱动控制。

此外，在上述实施方式中，对具备发动机55和电动发电机74作为驱动源的混合动力车辆的例子进行了说明，但本发明并不限于该例。例如，即使是仅具备电动发电机作为驱动源的车辆、或仅具备发动机作为驱动源的车辆，也可以通过使有效率反映到它们的驱动控制上来实施本发明。

此外，在上述实施方式中，对通过驾驶员开启或关闭控制开关30来切换有效率的计算和反映的有无的例子进行了说明，但本发明并不限于该例。例如，在车辆1能够执行跟随控制(ACC：Adaptive Cruise Control)的情况下，可以在正在执行跟随控制时不进行有效率的计算和反映，在未执行跟随控制时进行有效率的计算和反映。

此外，在上述实施方式中，对前行车辆检测部112、车间距检测部114、相对速度计算部116作为进行立体相机的成像处理的SC-CU 110的各个部而构成的例子进行了说明，但本发明并不限于该例。例如，也可以基于通过车载毫米波雷达、车间通信、ITS(IntelligentTransport System：智能交通系统)获取的信息来进行前行车辆的检测、或车间距和相对速度的获取。

此外，在上述实施方式中，对相对速度计算部116包括在SC-CU 110中，基准车间距设定部132、有效率设定部134、显示控制部136、驱动控制部138包括在HEV-CU中的例子进行了说明，但本发明并不限于该例。上述的各个部的功能也可以通过例如ECU 50、TCU 60、MCU70等其它控制单元执行程序来实现。

此外，本说明书中的各步骤不需要一定按照作为流程图而记载的顺序来时序地进行处理。例如，驱动控制处理中的各步骤既可以以与作为流程图而记载的顺序不同的顺序来进行处理，也可以并列地进行处理。

Claims (8)

1.一种车辆的控制装置，其特征在于，具备：

车间距检测部，其检测前行车辆的有无、和本车辆与所述前行车辆之间的车间距；

有效率设定部，其在所述车间距小于规定的基准值时，基于所述车间距设定有效率，该有效率表示将驾驶员进行的加速踏板操作量反映到驱动控制上的比例；

驱动控制部，基于所述有效率进行所述本车辆的驱动控制，

其中，所述有效率设定部在缩小了所述有效率的状态下所述前行车辆变得不存在的情况下，在加速踏板开启的期间使所述有效率逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述有效率设定部在本车辆加速期间使所述有效率逐渐增大。

3.根据权利要求1或2所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述有效率的增大速度根据所述加速踏板操作量的不同而不同。

4.根据权利要求3所述的车辆的控制装置，其特征在于，

驾驶员进行的所述加速踏板操作量越大，则所述有效率的增大速度越大。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述有效率设定部在驾驶员进行的所述加速踏板操作量超出规定的阈值的情况下，将所述有效率设定为100％。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述有效率设定部在缩小了所述有效率的状态下所述前行车辆变得不存在之后，使设定的所述有效率在规定时间内保持不变，之后逐渐增大。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述车间距的规定的基准值是根据所述本车辆的速度和所述本车辆与所述前行车辆之间的相对速度而设定的。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述驱动控制部使所述有效率反映到实际加速踏板开度、目标驱动力、发动机的目标转速和目标加速度中的至少一个上而进行所述驱动控制。