CN109383504A - 行驶控制装置、车辆及行驶控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够抑制无用的能耗的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。行驶控制装置具备：行驶状况判定部，基于行驶状况，判定使车辆减速的必要性是否高；以及行驶控制部，在车辆的行驶为驱动行驶，且由行驶状况判定部判定为使车辆停止的必要性高的情况下，将车辆的行驶从驱动行驶切换为惯性行驶。例如，行驶状况包含表示先行车辆的行动的信息、以及车辆的行进方向的信号灯信息。

Description

行驶控制装置、车辆及行驶控制方法

技术领域

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。另外，从改善油耗的观点来看，提出了在自动巡航行驶中，以车辆的速度在规定速度范围内为条件，对车辆的惯性行驶(也称作“惰行”)进行控制的装置(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2012-219986号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在驱动行驶中包含跟随先行车辆，在保持车间距离的同时以一定速度行驶的自适应巡航控制(adaptive cruise control，ACC)。在驱动行驶中，本车辆相对于先行车辆的相对速度为一定值以上的情况下，使车辆停止的必要性高。

另外，车辆的行进方向上的信号为红色信号的情况下，使车辆停止的必要性高。

在使驱动行驶中的车辆停止的必要性高的情况下，通过驱动行驶的控制使车辆减速，以提高安全性。

但是，虽然通过使车辆减速能够提高安全性，却未进行抑制无用的能耗的对策。

本发明的目的在于，提供能够抑制无用的能耗的行驶控制装置、车辆及行驶控制方法。

解决问题的方案

本发明的行驶控制装置具备：

行驶状况判定部，基于行驶状况，判定使车辆减速的必要性是否高；以及

行驶控制部，在所述车辆的行驶为驱动行驶，且由所述行驶状况判定部判定为使所述车辆停止的必要性高的情况下，将所述车辆的行驶从所述驱动行驶切换为惯性行驶。

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：

基于行驶状况，判定使车辆停止的必要性是否高，

在所述车辆的行驶为驱动行驶，且判定为使所述车辆停止的必要性高的情况下，将所述车辆的行驶从所述驱动行驶切换为惯性行驶。

发明效果

根据本发明，能够抑制无用的能耗。

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是表示本实施方式的行驶控制装置的结构的一例的框图。

图3是表示由行驶控制装置生成的行驶方案的一例的图。

图4是表示行驶控制部的行驶控制的动作的一例的流程图。

附图标记说明

1 车辆

1A 先行车辆

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 行驶状况获得装置

21 当前位置获得装置

22 天气获得装置

23 周围传感器

30 车辆信息获得装置

31 加速器传感器

32 制动开关

33 变速杆

34 转向信号开关

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 行驶状况判定部

120 行驶控制部

具体实施方式

以下，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的车辆的结构的一例的框图。此外，此处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6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(propeller shaft)6、差动装置(differential gear)7、驱动轴(drive shaft)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施加阻力的脚制动器41、对传动轴6施加阻力的缓速器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的输出、离合器4的分离接合、以及变速器5的变速进行控制，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(Electronic Control Unit，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、行驶状况获得装置20、车辆信息获得装置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通过车载网络相互连接，能够相互发送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的分离接合及变速器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中。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，从驾驶员处接受对上述参数的设定。适当地将目标速度、速度减少值、速度增加值称作“设定信息”。

行驶状况获得装置20获得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，行驶状况获得装置20包括：作为卫星定位系统(GPS)的接收器的当前位置获得装置21、获得行驶中的天气的天气获得装置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。

车辆信息获得装置30获得表示驾驶员进行的操作内容或车辆1的状态的车辆信息，向行驶控制装置100输出。例如，车辆信息获得装置30包括：对加速踏板的踩踏量进行检测的加速器传感器31、对制动踏板的踩踏的有无进行检测的制动开关32、变速杆33、转向信号开关34、以及对车辆1的速度进行检测的车速传感器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，惯性行驶包括：发动机制动行驶，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，通过该发动机3的被驱动旋转使发动机制动生效来行驶；以及空档惯性行驶(以下，也称作“N惰行”)，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。此外，在发动机制动行驶及N惰行中，停止发动机3的燃料喷射。具体而言，将与燃料喷射量对应的节流阀(省略图示)的开度控制为最小。在以下的说明中，惰行行驶的情况是指发动机制动行驶。图2是表示行驶控制装置100的结构的一例的框图。

如图2所示，行驶控制装置100具有行驶状况判定部110和行驶控制部120。

行驶状况判定部110基于行驶状况，判定使车辆1停止的必要性是否高，并将该判定结果输出至行驶控制部120。此外，“使车辆1停止的必要性高”也表示“使车辆1减速的可能性高”。在此，行驶状况包含表示先行车辆的行动的信息及车辆1的行进方向的信号灯信息。

表示先行车辆的行动的信息例如是指，在车辆1的对地速度一定时由于先行车辆1A(参照图3)的减速，车辆1相对于先行车辆相对接近时的速度(车辆1相对于先行车辆的相对速度)。行驶状况判定部110在相对速度为30km/h以上的情况下，判定为使车辆1停止的必要性高。

车辆1的行进方向的信号灯信息例如是指，通过路车间通信而获得的车辆1的行进方向上的信号灯信息。行驶状况判定部110在信号灯信息为红色信号的情况下，判定为使车辆1停止的必要性高。另外，对于车辆1的行进方向的信号灯信息，也可以使用车辆1的车载摄像机影像来识别行进方向的信号的颜色。

行驶控制部120生成包含驱动行驶和惯性行驶(发动机制动行驶)的行驶方案，并使车辆1按照所生成的行驶方案行驶。

例如，行驶控制部120在驱动行驶时通过发动机用ECU10进行对发动机3的燃料喷射量的控制等，从而实现以依照行驶方案的速度的行驶。另外，行驶控制部120在惯性行驶时将节流阀(省略图示)的开度控制为最小。另外，行驶控制部120适当地控制制动装置40的各部以使车辆1停止。对于行驶方案的细节将在后面描述。

行驶控制部120在所生成的行驶方案中，对将车辆1切换为驱动行驶及惯性行驶中的某个进行控制。

具体而言，在车辆1的行驶为驱动行驶，且由行驶状况判定部110判断为使车辆1停止的必要性高的情况下，将车辆1从驱动行驶切换为惯性行驶。行驶控制部120在惯性行驶中车辆1将停止的情况下，结束惯性行驶，并控制制动装置40的各部以使车辆1减速。另外，行驶控制部120在惯性行驶中的车辆相对于先行车辆1A相对远离的情况下，将车辆1从惯性行驶切换为驱动行驶。

在图3的上段侧示出以往的行驶方案的一例，在图3的下段侧示出由行驶控制部120生成的行驶方案的一例。在图3的最上段侧示出车辆1(本车辆)、先行车辆1A。

在图3的上段侧所示的以往的行驶方案中，行驶控制部120在车辆1的行驶为驱动行驶，且车辆1与先行车辆1A之间的距离为预先规定的距离以下的情况下，结束驱动行驶以使车辆1减速。由此，行驶控制部120在车辆1与先行车辆1A之间的距离超过了预先规定的距离的情况下，继续驱动行驶。因驱动行驶继续而发动机3的燃料喷射继续进行，因此耗费了在驱动行驶继续的区间(图3所示的区间A)内的无用的油耗。

因此，在本实施方式中，如图3的下段侧所示的行驶方案那样，行驶控制部120在车辆1的行驶为驱动行驶，且由行驶状况判定部110判断为使车辆1停止的必要性高的情况下，将车辆1的行驶从驱动行驶切换为惯性行驶(发动机制动行驶)。通过将车辆1的行驶切换为惯性行驶，发动机3的燃烧喷射不继续进行，所以能够抑制无用的油耗。

另外，在本实施方式中，车辆1通过发动机制动而减速，直至可通过行驶控制部120控制制动装置40的各部来减速为止。从通过发动机制动而减速后的车速到将车辆1制动为止的制动距离，比从未通过发动机制动减速的车速到将车辆1制动为止的制动距离短。由此，能够与制动距离变短相应地，更长地继续发动机制动行驶。因此，能够改善油耗。

接着，对行驶控制部120中的行驶控制的动作例进行说明。图4是表示行驶控制部120中的行驶控制的动作的一例的流程图。图4中的处理是在车辆1行驶的情况下执行的。

首先，行驶控制部120对车辆1的行驶是否为驱动行驶进行判断(步骤S100)。

其结果，在车辆1不是驱动行驶的情况下(步骤S100：“否”)，处理返回到步骤S100之前。另一方面，在车辆1是驱动行驶的情况下(步骤S100：“是”)，处理转移至步骤S110。

在步骤S110中，行驶控制部120对是否由行驶状况判定部110判定为使车辆1停止的必要性高进行判断。

其结果，在未判定为使车辆1停止的必要性高的情况下(步骤S110：“否”)，处理返回至步骤S100之前。另一方面，在判定为使车辆1停止的必要性高的情况下(步骤S110：“是”)，行驶控制部120将车辆1的行驶从驱动行驶切换为惯性行驶(步骤S120)。之后，结束本控制。

<本实施方式的效果>

如上所述，本实施方式的行驶控制装置100具备：行驶状况判定部110，基于行驶状况，判定使车辆1停止的必要性是否高；以及行驶控制部120，在车辆1的行驶为驱动行驶，且由行驶状况判定部110判定为使车辆1停止的必要性高的情况下，将车辆1的行驶从驱动行驶切换为惯性行驶。通过将车辆1的行驶从驱动行驶切换为惯性行驶，发动机3的燃烧喷射不继续进行，所以能够抑制无用的油耗。

另外，根据本实施方式的行驶控制装置100，行驶控制部120在要使惯性行驶中的车辆1停止的情况下，结束惯性行驶，并使车辆减速并且停止。由此，能够担保安全性。

另外，根据本实施方式的行驶控制装置100，在惯性行驶中的车辆1相对于先行车辆1A相对远离的情况下，将车辆1的行驶从惯性行驶切换为驱动行驶(ACC)。由此，能够在保持与先行车辆1A的车间距离的同时使车辆1行驶。

此外，在上述实施方式中，将惯性行驶设为发动机制动行驶，但本发明不限于此，例如也可以是N惰行。在车辆1的行驶为驱动行驶，且使车辆1停止的必要性高的情况下，行驶控制部120将车辆1的行驶从驱动行驶切换为N惰行，从而发动机3的燃烧喷射不继续进行，所以能够抑制无用的油耗。

另外，在上述实施方式中，将车辆1相对于先行车辆的相对速度设为一定，但本发明不限于此，也可以构成为相对速度根据一般道路和高速道路来切换。例如，将一般道路上的相对速度设为20km/h。另外，将高速道路上的相对速度设为30km/h。由此，能够进一步提高安全性。

另外，在上述实施方式中，车辆1具备发动机3作为动力源，但本发明不限于此，例如也可以具备发动机3及电动机(motor)作为动力源。在该情况下，在惯性行驶中，不向电动机进行电力供给。在车辆1的行驶为驱动行驶，且使车辆1停止的必要性高的情况下，行驶控制部120将车辆1的行驶从驱动行驶切换为惯性行驶，从而向电动机的电力供给不继续进行，所以能够抑制无用的能耗。

本申请基于在2017年8月7日提交的日本专利申请(日本专利申请特愿2017-152519)，其内容在此作为参照而引入。

工业实用性

本发明的行驶控制装置对于要求抑制无用的能耗的车辆是有用的。

Claims (6)

1.一种行驶控制装置，其特征在于，具备：

行驶状况判定部，基于行驶状况，判定使车辆减速的必要性是否高；以及

行驶控制部，在所述车辆的行驶为驱动行驶，且由所述行驶状况判定部判定为使所述车辆停止的必要性高的情况下，将所述车辆的行驶从所述驱动行驶切换为惯性行驶。

2.如权利要求1所述的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶状况包含表示先行车辆的行动的信息、以及所述车辆的行进方向的信号灯信息。

3.如权利要求1或2所述的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制部在将所述车辆的行驶从所述驱动行驶切换为所述惯性行驶之后，使所述惯性行驶中的车辆停止的情况下，结束所述惯性行驶，并使车辆减速并且停止。

4.如权利要求1或2所述的行驶控制装置，其特征在于，

所述行驶控制部在使所述车辆的行驶从所述驱动行驶切换为所述惯性行驶之后，所述惯性行驶中的车辆相对于先行车辆相对远离的情况下，将所述车辆的行驶从所述惯性行驶切换为所述驱动行驶。

5.一种车辆，其特征在于，

具备权利要求1或2所述的行驶控制装置。

6.一种行驶控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于行驶状况，判定使车辆停止的必要性是否高，

在所述车辆的行驶为驱动行驶，且判定为使所述车辆停止的必要性高的情况下，将所述车辆的行驶从所述驱动行驶切换为惯性行驶。