CN110072751B - 汽车的行驶控制装置和汽车的行驶控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够优先获取本车的前方周边的产生了减速原因的车辆信息，快速停止或抑制驱动力的产生，从而提高油耗抑制效果的汽车的行驶控制装置。本发明基于从数据中心(27)发送来的与具有减速原因的多台减速原因车辆对应的车辆信息和至少本车的预定行驶路径信息，由加减速控制装置(23)求取对本车的行驶产生影响的特定减速原因车辆，将表示求出的特定减速原因车辆的车辆特定信息发送至数据中心(27)，并且获取从数据中心(27)优先发送来的关于特定减速原因车辆的优先车辆信息，基于优先获取的特定减速原因车辆的优先车辆信息，求取本车的驱动力控制信息，来控制本车的驱动力的产生状态。

Description

汽车的行驶控制装置和汽车的行驶控制系统

技术领域

本发明涉及汽车的行驶控制装置和汽车的行驶控制系统，特别涉及基于本车的周边信息来控制行驶状态的汽车的行驶控制装置和汽车的行驶控制系统。

背景技术

最近，正在进行加减速控制装置的开发，其使用车载摄像头和车载雷达等的前方识别传感器识别前方行驶的汽车，以维持前方行驶车辆(前车)与本车的车间距离的方式，追随前车的加减速来控制本车的车速。该加减速控制装置在靠近前车的情况下，通过使内燃机(以下记为发动机)的输出下降或者提高摩擦制动器的油压，来使本车的车速减小，从而适当地确保与前车的车间距离。此外，在与前车的车间距离变长的情况或前车从本车的行驶路径上离开的情况下，使发动机的输出增加，执行至成为规定车间距离或规定车速为止进行加速的控制。这样的加减速控制装置例如公开在日本特开2009-113763号公报(专利文献1)、日本特开2014-108643号公报(专利文献2)中。

在专利文献1记载的加减速控制装置中，由目标车速计算部判断汽车为通常追随模式还是为环保追随模式，目标车速计算部在汽车为通常追随模式时，以与通常追随模式对应的加速设定应追随前车的目标车速，并且在汽车为环保追随模式时，以比通常追随模式小的加速设定应追随前车的目标车速，由此能够提高油耗性能。

此外，在专利文献2记载的加减速控制装置中，具有：根据设定车速进行本车的行驶控制的行驶控制单元；和获取在与本车所行驶的车道相邻的车道上行驶的车辆的行驶速度的行驶速度获取单元，在行驶速度比设定车速低的情况下，通过在使本车向相邻的车道变道的同时对本车行驶的速度进行减速控制，在变道时抑制本车的急减速，由此能够提高油耗性能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-113763号公报

专利文献2：日本特开2014-108643号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

可是，如图18所示，在专利文献1记载的加减速控制装置中，基于前车的加减速状态控制本车的加减速度。因此，在前车的前车已经开始减速的A点，前车仍未减速的情况下，本车继续产生驱动力，前车在B点开始减速，本车停止或抑制驱动力的产生而进行减速。因此，从A点到B点，本来也可以停止或抑制驱动力的产生，有可能与其相应地油耗变差。

此外，如图19A所示，在专利文献2记载的加减速控制装置中，由作为探测中心(probe center)的数据中心向加减速控制装置提供行驶信息。数据中心中，在本车的前方行驶着存在多数其他车辆的前方车辆群(车辆A～I)的情况下，不仅本车的前车，而且将前方车辆群的车速信息(实线箭头)至少合计。接着，数据中心不将合计的车速信息直接向本车发送，而是为了减轻通信负荷，计算按每车道平均化的平均车速将其向本车发送。

在此情况下，如图19B所示，本车的行驶车道的车辆台数越多，从前方车辆群的排头(车辆G)开始减速起，至检测到前方车辆群的减速，例如前方车辆群的平均车速低于减速判断阈值为止，越花费时间。由此，停止或抑制本车的驱动力的时期延迟，有可能得不到期望的油耗性能。

此外，如图20所示，设想不将各车辆A～I的车速平均化，而依次

接收前方车辆的车速信息，则产生以下这样的问题。即，假设在紧接着接收到车辆B的车速信息之后，车辆B开始减速的情况下，至下一次获取车辆B的车速信息为止产生1接收周期的Δt时间的延迟。由此，停止或抑制本车的驱动力的时期延迟，有可能得不到期望的油耗性能。

本发明的目的在于，提供能够优先获取本车的前方周边的具有减速原因的车辆的车辆信息，快速停止或抑制驱动力的产生，从而提高油耗性能的新颖的汽车的行驶控制装置和汽车的行驶控制系统。

解决技术问题的技术方案

本发明的特征在于：基于从数据中心发送来的与存在减速原因的多台其他车辆(以下称为减速原因车辆)对应的车辆信息和至少本车的预定行驶路径信息，求取对本车的行驶产生影响的特定减速原因车辆，将表示求出的特定减速原因车辆的车辆特定信息发送至数据中心，并且获取从数据中心优先发送来的关于特定减速原因车辆的优先车辆信息，基于优先获取的特定减速原因车辆的优先车辆信息，求取本车的驱动力控制信息，来控制本车的驱动力的产生状态。

发明效果

根据本发明，能够优先获取本车的前方周边的具有减速原因的其他车辆的车辆信息，快速停止或抑制驱动力的产生，从而提高油耗性能。

附图说明

图1是表示具有本发明的第一实施方式的行驶控制装置的汽车的结构的结构图。

图2是对本发明的第一实施方式的行驶控制装置的本车与数据中心以及数据中心与其他车辆的处理内容进行说明的说明图。

图3A是对检测交通信息的第一方法进行说明的说明图。

图3B是对检测交通信息的第二方法进行说明的说明图。

图3C是对检测交通信息的第三方法进行说明的说明图。

图4A是对检测减速原因的第一方法进行说明的说明图。

图4B是对检测减速原因的第二方法进行说明的说明图。

图5是对求取具有减速原因的其他车辆的方法进行说明的说明图。

图6A是说明具有减速原因的其他车辆的通信方法的说明图。

图6B是将具有减速原因的其他车辆的以往的通信方法与本实施方式的通信方法进行比较地说明的说明图。

图7是表示本发明的第一实施方式的行驶控制装置中使用的加减速控制装置的结构的结构图。

图8是表示发动机效率与发动机扭矩的关系的特性图。

图9是说明目标发动机输出与目标发动机转速的关系的说明图。

图10是说明停供燃料时的发动机转速与发动机摩擦扭矩的关系的说明图。

图11是说明车间维持控制时的车速与目标车间距离的关系的说明图。

图12是说明事先加速度抑制控制时的求取具有减速原因的其他车辆的方法的说明图。

图13是表示具有本发明的第二实施方式的行驶控制装置的汽车的结构的结构图。

图14是说明本发明的第二实施方式的行驶控制装置的控制内容的控制流程图。

图15是说明本发明的第二实施例中的变道的推荐判断的方法的说明图。

图16是说明本发明的第三实施方式的行驶控制装置的控制内容的控制流程图。

图17A是说明具有减速原因的其他车辆行驶时的通信方法的说明图。

图17B是说明具有减速原因的其他车辆停车时的通信方法的说明图。

图18是说明以往的加减速控制方法的说明图。

图19A是说明以往的与具有减速原因的其他车辆的通信方法的说明图。

图19B是说明以往的加减速控制方法带来的问题的说明图。

图20是说明以往的数据中心与本车的通信周期的说明图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的实施方式详细地进行说明，本发明不限定于以下的实施方式，本发明的技术概念中的各种变形例和应用例也包含在本发明的范围中。

实施例1

以下，对本发明的第一实施方式进行说明，首先使用图1对具有行驶控制装置的汽车的整体结构进行说明。

汽车10包括：作为动力源的发动机11；对车辆进行制动的制动器12；使由发动机11产生的驱动力向适当的速度变速的变速器13；在变速器13与车轮14之间传递驱动力的离合器15；对未图示的节气门体、燃料喷射装置、点火装置等进行控制，使得发动机11产生期望的驱动力的发动机控制装置16；通过控制制动器12的油压来调整由制动器12带来的汽车10的制动力的制动器控制装置17；调整变速器13的变速比，并且控制离合器15的动力传递的变速控制装置18；与转向方向对应地调整左右的车轮14的旋转速度的差动机构19；和由发动机11驱动的发电机20。这些机构系统的构成要素是已经众所周知的。

进一步，汽车10包括：检测前方的物体的前方识别传感器21；检测汽车10的车速的车速传感器22；向发动机控制装置16、制动器控制装置17和变速控制装置18指示动作的加减速控制装置23；检测汽车10的位置信息的GPS传感器24；可与数据中心27通信的通信装置25；和对通信装置25与数据中心27进行通信的数据进行管理的远程信息处理装置26。此处，进行数据通信的不仅是与数据中心27，也包含与周边车辆的通信(车车间通信)和与设置于道路的信息终端的通信(路车间通信)。

发动机11通过使燃料燃烧，从燃料的化学能获取动力。产生的动力被传递至变速器13，由该变速器13内的卷绕传递机构(CVT机构)变速后，经离合器15以及差动机构19使左右的车轮14旋转，汽车10通过车轮14的旋转力来行驶。

在车轮14的附近设置有使制动力作用于汽车10的制动器12。制动器12具有与车轮14一起旋转的未图示的制动盘，通过将摩擦体推压于该制动盘的滑动面，将制动盘的旋转力向摩擦热转换，将动能向热能转换，由此产生制动力。通过该作用，能够使汽车10制动。

发动机控制装置16包括：执行控制发动机11所需的各种控制程序的运算装置；保存运算的过程、运算结果的一级存储装置；存储控制程序、各种控制常数的二级存储装置；除了向附属于发动机11的未图示的节气门体、燃料喷射阀、点火装置等发送控制指令之外，还可与以加减速控制装置23为首的各种控制装置进行通信的I/O端口；和获取由车速传感器22测量的车速、对导入发动机11的空气量进行计量的未图示的空气流量计的测量值等的A/D转换器。

发动机控制装置16执行控制程序，对吸入空气量、燃料喷射量进行调节，使得发动机11产生期望的驱动力。发动机11通过燃烧，将燃料的化学能向热能转换，并且使导入的空气膨胀，利用其压力将活塞下压，由曲柄机构将该下压活塞的力向旋转力转换，由此能够获得驱动力。

变速器控制装置18与上述的发动机控制装置16同样，包括运算装置、一级和二级存储装置、I/O端口以及A/D转换器等。变速器13通过控制油压而获得期望的减速比，由此将发动机11的驱动力转换为适当的旋转速度和扭矩，经差动机构19向车轮14传递。

制动器控制装置17也与发动机控制装置16同样，包括运算装置、一级和2级存储装置、I/O端口以及A/D转换器等。通过控制向制动器12供给的油压，摩擦体对制动盘的推压状况变化，由此使由制动器12向热能转换的动能的量变化，从而能够获得期望的制动力。

加减速控制装置23也与发动机控制装置16同样，包括运算装置、一级和二级存储装置、I/O端口以及A/D转换器等。加减速控制装置23是使用前方识别传感器21的识别信息、来自车速传感器22的速度信息、本车的行驶路径信息等，向发动机控制装置16、制动器控制装置17、变速控制装置18指示制动力和驱动力的装置。

而且，在前方识别传感器21检测出的与前车的车间距离变短的情况下，以使本车减速的方式进行指示，而在前方识别传感器21检测出的与前车的车间距离变长的情况或未识别到前车的情况下，以使本车加速到规定速度的方式进行指示。通过像这样设计，本车不会过于靠近前车，能够与周边的其他车辆的运行相应地进行行驶控制。

在以上这样的结构的汽车中，成为本发明的第一实施方式的加减速控制装置23通过与数据中心27无线通信，优先有选择地获取本车的周边的多台其他车辆的车辆信息。而且，根据所选择的其他车辆的车辆信息控制本车的加减速状态。

接着，用图2详细地对成为本实施方式的汽车(本车)10与数据中心27之间的具体的处理动作进行说明。图2示出包括带可与数据中心27通信的通信终端的本车、数据中心27和带可与数据中心27通信的通信终端的其他车辆的通信的各处理动作。此处，其他车辆是多台其他车辆，但为了便于说明，设为1台其他车辆。

另外，以下，带可通信的通信终端的本车和带可通信的通信终端的其他车辆仅记为本车和其他车辆。此外，本车和其他车辆不是绝对的，将作为主体的车辆方便地记为本车。

首先，在本车和其他车辆执行的步骤S10中，本车和其他车辆向数据中心27发送各自车辆的当前位置、当前速度、行进方向等基本的车辆信息。此外，也向数据中心27发送导航装置等中设定的各自车辆的预定行驶路径信息。

此处，发送的数据不限定于各自车辆的车辆信息，在存在由本车和其他车辆中装载的周边车辆识别传感器(车载雷达、车载摄像头等)检测出的周边的其他车辆的周边车辆信息的情况下，可以将该周边的其他车辆的当前位置和当前速度等也同时发送。

而且，在能够检测出关于交通状态的交通信息的情况下，也可以发送该交通信息。例如，能够向数据中心27发送如图3A所示的本车行驶的行驶车道之外的相邻的车道上停止的车辆台数，如图3B所示的通过交叉路口的车辆台数和如图3C所示的人行横道的行人的状况等。此处，图3A～图3C中所谓的“本车”是指检测出上述的交通信息的车辆。

在接收到车辆信息的数据中心27中，根据各车辆信息生成需要的车辆信息。而且，在数据中心27执行的步骤S11中，将从本车和其他车辆接收到的车辆信息等依次更新地存储在存储装置中。在此情况下，因为存储装置中存储有地图数据库，所以利用车辆信息的当前位置数据，能够将各自的车辆位置映射在地图上。

接着，在本车和其他车辆执行的步骤S12中，基于本车中安装的周边环境识别传感器等的检测信息，判断本车和周边的其他车辆是否产生了减速原因。

具体而言，存在如图4A所示检测出本车的减速原因的情况和如图4B所示检测出本车以外的减速原因的情况。在图4A的情况下，如果能够获取本车的行进预定路径，则能够判断是否为用于本车在下一个交叉路口左转的减速。此外，在图4B的情况下，在用作为周边环境识别传感器的车载摄像头等能够检测出周边的其他车辆A的转弯指示灯闪烁信息，并且车速减慢时，将减速原因判断为“左转减速”。

然后，当检测出减速原因时转移至步骤S13，在没有产生减速原因的情况下，不执行步骤S13而转移至步骤S16。

在本车和其他车辆执行的步骤S13中，当检测出减速原因时，向数据中心27发送减速原因信息。减速原因信息具体而言，发送检测到的车辆的当前位置(在此情况下也包含行驶车道)、车速、加减速度、车辆类别(普通车、卡车、巴士)、减速原因的内容(等待左右转弯、红灯、超车、合流、路边停车等)。此处，在尽管车辆为减速状态，但不能确定减速原因的内容的情况下，将减速原因以“不明”的方式向数据中心27发送。

在接收到减速原因信息的数据中心27中，对各个减速原因信息进行加工，生成需要的减速原因信息。在数据中心27执行的步骤S14中，对从各车辆发送来的减速原因信息进行鉴别、合并(＝加工)。在对这些信息进行合并的情况下，判断减速原因信息是间接地(由其他车辆的周边环境识别传感器检测出)获取的还是直接地(由车辆自身检测出减速原因)获取的，执行将直接地获取的减速原因信息的可靠度提高的处理。

这是因为，在间接地获取的减速原因信息的情况下，有可能丧失成为减速原因的对象车辆，或者成为减速原因的对象车辆的当前位置、当前速度产生误差。因此，通过尽可能地采用直接地获取的减速原因信息，能够提高减速原因信息的检测精度。当求得减速原因信息时，转移至步骤S15，将减速原因信息向各车辆(本车和其他车辆)发送。

此处，从数据中心27发送的发送时序是按照离本车近的顺序与规定范围的其他车辆对应地依次发送。另外，以下，对作为控制驱动力的对象的本车的控制进行说明。

接着，在本车执行的步骤S16中，判断是否从数据中心27接收到减速原因信息，当接收到减速原因信息，判断为存在具有减速原因的其他车辆时，转移至步骤S17，在判断为没有具有减速原因的其他车辆时，转移至步骤S23。

然后，在步骤S17中，根据接收到的减速原因信息，判断具有减速原因的其他车辆是否在本车的行驶路径上，并对本车的行驶产生影响。在判断为在本车的行驶路径上，并且对本车的行驶产生影响的情况下，转移至步骤S18，在判断为虽然在本车的行驶路径上，但不对本车的行驶产生影响的情况下，转移至步骤S23。

此处，使用图5对上述的步骤S17中的判断方法进行说明。图5中，设想前方行驶的其他车辆A～C中同时产生减速原因1～减速原因3的情况。基于从其他车辆A～C的当前速度和当前位置(黑边的圆点)、本车的当前速度、当前位置(黑色的圆点)和油耗的观点出发应推荐的减速度α，由(1)式计算对本车的行驶产生影响的前方距离x。进一步，通过也计算在各车辆的当前位置产生影响的车速，计算对本车的行驶产生影响的区域P。

[数学式1]

此处，Vo是本车的车速，α是从油耗的观点出发应推荐的减速度α。

其中，减速度α基于发动机的驱动能量不有助于动能的增加的(2)式所示的与行驶阻力对应的减速度α_S或不消耗燃料的(3)式所示的发动机制动时的减速度α_e中的任一减速度计算出。

[数学式2]

[数学式3]

α_e＝α_s+F_ed×G_c×G_f/r…(3)

其中，M表示车辆重量，C_d表示空气阻力系数，S表示车辆的正面投影面积，V表示车辆速度，μ表示滚动阻力系数，g表示重力加速度，θ表示路面坡度，F_ed表示发动机制动时的发动机摩擦扭矩，G_c表示变速比的齿轮比，G_f表示最终减速齿轮比，r表示轮胎半径。

然后，可知在图5的情况下，其他车辆A和其他车辆B位于对本车的行驶产生影响的区域内，其他车辆C位于不对本车的行驶产生影响的区域内。因此，将其他车辆A、B作为本车的行驶路径上的具有减速原因的其他车辆的候选。

当求得具有减速原因的其他车辆的候选时，转移至步骤S18。另外，减速原因有各种例子，因此不限于上述的方法，只要采用与减速原因对应的判断方法即可。

接着，在步骤S18中，从本车的行驶路径上的具有减速原因的其他车辆中选择并确定优先获取的车辆信息。具体而言，因为能够获取本车的预定行驶路径，所以在预定行驶路径直行或左转的情况下，确定本车的行驶车道上的其他车辆A，优先其他车辆A的车辆信息，在预定行驶路径右转的情况下，确定其他车辆B而优先获取车辆信息。

此外，在本车的预定行驶路径不明的情况下，获取其他车辆A、B两者的车辆信息。另外，图5中只是示出一例，当然也能够进行与其他行驶状态对应的优先车辆信息的选择。当具有减速原因的其他车辆的优先车辆信息被选择时，转移至步骤S19。

在步骤S19中，向数据中心27请求优先获取的其他车辆A、B中的某一者的优先车辆信息或两者的优先车辆信息。

在接收到优先车辆信息的请求的数据中心27中执行以下的控制。在步骤S20中，判断是否有优先车辆信息的请求。这能够用来自步骤S19的优先车辆信息的请求信号来判断，在有优先车辆信息的请求的情况下，转移至步骤S21，在没有优先车辆信息的请求的情况下，转移至步骤S22。

此处，数据中心27依次发送请求了优先车辆信息的本车的前方存在的其他车辆的车辆信息。即，数据中心27周期性地发送本车的前方的规定区域内存在的其他车辆的车辆信息。例如，如图6A所示，将存在其他车辆A～其他车辆E的规定区域的车辆信息按离本车近的顺序、即

的顺序，发送各其他车辆的车辆信息。另外，本车与其他车辆A之间的虚线所示的其他车辆表示由于不是带通信终端的车辆，所以得不到车辆信息。因此，如图6A所示，数据中心27在没有优先获取的优先车辆信息的请求的情况下，转移至步骤S22，将车辆信息以

的顺序重复发送。

另一方面，在图6A中，因为明确了其他车辆B进行左转，所以其他车辆B被作为具有减速原因的车辆。因此，转移至步骤S21，作为优先车辆信息，发送关于其他车辆B的车辆信息。例如，如图6A所示，在至其他车辆C为止发送结束的情况下，下一个发送对象的其他车辆成为其他车辆B，连续地进行其他车辆B的车辆信息的发送。由此，其他车辆B的行驶状态被优先监视。另外，优先车辆信息的发送次数任意，不限定于如图6A所示的3次，总之只要能够检测出其他车辆B的减速状态即可。

接着，在本车执行的步骤S23中，基于从数据中心27发送来的优先车辆信息，由发动机控制装置16控制驱动力。因此，能够不等待靠近本车的前方行驶的其他车辆A的减速，而通过停止或抑制驱动力的产生来进行减速。

如图6B所示，在虚线所示的现有的方法中，当基于靠近本车的其他车辆A的周期性更新的车辆信息来控制驱动力时，在时刻t1检测出其他车辆A的减速，执行停止或抑制驱动力的控制而使本车减速。像这样，现有的方法是检测靠近本车的其他车辆A的减速状态的方法，因此停止或抑制驱动力的时期无论如何都有延迟的趋势。

而本实施方式中，事先检测出其他车辆B左转这样的减速原因，向数据中心27请求优先发送其他车辆B的车辆信息。然后，数据中心27响应此请求，每当发送时刻到来时优先向本车发送其他车辆B的车辆信息。

由此，本车每当数据中心27的发送时刻到来时接收其他车辆B的车辆信息，在时刻t0检测出其他车辆B的减速，执行停止或抑制驱动力的控制。像这样，通过优先检测出具有减速原因的其他车辆的车辆信息，能够将停止或抑制驱动力的时期从时刻t1提早到时刻t0，由此能够提高油耗性能。

此处，在步骤S21中没有更新关于优先车辆信息的信息(例如，从带通信终端的车辆无法新接收车辆信息)的情况下，数据中心27构成为能够发送关于具有减速原因的其他车辆的周边的其他车辆的车辆信息。具体而言，发送位于具有减速原因的其他车辆与本车之间的其他车辆的车辆信息中，靠近具有减速原因的其他车辆的其他车辆的车辆信息。

据此，即使不能新获取具有减速原因的其他车辆的车辆信息，通过接收靠近具有减速原因的其他车辆的其他车辆的车辆信息，能够尽可能早地检测出前方车辆群的减速状态。因此，能够在早期执行停止或抑制驱动力的控制，因而能够提高油耗性能。

接着，用图7对控制目标驱动力的行驶控制装置的控制块的结构进行说明。行驶控制装置包括加减速控制装置23、发动机控制装置16、制动器控制装置17和变速控制装置18。

加减速控制装置23基于前方识别传感器21输出的前车信息、车速传感器22输出的车速信息、GPS传感器24输出的位置信息、通过通信装置25和远程信息处理装置26得到的具有减速原因的其他车辆的车辆信息，计算目标加速度。

目标加速度α_t根据由车速维持控制块28求出的目标加速度α_c、由车间距离维持控制块29求出的目标加速度α_d、由事先加速抑制块30求出的基于具有减速原因的其他车辆的车辆信息事先抑制加速的目标加速度α_p决定。即，将目标加速度α_c、目标加速度α_d和目标加速度α_p输入最小值选择块31，选择最小的目标加速度，作为目标加速度α_t输出。

然后，基于计算出的目标加速度α_t，由目标驱动力模块32用(4)式计算目标驱动力F_t。

[数学式4]

另外，为了计算目标变速比，需要计算目标发动机转速。为了计算目标发动机转速，首先，根据目标驱动力F_t和车速，用(5)式计算目标发动机输出P_e。

[数学式5]

P_e＝F_t×V…(5)

然后，基于求出的目标发动机输出P_e和图8所示的发动机的效率特性，计算目标发动机转速。

此处，图8示出使横轴为发动机转速、纵轴为发动机扭矩的情况下的发动机输出和效率特性。效率曲线(实线)如E1>E2>E3那样越靠近中央，发动机效率越高。此外，规定的某输出的效率最好的发动机转速为输出曲线(虚线)与最佳油耗曲线的交叉点。

在图8的情况下，对于各输出P1、P2、P3，最佳油耗转速R_t为R1、R2、R3。基于该关系，最佳油耗转速与目标发动机输出的关系如图9。通过将该最佳油耗转速R_t作为目标发动机转速输出，能够实现效率高的发动机的驱动力控制。

进一步，基于目标发动机转速R_t(＝最佳油耗转速)和车速V，目标变速比G_t能够用以下的(6)式计算出。此处，r表示轮胎半径。

[数学式6]

接着，目标发动机扭矩T_e能够基于目标驱动力F_t和变速比G_t等用以下的(7)式计算出。

[数学式7]

此处，r是轮胎的有效半径，G_f是最终减速器的齿轮比、G_c是CVT的变速比、G_t是扭矩变换器的扭矩放大比。

此外，停供燃料请求如以下的(8)式所示，基于对目标驱动力F_t与发动机摩擦扭矩T_ed进行比较而得到的结果，通过使停供燃料请求为有效(ON)，能够实现停供燃料状态，即用发动机制动来减速。

[数学式8]

此处，发动机摩擦扭矩T_ed根据发动机的规格等，基于图10所示那样的发动机转速与发动机摩擦扭矩T_ed的关系进行计算。

目标制动器扭矩利用目标驱动力F_t和变速比等用以下的(9)式计算出。

[数学式9]

F_b＝T_ed×G_c×G_f-F_t×r…(9)

此处，T_ed是发动机停供燃料时的发动机摩擦扭矩。此外，在减速时不停供燃料而进行空转的情况下，由于与蠕变(creep)对应的发动机扭矩传递到车轮，所以不用发动机摩擦扭矩T_ed，而用与蠕变对应的发动机扭矩计算。

然后，发动机控制装置16基于加减速控制装置23输出的目标扭矩信号，计算指示向发动机11供给的燃料、空气的供给量的燃料空气供给量信号。由此能够控制发动机11产生的发动机扭矩。此外，变速控制装置18基于加减速控制装置23输出的目标转速信号，计算指示向变速器13供给的油压的变速器油压信号。由此，能够控制变速器13的变速比，即驱动轴的转速。同样，制动器控制装置17基于加减速控制装置23输出的目标制动力信号，计算指示向制动器12供给的油压的制动器油压信号。由此，能够控制制动器12产生的制动力。

返回图7，车速维持控制块28具有以使本车的车速成为驾驶员设定的设定车速的方式控制加速度的功能。此时的目标加速度α_c考虑到车速追随性，以设定车速与当前车速之差越大，越成为大的加速度的方式设定。

此外，车间距离维持控制块29具有以使得车间距离成为设定的目标车间距离的方式控制加速度的功能。具体而言，如图11所示，以本车的车速越大，目标车间距离变得越大的方式设定，以该设定的目标车间距离与实际的车间距离之差变小的方式设定目标加速度α_d。

进一步，事先加速抑制控制块30具有基于本车的当前位置、当前速度、具有减速原因的其他车辆的车辆信息，计算事先加速度抑制控制的目标加速度(＝减速度)α_p的功能。用图12对该事先加速度抑制控制功能的具体的处理内容进行说明。

作为具有减速原因的其他车辆的车辆信息，获取其他车辆A的当前位置X_A、当前速度V_A、本车的当前位置X_E、当前速度V_E。然后，用以下的(10)式计算在具有减速原因的其他车辆A的位置成为相同车速所需要的减速度α_b。此处，其他车辆C并非对本车的行驶产生影响的区域中的对象，因此其他车辆C的信息未接收。

[数学式10]

接着，基于在具有减速原因的其他车辆A的位置成为相同车速所需的减速度α_b、用(2)式计算出的减速度α_s、用(3)式计算出的发动机制动时的减速度α_e，用以下的(11)式，计算事先加速抑制控制的目标加速度α_p。

[数学式11]

此处，通过不使事先加速抑制控制的目标加速度α_p小于发动机制动时的减速度α_e，不产生比发动机制动大的制动力，即不产生制动器导致的能量损失，由此能够提高油耗性能。

此处，因为事先加速抑制控制功能基于从本车的驾驶席看不到的其他车辆的车辆信息开始减速控制，所以对驾驶员而言成为突然加速度被抑制的状态，因而有感到不协调的可能性。因此，预先具有使用扬声器、导航系统、抬头显示器等的通知单元，向驾驶员通知执行事先加速抑制控制的系统，在执行事先加速抑制控制功能时，提示该信息也有效。

例如，具体而言，能够通知具有减速原因的其他车辆的减速原因(左右转车辆、红灯减速、停止车辆的有无、巴士停车等)，并且显示到减速的位置为止的距离，或用声音进行提示。进一步，也可以具有在方向盘等设置开关，当驾驶员按下开关时，切换事先加速抑制控制功能的有效和无效的切换部件。由此能够抑制驾驶员感到不协调。

如以上所述，在本实施方式中，构成为：基于从数据中心发送来的与多台其他车辆对应的车辆信息、本车的预定行驶路径信息，求取对本车的行驶产生影响的具有减速原因的其他车辆，将表示求出的具有减速原因的其他车辆的信息向数据中心发送，从数据中心优先获取该具有减速原因的其他车辆的车辆信息，并且基于优先获取的具有减速原因的其他车辆的车辆信息控制本车的驱动力的产生状态。

据此，能够优先获取本车的前方周边的具有减速原因的其他车辆的车辆信息，快速停止或抑制驱动力的产生，从而提高油耗性能。

实施例2

接着，用图13～图15对本发明的第二实施方式进行说明。本实施方式中，在本车的预定行驶路径上出现具有减速原因的其他车辆的情况下，在另一条相邻的车道上不存在具有减速原因的其他车辆的状况下，预先向相邻的车道变道。由此，避免浪费的减速动作，抑制减速后的再加速导致的油耗变差。

图13中，驾驶员操作方向盘，通过车辆的转向机构33，前轮舵角改变，由此能够使车辆向横向移动。此外，具有用于控制前轮舵角的电动动力方向盘装置那样的转向控制装置34，辅助驾驶员的转向。

而且，在本实施方式中，以进行自动驾驶的车辆为对象，由行驶车道控制装置35决定行驶的位置或行驶车道，基于其结果，由转向控制装置34控制成期望的前轮舵角，自动实施变道。

接着，用图14对由行驶车道控制装置35执行的变道控制的控制流程进行说明。

首先，在步骤S30中，用上述(10)式计算在具有减速原因的其他车辆的位置成为相同车速所需的减速度α_b。当该减速度α_b的计算结束时，转移至步骤S31。在步骤S31中，通过上述(2)式计算发动机驱动能量无助于动能的增加的与行驶阻力对应的减速度α_s。当该减速度α_s的计算结束时，转移至步骤S32。在步骤S32中，通过上述(3)式计算不消耗燃料的发动机制动时的减速度α_e。当该减速度α_e的计算结束时，转移至步骤S33。

在步骤S33中，在具有减速原因的其他车辆的位置成为相同车速所需的减速度α_b大于与行驶阻力对应的减速度α_s时，执行具有减速原因的其他车辆引起的事先加速抑制控制功能，因此判断为对本车的行驶产生影响的区域内，转移至步骤S34。另一方面，在减速原因车辆的位置成为相同车速所需要的减速度α_b小于与行驶阻力对应的减速度α_s时，不需要执行事先加速抑制控制功能，因此判断为不对本车的行驶产生影响的区域，转移至步骤S35。

当在步骤S33中判断为对本车的行驶产生影响的区域内时，在步骤S34中，以成为通过上述(11)式计算出的目标加速度α_p的方式执行驱动力控制。这是与实施例1同样的控制。

另一方面，当在步骤S33中判断为不对本车的行驶产生影响的区域内时，在步骤S35中，根据具有减速原因的其他车辆的车辆信息判断本车是否应该变道。具体而言，根据来自导航系统的信息，获取本车的预定行驶路径，基于本车的当前的行驶车道和具有减速原因的其他车辆的行驶车道，进行是否进行变道的判断。该判断方法如图15所示。

图15示出当前的本车的行驶车道、本车的预定行驶路径、具有减速原因的其他车辆的行驶车道和这些条件下的变道的推荐判断。对于具有减速原因的车辆行驶的行驶车道，在有减速原因的情况下，示出“1”，在没有减速原因或未能检测到的情况下，示出“*”。而且，在该判断结果中，推荐变道的情况，示出“〇”，不推荐的情况，示出“-”。

由图15可知，在本车的预定行驶路径为直行的情况下，在本车的当前的行驶车道上存在具有减速原因的其他车辆，在其他车道不存在具有减速原因的其他车辆的情况下，推荐变道。此外，在本车的预定行驶路径为左右转的情况下，在当前的行驶车道上存在减速原因的情况也推荐变道。由此，能够随着车辆的交通流变道，因此能够提高运行性，并且也能够提高油耗性能。

此处，关于具有减速原因的其他车辆的行驶车道，如果减速原因是由左右转引起的减速，则作为在该具有减速原因的其他车辆的行驶车道产生减速原因进行处理。另一方面，如果减速原因是由红灯引起的减速、由堵塞最末尾引起的减速等，则作为不仅该车道，其他车道也产生减速原因进行处理。由此，能够抑制不需要的变道。

然后，在判断结果为“-”的情况下，跳到“结束”，而在变道的推荐判断结果为“〇”的情况下，转移至步骤S36。步骤S36中，向驾驶员提示变道。具体而言，由扬声器、导航系统等的通知单元通知应变的车道。不过，此时存在从本车的周边或后方靠近的其他车辆的情况下，考虑到安全，不通知变道。

接着，在步骤S37中，根据转弯指示灯信息等判断为驾驶员没有变道的意思的情况下，跳到“结束”，在判断为驾驶员有变道的意思的情况下，转移至步骤S38。在步骤S38中，执行变道控制。

像这样，在本车的预定行驶路径上存在具有减速原因的其他车辆，在另一车道上不存在具有减速原因的其他车辆的状况下，通过预先进行变道，能够避免浪费的减速控制，其结果是，能够减少减速后的再加速所需要的燃料，能够提高油耗性能。

实施例3

接着，用图16、图17A、图17B对本发明的第三实施方式进行说明。图16表示本发明的第三实施例中的本车与数据中心27以及数据中心27与其他车辆的各处理内容。此处，步骤S10～步骤S14与图2的控制步骤相同，因此省略说明。

其后，在步骤S40中，计算到对本车的行驶产生影响的其他车辆为止的前方距离x，向数据中心27发送。具体而言，基于本车的当前位置、当前速度和从油耗的观点出发应推荐的减速度α，由(1)式计算前方距离x(图5参照)。此处，从油耗的观点出发应推荐的减速度α基于发动机驱动能量无助于动能的增加的与行驶阻力对应的减速度α_s(从(2)式求出)和不消耗燃料的发动机制动时的减速度α_e(从(3)式求出)中的任一减速度计算。

然后，在数据中心27中利用发送来的前方距离x执行步骤S41的处理。在步骤S41中，基于对本车的行驶产生影响的前方距离x确定具有减速原因的其他车辆，选择该被确定的其他车辆的车辆信息进行发送。由此，如图17A所示，本车在行驶中能够每当数据中心27的发送时刻到来时发送关于具有减速原因的其他车辆的车辆信息。

另一方面，如图17B所示，本车在停车期间，对本车的行驶产生影响的前方距离x成为“0”m，因此能够停止具有减速原因的其他车辆的车辆信息的发送，因而能够降低数据中心27与本车间的通信负荷。

然后，在步骤S23中，基于接收到的具有减速原因的其他车辆的车辆信息控制目标驱动力。该控制与图2所示的控制步骤相同，因此省略说明。

如以上所述，本发明基于从数据中心发送来的与多台其他车辆对应的车辆信息、本车的预定行驶路径信息，求取对本车的行驶产生影响的具有减速原因的其他车辆，将表示求出的具有减速原因的其他车辆的信息向数据中心发送，从数据中心优先获取该具有减速原因的其他车辆的车辆信息，并且基于优先获取的具有减速原因的其他车辆的车辆信息，控制本车的驱动力的产生状态。

据此，能够优先获取本车的前方周边的具有减速原因的其他车辆的车辆信息，快速停止或抑制驱动力的产生，从而提高油耗性能。

另外，本发明不限定于上述的实施方式，包含各种变形例。

例如，上述的实施方式是为了易懂地说明本发明而详细地进行了说明的，不限定于一定具有说明过的全部结构。此外，能够将某实施方式的结构的一部分置换为另一实施方式的结构，此外也能够在某实施方式的结构中添加另一实施方式的结构。此外，能够对各实施方式的结构的一部分进行另一结构的追加、删除、置换。

附图标记说明

10…汽车、11…发动机、12…制动器、13…变速器、14…车轮、15…离合器、16…发动机控制装置、17…制动器控制装置、18…变速器控制装置、19…差动机构、20…发电机、21…前方识别传感器、22…车速传感器、23…加减速控制装置、24…GPS传感器、25…通信装置、26…远程信息处理装置。

Claims (13)

1.一种汽车的行驶控制装置，其特征在于，包括：

基于本车和在所述本车的前方行驶的其他车辆的车辆信息，求取所述本车的驱动力控制信息的加减速控制装置；和

基于所述加减速控制装置的驱动力控制信息来控制驱动力的驱动力控制装置，

所述加减速控制装置具有：

基于从数据中心发送来的、与作为存在减速原因的多个所述其他车辆的减速原因车辆对应的车辆信息和至少所述本车的预定行驶路径信息，来求取对所述本车的行驶产生影响的特定减速原因车辆的功能；

将表示求出的所述特定减速原因车辆的车辆特定信息发送至所述数据中心，并且获取从所述数据中心优先发送来的关于所述特定减速原因车辆的优先车辆信息的功能；和

基于优先获取的所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息，求取所述本车的所述驱动力控制信息的功能。

2.一种汽车的行驶控制装置，其特征在于，包括：

基于本车和在所述本车的前方行驶的其他车辆的车辆信息，求取所述本车的驱动力控制信息的加减速控制装置；

基于所述加减速控制装置的驱动力控制信息来控制驱动力的驱动力控制装置；

基于所述本车和所述其他车辆的车辆信息，求取改变所述本车的行驶车道的变道信息的行驶车道控制装置；和

基于所述行驶车道控制装置的所述变道信息，控制转向机构的转向控制装置，

所述加减速控制装置具有：

基于从数据中心发送来的、与作为存在减速原因的多个所述其他车辆的减速原因车辆对应的车辆信息和至少所述本车的预定行驶路径信息，来求取对所述本车的行驶产生影响的特定减速原因车辆的功能；

将表示求出的所述特定减速原因车辆的车辆特定信息发送至所述数据中心，并且获取从所述数据中心优先发送来的关于所述特定减速原因车辆的优先车辆信息的功能；和

基于优先获取的所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息，求取所述本车的所述驱动力控制信息的功能，

并且，所述行驶车道控制装置具有：

判断在所述本车的行驶车道和与所述行驶车道相邻的相邻车道上是否存在所述特定减速原因车辆的功能；和

当在所述本车的所述行驶车道存在所述特定减速原因车辆，而在与所述行驶车道相邻的所述相邻车道不存在所述特定减速原因车辆时，求取使所述本车从所述行驶车道变道至所述相邻车道的所述变道信息的功能。

3.如权利要求1或2所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

基于所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息求取所述本车的所述驱动力控制信息的功能是如下功能：

当检测到所述特定减速原因车辆的减速状态时，对所述驱动力控制装置提供停止或抑制所述驱动力控制装置产生驱动力的所述驱动力控制信息，来停止或抑制所述驱动力控制装置产生驱动力。

4.如权利要求3所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述加减速控制装置具有：

从发送装置对所述数据中心发送至少包括所述本车的行驶位置信息、行驶车道信息、预定行驶路径信息和减速原因信息的本车信息的发送功能；和

从所述数据中心接收基于所发送的所述本车信息而获取的多台所述减速原因车辆的车辆信息的接收功能。

5.如权利要求4所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述加减速控制装置具有：

接收来自所述数据中心的多台所述减速原因车辆的车辆信息，从多台所述减速原因车辆中确定对所述本车的行驶产生影响的所述特定减速原因车辆的功能；和

利用所述发送功能，将表示所述特定减速原因车辆的所述车辆特定信息发送至所述数据中心的功能。

6.如权利要求5所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述加减速控制装置的、从多台所述减速原因车辆中确定对所述本车的行驶产生影响的所述特定减速原因车辆的功能是如下功能：

基于从所述其他车辆的当前速度、当前位置和所述本车的当前速度、当前位置求出的减速度，计算对所述本车的行驶产生影响的前方距离，将位于所述前方距离内的所述减速原因车辆作为所述特定减速原因车辆的候选。

7.如权利要求4所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述加减速控制装置，

利用所述发送功能，将表示被确定的所述特定减速原因车辆的所述车辆特定信息发送至所述数据中心，

利用所述接收功能，在所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息没有被新更新的情况下，接收靠近所述特定减速原因车辆的所述其他车辆的车辆信息。

8.如权利要求3所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述加减速控制装置具有如下功能：在所述驱动力控制装置停止了或抑制了所述本车产生驱动力的情况下，用通知单元向驾驶员通知已停止或已抑制所述本车产生驱动力的情况的功能。

9.如权利要求3所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述加减速控制装置具有使停止或抑制所述驱动力控制装置对所述本车产生驱动力的驱动力抑制功能有效或无效的切换功能，当驾驶员选择了所述切换功能时，能够利用所述切换功能将所述驱动力抑制功能切换为有效或无效。

10.如权利要求2所述的汽车的行驶控制装置，其特征在于：

所述行驶车道控制装置具有在所述本车要进行变道的情况下，用通知单元向驾驶员通知要执行所述本车的变道的功能。

11.一种汽车的行驶控制系统，其特征在于：

由数据中心和装载于所述汽车的行驶控制装置的组合构成，其中，所述数据中心接收规定区域的多台汽车的车辆信息，并将接收到的车辆信息加工后发送，所述行驶控制装置具有能够与所述数据中心进行信息收发的通信终端，基于来自所述数据中心的车辆信息控制所述汽车的行驶状态，

并且，所述行驶控制装置包括：

基于本车和在所述本车的前方行驶的其他车辆的车辆信息，求取所述本车的驱动力控制信息的加减速控制装置；和

基于所述加减速控制装置的驱动力控制信息来控制驱动力的驱动力控制装置，

所述数据中心具有至少从所述其他车辆的车辆信息检测作为存在减速原因的所述其他车辆的减速原因车辆并发送所述减速原因车辆的车辆信息的功能，

所述加减速控制装置具有基于从所述数据中心发送来的与多台所述减速原因车辆对应的车辆信息和至少所述本车的预定行驶路径信息，求取对所述本车的行驶产生影响的特定减速原因车辆，并将表示求出的所述特定减速原因车辆的车辆特定信息发送至所述数据中心的功能，

所述数据中心具有在接收到所述车辆特定信息时，将所述特定减速原因车辆的车辆信息作为优先车辆信息优先发送的功能，

而且，所述加减速控制装置具有获取从所述数据中心优先发送来的关于所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息，并基于获取的所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息来求取所述本车的所述驱动力控制信息的功能。

12.如权利要求11所述的汽车的行驶控制系统，其特征在于：

所述数据中心具有：

按周期性的发送时刻发送所述规定区域的多台所述减速原因车辆的车辆信息的功能；和

在接收到所述车辆特定信息的情况下，在接收到所述车辆特定信息以后到来的发送时刻发送所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息的功能。

13.一种汽车的行驶控制系统，其特征在于：

由数据中心和装载于所述汽车的行驶控制装置的组合构成，其中，所述数据中心接收规定区域的多台汽车的车辆信息，并将接收到的车辆信息加工后发送，所述行驶控制装置具有能够与所述数据中心进行收发的通信终端，基于来自所述数据中心的车辆信息控制所述汽车的行驶状态，

并且，所述行驶控制装置包括：

基于本车和在所述本车的前方行驶的其他车辆的车辆信息，求取所述本车的驱动力控制信息的加减速控制装置；和

基于所述加减速控制装置的驱动力控制信息来控制驱动力的驱动力控制装置，

所述数据中心具有至少从所述其他车辆的车辆信息检测作为存在减速原因的所述其他车辆的减速原因车辆并发送所述减速原因车辆的车辆信息的功能，

所述加减速控制装置具有基于从所述数据中心发送来的与多台所述减速原因车辆对应的车辆信息和至少所述本车的预定行驶路径信息，求取对所述本车的行驶产生影响的影响区域并将其发送至所述数据中心的功能，

所述数据中心具有从接收到的所述影响区域中存在的所述减速原因车辆中求取特定减速原因车辆，并将求出的所述特定减速原因车辆的车辆信息作为优先车辆信息优先发送的功能，

而且，所述加减速控制装置具有获取从所述数据中心优先发送来的关于所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息，并基于获取的所述特定减速原因车辆的所述优先车辆信息来求取所述本车的所述驱动力控制信息的功能。

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