CN110225855A - 行驶控制装置及行驶控制方法 - Google Patents

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Abstract

行驶控制装置(100)的自动行驶控制部(120)按照包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案使车辆行驶。惯性行驶控制部(110)在从导航装置(20)接收到表示无法输出适当的导航信息的信息的情况下，使自动行驶控制部(120)禁止惯性行驶。由此，惯性行驶控制部(110)能够使车辆(1)适当地进行惯性行驶。

Description

行驶控制装置及行驶控制方法
技术领域
本发明涉及对车辆的行驶进行控制的行驶控制装置及行驶控制方法。
背景技术
在专利文献1中公开了如下技术方案：根据道路状态和交通状态，预先选择并提取可惯性行驶的道路区间，并将其存储于汽车导航系统的地图数据库中。另外，专利文献1中公开了如下技术方案：在车辆的当前行驶中的道路是可惯性行驶的道路的情况下，实施惯性行驶。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-031959号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1中，根据导航装置的状态，有可能无法使车辆适当地进行惯性行驶。车辆若未适当地受到惯性行驶控制，则例如有可能速度增加而导致危险的状况。
例如，导航装置上的车辆的行驶位置有时由于接收的GPS信号中包含噪声而从地图上的道路脱离。若车辆的行驶位置从地图上的道路脱离，则对车辆的惯性行驶进行控制的控制装置无法从导航装置得到车辆所行驶的道路是否是可惯性行驶的道路的可否惯性行驶信息。无法得到可否惯性行驶信息的控制装置无法适当地进行车辆的惯性行驶控制，车辆例如有可能加速而导致危险的状态。
因此，本发明的目的在于，提供能够使车辆适当地进行惯性行驶的技术。
解决问题的方案
本发明的行驶控制装置具有：自动行驶控制部，按照包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案，使车辆行驶；以及惯性行驶控制部，在从导航装置接收到表示无法输出适当的导航信息的信息的情况下，使所述自动行驶控制部禁止所述惯性行驶。
发明效果
本发明的行驶控制装置能够使车辆适当地进行惯性行驶。
附图说明
图1是表示包含本发明的一实施方式的行驶控制装置的车辆的结构例的图。
图2是表示行驶控制装置的功能块的一例的图。
图3是表示道路坡度信息及行驶方案的一例的图。
图4是表示行驶控制装置的动作例的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示包含本发明的一实施方式的行驶控制装置的车辆的结构例的图。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。此外，在以下的说明中，惯性行驶是指变速器的档位为空档的情况下的惯性行驶。
如图1所示，在车辆1中，作为用于使车辆1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(differentialgear)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，在车辆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、以及对发动机施以负荷的排气制动器等辅助制动器43。
并且，在车辆1中，作为对车辆1的自动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是控制发动机3的输出、离合器4的分离接合、以及变速器5的变速从而使车辆1自动行驶的装置，该自动行驶装置2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、导航装置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，能够相互发送和接收需要的数据和控制信号。
发动机用ECU10控制发动机3的输出。动力传递用ECU11控制离合器4的分离接合及变速器5的变速。
目标车速设定装置13将车辆1的自动行驶时的目标车速“V’”设定至行驶控制装置100。增减值设定装置14将车辆1的自动行驶时的速度减少值“-va”、以及速度增加值“+vb”设定至行驶控制装置100。这些值“V’”、“-va”、“+vb”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。适当地将目标车速V’、速度减少值-va、速度增加值+vb称为“设定信息”。
导航装置20向行驶控制装置100输出道路信息，该道路信息包含与车辆1正在行驶的道路有关的信息和车辆1的当前位置。另外，导航装置20将与导航装置20的装置状态有关的装置状态信息输出至行驶控制装置100。
此外，为了后述的行驶方案的生成，道路信息包含表示道路的各地点的坡度的道路坡度信息。道路坡度信息例如是与道路各处的水平位置(纬度经度信息等)相关联地记述了相应的位置的海拔高度(道路海拔高度)的数据。另外，道路信息包含车辆1正在行驶的道路的道路类别的信息。例如，道路信息包含表示车辆1是在高速公路上行驶，还是在一般道路上行驶的道路信息。
车辆信息获得装置30获得表示驾驶员进行的操作的内容或车辆1的状态的车辆信息，并向行驶控制装置100输出。例如，车辆信息获得装置30包括：检测加速踏板的踩踏量的加速器传感器31、检测有无对制动踏板的踩踏的制动开关32、变速杆33、转向灯开关34、以及检测车辆1的车速V的车速传感器35。
行驶控制装置100基于上述设定信息、道路信息、以及车辆信息，生成包含驱动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。但是，如后述那样，行驶控制装置100基于从导航装置20输出的装置状态信息，禁止惯性行驶。
图2是表示行驶控制装置100的功能块的一例的图。在图2中，除了行驶控制装置100，还示出了图1所示的导航装置20。如图2所示，行驶控制装置100具有惯性行驶控制部110和自动行驶控制部120。
如上所述，导航装置20输出道路信息及装置状态信息。从导航装置20输出的道路信息及装置状态信息被输入至行驶控制装置100的惯性行驶控制部110。
惯性行驶控制部110基于从导航装置20输出的道路信息，对自动行驶控制部120输出准许惯性行驶的准许信号或禁止惯性行驶的禁止信号。
例如，惯性行驶控制部110在从导航装置20接收到表示在车辆1的前方道路(例如，距当前位置500m为止的前方道路)中有转弯的道路信息的情况下，对自动行驶控制部120输出禁止信号。即，若前方道路中有转弯，则车辆1即使在惯性行驶中，也禁止惯性行驶。
除了上述的前方道路存在转弯以外，惯性行驶控制部110例如还根据以下的道路信息输出禁止信号。
-车辆1正在行驶的道路是一般道路(高速公路以外的道路)。
-车辆1正在行驶的道路是高速公路的匝道。
-车辆1正在行驶的道路是高速公路的辅路。
-车辆1正在行驶的道路是高速公路转换出入口。
-车辆1正在行驶的道路是交叉路口。
-在车辆1的前方道路中未设定有导航路段。
即，惯性行驶控制部110在从导航装置20输出了若车辆1进行惯性行驶则有危险的道路信息的情况下，输出禁止信号。
惯性行驶控制部110只要从导航装置20接收到一个上述例子所示的道路信息，就将禁止信号输出至自动行驶控制部120。另一方面，惯性行驶控制部110在未从导航装置20接收上述例子所示的道路信息的情况下，将准许信号输出至自动行驶控制部120。
另外，惯性行驶控制部110基于从导航装置20输出的装置状态信息，对自动行驶控制部120输出准许惯性行驶的准许信号或禁止惯性行驶的禁止信号。
例如，在从导航装置20输出了表示车辆1与地图上的道路不匹配(从地图上的道路脱离)的装置状态信息的情况下，惯性行驶控制部110对自动行驶控制部120输出禁止信号。
具体而言，在从定位系统接收的GPS信号中包含噪声的情况下，车辆1有时从导航装置20的地图上的道路脱离。导航装置20在车辆1从地图上的道路脱离时，输出表示车辆1与地图上的道路不匹配的装置状态信息。在该情况下，惯性行驶控制部110对自动行驶控制部120输出禁止信号。
除了上述的车辆1与道路的非匹配以外，惯性行驶控制部110例如还根据以下的装置状态信息输出禁止信号。
-导航装置20的异常。
-无法接收GPS信号。
-无法确定导航路段。
即，惯性行驶控制部110在从导航装置20接收到表示无法输出适当的导航信息的装置状态信息的情况下，输出禁止信号。换言之，惯性行驶控制部110在从导航装置20输出的车辆1的当前位置的精确度(准确度)较低的情况下等，禁止惯性行驶。
惯性行驶控制部110只要从导航装置20接收到一个上述例子所示的装置状态信息，就将禁止信号输出至自动行驶控制部120。另一方面，惯性行驶控制部110在未从导航装置20接收上述例子所示的装置状态信息的情况下，将准许信号输出至自动行驶控制部120。
自动行驶控制部120生成包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案，基于车辆1的当前位置，按照所生成的行驶方案使车辆1行驶。
例如，自动行驶控制部120在驱动行驶时通过动力传递用ECU11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，自动行驶控制部120在惯性行驶时通过动力传递用ECU11将离合器4断开。另外，自动行驶控制部120适当地控制制动装置40的各部以使车辆1停止。
在此，对行驶方案的例子进行说明。自动行驶控制部120以一定间隔依次生成例如从车辆1的当前位置起规定行驶距离的、或者从当前时刻起规定时长的行驶方案。例如以满足以下行驶条件的方式生成上述行驶方案：移动平均车速为目标车速V’，且惯性行驶中的最高车速为“Vmax’＝V’+vb”以下，并且惯性行驶中的最低车速为“Vmin’＝V’-va”以上。
例如，自动行驶控制部120基于道路信息，生成在下坡道的道路上积极地进行惯性行驶的行驶方案。并且，自动行驶控制部120生成包含以下内容的行驶方案：以在道路从上坡道转变为下坡道的顶点位置车速为允许最低车速“Vmin’”以上为条件，在临近顶点位置处从驱动行驶向惯性行驶切换。
图3是表示道路坡度信息及行驶方案的一例的图。道路坡度信息例如包含如下信息：如图3的上方的实线211所示的那样，与距车辆1的当前位置L0的各个水平距离(路程)对应地表示道路海拔高度的信息。此外，距车辆1的当前位置L0的水平距离也可以替换为自当前时刻起的经过时间。另外，也可以根据与前后的道路海拔高度之间的关系，将道路海拔高度替换为道路坡度。实线211的道路坡度信息示出如下情况：车辆1的当前位置L0为上坡道的中途，紧接着该上坡道之后存在下坡道。
例如，自动行驶控制部120基于道路坡度信息，依次判定在道路前方的规定距离范围内是否存在从上坡道转变为下坡道的部分(坡道的顶点)。
而且，在存在坡道的顶点的情况下，自动行驶控制部120对在紧接着当前位置L0之后的位置L1切换为惯性行驶时是否能保持惯性行驶不变地越过坡道的顶点进行判定。即，自动行驶控制部120对坡道的顶点处的车速是否为允许最低车速“Vmin’”以上进行计算。自动行驶控制部120基于当前的车速“v0”、通过实验等预先求得的车辆1的行驶阻力系数、以及道路坡度信息，进行该计算。
当在上坡道上切换为惯性行驶的情况下，车速逐渐降低。但是，存在速度较高或者距顶点的距离较短，从而在接近下坡道的位置保持最低车速为“Vmin’”(V’-va)以上的车速的情况。在该情况下，即使在上坡道切换为惯性行驶，也能够满足惯性行驶中的最低车速为“Vmin’”以上的上述行驶条件。
自动行驶控制部120在判定为能保持惯性行驶不变地越过坡道的顶点的情况下，例如做出如下决定：在紧接其后的位置L1切换为惯性行驶，保持惯性行驶直至到达车速脱离“Vmin’～Vmax’”(V’-va～V’+vb)的范围的位置L2。从而，自动行驶控制部120生成如在图3的下方以实线212所示那样的如下内容的行驶方案：在位置L1切换为惯性行驶并保持惯性行驶直至至到达位置L2。
具体而言，自动行驶控制部120例如使用以下的式(1)，计算出车辆1进行惯性行驶至到达顶点位置Lt的情况下的顶点位置Lt的车速的估计值(以下称为“顶点估计车速”)“vt”。
[数学式1]
其中，M是车辆1的当前的车重，g是重力加速度，h0是车辆1的当前位置L0的海拔高度，ht是顶点位置Lt的海拔高度，μ是车辆1的滚动阻力系数，Δx是从当前位置L0到顶点位置Lt为止的水平方向上的距离(路程)。
而且，自动行驶控制部120在所计算出的顶点估计车速“vt”为设定的允许最低车速“Vmin’”以上的情况下，决定为若在惯性行驶中则保持惯性行驶，若在驱动行驶中则切换为惯性行驶。即，自动行驶控制部120例如生成图3的实线212所示的行驶方案，并根据该行驶方案控制车辆1。
这样的行驶方案，即，包含基于道路坡度信息而决定的惯性行驶的区间的行驶方案，有效地改善车辆1的油耗。另外，通过使车辆1按照行驶方案行驶，驾驶员不需要依次进行对加速器的操作。以下，将按照基于道路坡度信息生成的、包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案进行的自动行驶称为“节能地图巡航行驶”。
若从惯性行驶控制部110输出禁止信号，则自动行驶控制部120即使是正在按照所生成的行驶方案使车辆1进行惯性行驶，也禁止车辆1的惯性行驶。换言之，自动行驶控制部120在所生成的行驶方案为惯性行驶，且从惯性行驶控制部110输出准许信号的情况下，使车辆1进行惯性行驶。
对行驶控制装置100的动作例进行说明。
图4是表示行驶控制装置100的动作例的流程图。行驶控制装置100例如若从驾驶员处接收到节能地图巡航行驶的操作，则按照规定的周期执行图4所示的流程图的处理。此外，假设自动行驶控制部120正在通过节能地图巡航行驶，使车辆1进行惯性行驶。
首先，惯性行驶控制部110对是否从导航装置20接收到禁止惯性行驶的道路信息或装置状态信息进行判定(步骤S1)。惯性行驶控制部110在判定出未从导航装置20接收禁止惯性行驶的道路信息或装置状态信息的情况下(S1的“否”)，将准许信号输出至自动行驶控制部120(步骤S2)。由此，自动行驶控制部120使车辆1进行惯性行驶。
另一方面，惯性行驶控制部110在判定出从导航装置20接收到禁止惯性行驶的道路信息或装置状态信息的情况下(S1的“是”)，将禁止信号输出至自动行驶控制部120(步骤S3)。
若在步骤S3中禁止信号被输出，则自动行驶控制部120禁止车辆1的惯性行驶(步骤S4)。由此，车辆1进行驱动行驶。
如以上说明的那样，行驶控制装置100具有：自动行驶控制部120，按照包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案，使车辆1行驶；以及惯性行驶控制部110，基于从导航装置20输出的表示导航装置20的装置状态的装置状态信息，使自动行驶控制部120禁止惯性行驶。由此，行驶控制装置100能够根据导航装置20的装置状态禁止车辆1的惯性行驶，能够使车辆1适当地进行惯性行驶。
此外，上述中构成为，若禁止信号被输出，则自动行驶控制部120禁止车辆1的惯性行驶，并进行驱动行驶，但也可以为结束节能地图巡航行驶。
本申请基于在2017年2月3日提出的日本专利申请(日本专利申请特愿2017-018712)，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适合使用于按照包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案行驶的车辆中。
附图标记说明
20 导航装置
100 行驶控制装置
110 惯性行驶控制部
120 自动行驶控制部

Claims (7)

1.一种行驶控制装置，其具有：
自动行驶控制部，按照包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案，使车辆行驶；以及
惯性行驶控制部，在从导航装置接收到表示无法输出适当的导航信息的信息的情况下，使所述自动行驶控制部禁止所述惯性行驶。
2.如权利要求1所述的行驶控制装置，其中，
所述惯性行驶控制部在从所述导航装置输出了表示所述车辆从地图上的道路脱离的信息的情况下，禁止所述惯性行驶。
3.如权利要求1所述的行驶控制装置，其中，
所述惯性行驶控制部在从所述导航装置输出了表示所述车辆所行驶的道路类别不是高速公路的道路信息的情况下，禁止所述惯性行驶。
4.如权利要求1所述的行驶控制装置，其中，
所述惯性行驶控制部在从所述导航装置输出了表示所述车辆所行驶的道路类别是高速公路转换出入口的道路信息的情况下，禁止所述惯性行驶。
5.如权利要求1所述的行驶控制装置，其中，
所述惯性行驶控制部在从所述导航装置输出了表示所述车辆所行驶的道路弯曲的道路信息的情况下，禁止所述惯性行驶。
6.如权利要求1所述的行驶控制装置，其中，
所述惯性行驶控制部在从所述导航装置输出了表示所述车辆所行驶的道路是交叉路口的道路信息的情况下，禁止所述惯性行驶。
7.一种行驶控制方法，其中，
按照包含驱动行驶和惯性行驶的行驶方案，使车辆行驶；
在从导航装置接收到表示无法输出适当的导航信息的信息的情况下，对自动行驶控制部禁止所述惯性行驶。
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