WO2013111189A1 - 車両制御装置 - Google Patents

車両制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013111189A1
WO2013111189A1 PCT/JP2012/000466 JP2012000466W WO2013111189A1 WO 2013111189 A1 WO2013111189 A1 WO 2013111189A1 JP 2012000466 W JP2012000466 W JP 2012000466W WO 2013111189 A1 WO2013111189 A1 WO 2013111189A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
link
length
road section
vehicle
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/000466
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直人 長谷川
庄野　彰一
上田　晃宏
知洋 宇佐美
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
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 トヨタ自動車株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to PCT/JP2012/000466 priority Critical patent/WO2013111189A1/ja
Publication of WO2013111189A1 publication Critical patent/WO2013111189A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
    • G01C21/30—Map- or contour-matching
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C22/00—Measuring distance traversed on the ground by vehicles, persons, animals or other moving solid bodies, e.g. using odometers, using pedometers

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device.
  • Such a conventional receiving apparatus includes a shape vector of a road section, an adjacent feature node indicating a point satisfying a predetermined condition around the road section indicated by the shape vector or the road section, and event information from the feature node. Receives the relative position to the position, performs map matching using the shape vector of the predetermined road section and the map database of the receiving device, identifies the road section, receives the distance between the received adjacent feature nodes, and receives The position of the event information is corrected using the distance between adjacent feature nodes on the map based on the map database of the device and the relative position.
  • the conventional receiving device is positioned when the event occurrence point represented by the relative position from the node is displayed on the receiving device side when the map database of the transmitting device is different from the map database of the receiving device. The shift was suppressed from occurring.
  • the map database stores the coordinates of each node representing the start and end points of a link representing a road section. For this reason, since the length of the link can be calculated from each node representing the start point and the end point of each link, the link length is not stored in the map database.
  • the error between the actual length of the road section and the length of the link causes a control timing shift in a device that controls the vehicle with reference to the map database for the purpose of improving the fuel consumption and drivability of the vehicle. For this reason, the conventional technology as described above has a problem that the fuel consumption and drivability of the vehicle may be reduced.
  • This invention was made in order to solve such a subject, and it aims at providing the vehicle control apparatus which can suppress the fall of the fuel consumption and drivability of a vehicle.
  • the vehicle control device of the present invention has a map database storing map information, and controls the vehicle based on the distance from the current location to the target location. And a position / orientation detection unit for detecting an attitude, a link representing a road section where the vehicle is located in the map information, and an attitude in the road section based on the position and orientation detected by the position / orientation detection unit.
  • a map matching unit to be collated, a link length identifying unit for identifying the length of the link by actually measuring the length of the link collated by the map matching unit, and a link length identified by the link length identifying unit A link length storage unit for storing the correspondence with the link, and a distance from the current point to the target point.
  • a path length calculation unit that calculates based on the length of each link stored in the link length storage unit, and has a configuration for controlling the vehicle based on the distance calculated by the path length calculation unit. Yes.
  • the vehicle control device controls the vehicle at a more appropriate timing based on the actually measured link length in addition to the map information, thereby suppressing reduction in vehicle fuel consumption and drivability. can do.
  • the map information includes the width of the road section represented by each link, and the link length specifying unit is configured to determine the width of the road section on the condition that the vehicle is traveling on a curved road section. Based on the curve direction and curvature of the road section, the length of the link representing the road section may be corrected to the length of the center line passing through the center in the width direction of the road section.
  • the vehicle control device of the present invention is configured so that the measured link length is the length of the center line passing through the center in the width direction of the road section on condition that the vehicle is traveling on a curved road section. Therefore, it is possible to accurately specify the length of the curved road section.
  • the path length calculation unit on the condition that a curved road section from the current point to the target point is included, based on the width of the road section, the length of the link representing the road section May be corrected to the length of the travel line in the road section of the vehicle.
  • the vehicle control device of the present invention sets the length of the center line passing through the center in the width direction of the road section to the length of the travel line of the vehicle on condition that the vehicle travels on a curved road section.
  • the vehicle can be controlled based on the length of the travel line of the vehicle.
  • the link length specifying unit is already stored in the link specified length and the link length storing unit on the condition that the link length is already stored in the link length storing unit.
  • the link lengths may be averaged to obtain the link length.
  • the vehicle control device of the present invention can improve the accuracy of the length of the link representing the road section every time the vehicle travels on the same road section.
  • the path length calculation unit may calculate a distance between nodes connected by the link included in the map information as the link length on the condition that the link length is not stored in the link length storage unit. You may make it do.
  • the vehicle control device of the present invention can prevent the distance from the current point to the target point from being unable to be calculated when traveling on a road section represented by a link whose length is not actually measured.
  • the present invention it is possible to provide a vehicle control device that can suppress a decrease in fuel consumption and drivability of the vehicle.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the vehicle to which the vehicle control apparatus which concerns on embodiment of this invention is applied. It is a hardware block diagram of the vehicle navigation apparatus shown in FIG. It is a functional block diagram of the navigation apparatus for vehicles shown in FIG. It is a conceptual diagram for demonstrating the map matching by the map matching part shown in FIG. It is a conceptual diagram for demonstrating correction
  • the hybrid vehicle 1 transmits an engine 2 constituting an internal combustion engine and power generated by the engine 2 to drive wheels 5L and 5R via a drive shaft 3 and drive shafts 4L and 4R.
  • Power transmission device 6 hybrid electronic control unit (hereinafter referred to as “HV-ECU”) 7 that controls each part of hybrid vehicle 1, and engine electronic control unit (hereinafter referred to as “EG-ECU”) that controls engine 2. 8).
  • HV-ECU hybrid electronic control unit
  • EG-ECU engine electronic control unit
  • the engine 2 is configured by an in-line four-cylinder engine using gasoline as fuel.
  • the in-line six-cylinder engine, the V-type six-cylinder engine, the V-type You may be comprised by various types of engines, such as a 12 cylinder engine or a horizontally opposed 6 cylinder engine.
  • the fuel used for the engine 2 may be a hydrocarbon fuel such as light oil instead of gasoline, or an alcohol fuel obtained by mixing alcohol such as ethanol and gasoline.
  • Power transmission device 6 includes motor generators MG1 and MG2 that mutually convert electric power and rotational force, power that transmits the power generated by engine 2 to drive wheels 5L and 5R, and power that drives motor generator MG1. And a power dividing mechanism 9 that divides the motor into two parts.
  • Power split mechanism 9 is connected to the end of crankshaft 10 serving as the output shaft of engine 2, splits the power generated by engine 2, and transmits the power transmitted from motor generator MG 1 and drive wheels 5 L, 5 R side. It is comprised by the planetary gear mechanism which integrates.
  • the power split mechanism 9 causes the motor generator MG1 to function as a generator by using one split power and rotates the drive wheels 5L and 5R by the other split power.
  • power split mechanism 9 integrates the power input from engine 2 and the power input from motor generator MG1 when motor generator MG1 functions as an electric motor and engine 2 is driven. ing.
  • power split mechanism 9 is configured to start engine 2 by rotating crankshaft 10 with the power input from motor generator MG1 when motor generator MG1 functions as an electric motor and engine 2 is stopped. It has become.
  • the power output from the power transmission device 6 is transmitted to the differential gear 11.
  • the differential gear 11 is connected to the drive shafts 4L and 4R, and transmits the transmitted power to the drive wheels 5L and 5R via the drive shafts 4L and 4R.
  • the motor generator MG2 to which the drive power is supplied functions as a drive source, and the power generated by the motor generator MG2 is transmitted to the drive wheels 5L and 5R.
  • the motor generator MG2 to which drive power is not supplied functions as a power regenerator that converts the rotational force into electric power while decelerating the rotation of the drive wheels 5L and 5R.
  • Motor generator MG1 and motor generator MG2 exchange power with battery 14 via inverter 12 and inverter 13 to charge / discharge battery 14.
  • the hybrid vehicle 1 includes a motor electronic control unit (hereinafter referred to as “MG-ECU”) 15.
  • MG-ECU motor electronic control unit
  • the MG-ECU 15 includes a microprocessor having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a flash memory, and an input / output port.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • a program for causing the microprocessor to function as the MG-ECU 15 is stored in the ROM of the MG-ECU 15. That is, the CPU of the MG-ECU 15 functions as the MG-ECU 15 by executing a program stored in the ROM using the RAM as a work area.
  • the MG-ECU 15 drives and controls the motor generators MG1 and MG2 by outputting a switching control signal to the inverter 12 and the inverter 13.
  • the MG-ECU 15 communicates with other ECUs such as the HV-ECU 7 via an in-vehicle network such as a high-speed CAN (Controller Area Network).
  • the MG-ECU 15 controls the drive of the motor generators MG1 and MG2 by controlling the inverters 12 and 13 in accordance with the control signal input from the HV-ECU 7.
  • MG-ECU 15 outputs data related to the driving state of motor generators MG1 and MG2 to HV-ECU 7 as necessary.
  • the hybrid vehicle 1 includes a battery electronic control unit (hereinafter referred to as “B-ECU”) 16.
  • the B-ECU 16 is configured by a microprocessor including a CPU, a ROM, a RAM, a flash memory, and an input / output port.
  • a program for causing the microprocessor to function as the B-ECU 16 is stored in the ROM of the B-ECU 16. That is, the CPU of the B-ECU 16 functions as the B-ECU 16 by executing a program stored in the ROM using the RAM as a work area.
  • the B-ECU 16 receives signals necessary for managing the state of the battery 14, for example, signals representing the voltage between terminals of the battery 14, the charge / discharge current of the battery 14, the temperature of the battery 14, and the like. It has come to be.
  • the B-ECU 16 communicates with other ECUs such as the HV-ECU 7 via the high-speed CAN. For example, the B-ECU 16 outputs data related to the state of the battery 14 to the HV-ECU 7 as necessary.
  • the B-ECU 16 calculates an SOC (State Of Charge) representing the remaining capacity of the battery 14 based on the integrated value of the charge / discharge current of the battery 14 and outputs the calculated SOC to the HV-ECU 7. ing.
  • SOC State Of Charge
  • the EG-ECU 8 is configured by a microprocessor including a CPU, a ROM, a RAM, a flash memory, and an input / output port.
  • a program for causing the microprocessor to function as the EG-ECU 8 is stored in the ROM of the EG-ECU 8.
  • the microprocessor functions as the EG-ECU 8.
  • the EG-ECU 8 communicates with other ECUs such as the HV-ECU 7 via the high-speed CAN.
  • the EG-ECU 8 performs fuel injection control, ignition control, and intake air amount adjustment control based on a control signal input from the HV-ECU 7 and detection signals input from various sensors that detect the operating state of the engine 2.
  • the operation control of the engine 2 such as the above is performed, and data relating to the operation state of the engine 2 is output to the HV-ECU 7 as necessary.
  • the HV-ECU 7 is constituted by a microprocessor including a CPU, a ROM, a RAM, a flash memory, and an input / output port.
  • the ROM stores a program for causing the microprocessor to function as the HV-ECU 7. That is, the CPU functions as the HV-ECU 7 when the CPU executes a program stored in the ROM using the RAM as a work area.
  • the HV-ECU 7 communicates with other ECUs such as the EG-ECU 8 via the high-speed CAN. For example, the HV-ECU 7 sends a control signal to the MG-ECU 15 indicating whether or not the battery 14 is charged with the electric power generated by the motor generators MG1 and MG2 based on the SOC indicated by the data transmitted from the B-ECU 16. It is supposed to send.
  • an ignition switch (hereinafter simply referred to as “IG”) 20, a wheel speed sensor 21 that detects the rotational speed of the drive wheels 5L and 5R, and a steering angle of the drive wheels 5L and 5R are detected.
  • Various sensors such as the rudder angle sensor 22 are connected.
  • a vehicle navigation device 30 is connected to the high-speed CAN.
  • the vehicle navigation device 30 transmits geographical information regarding the position of the hybrid vehicle 1 to the HV-ECU 7 and receives status signals indicating the status of each part of the hybrid vehicle 1. Yes.
  • the vehicle navigation device 30 includes a CPU 31, a RAM 32, a ROM 33, a hard disk device 34, and a display device 35 constituted by a liquid crystal display or a plasma display.
  • the vehicle navigation device 30 includes an input device 36 including a touch panel, a remote control receiving circuit, a control panel, and the like provided integrally with the display device 35, a speaker 37, and a GPS ( (Global Positioning System) receiver 38, a three-axis gyro 39 for detecting the traveling direction and inclination of the hybrid vehicle 1, and an interface circuit 40 for communicating with each ECU such as the HV-ECU 7 connected to the high-speed CAN And have.
  • GPS Global Positioning System
  • the ROM 33 and the hard disk device 34 store a program for causing the vehicle navigation device 30 to function. That is, the vehicle navigation apparatus 30 functions by the CPU 31 executing the program stored in the ROM 33 using the RAM 32 as a work area.
  • the vehicle navigation device 30 guides the path from the current location to the destination input via the input device 36 as well as the general vehicle navigation device, and the past travel history is stored in the hard disk device 34. Or store it.
  • the vehicle navigation device 30 includes a map database 50 in which map information is stored, a position and orientation detection unit 51 that detects the position and orientation of the hybrid vehicle 1, and the hybrid vehicle 1 in the map information.
  • the link length is specified by actually measuring the link representing the road section where the vehicle is located, the map matching unit 52 for collating the position and orientation in the road section, and the link length (hereinafter simply referred to as “link length”).
  • a link length specifying unit 53, a link length storage unit 54 that stores the link length in association with the link, and a path length calculation unit 55 that calculates the distance from the current location to the target location are provided.
  • the target point is a point where the traveling environment of the hybrid vehicle 1 changes such as a temporary stop line, a railroad crossing, a corner approach point, and a slope change point, and a hybrid such as a specific parking lot, an intersection and a signal.
  • the point where the frequency of the user of the vehicle 1 changing the traveling environment is high.
  • the map database 50 is stored in the hard disk device 34.
  • the map information stored in the map database 50 includes feature information including information representing features such as roads, intersections, buildings, and rivers, and information such as names and descriptions regarding each feature.
  • the feature information includes road information related to the road.
  • the road information includes an identifier for identifying a link representing a road section into which each road is divided, that is, a link ID, a node ID for identifying a start node and an end node connecting the links, a latitude of each node, and Information on the structure of the road section represented by each link such as longitude and the number of lanes, width and gradient, and information on traffic regulation of the road section represented by each link such as speed limit and one-way traffic are included.
  • the position / orientation detection unit 51 includes a CPU 31, a GPS receiver 38, a gyro 39, and an interface circuit 40.
  • the position / orientation detection unit 51 detects the latitude and longitude of the hybrid vehicle 1 by the GPS receiver 38. Further, the position / orientation detection unit 51 detects the attitude of the hybrid vehicle 1 by the gyro 39.
  • the position / orientation detection unit 51 uses a GPS receiver based on the traveling azimuth and inclination detected by the gyro 39 and the wheel speed represented by the detection result of the wheel speed sensor 21 obtained via the interface circuit 40.
  • the latitude and longitude of the hybrid vehicle 1 obtained by 38 are corrected and interpolated.
  • the map matching unit 52 is configured by the CPU 31, and based on the position and orientation detected by the position and orientation detection unit 51, a link representing a road section where the hybrid vehicle 1 is located in the map information stored in the map database 50. And map matching which collates the position and attitude
  • the map matching unit 52 identifies the link ID representing the road section where the hybrid vehicle 1 is located as 53,
  • the position in the road section is specified as 30 m from the start point node, and the posture in the road section is specified as reverse.
  • the link length specifying unit 53 is configured by the CPU 31, and specifies the link length by actually measuring the link length verified by the map matching unit 52. Specifically, the link length specifying unit 53 measures the link length based on the wheel speed represented by the detection result of the wheel speed sensor 21 obtained via the interface circuit 40.
  • the link length specifying unit 53 is provided on the condition that the hybrid vehicle 1 is traveling on a curved road section, and the detection result of the width of the road section and the steering angle sensor 22 obtained via the interface circuit 40. Is corrected to the length of a center line passing through the center in the width direction of the road section (hereinafter simply referred to as “center line”).
  • the link length specifying unit 53 detects that the hybrid vehicle 1 is traveling on a curved road section based on the steering angle represented by the steering angle signal obtained from the steering angle sensor 22. .
  • the link length specifying unit 53 detects the curve direction and the radius of curvature of the road section from the steering angle represented by the steering angle signal obtained from the steering angle sensor 22.
  • the link length specifying unit 53 corrects the link length for the road section to the length of the center line of the road section by multiplying the link length by (r + w / 4) / r.
  • the link length specifying unit 53 corrects the link length for the road section to the length of the center line of the road section by multiplying the link length by (r ⁇ w / 4) / r. Yes.
  • the link length specifying unit 53 determines whether the hybrid vehicle 1 is traveling in the lane on the inner side of the curve based on the traffic classification such as left-hand traffic or right-hand traffic in the corresponding region. It comes to judge whether there is.
  • the link length specifying unit 53 determines whether the hybrid vehicle 1 is traveling in the lane on the inner side of the curve based on the latitude and longitude of the hybrid vehicle 1 detected by the GPS receiver 38. You may make it judge whether it is.
  • the link length specifying unit 53 stores the link length specified in this way in the link length storage unit 54 in association with the link ID of the link.
  • the link length specifying unit 53 stores the curvature radius of the center line of the curved road section in the link length storage unit 54 in association with the link ID of the link.
  • the link length storage unit 54 is configured by the hard disk device 34, but may be configured by the map database 50.
  • the link length specifying unit 53 on the condition that the specified link length is already stored in the link length storage unit 54, the link length already stored in the link length storage unit 54
  • the link length already stored in the link length storage unit 54 is updated with a new link length obtained by averaging.
  • the path length calculation unit 55 is configured by the CPU 31, detects the first target point based on the map information stored in the map database 50 and the past travel history, and links the distance from the current point to the target point. Calculation is made based on each link length stored in the length storage unit 54.
  • the path length calculation unit 55 is provided on the condition that there is a link whose length is not stored in the link length storage unit 54 among the links constituting the path from the current point of the hybrid vehicle 1 to the target point.
  • the distance between nodes connected by the link included in the map information is set as the link length.
  • the path length calculation unit 55 does not store the length in the link length storage unit 54 among the links from the current point of the hybrid vehicle 1 to the target point 102 (denoted as “unstored” in the figure).
  • a distance (30 m) between nodes connected by the link included in the map information is set as the link length.
  • the path length calculation unit 55 calculates the distance 20m from the current point to the node in the traveling direction of the link where the current point is, the next link length 15m, and the next obtained from the map information.
  • the link length from the current point to the target point 102 is set to 80 m by adding the link length 30 m and the distance 15 m to the target point 102 in the next link.
  • the path length calculation unit 55 sets the link length for the road section to the length of the travel line of the road section on the condition that a link representing the curved road section from the current location to the target location is included. It is to be corrected.
  • the path length calculation unit 55 corrects the link length for the road section to the length of the travel line by multiplying the link length by (r′ ⁇ w ′ / 4) / r ′. .
  • the path length calculation unit 55 corrects the link length for the road section to the length of the travel line by multiplying the link length by (r ′ + w ′ / 4) / r ′.
  • the path length calculation unit 55 outputs a signal representing the type of the target point and the distance from the current point to the target point to the HV-ECU 7 via the high-speed CAN. Upon receiving this signal, the HV-ECU 7 controls the hybrid vehicle 1 according to the type of the target point indicated by the signal and the distance from the current point to the target point.
  • the HV-ECU 7 controls the MG-ECU 15 to run the hybrid vehicle 1 by preferentially using the driving force from the motor generator MG2 in a predetermined section from the target point. .
  • the HV-ECU 7 controls the MG-ECU 15 to run the hybrid vehicle 1 by preferentially using the driving force from the motor generator MG2 in a predetermined section from the target point. Yes.
  • the HV-ECU 7 controls the EG-ECU 8 to stop the operation of the engine 2 up to the target point.
  • the HV-ECU 7 controls the MG-ECU 15 so as to reduce the vehicle output torque for the hybrid vehicle 1 to the negative side at the target point.
  • the vehicle navigation device 30 also outputs a guide voice indicating a travel instruction such as turning off the accelerator pedal from the speaker 37 before a predetermined section from a target point such as a temporary stop line or a railroad crossing, etc. You may make it support the driving of.
  • the HV-ECU 7 and the vehicle navigation device 30 control each part of the hybrid vehicle 1 based on the distance from the current location to the target location calculated by the path length calculation unit 55 of the vehicle navigation device 30. As a result, the fuel consumption and drivability of the hybrid vehicle 1 are improved.
  • the link length registration operation by the vehicle navigation device 30 in the hybrid vehicle 1 configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • the link length registration operation described below is repeatedly executed while the IG 20 is on.
  • map matching is executed by the map matching unit 52, and an ID (hereinafter referred to as “LID”) of a link representing a road section where the hybrid vehicle 1 is located is detected (step S1).
  • LID an ID of a link representing a road section where the hybrid vehicle 1 is located
  • step S2 it is judged by the link length specific
  • LID old the link length specifying unit 53
  • the link length specifying unit 53 determines that the LID has changed.
  • the LID old is initialized by the link length specifying unit 53 to a specific value that is not assigned to any link.
  • step S2 If it is determined in step S2 that the LID has not changed, the position difference of the hybrid vehicle 1 when the current link length registration operation is executed from the position when the previous link length registration operation is executed. That is, the movement distance ⁇ D is specified by the link length specifying unit 53 (step S3).
  • the difference between the time when the link length registration operation is executed from the time when the previous link length registration operation is executed is multiplied by the wheel speed represented by the detection result of the wheel speed sensor 21.
  • the movement distance ⁇ D is specified.
  • the travel distance ⁇ D is corrected by the link length specifying unit 53 to the length of the center line of the road section.
  • the movement distance ⁇ D is added to the integrated value D of the movement distance (step S4), and the link length registration operation ends.
  • the integrated value D is initialized to 0 by the link length specifying unit 53.
  • the link length specifying unit 53 determines whether or not the integrated value D is greater than 0 (step S5).
  • the integrated value D is associated with the LID old as the link length and stored in the link length storage unit 54 by the link length specifying unit 53 (step S6). ).
  • the integrated value D and the link length already stored in the link length storage unit 54 are the link length.
  • the link length already stored in the link length storage unit 54 is updated with the new link length averaged by the specifying unit 53.
  • step S8 the integrated value D is initialized to 0 by the link length specifying unit 53 (step S8), the LID is substituted into the LID old (step S7), and the link length registration operation ends.
  • step S5 when the integrated value D is not greater than 0, to indicate that the IG20 is first link length registration operation is turned on is performed, by the link length specifying unit 53, LID old The LID is assigned to (Step S7), and the link length registration operation ends.
  • the vehicle navigation device 30 and the HV-ECU 7 constituting the control device of the hybrid vehicle 1 according to the present embodiment can perform more appropriate timing based on the actually measured link lengths in addition to the map information. Therefore, since the hybrid vehicle 1 is controlled, it is possible to suppress a reduction in fuel consumption and drivability of the hybrid vehicle 1.
  • the vehicle control device according to the present invention is configured by the vehicle navigation device 30 and the HV-ECU 7 .
  • the vehicle control device according to the present invention is not limited to the HV-ECU 7 or the like.
  • An ECU or a dedicated ECU may be used.
  • the vehicle control device is applied to other vehicles such as a hybrid vehicle such as a parallel system, a fuel cell vehicle, an electric vehicle, a gasoline engine vehicle, and a diesel engine vehicle instead of the hybrid vehicle. You may apply.
  • a hybrid vehicle such as a parallel system
  • a fuel cell vehicle such as a fuel cell vehicle
  • an electric vehicle such as a gasoline engine vehicle
  • a diesel engine vehicle instead of the hybrid vehicle. You may apply.
  • the link length specifying unit 53 has been described as detecting the curve direction and the radius of curvature of the road section from the steering angle represented by the detection result of the steering angle sensor 22.
  • the length specifying unit 53 may detect the curve direction and the curvature radius of the road section based on the latitude and longitude of the hybrid vehicle 1 detected by the GPS receiver 38.
  • the link length specifying unit 53 detects the curve direction and the radius of curvature of the road section based on the difference in the wheel speeds of the drive wheels 5L and 5R represented by the detection result of the wheel speed sensor 21.
  • the curve direction and the radius of curvature of the road section may be detected based on the yaw rate of the vehicle detected by the gyro 39 or the like.
  • the vehicle control device has an effect of suppressing a reduction in fuel consumption and drivability of the vehicle, and controls the vehicle based on map information. Useful for.
  • Hybrid vehicle (vehicle) 7 HV-ECU (Vehicle Control Device) 30 Vehicle navigation device (vehicle control device) DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Map database 51 Position and orientation detection part 52 Map matching part 53 Link length specific

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

　車両制御装置は、ハイブリッド車両が位置する道路区間に対応付けられたＬＩＤを検出し（ステップＳ１）、前回のサンプリング時からＬＩＤが変化しなかったと判断した場合には（ステップＳ２）、前回のサンプリング時からのハイブリッド車両の移動距離ΔＤを特定し（ステップＳ３）、移動距離ΔＤを積算値Ｄに加算し（ステップＳ４）、ＬＩＤが変化したと判断した場合には（ステップＳ２）、変化前のＬＩＤｏｌｄと対応付けて積算値Ｄをリンク長格納部５４に格納する（ステップＳ６）。

Description

車両制御装置
　本発明は、車両制御装置に関する。
　従来、送信装置の地図データベースに記憶されているノードおよびリンクからなる道路区間の形状ベクトルを用いて、事故や渋滞等の事象情報の位置を受信し、自装置の地図データベースに基づく地図上で事象情報の位置を特定する受信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　このような従来の受信装置は、道路区間の形状ベクトルと、当該形状ベクトルが示す道路区間または当該道路区間周辺の所定の条件を満たす地点を示す隣接した特徴ノードと、当該特徴ノードから事象情報の位置までの相対位置とを受信し、所定の道路区間の形状ベクトルと受信装置の地図データベースとを用いてマップマッチングを行い、道路区間を特定し、受信した隣接した特徴ノード間の距離と、受信装置の地図データベースに基づく地図上の隣接した特徴ノード間の距離と、相対位置とを用いて事象情報の位置を補正するように構成されている。
　この構成により、従来の受信装置は、送信装置の地図データベースと、受信装置の地図データベースとが異なる場合に、ノードからの相対位置で表される事象発生地点を受信装置側で表示する際に位置ズレが生じることを抑制していた。
特許第３９０９８３１号公報
　地図データベースには、道路区間を表すリンクの始点と終点を表す各ノードの座標が記憶されている。このため、各リンクの始点と終点を表す各ノードから当該リンクの長さを算出することができることにより、地図データベースには、リンクの長さが格納されていない。
　したがって、上述したような従来の技術においては、工事等による道路形状の変更による誤差、道路のカーブを直線のリンクで近似していることによる誤差、および、ノードの座標の誤差等の影響により、実際の道路区間の長さとリンクの長さとの間に誤差が生じてしまうことがあった。
　実際の道路区間の長さとリンクの長さとの間の誤差は、車両の燃費やドライバビリティを向上させる目的で地図データベースを参照して車両を制御する装置において、制御タイミングのずれを生じさせる。このため、上述したような従来の技術は、車両の燃費やドライバビリティを低下させてしまうことがあるといった課題があった。
　本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、車両の燃費やドライバビリティの低下を抑制することができる車両制御装置を提供することを目的とする。
　本発明の車両制御装置は、上記目的達成のため、地図情報が記憶された地図データベースを有し、現在地点からターゲット地点までの距離に基づいて車両を制御する車両制御装置において、前記車両の位置および姿勢を検出する位置姿勢検出部と、前記位置姿勢検出部によって検出された位置および姿勢に基づいて、前記地図情報のなかで前記車両が位置する道路区間を表すリンクおよび該道路区間における姿勢を照合するマップマッチング部と、前記マップマッチング部によって照合されたリンクの長さを実測することにより該リンクの長さを特定するリンク長特定部と、前記リンク長特定部によって特定されたリンクの長さを該リンクと対応付けて格納するリンク長格納部と、前記現在地点から前記ターゲット地点までの距離を前記リンク長格納部に格納された各リンクの長さに基づいて算出する径路長算出部と、を備え、前記径路長算出部によって算出された距離に基づいて前記車両を制御する構成を有している。
　この構成により、本発明の車両制御装置は、地図情報に加えて、実測した各リンクの長さに基づいて、より適切なタイミングで車両を制御するため、車両の燃費やドライバビリティの低下を抑制することができる。
　なお、前記地図情報には、前記各リンクが表す道路区間の幅を含み、前記リンク長特定部は、前記車両がカーブした道路区間を走行していることを条件として、該道路区間の幅と、該道路区間のカーブの方向および曲率とに基づいて、該道路区間を表すリンクの長さを該道路区間の幅方向の中心を通る中心線の長さに補正するようにしてもよい。
　この構成により、本発明の車両制御装置は、車両がカーブした道路区間を走行していることを条件として、実測したリンクの長さを当該道路区間の幅方向の中心を通る中心線の長さに補正するため、カーブした道路区間の長さを正確に特定することができる。
　また、前記径路長算出部は、前記現在地点から前記ターゲット地点までの間にカーブした道路区間が含まれることを条件として、該道路区間の幅に基づいて、該道路区間を表すリンクの長さを前記車両の該道路区間における走行線の長さに補正するようにしてもよい。
　この構成により、本発明の車両制御装置は、車両がカーブした道路区間を走行することを条件として、当該道路区間の幅方向の中心を通る中心線の長さを車両の走行線の長さに補正するため、車両の走行線の長さに基づいて車両を制御することができる。
　また、前記リンク長特定部は、前記リンクの長さが前記リンク長格納部に既に格納されていることを条件として、該リンクの特定した長さと、前記リンク長格納部に既に格納されている該リンクの長さを平均化して該リンクの長さとするようにしてもよい。
　この構成により、本発明の車両制御装置は、車両が同一の道路区間を走行する毎に当該道路区間を表すリンクの長さの精度を向上させていくことができる。
　また、前記径路長算出部は、前記リンクの長さが前記リンク長格納部に格納されていないことを条件として、前記地図情報に含まれる該リンクが結ぶノード間の距離を前記リンクの長さとするようにしてもよい。
　この構成により、本発明の車両制御装置は、長さが実測されていないリンクが表す道路区間を走行する際に、現在地点からターゲット地点までの距離を算出できなくなることを防止することができる。
　本発明によれば、車両の燃費やドライバビリティの低下を抑制することができる車両制御装置を提供することができる。
本発明の実施の形態に係る車両制御装置を適用した車両の構成を示すブロック図である。 図１に示す車両用ナビゲーション装置のハードウェア構成図である。 図１に示す車両用ナビゲーション装置の機能ブロック図である。 図３に示すマップマッチング部によるマップマッチングを説明するための概念図である。 図３に示すリンク長特定部によるリンク長の補正を説明するための概念図である。 図３に示す径路長算出部による径路長の算出を説明するための概念図である。 本発明の実施の形態に係る車両制御装置のリンク長登録動作を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、車両用ナビゲーション装置を搭載した動力分割式のハイブリッド車両に本発明に係る車両制御装置を適用した例を説明する。
　図１に示すように、ハイブリッド車両１は、内燃機関を構成するエンジン２と、エンジン２によって発生された動力を駆動軸３およびドライブシャフト４Ｌ、４Ｒを介して駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達するための動力伝達装置６と、ハイブリッド車両１の各部を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶ－ＥＣＵ」という）７と、エンジン２を制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、「ＥＧ－ＥＣＵ」という）８と、を備えている。
　なお、本実施の形態において、エンジン２は、ガソリンを燃料とする直列４気筒のエンジンによって構成されているものとするが、本発明においては、直列６気筒エンジン、Ｖ型６気筒エンジン、Ｖ型１２気筒エンジンまたは水平対向６気筒エンジン等の種々の型式のエンジンによって構成されていてもよい。
　また、エンジン２に用いられる燃料は、ガソリンに代えて、軽油等の炭化水素系の燃料であってもよく、エタノール等のアルコールとガソリンとを混合したアルコール燃料であってもよい。
　動力伝達装置６は、電力と回転力とを相互に変換するモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２と、エンジン２によって発生された動力を駆動輪５Ｌ、５Ｒ側に伝達する動力とモータジェネレータＭＧ１を駆動する動力とに分割する動力分割機構９とを備えている。
　動力分割機構９は、エンジン２の出力軸としてのクランクシャフト１０の端部に接続され、エンジン２によって発生された動力を分割すると共に、モータジェネレータＭＧ１および駆動輪５Ｌ、５Ｒ側から伝達された動力を統合する遊星歯車機構によって構成されている。
　したがって、動力分割機構９は、分割した一方の動力によってモータジェネレータＭＧ１を発電機として機能させるとともに、分割した他方の動力によって駆動輪５Ｌ、５Ｒを回転させるようになっている。
　また、動力分割機構９は、モータジェネレータＭＧ１が電動機として機能し、エンジン２が駆動しているときには、エンジン２から入力された動力と、モータジェネレータＭＧ１から入力された動力とを統合するようになっている。
　また、動力分割機構９は、モータジェネレータＭＧ１が電動機として機能し、エンジン２が停止しているときには、モータジェネレータＭＧ１から入力された動力により、クランクシャフト１０を回転させ、エンジン２を始動させるようになっている。
　動力伝達装置６から出力された動力は、デファレンシャルギヤ１１に伝達されるようになっている。デファレンシャルギヤ１１は、ドライブシャフト４Ｌ、４Ｒに接続され、伝達された動力をドライブシャフト４Ｌ、４Ｒを介して、駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達するようになっている。
　駆動電力が供給されたモータジェネレータＭＧ２は、駆動源として機能するようになっており、モータジェネレータＭＧ２によって発生された動力は、駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達されるようになっている。
　また、駆動電力が供給されていないモータジェネレータＭＧ２は、駆動輪５Ｌ、５Ｒの回転を減速しつつ、その回転力を電力に変換する電力回生器として機能するようになっている。
　モータジェネレータＭＧ１とモータジェネレータＭＧ２とは、インバータ１２およびインバータ１３を介してバッテリ１４との間で電力をやりとりし、バッテリ１４を充放電させるようになっている。
　このようなモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するために、ハイブリッド車両１は、モータ用電子制御ユニット（以下、「ＭＧ－ＥＣＵ」という）１５を備えている。
　ＭＧ－ＥＣＵ１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。
　ＭＧ－ＥＣＵ１５のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＭＧ－ＥＣＵ１５として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＭＧ－ＥＣＵ１５のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＭＧ－ＥＣＵ１５として機能する。
　ＭＧ－ＥＣＵ１５は、インバータ１２およびインバータ１３にスイッチング制御信号を出力することにより、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するようになっている。
　また、ＭＧ－ＥＣＵ１５は、ＨＶ－ＥＣＵ７等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内ネットワークを介して通信するようになっている。例えば、ＭＧ－ＥＣＵ１５は、ＨＶ－ＥＣＵ７から入力された制御信号に応じてインバータ１２、１３を制御することにより、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２をそれぞれ駆動制御するようになっている。また、ＭＧ－ＥＣＵ１５は、必要に応じてモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶ－ＥＣＵ７に出力するようになっている。
　また、ハイブリッド車両１は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「Ｂ－ＥＣＵ」という）１６を備えている。Ｂ－ＥＣＵ１６は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。
　Ｂ－ＥＣＵ１６のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＢ－ＥＣＵ１６として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、Ｂ－ＥＣＵ１６のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、Ｂ－ＥＣＵ１６として機能する。
　Ｂ－ＥＣＵ１６には、バッテリ１４の状態を管理するために必要な信号、例えば、バッテリ１４の端子間の端子間電圧、バッテリ１４の充放電電流、および、バッテリ１４の温度等を表す信号が入力されるようになっている。
　また、Ｂ－ＥＣＵ１６は、ＨＶ－ＥＣＵ７等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して通信するようになっている。例えば、Ｂ－ＥＣＵ１６は、必要に応じてバッテリ１４の状態に関するデータをＨＶ－ＥＣＵ７に出力するようになっている。
　また、Ｂ－ＥＣＵ１６は、バッテリ１４の充放電電流の積算値に基づいて、バッテリ１４の残容量を表すＳＯＣ（State Of Charge）を算出し、算出したＳＯＣをＨＶ－ＥＣＵ７に出力するようになっている。
　ＥＧ－ＥＣＵ８は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。ＥＧ－ＥＣＵ８のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＥＧ－ＥＣＵ８として機能させるためのプログラムが記憶されている。
　すなわち、ＥＧ－ＥＣＵ８のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＥＧ－ＥＣＵ８として機能する。
　ＥＧ－ＥＣＵ８は、ＨＶ－ＥＣＵ７等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して通信するようになっている。例えば、ＥＧ－ＥＣＵ８は、ＨＶ－ＥＣＵ７から入力される制御信号およびエンジン２の運転状態を検出する各種センサから入力される検出信号等に基づいて、燃料噴射制御、点火制御および吸入空気量調節制御等のエンジン２の運転制御を行うとともに、必要に応じてエンジン２の運転状態に関するデータをＨＶ－ＥＣＵ７に出力するようになっている。
　ＨＶ－ＥＣＵ７は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。ＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＨＶ－ＥＣＵ７として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＨＶ－ＥＣＵ７として機能する。
　また、ＨＶ－ＥＣＵ７は、ＥＧ－ＥＣＵ８等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して通信するようになっている。例えば、ＨＶ－ＥＣＵ７は、Ｂ－ＥＣＵ１６から送信されたデータが表すＳＯＣに基づいて、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２によって発電された電力をバッテリ１４に充電させるか否かを表す制御信号をＭＧ－ＥＣＵ１５に送信するようになっている。
　ＨＶ－ＥＣＵ７の入力側には、イグニッションスイッチ（以下、単に「ＩＧ」という）２０、駆動輪５Ｌ、５Ｒの回転速度を検出する車輪速センサ２１と、駆動輪５Ｌ、５Ｒの操舵角を検出する舵角センサ２２等の各種センサが接続されている。
　本実施の形態において、高速ＣＡＮには、車両用ナビゲーション装置３０が接続されている。車両用ナビゲーション装置３０は、例えば、ＨＶ－ＥＣＵ７に対して、ハイブリッド車両１の位置に関する地理的情報を送信したり、ハイブリッド車両１の各部の状態を表す状態信号を受信したりするようになっている。
　図２に示すように、車両用ナビゲーション装置３０は、ＣＰＵ３１と、ＲＡＭ３２と、ＲＯＭ３３と、ハードディスク装置３４と、液晶ディスプレイまたはプラズマディスプレイ等により構成される表示装置３５とを有している。
　また、車両用ナビゲーション装置３０は、表示装置３５に一体に設けられたタッチパネル、リモコン受信回路およびコントロールパネル等により構成される入力装置３６と、スピーカ３７と、現在位置の緯度および経度を測るＧＰＳ（Global Positioning System）受信機３８と、ハイブリッド車両１の進行方位や傾きを検出する３軸式のジャイロ３９と、高速ＣＡＮに接続されたＨＶ－ＥＣＵ７等の各ＥＣＵと通信するためのインタフェイス回路４０とを有している。
　ＲＯＭ３３およびハードディスク装置３４には、車両用ナビゲーション装置３０を機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵ３１がＲＡＭ３２を作業領域としてＲＯＭ３３に記憶されたプログラムを実行することにより、車両用ナビゲーション装置３０が機能する。
　例えば、車両用ナビゲーション装置３０は、一般的な車両用ナビゲーション装置と同様に、現在地から入力装置３６を介して入力された目的地までの径路を案内したり、過去の走行履歴をハードディスク装置３４に格納したりするようになっている。
　図３に示すように、車両用ナビゲーション装置３０は、地図情報が記憶された地図データベース５０と、ハイブリッド車両１の位置および姿勢を検出する位置姿勢検出部５１と、地図情報のなかでハイブリッド車両１が位置する道路区間を表すリンクおよび当該道路区間における位置および姿勢を照合するマップマッチング部５２と、リンクの長さ（以下、単に「リンク長」という）を実測することにより当該リンク長を特定するリンク長特定部５３と、リンク長を当該リンクと対応付けて格納するリンク長格納部５４と、現在地点からターゲット地点までの距離を算出する径路長算出部５５とを備えている。
　ここで、ターゲット地点は、一時停止線、踏切、コーナ進入地点および勾配変化点等のようにハイブリッド車両１の走行環境が変化する地点、ならびに、特定な駐車場、交差点および信号等のようにハイブリッド車両１のユーザが走行環境を変化させる頻度が高い地点のことをいう。
　地図データベース５０は、ハードディスク装置３４に格納されている。地図データベース５０に記憶された地図情報には、道路、交差点、建造物および河川等の地物を表す情報と各地物に関する名称および説明等の情報とを含む地物情報が含まれる。特に、地物情報には、道路に関する道路情報が含まれる。
　道路情報には、各道路が区分された道路区間を表すリンクを識別するための識別子すなわちリンクＩＤと、各リンクを結ぶ始点ノードおよび終点ノードを識別するためのノードＩＤと、各ノードの緯度および経度と、車線数、幅および勾配等の各リンクが表す道路区間の構造に関する情報と、制限速度や一方通行等の各リンクが表す道路区間の交通規制に関する情報とが含まれる。
　位置姿勢検出部５１は、ＣＰＵ３１、ＧＰＳ受信機３８、ジャイロ３９およびインタフェイス回路４０によって構成される。位置姿勢検出部５１は、ＧＰＳ受信機３８によってハイブリッド車両１の緯度および経度を検出するようになっている。また、位置姿勢検出部５１は、ジャイロ３９によってハイブリッド車両１の姿勢を検出するようになっている。
　ここで、位置姿勢検出部５１は、ジャイロ３９によって検出された進行方位および傾きと、インタフェイス回路４０を介して得られる車輪速センサ２１の検出結果が表す車輪速とに基づいて、ＧＰＳ受信機３８によって得られるハイブリッド車両１の緯度および経度を補正および補間するようになっている。
　マップマッチング部５２は、ＣＰＵ３１によって構成され、位置姿勢検出部５１によって検出された位置および姿勢に基づいて、地図データベース５０に記憶された地図情報のなかでハイブリッド車両１が位置する道路区間を表すリンクおよび当該道路区間における位置および姿勢を照合するマップマッチングを実行するようになっている。
　例えば、地図情報に基づいたハイブリッド車両１の周辺の道路が図４に示すように表される場合、マップマッチング部５２は、ハイブリッド車両１が位置する道路区間を表すリンクＩＤを５３と特定し、当該道路区間における位置を始点ノードから３０ｍと特定し、当該道路区間における姿勢を逆と特定する。
　図３において、リンク長特定部５３は、ＣＰＵ３１によって構成され、マップマッチング部５２によって照合されたリンク長を実測することにより当該リンク長を特定するようになっている。具体的には、リンク長特定部５３は、インタフェイス回路４０を介して得られる車輪速センサ２１の検出結果が表す車輪速に基づいて、リンク長を実測するようになっている。
　また、リンク長特定部５３は、ハイブリッド車両１がカーブした道路区間を走行していることを条件として、当該道路区間の幅と、インタフェイス回路４０を介して得られる舵角センサ２２の検出結果が表す操舵角とに基づいて、当該道路区間に対するリンク長を当該道路区間の幅方向の中心を通る中心線（以下、単に「中心線」という）の長さに補正するようになっている。
　ここで、リンク長特定部５３は、舵角センサ２２から得られる舵角信号が表す操舵角に基づいて、ハイブリッド車両１がカーブした道路区間を走行していることを検出するようになっている。また、リンク長特定部５３は、舵角センサ２２から得られる舵角信号が表す操舵角から道路区間のカーブの方向および曲率半径を検出するようになっている。
　例えば、図５に符号１００で示すように、ハイブリッド車両１がカーブの内側の車線を走行していると仮定する。また、操舵角から得られる道路区間の曲率半径をｒとし、地図情報から得られる当該道路区間の幅をｗとする。
　この場合、リンク長特定部５３は、リンク長を（ｒ＋ｗ／４）／ｒ倍することにより、当該道路区間に対するリンク長を当該道路区間の中心線の長さに補正するようになっている。
　逆に、図５に符号１０１で示すように、ハイブリッド車両１がカーブの外側の車線を走行していると仮定する。この場合、リンク長特定部５３は、リンク長を（ｒ－ｗ／４）／ｒ倍することにより、当該道路区間に対するリンク長を当該道路区間の中心線の長さに補正するようになっている。
　ここで、リンク長特定部５３は、該当する地域における左側通行または右側通行等の通行区分に基づいて、ハイブリッド車両１がカーブの内側の車線を走行しているのか、外側の車線を走行しているのかを判断するようになっている。
　なお、リンク長特定部５３は、ＧＰＳ受信機３８によって検出されたハイブリッド車両１の緯度および経度に基づいて、ハイブリッド車両１がカーブの内側の車線を走行しているのか、外側の車線を走行しているのかを判断するようにしてもよい。
　リンク長特定部５３は、このように特定したリンク長を当該リンクのリンクＩＤと対応させてリンク長格納部５４に格納するようになっている。また、リンク長特定部５３は、カーブした道路区間の中心線の曲率半径を当該リンクのリンクＩＤと対応させてリンク長格納部５４に格納するようになっている。なお、リンク長格納部５４は、ハードディスク装置３４によって構成されているものとするが、地図データベース５０によって構成してもよい。
　ここで、リンク長特定部５３は、特定したリンク長がリンク長格納部５４に既に格納されていることを条件として、特定したリンク長と、リンク長格納部５４に既に格納されているリンク長を平均化した新たなリンク長で、リンク長格納部５４に既に格納されているリンク長を更新するようになっている。
　径路長算出部５５は、ＣＰＵ３１によって構成され、地図データベース５０に格納された地図情報および過去の走行履歴に基づいて、最初に到達するターゲット地点を検出し、現在地点からターゲット地点までの距離をリンク長格納部５４に格納された各リンク長に基づいて算出するようになっている。
　ここで、径路長算出部５５は、ハイブリッド車両１の現在地点からターゲット地点までの径路を構成するリンクのうち、リンク長格納部５４に長さが格納されていないリンクがあることを条件として、地図情報に含まれる当該リンクが結ぶノード間の距離をリンク長とするようになっている。
　例えば、ハイブリッド車両１の周辺の道路が図６に示すように表される場合に、径路長算出部５５は、ターゲット地点１０２を検出したと仮定する。ここで、径路長算出部５５は、ハイブリッド車両１の現在地点からターゲット地点１０２までのリンクのうち、リンク長格納部５４に長さが格納されていない（図中、「未格納」と記す）リンクがある場合には、地図情報に含まれる当該リンクが結ぶノード間の距離（３０ｍ）をリンク長とするようになっている。
　このように、図６において、径路長算出部５５は、現在地点から現在地点があるリンクの進行方向にあるノードまでの距離２０ｍと、次のリンク長１５ｍと、地図情報から得られた次のリンク長３０ｍと、次のリンクにおけるターゲット地点１０２までの距離１５ｍとを加算して、現在地点からターゲット地点１０２までのリンク長を８０ｍとする。
　また、径路長算出部５５は、現在地点からターゲット地点までの間にカーブした道路区間を表すリンクが含まれることを条件として、当該道路区間に対するリンク長を当該道路区間の走行線の長さに補正するようになっている。
　具体的には、当該リンクが表す道路区間において、ハイブリッド車両１がカーブの内側の車線を走行するものと仮定する。ここで、リンク長格納部５４のリンクＩＤに対応して格納された曲率半径をｒ'とし、地図情報から得られる当該道路区間の幅をｗ'とする。この場合、径路長算出部５５は、リンク長を（ｒ'－ｗ'／４）／ｒ'倍することにより、当該道路区間に対するリンク長を走行線の長さに補正するようになっている。
　逆に、ハイブリッド車両１がカーブの外側の車線を走行するものと仮定する。この場合、径路長算出部５５は、リンク長を（ｒ'＋ｗ'／４）／ｒ'倍することにより、当該道路区間に対するリンク長を走行線の長さに補正するようになっている。
　径路長算出部５５は、ターゲット地点の種別と、現在地点からターゲット地点までの距離とを表す信号を高速ＣＡＮを介してＨＶ－ＥＣＵ７に出力するようになっている。この信号を受けたＨＶ－ＥＣＵ７は、当該信号が表すターゲット地点の種別と、現在地点からターゲット地点までの距離とに応じてハイブリッド車両１を制御するようになっている。
　例えば、ターゲット地点が右折または左折する頻度の高い交差点である場合には、ハイブリッド車両１が減速され回生電力が得られる可能性が高い。このため、ＨＶ－ＥＣＵ７は、ターゲット地点より予め定められた区間、モータジェネレータＭＧ２からの駆動力を優先的に用いることによってハイブリッド車両１を走行させるようにＭＧ－ＥＣＵ１５を制御するようになっている。
　また、ターゲット地点が比較的長い下り坂の進入地点である場合には、下り坂で回生電力が得られる。このため、ＨＶ－ＥＣＵ７は、当該ターゲット地点より予め定められた区間、モータジェネレータＭＧ２からの駆動力を優先的に用いることによってハイブリッド車両１を走行させるようにＭＧ－ＥＣＵ１５を制御するようになっている。
　また、ターゲット地点が比較的長い下り坂の進出地点である場合には、ターゲット地点までハイブリッド車両１に正側の大きな車両出力トルクが要求されない。このため、ＨＶ－ＥＣＵ７は、当該ターゲット地点までエンジン２の運転を停止させるようにＥＧ－ＥＣＵ８を制御するようになっている。
　また、ターゲット地点が急な下り坂の進入地点である場合には、下り坂でハイブリッド車両１が急激に加速してしまう。このため、ＨＶ－ＥＣＵ７は、ターゲット地点でハイブリッド車両１に対する車両出力トルクを負側に低下させるようにＭＧ－ＥＣＵ１５を制御するようになっている。
　また、車両用ナビゲーション装置３０も、一時停止線および踏切等のターゲット地点より予め定められた区間手前でアクセルペダルのオフ等の走行指示を表すガイド音声をスピーカ３７から出力する等してハイブリッド車両１の運転を支援するようにしてもよい。
　このように、ＨＶ－ＥＣＵ７および車両用ナビゲーション装置３０は、車両用ナビゲーション装置３０の径路長算出部５５によって算出された現在地点からターゲット地点までの距離に基づいてハイブリッド車両１の各部を制御することにより、ハイブリッド車両１の燃費やドライバビリティを向上させるようになっている。
　以上のように構成された、ハイブリッド車両１における車両用ナビゲーション装置３０によるリンク長登録動作について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。なお、以下に説明するリンク長登録動作は、ＩＧ２０がオンになっている間、繰り返し実行される。
　まず、マップマッチング部５２によってマップマッチングが実行されハイブリッド車両１が位置する道路区間を表すリンクのＩＤ（以下、「ＬＩＤ」という）が検出される（ステップＳ１）。
　次に、ＬＩＤが変化したか否かがリンク長特定部５３によって判断される（ステップＳ２）。具体的には、ステップＳ１において検出されたＬＩＤと、前回に実行したリンク長登録動作のステップＳ１において検出されたＬＩＤ（以下、「ＬＩＤｏｌｄ」という）とが異なる場合には、リンク長特定部５３によってＬＩＤが変化したと判断される。
　一方、ステップＳ１において検出されたＬＩＤと、ＬＩＤｏｌｄとが等しい場合には、リンク長特定部５３によってＬＩＤが変化したと判断される。なお、ＩＧ２０がオンされたときに、ＬＩＤｏｌｄは、リンク長特定部５３によって、何れのリンクにも割り当てられない特定の値に初期化される。
　ステップＳ２において、ＬＩＤが変化しなかったと判断された場合には、前回のリンク長登録動作が実行されたときの位置から今回のリンク長登録動作が実行されたときのハイブリッド車両１の位置の差分、すなわち、移動距離ΔＤがリンク長特定部５３によって特定される（ステップＳ３）。
　具体的には、前回のリンク長登録動作が実行されたときの時刻から今回のリンク長登録動作が実行されたときの時刻の差分に、車輪速センサ２１の検出結果が表す車輪速を乗じることにより移動距離ΔＤが特定される。
　ここで、前述したように、ハイブリッド車両１がカーブした道路区間を走行している場合には、リンク長特定部５３によって移動距離ΔＤが当該道路区間の中心線の長さに補正される。
　次に、移動距離の積算値Ｄに移動距離ΔＤが加算され（ステップＳ４）、リンク長登録動作は終了する。なお、ＩＧ２０がオンされたときに、積算値Ｄは、リンク長特定部５３によって、０に初期化される。
　ステップＳ２において、ＬＩＤが変化したと判断された場合には、積算値Ｄが０より大きいか否かがリンク長特定部５３によって判断される（ステップＳ５）。ここで、積算値Ｄが０より大きいと判断された場合には、積算値Ｄがリンク長としてＬＩＤｏｌｄと対応付けられてリンク長特定部５３によってリンク長格納部５４に格納される（ステップＳ６）。
　ここで、ＬＩＤｏｌｄと対応付けられてリンク長がリンク長格納部５４に既に格納されている場合には、積算値Ｄと、リンク長格納部５４に既に格納されているリンク長とがリンク長特定部５３によって平均化された新たなリンク長で、リンク長格納部５４に既に格納されているリンク長が更新される。
　次いで、リンク長特定部５３によって、積算値Ｄが０に初期化され（ステップＳ８）、ＬＩＤｏｌｄにＬＩＤが代入され（ステップＳ７）、リンク長登録動作は終了する。一方、ステップＳ５において、積算値Ｄが０より大きくないと判断された場合には、ＩＧ２０がオンされて初めてリンク長登録動作が実行されたことを表すため、リンク長特定部５３によって、ＬＩＤｏｌｄにＬＩＤが代入され（ステップＳ７）、リンク長登録動作は終了する。
　以上のように、本実施の形態に係るハイブリッド車両１の制御装置を構成する車両用ナビゲーション装置３０およびＨＶ－ＥＣＵ７は、地図情報に加えて、実測した各リンク長に基づいて、より適切なタイミングでハイブリッド車両１を制御するため、ハイブリッド車両１の燃費やドライバビリティの低下を抑制することができる。
　なお、本実施の形態において、車両用ナビゲーション装置３０およびＨＶ－ＥＣＵ７によって本発明に係る車両制御装置を構成した例を説明したが、本発明に係る車両制御装置は、ＨＶ－ＥＣＵ７等の他のＥＣＵや専用のＥＣＵによって構成してもよい。
　また、本発明に係る車両制御装置は、ハイブリッド車両に代えて、パラレル方式等のその他の方式のハイブリッド車両、燃料電池車、電気自動車、ガソリンエンジン車、および、ディーゼルエンジン車等のその他の車両に適用してもよい。
　また、本実施の形態において、リンク長特定部５３は、舵角センサ２２の検出結果が表す操舵角から道路区間のカーブの方向および曲率半径を検出するものとして説明したが、本発明において、リンク長特定部５３は、ＧＰＳ受信機３８によって検出されたハイブリッド車両１の緯度および経度に基づいて、道路区間のカーブの方向および曲率半径を検出するようにしてもよい。
　また、本発明において、リンク長特定部５３は、車輪速センサ２１の検出結果が表す駆動輪５Ｌ、５Ｒの車輪速の差に基づいて、道路区間のカーブの方向および曲率半径を検出するようにしてもよく、ジャイロ３９等によって検出された車両のヨーレイトに基づいて、道路区間のカーブの方向および曲率半径を検出するようにしてもよい。
　また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　以上に説明したように、本発明に係る車両制御装置は、車両の燃費やドライバビリティの低下を抑制することができるという効果を有するものであり、地図情報に基づいて車両を制御する車両制御装置に有用である。
　１　ハイブリッド車両（車両）
　７　ＨＶ－ＥＣＵ（車両制御装置）
　３０　車両用ナビゲーション装置（車両制御装置）
　５０　地図データベース
　５１　位置姿勢検出部
　５２　マップマッチング部
　５３　リンク長特定部
　５４　リンク長格納部
　５５　径路長算出部

Claims (5)

  1. 　地図情報が記憶された地図データベースを有し、現在地点からターゲット地点までの距離に基づいて車両を制御する車両制御装置において、
    　前記車両の位置および姿勢を検出する位置姿勢検出部と、
    　前記位置姿勢検出部によって検出された位置および姿勢に基づいて、前記地図情報のなかで前記車両が位置する道路区間を表すリンクおよび該道路区間における姿勢を照合するマップマッチング部と、
    　前記マップマッチング部によって照合されたリンクの長さを実測することにより該リンクの長さを特定するリンク長特定部と、
    　前記リンク長特定部によって特定されたリンクの長さを該リンクと対応付けて格納するリンク長格納部と、
    　前記現在地点から前記ターゲット地点までの距離を前記リンク長格納部に格納された各リンクの長さに基づいて算出する径路長算出部と、を備え、
    　前記径路長算出部によって算出された距離に基づいて前記車両を制御することを特徴とする車両制御装置。
  2. 　前記地図情報には、前記各リンクが表す道路区間の幅を含み、
    　前記リンク長特定部は、前記車両がカーブした道路区間を走行していることを条件として、該道路区間の幅と、該道路区間のカーブの方向および曲率とに基づいて、該道路区間を表すリンクの長さを該道路区間の幅方向の中心を通る中心線の長さに補正することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
  3. 　前記径路長算出部は、前記現在地点から前記ターゲット地点までに間にカーブした道路区間が含まれることを条件として、該道路区間の幅に基づいて、該道路区間を表すリンクの長さを前記車両の該道路区間における走行線の長さに補正することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
  4. 　前記リンク長特定部は、前記リンクの長さが前記リンク長格納部に既に格納されていることを条件として、該リンクの特定した長さと、前記リンク長格納部に既に格納されている該リンクの長さを平均化して該リンクの長さとすることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載の車両制御装置。
  5. 　前記径路長算出部は、前記リンクの長さが前記リンク長格納部に格納されていないことを条件として、前記地図情報に含まれる該リンクが結ぶノード間の距離を該リンクの長さとすることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の車両制御装置。
PCT/JP2012/000466 2012-01-25 2012-01-25 車両制御装置 WO2013111189A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/000466 WO2013111189A1 (ja) 2012-01-25 2012-01-25 車両制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/000466 WO2013111189A1 (ja) 2012-01-25 2012-01-25 車両制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013111189A1 true WO2013111189A1 (ja) 2013-08-01

Family

ID=48872970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/000466 WO2013111189A1 (ja) 2012-01-25 2012-01-25 車両制御装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2013111189A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104406652A (zh) * 2014-11-18 2015-03-11 柳州市金旭节能科技有限公司 一种车辆燃料计量系统
WO2018186288A1 (ja) * 2017-04-03 2018-10-11 株式会社デンソー 道路情報学習装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0627876A (ja) * 1992-04-03 1994-02-04 Sumitomo Electric Ind Ltd 車両位置検出装置
JPH0785392A (ja) * 1993-09-20 1995-03-31 Mitsubishi Motors Corp 自動車の走行制御装置
JPH07129893A (ja) * 1993-10-29 1995-05-19 Toyota Motor Corp 車両用経路誘導装置
JPH0861969A (ja) * 1994-08-24 1996-03-08 Nippondenso Co Ltd 車両走行位置表示装置
JPH1153687A (ja) * 1997-08-07 1999-02-26 Mitsubishi Motors Corp 道路状況推定装置および車両運転特性制御装置
JP2005030889A (ja) * 2003-07-11 2005-02-03 Alpine Electronics Inc 車載用ナビゲーション装置及び位置検出方法
WO2008012997A1 (fr) * 2006-07-25 2008-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha dispositif de positionnement et système de navigation

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0627876A (ja) * 1992-04-03 1994-02-04 Sumitomo Electric Ind Ltd 車両位置検出装置
JPH0785392A (ja) * 1993-09-20 1995-03-31 Mitsubishi Motors Corp 自動車の走行制御装置
JPH07129893A (ja) * 1993-10-29 1995-05-19 Toyota Motor Corp 車両用経路誘導装置
JPH0861969A (ja) * 1994-08-24 1996-03-08 Nippondenso Co Ltd 車両走行位置表示装置
JPH1153687A (ja) * 1997-08-07 1999-02-26 Mitsubishi Motors Corp 道路状況推定装置および車両運転特性制御装置
JP2005030889A (ja) * 2003-07-11 2005-02-03 Alpine Electronics Inc 車載用ナビゲーション装置及び位置検出方法
WO2008012997A1 (fr) * 2006-07-25 2008-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha dispositif de positionnement et système de navigation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104406652A (zh) * 2014-11-18 2015-03-11 柳州市金旭节能科技有限公司 一种车辆燃料计量系统
WO2018186288A1 (ja) * 2017-04-03 2018-10-11 株式会社デンソー 道路情報学習装置
JP2018179524A (ja) * 2017-04-03 2018-11-15 株式会社デンソー 道路情報学習装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20190049260A1 (en) Peak efficiency recommendation and sharing
EP3134305B1 (en) Movement assistance apparatus, movement assistance method, and driving assistance system
JP5929944B2 (ja) 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
JPWO2013035129A1 (ja) 車両用ナビゲーション装置
JP2010132241A (ja) 走行支援装置、走行支援方法及びコンピュータプログラム
JP7003530B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP2008220004A (ja) 車両およびその制御方法
US10946752B2 (en) Hybrid vehicle
US20170043790A1 (en) Movement assistance apparatus, movement assistance method, and driving assistance system based on the display of the driving modes according the different sections of the travel in the range allowed by the state of charge of the battery
JP7010039B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP2007099030A (ja) 自動車およびその制御方法
JP6512151B2 (ja) ハイブリッド自動車
WO2013111189A1 (ja) 車両制御装置
JP2020077308A (ja) 運転支援装置、運転支援システム、運転支援方法およびプログラム
US20230035900A1 (en) Travel support control device for hybrid electric vehicle
JP2008216078A (ja) 制御用情報記憶装置及びプログラム
WO2014132553A1 (ja) 電動車両用の走行案内装置
JP7010043B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP5754427B2 (ja) 車両制御システム
JP6984372B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP2015168390A (ja) 移動支援装置
US20220340120A1 (en) Motor vehicle
JP6969419B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP2019142307A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6939628B2 (ja) 車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12866686

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12866686

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP