WO2018173963A1 - 走行制御装置、車両および走行制御方法 - Google Patents

走行制御装置、車両および走行制御方法 Download PDF

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WO2018173963A1
WO2018173963A1 PCT/JP2018/010555 JP2018010555W WO2018173963A1 WO 2018173963 A1 WO2018173963 A1 WO 2018173963A1 JP 2018010555 W JP2018010555 W JP 2018010555W WO 2018173963 A1 WO2018173963 A1 WO 2018173963A1
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vehicle
traveling
travel
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coasting
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PCT/JP2018/010555
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尚基 高橋
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いすゞ自動車株式会社
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect

Definitions

  • the present disclosure relates to a travel control device, a vehicle, and a travel control method for controlling travel of the vehicle.
  • Patent Literature 1 discloses a travel control device that performs control (hereinafter, referred to as constant speed travel control) that causes a vehicle to travel while maintaining the speed of the vehicle at a set speed (hereinafter, referred to as a target vehicle speed). Yes.
  • Patent Document 2 when a predetermined condition is satisfied while the vehicle is running, the engine is temporarily stopped and is interposed in a power transmission system between the transmission and the engine or between the transmission and the wheel.
  • a travel control device that performs control (hereinafter referred to as coasting control) that causes a vehicle to travel inertially (by coasting) by cutting off a power transmission mechanism that is present.
  • a lane departure warning system (LDWS: LaneLDeparture Warning Systems) is known as a technique for ensuring the safety of a running vehicle (see, for example, Patent Document 3).
  • the lane departure warning system detects the lane of the road on which the vehicle is traveling, determines whether the vehicle is likely to deviate from the lane, and outputs an alarm when there is a risk of deviating from the lane. , To alert the driver.
  • the purpose of this disclosure is to ensure safety when there is a risk of lane departure.
  • a travel control device includes a travel control unit that switches between a constant speed travel control that causes a vehicle to travel at a target vehicle speed and a coasting control that causes the vehicle to travel by inertia, and the constant speed travel.
  • a switching control unit that controls the travel control unit to execute the constant speed travel control without performing the coasting control when the vehicle may deviate from the travel lane during the control or the coasting control. And comprising.
  • a vehicle according to one aspect of the present disclosure includes the travel control device according to one aspect of the present disclosure.
  • a travel control method is a travel control method for a travel control device that performs switching between constant speed travel control that causes a vehicle to travel at a target vehicle speed and coasting control that causes the vehicle to travel with inertia.
  • the constant speed traveling control is performed without performing the coasting control.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a configuration of a vehicle including a travel control device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the travel control device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of road gradient information and a travel schedule on the first road.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of road gradient information and a travel schedule on the second road.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of the operation of the travel control device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a configuration of a vehicle 1 including a travel control device 100 according to the present embodiment.
  • the illustration and explanation will be made with a focus on the parts related to the travel control device 100.
  • Vehicle 1 is a vehicle capable of switching between constant speed running and coasting.
  • the constant speed travel (also referred to as drive travel) is travel for driving the vehicle 1 so as to maintain the target vehicle speed (the target vehicle speed V shown in FIGS. 3 and 4) by driving the wheels 9 by a drive system described later.
  • the coasting is traveling in which the vehicle 1 is driven using inertial force without driving the wheels 9 by a drive system described later.
  • N coasting is neutral coasting (hereinafter referred to as N coasting) in which the gear stage of the transmission is neutral
  • N coasting is an inertia run that is performed by supplying fuel to the engine while releasing the clutch of the power transmission path and disconnecting the engine from the wheel. This is an inertia running performed by stopping the supply of fuel to the engine with the engine released from the wheel and disconnected.
  • control for causing the vehicle 1 to run at a constant speed is referred to as “constant speed running control”, and the control for causing the vehicle 1 to execute N coasting is referred to as “N coasting control”.
  • the vehicle 1 shown in FIG. 1 is a large vehicle such as a truck equipped with an in-line 6-cylinder diesel engine, for example.
  • a vehicle 1 includes a drive system for driving the vehicle, and includes an engine 3, a clutch 4, a transmission (transmission) 5, a propulsion shaft (propeller shaft) 6, and a differential device (differential gear) 7. , A drive shaft 8 and wheels 9.
  • the power of the engine 3 is transmitted to the transmission 5 via the clutch 4, and the power transmitted to the transmission 5 is further transmitted to the wheels 9 via the propulsion shaft 6, the differential device 7, and the drive shaft 8. Communicated. Thereby, the motive power of the engine 3 is transmitted to the wheels 9 and the vehicle 1 travels.
  • the vehicle 1 has a braking device 40 as a configuration of a braking system for stopping the vehicle.
  • the braking device 40 includes a foot brake 41 that provides resistance to the wheels 9, a retarder 42 that provides resistance to the propulsion shaft 6, and an exhaust brake 43 that applies load to the engine.
  • the vehicle 1 has an automatic travel device 2 as a configuration of a control system that controls the travel of the vehicle 1.
  • the automatic traveling device 2 is a device that automatically controls the vehicle 1 (constant speed traveling or coasting) by controlling the output of the engine 3, the connection / disconnection of the clutch 4, and the shift of the transmission 5, and includes a plurality of control devices. Prepare.
  • the automatic travel device 2 includes an engine ECU (engine control device) 10, a power transmission ECU (power transmission control device) 11, a target vehicle speed setting device 13, an increase / decrease value setting device 14, and road information acquisition. It has the apparatus 20, the vehicle information acquisition apparatus 30, and the traveling control apparatus 100.
  • engine ECU engine control device
  • power transmission ECU power transmission control device
  • target vehicle speed setting device 13 an increase / decrease value setting device 14
  • road information acquisition It has the apparatus 20, the vehicle information acquisition apparatus 30, and the traveling control apparatus 100.
  • the engine ECU 10, the power transmission ECU 11, and the travel control device 100 are connected to each other via an in-vehicle network, and can transmit and receive necessary data and control signals to and from each other.
  • the engine ECU 10 controls the output of the engine 3.
  • the power transmission ECU 11 controls the connection and disconnection of the clutch 4 and the shift of the transmission 5.
  • the target vehicle speed setting device 13 sets the target vehicle speed V (see FIGS. 3 and 4) when the vehicle 1 is traveling at a constant speed in the travel control device 100.
  • the increase / decrease value setting device 14 sets the speed decrease value ⁇ V1 and the speed increase value + V1 when the vehicle 1 travels at a constant speed in the travel control device 100. These values V, ⁇ V1, and + V1 are parameters used for the automatic traveling of the vehicle 1.
  • the target vehicle speed setting device 13 and the increase / decrease value setting device 14 include, for example, an information input interface such as a display with a touch panel arranged on the dashboard (not shown) of the driver's seat, and accept the setting of the above parameters from the driver.
  • the target vehicle speed V, the speed decrease value ⁇ V1, and the speed increase value + V1 are appropriately referred to as “setting information”.
  • the output device 15 is used by the travel control device 100 (the lane departure warning unit 140 illustrated in FIG. 2).
  • an alarm hereinafter simply referred to as an alarm
  • the output device 15 includes, for example, a display, a speaker, or both.
  • the road information acquisition device 20 acquires road information indicating the road condition and the current position of the vehicle 1 and outputs the road information to the travel control device 100.
  • the road information acquisition device 20 includes a current position acquisition device 21 that is a receiver of a satellite positioning system (GPS), a weather acquisition device 22 that acquires the weather during traveling, and a vehicle ( A surrounding sensor 23 that detects a distance from a preceding vehicle or a parallel running vehicle or a vehicle speed difference, and an imaging device 24 (for example, a CCD camera) that captures the surroundings of the vehicle 1.
  • GPS satellite positioning system
  • a surrounding sensor 23 that detects a distance from a preceding vehicle or a parallel running vehicle or a vehicle speed difference
  • an imaging device 24 for example, a CCD camera
  • the road information preferably includes road gradient information indicating the gradient of each point on the road in consideration of a travel schedule generated by the travel control device 100 (the travel control unit 120 in FIG. 2).
  • the road gradient information is, for example, data describing the altitude (road altitude) of the corresponding position in association with the horizontal position (latitude / longitude information, etc.) of each place on the road.
  • the vehicle information acquisition device 30 acquires the vehicle information indicating the operation content by the driver and the state of the vehicle 1 and outputs the vehicle information to the travel control device 100.
  • the vehicle information acquisition device 30 includes the accelerator sensor 31 that detects the amount of depression of the accelerator pedal, the brake switch 32 that detects whether or not the brake pedal is depressed, the shift lever 33, the turn signal switch 34, and the speed of the vehicle 1.
  • a vehicle speed sensor 35 for detection is included.
  • the traveling control device 100 generates a traveling schedule including constant speed traveling and N coasting based on the above setting information, road information, and vehicle information.
  • traveling control apparatus 100 controls each part of the vehicle 1 so that the vehicle 1 travels according to the generated traveling schedule.
  • the travel control device 100 detects the travel lane of the road on which the vehicle 1 is traveling based on the image captured by the imaging device 24, and determines whether or not the vehicle 1 may deviate from the travel lane. However, when there is a possibility of deviating from the lane, an alarm is output from the output device 15. This function is realized by a lane departure warning unit 140 (see FIG. 2) described later.
  • the engine ECU 10, the power transmission ECU 11, and the travel control device 100 are, for example, a CPU (Central Processing Unit), a storage medium such as a ROM (Read Only Memory) storing a control program, and a RAM (Random Access). And a communication circuit.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access
  • a communication circuit for example, the function of each unit (see FIG. 2) constituting the travel control device 100 is realized by the CPU executing the control program.
  • all or a part of the engine ECU 10, the power transmission ECU 11, and the travel control device 100 may be integrally configured.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the travel control device 100.
  • the travel control device 100 includes a road determination unit 110, a travel control unit 120, a switching control unit 130, and a lane departure warning unit 140.
  • a road determination unit 110 a travel control unit 120
  • a switching control unit 130 a switching control unit 130
  • a lane departure warning unit 140 a lane departure warning unit 140
  • the lane departure warning unit 140 includes an image processing unit 141, a lane detection unit 142, a lane departure determination unit 143, and a warning output processing unit 144.
  • the image processing unit 141 receives a captured image (an image obtained by capturing the periphery of the vehicle 1) from the imaging device 24, and performs image processing such as edge extraction on the captured image.
  • the lane detection unit 142 detects a travel lane from the image subjected to image processing by the image processing unit 141.
  • the lane departure determination unit 143 determines whether or not the vehicle 1 may deviate from the traveling lane. When it is determined that the vehicle 1 may deviate from the travel lane, the lane departure determination unit 143 notifies the alarm output processing unit 144, the travel control unit 120, and the switching control unit 130 to that effect.
  • the warning output processing unit 25 causes the output device 15 to output a warning when the lane departure determining unit 143 determines that the vehicle 1 may deviate from the traveling lane.
  • Examples of the alarm output include display of a warning message and output of a warning sound (which may be a voice of a warning message).
  • the road determination unit 110 determines whether or not the road on which the vehicle 1 travels is a predetermined road based on the road information, and outputs determination result information indicating the determination result to the travel control unit 120.
  • the predetermined road is a road on which the vehicle 1 can travel N, for example, a road including a downhill.
  • the predetermined road includes a first road including a downhill where the vehicle 1 is accelerated, and a second road including a downhill where the vehicle 1 is decelerated.
  • An example of the first road is shown in FIG. 3, and an example of the second road is shown in FIG.
  • the first road 211 shown in FIG. 3 is a road including a downhill in which the slope resistance Fs of the slope is smaller than the sum of the air resistance Fa to the vehicle 1 and the rolling resistance Fr to the vehicle 1.
  • the second road 221 shown in FIG. 4 is a road including a gentle downhill where the gradient resistance Fs is larger than the sum of the air resistance Fa and the rolling resistance Fr.
  • the predetermined range described above is a range of speeds set based on the target vehicle speed V. For example, based on the setting information described above, the maximum speed is set to V + V1 and the minimum speed is set to V ⁇ V1. . That is, the predetermined range is set from V + V1 (first speed), which is higher than the target vehicle speed V, to V-V1 (second speed), which is lower than the target vehicle speed V.
  • the predetermined range is set by the traveling control unit 120.
  • the road determination unit 110 has been described above. In the present embodiment, the case where the road determination unit 110 is included in the travel control device 100 has been described as an example, but the road determination unit 110 is outside the travel control device 100 (including the outside of the vehicle 1). May be provided.
  • the travel control unit 120 recognizes whether the road is a predetermined road based on the determination result information from the road determination unit 110.
  • the travel control unit 120 generates a travel schedule including constant speed travel and N coasting, and causes the vehicle 1 to travel according to the generated travel schedule based on the current position of the vehicle 1.
  • the traveling control unit 120 realizes traveling at a speed according to the traveling schedule by controlling the fuel injection amount of the engine 3 through the power transmission ECU 11 during constant speed traveling. For example, the traveling control unit 120 disconnects the clutch 4 via the power transmission ECU 11 during N coasting. In addition, for example, the traveling control unit 120 appropriately controls each part of the braking device 40 to stop the vehicle 1. Details of the travel schedule will be described later with reference to FIGS.
  • the traveling control unit 120 performs control to switch the traveling state of the vehicle 1 to either constant speed traveling or N coasting in the generated traveling schedule. In other words, the traveling control unit 120 executes either constant speed traveling control or N coasting control based on the generated traveling schedule.
  • the road on which the vehicle 1 travels is a predetermined road, and the speed of the vehicle 1 acquired from the vehicle speed sensor 35 is within a predetermined range (for example, a range of V ⁇ V1 to V + V1 shown in FIGS. 3 and 4). ) (That is, when the N coasting start condition is satisfied), the traveling control unit 120 switches from constant speed traveling control to N coasting control. Thereby, the vehicle 1 is switched from constant speed running to N coasting.
  • a predetermined range for example, a range of V ⁇ V1 to V + V1 shown in FIGS. 3 and 4
  • the traveling control unit 120 switches from N coasting control to constant speed traveling control. At this time, the traveling control unit 120 performs control so that the vehicle speed of the vehicle 1 outside the predetermined range is returned to the target vehicle speed V. Thereby, the vehicle 1 is switched from N coasting to constant speed running.
  • the traveling control unit 120 of the present embodiment can switch and execute the constant speed traveling control and the N coasting control.
  • the traveling control unit 120 also indicates whether the constant speed traveling control or the N coasting control is being performed (in other words, whether the vehicle 1 is traveling at a constant speed or N coasting).
  • the mode information is output to the switching control unit 130 as appropriate.
  • the traveling control unit 120 is controlled based on the instruction information. Details of this will be described later.
  • the travel control unit 120 has been described above.
  • the switching control unit 130 recognizes whether constant speed traveling control or N coasting control is being executed based on the traveling mode information from the traveling control unit 120.
  • the switching control unit 130 transmits the instruction information to the traveling control unit 120. Output to.
  • This instruction information is information indicating an instruction to prohibit execution of N coasting control for a predetermined time. Further, the predetermined time is a time taken for the operation of the brake.
  • the traveling control unit 120 receives instruction information during execution of N coasting control.
  • the traveling control unit 120 suspends execution of the N coasting control until a predetermined time elapses from the time when it is determined that the vehicle 1 may deviate from the traveling lane based on the instruction information. Execute constant speed running control. As a result, the brake (braking device 40) becomes operable.
  • the traveling control unit 120 switches from constant speed traveling control to N coasting control. On the other hand, if the N coasting start condition is not satisfied when the predetermined time has elapsed, the traveling control unit 120 continues to execute the constant speed traveling control.
  • traveling control unit 120 receives instruction information during execution of constant speed traveling control will be described.
  • the traveling control unit 120 satisfies the start condition of N coasting until a predetermined time elapses after it is determined that the vehicle 1 may deviate from the traveling lane based on the instruction information. Even if it is done, switching to N coasting control is not performed. Therefore, the traveling control unit 120 continues to execute the constant speed traveling control for the predetermined time. Thereby, the state which can act
  • the traveling control unit 120 switches from constant speed traveling control to N coasting control. On the other hand, if the N coasting start condition is not satisfied when the predetermined time has elapsed, the traveling control unit 120 continues to execute the constant speed traveling control.
  • the switching control unit 130 has been described above.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of road gradient information and a travel schedule on the first road.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of road gradient information and a travel schedule on the second road.
  • the travel control unit 120 sequentially generates a travel schedule for a predetermined time length from the current time or a predetermined travel distance from the current position of the vehicle 1 at regular intervals, for example.
  • a travel average speed is a target vehicle speed V
  • the traveling control unit 120 generates a traveling schedule that actively performs N coasting based on the road gradient information. Furthermore, the traveling control unit 120 changes from constant speed traveling to N coasting before the top position on the condition that the speed of the vehicle 1 is equal to or higher than the allowable minimum speed Vmin at the top position where the road turns from an uphill to a downhill. A travel schedule including the contents to be switched is generated.
  • the road gradient information includes, for example, information indicating the road elevation for each horizontal distance (road) from the current position L0 of the vehicle 1 as indicated by a solid line 211 in FIG.
  • the horizontal distance from the current position L0 of the vehicle 1 can be replaced with the elapsed time from the current time.
  • the road elevation can be replaced with a road gradient from the relationship with the preceding and following road elevations.
  • the road gradient information of the solid line 211 indicates that the current position L0 of the vehicle 1 is in the middle of an uphill, and a downhill exists immediately after the uphill.
  • the traveling control unit 120 sequentially determines whether or not there is a portion (top of the slope) that turns from an uphill to a downhill within a predetermined distance range ahead of the road based on the road gradient information. To do.
  • the traveling control unit 120 determines whether the top of the slope can be exceeded with N coasting when switching to N coasting at the position L1 immediately after the current position L0. That is, the traveling control unit 120 calculates whether or not the speed at the top of the slope is equal to or higher than the allowable minimum speed Vmin. The travel control unit 120 performs this calculation based on the current speed V0, the travel resistance coefficient of the vehicle 1 obtained in advance through experiments or the like, and road gradient information.
  • the traveling control unit 120 determines that the top of the hill can be exceeded while N coasting, for example, the traveling control unit 120 switches to N coasting immediately after the position L1, and the speed ranges from the allowable minimum speed Vmin to the allowable maximum speed Vmax, that is, ( It is determined to maintain N coasting from position V ⁇ V1) to position L2 that deviates from the range of (V + V1). Then, as indicated by a solid line 212 on the lower side of FIG. 3, the travel control unit 120 generates a travel schedule that switches to N coasting at position L1 and maintains N coasting to position L2.
  • the travel control unit 120 uses, for example, the following equation (1) to estimate the speed at the top position Lt when the vehicle 1 performs N coasting to the top position Lt (hereinafter “top estimation”). Vt is calculated.
  • M is the current vehicle weight of the vehicle 1
  • g is the gravitational acceleration
  • h0 is the altitude of the current position L0 of the vehicle 1
  • ht is the altitude of the top position Lt
  • ⁇ is the rolling resistance coefficient of the vehicle 1
  • ⁇ x is the current position.
  • ⁇ is the average gradient of the N coasting portion
  • V0 is the speed of the vehicle 1.
  • the traveling control unit 120 maintains this when N coasting, and switches to N coasting when traveling at a constant speed. Decide that. That is, the travel control unit 120 generates a travel schedule as shown by a solid line 212 in FIG. 3, for example, and controls the vehicle 1 according to the travel schedule.
  • Such a travel schedule including N coasting sections determined based on road gradient information effectively improves the fuel consumption of the vehicle 1.
  • the driver does not need to perform successive accelerator operations.
  • the traveling control unit 120 Based on the road information, the traveling control unit 120, on the condition that after the road turns from a steep downhill to a gentle downhill, the speed is the allowable maximum speed Vmax or less and the allowable minimum speed Vmin or more. A travel schedule including the content of switching from constant speed travel to N coasting is generated.
  • the road gradient information includes, for example, information indicating the road elevation for each horizontal distance (road) from the current position L0 of the vehicle 1 as indicated by the solid line 221 on the upper side of FIG.
  • the road gradient information of the solid line 221 indicates that the current position L0 of the vehicle 1 is in the middle of a steep downhill, and the position L3 is a portion that turns from a steep downhill to a gentle downhill.
  • the traveling control unit 120 sequentially determines whether or not there is a portion that turns from a steep downhill to a gentle downhill within a predetermined distance range ahead of the road based on the road gradient information. Then, when the portion is present, traveling control unit 120 determines whether the speed falls within the range of V + V1 to V after turning to a gentle downhill or after turning to a gentle downhill. . When the speed is within the range, the traveling control unit 120 performs N coasting from constant speed traveling at a position L3 where the vehicle turns from a steep downhill to a gentle downhill, or at a position where the speed becomes V + V1 or less after the position L3. (See solid line 222).
  • the traveling control unit 120 generates a traveling schedule with the content of switching from position L3 to N coasting and maintaining N coasting to position L4 where the allowable minimum speed V is reached, as indicated by a solid line 222 in FIG.
  • the speed of the vehicle 1 is decelerated, since the amount of deceleration is small compared to the speed in the constant speed running, the time until the speed reaches the minimum speed V is increased accordingly. That is, since the N coasting time can be lengthened, the fuel consumption during that time is improved.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of the operation of the travel control device 100.
  • the flow shown in FIG. 5 is performed, for example, while the vehicle 1 is traveling at a constant speed or N coasting. Further, the flow shown in FIG. 5 is repeatedly performed while the vehicle 1 is traveling.
  • the lane departure determination unit 143 determines whether or not there is a possibility that the vehicle 1 deviates from the traveling lane (hereinafter, referred to as a lane departure risk) (step S101).
  • step S101 If it is determined in step S101 that there is no lane departure (step S101: NO), the process returns to step S101. In this case, the switching control unit 130 does not output instruction information to the travel control unit 120.
  • step S101 determines whether there is a risk of lane departure. If the result of determination in step S101 is that there is a risk of lane departure (step S101: YES), the process proceeds to step S102.
  • the switching control unit 130 outputs the instruction information to the travel control unit 120 (step S102).
  • the traveling control unit 120 receives the instruction information.
  • the traveling control unit 120 does not execute the N coasting control for a predetermined time from the time when the lane departure determining unit 143 determines that there is a possibility of lane departure based on the instruction information, and the constant speed traveling control is not performed. Is executed (step S103).
  • the traveling control unit 120 when the traveling control unit 120 receives the instruction information during the execution of the N coasting control, the traveling control unit 120 stops the N coasting control and executes the constant speed traveling control for a predetermined time. Thereby, the braking device 40 of the vehicle 1 becomes operable.
  • the traveling control unit 120 when the traveling control unit 120 receives the instruction information during the execution of the constant speed traveling control, even if the N coasting start condition is satisfied for a predetermined time, the traveling control unit 120 does not execute the N coasting control. Continue constant speed running control. Thereby, the state in which the braking device 40 of the vehicle 1 is operable continues.
  • step S103 The control in step S103 is performed until a predetermined time has elapsed. That is, when the predetermined time has not elapsed (step S104: NO), the process returns to step S103. On the other hand, when the predetermined time has elapsed (step S104: YES), the process proceeds to step S105.
  • the traveling control unit 120 determines whether or not the N coasting start condition is satisfied (step S105). For example, the traveling control unit 120 determines that the N coasting start condition is satisfied when the road on which the vehicle 1 travels is a predetermined road and the speed of the vehicle 1 is within a predetermined range.
  • step S105 when the N coasting start condition is satisfied (step S105: YES), the traveling control unit 120 executes N coasting control (step S106). Thereby, the vehicle 1 starts N coasting.
  • step S105 when the N coasting start condition is not satisfied (step S105: NO), the traveling control unit 120 executes (continues) the constant speed traveling control (step S107). Thereby, the vehicle 1 executes (continues) the constant speed running.
  • the constant speed traveling control is not performed without executing the N coasting control. It is characterized by performing.
  • this embodiment can solve the problem that the N coasting continues when the vehicle 1 may deviate from the traveling lane during the N coasting and the braking device 40 does not operate. Further, in the present embodiment, when there is a possibility that the vehicle 1 deviates from the traveling lane during constant speed traveling, the N coasting start condition is satisfied and the N coasting is started, and the braking device 40 does not operate. Can solve the problem. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to ensure safety when the vehicle 1 may deviate from the traveling lane during N coasting or constant speed traveling.
  • the lane departure warning unit 140 determines whether or not the vehicle 1 is likely to deviate from the traveling lane, and when there is such a fear, the warning is output to the output device 15 as an example. Although described, it is not limited to this.
  • the lane departure warning unit 140 may determine whether or not the vehicle 1 has deviated from the traveling lane, and may output an alarm to the output device 15 when the vehicle 1 deviates.
  • the switching control unit 130 outputs instruction information to the travel control unit 120 when the lane departure warning unit 140 (lane departure determination unit 143) determines that the vehicle 1 has deviated from the travel lane. Also good.
  • the switching control unit 130 executes the constant speed traveling control without executing the coasting control until a predetermined time elapses after the time when it is determined that the vehicle 1 may deviate from the traveling lane.
  • the traveling control unit 120 is controlled as described above has been described as an example, the present invention is not limited to this.
  • the switching control unit 130 may control the traveling control unit 120 so as to execute constant speed traveling control without performing coasting control until a predetermined time elapses after the alarm is output. .
  • the travel control device includes a travel control unit that performs switching between a constant speed travel control that causes a vehicle to travel at a target vehicle speed and a coasting control that causes the vehicle to travel with inertia, and the constant speed travel control or the coasting.
  • a switching control unit that controls the travel control unit to execute the constant speed travel control without performing the coasting control when the vehicle may deviate from the travel lane during the control. .
  • the switching control unit outputs an alarm for notifying that the vehicle is likely to deviate from the travel lane or the risk of deviating from the travel lane.
  • the traveling control unit may be controlled so that the constant speed traveling control is performed without performing the coasting control until a predetermined time elapses from the point in time.
  • the travel control unit determines whether or not the coasting start condition is satisfied, and when the coasting start condition is satisfied, The constant speed traveling control may be terminated, the coasting control may be started, and when the coasting start condition is not satisfied, the constant speed traveling control may be continued.
  • the travel control unit is configured to start the coasting when the road on which the vehicle travels is a predetermined road on which coasting can be performed and the speed of the vehicle is within a predetermined range. May be determined to be satisfied.
  • the travel control apparatus may further include a road determination unit that determines whether or not the road is the predetermined road.
  • an image processing unit that performs image processing on a captured image obtained by capturing the periphery of the vehicle, a lane detection unit that detects the travel lane from the image subjected to the image processing, The lane departure determination unit that determines whether or not the vehicle may depart from the travel lane, and the travel when the vehicle lane departure determination unit determines that the vehicle may deviate from the travel lane
  • An alarm output processing unit that outputs an alarm for notifying the possibility of lane departure from a predetermined output device may be further provided.
  • the vehicle of the present disclosure includes the traveling control device of the present disclosure.
  • the travel control method of the present disclosure is a travel control method for a travel control device that executes switching between constant speed travel control that causes a vehicle to travel at a target vehicle speed and coasting control that causes the vehicle to travel with inertia. If the vehicle may deviate from the traveling lane during execution of the high-speed traveling control or the coasting control, the constant-speed traveling control is performed without performing the coasting control.
  • the present disclosure is useful for a travel control device, a vehicle, and a travel control method for controlling travel of the vehicle.

Abstract

車線逸脱のおそれがある場合の安全性を確保する走行制御装置、車両および走行制御方法。走行制御装置（１００）は、車両１を目標車速で走行させる定速走行制御と、車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御部（１２０）と、定速走行制御または惰行制御の実行中に車線逸脱警報部（１４０）によって車両が走行車線を逸脱するおそれがあると判定された場合、所定の時間の間、惰行制御を実行せずに定速走行制御を実行するように走行制御部（１２０）を制御する切替制御部（１３０）と、を備える。

Description

走行制御装置、車両および走行制御方法
　本開示は、車両の走行を制御する走行制御装置、車両および走行制御方法に関する。
　従来、車両の自動走行（運転者の操作を必要としない走行）を制御する走行制御装置が知られている。
　例えば特許文献１には、車両の速度を、設定された速度（以下、目標車速という）に維持して車両を走行させる制御（以下、定速走行制御という）を行う走行制御装置が開示されている。
　例えば特許文献２には、車両の走行中に所定の条件が満たされた場合、エンジンを一時的に停止し、変速機とエンジン、または変速機と車輪の間の動力伝達系に介装されている動力伝達機構を切断することで、車両を惰性で走行（惰性走行）させる制御（以下、惰行制御という）を行う走行制御装置が開示されている。
　また、従来、走行中の車両の安全性を確保する技術として、車線逸脱警報システム（ＬＤＷＳ：Lane Departure Warning Systems）が知られている（例えば特許文献３参照）。車線逸脱警報システムは、車両が走行している道路の車線を検出し、車両が車線から逸脱するおそれがあるか否かを判定し、車線を逸脱するおそれがある場合に警報を出力することで、運転者の注意を喚起する。
日本国特開２０１７－０２４４７９号公報 日本国特開２００６－２００３７０号公報 日本国特開２０１３－００３９１３号公報
　しかしながら、定速走行と惰行との切り替えが可能な車両において、車線逸脱警報システムを適用する場合、各制御ロジックが異なるため、以下の問題がある。
　例えば、惰行中に車線逸脱警報システムによって車線逸脱のおそれがあると判定された場合でも、惰行が継続してしまう。
　また、例えば、定速走行中に車線逸脱警報システムによって車線逸脱のおそれがあると判定された場合でも、惰行の開始条件が満たされると、定速走行から惰行への切り替えが行われてしまう。
　このように、車線逸脱のおそれがある場合に惰行が行われると、ブレーキが作動しないため、大変危険である。
　本開示の目的は、車線逸脱のおそれがある場合の安全性を確保することである。
　本開示の一態様に係る走行制御装置は、車両を目標車速で走行させる定速走行制御と、前記車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御部と、前記定速走行制御または前記惰行制御の実行中に前記車両が走行車線を逸脱するおそれがある場合、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行するように前記走行制御部を制御する切替制御部と、を備える。
　本開示の一態様に係る車両は、上記本開示の一態様に係る走行制御装置を備える。
　本開示の一態様に係る走行制御方法は、車両を目標車速で走行させる定速走行制御と、前記車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御装置の走行制御方法であって、前記定速走行制御または前記惰行制御の実行中に、前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがある場合、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行する。
　本開示によれば、車線逸脱のおそれがある場合の安全性を確保できる。
図１は、本開示の実施の形態に係る走行制御装置を含む車両の構成の一例を模式的に示す図である。 図２は、本開示の実施の形態に係る走行制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、第１道路における道路勾配情報および走行スケジュールの一例を示す図である。 図４は、第２道路における道路勾配情報および走行スケジュールの一例を示す図である。 図５は、本開示の実施の形態に係る走行制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。
　以下、本開示の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
　＜車両１の構成例＞
　まず、本開示の実施の形態に係る走行制御装置１００を含む車両１の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る走行制御装置１００を含む車両１の構成の一例を模式的に示す図である。以下では、走行制御装置１００に関連する部分に着目して、図示および説明を行う。
　車両１は、定速走行と惰行との切り替えが可能な車両である。定速走行（駆動走行ともいう）とは、後述する駆動系統により車輪９を駆動させ、目標車速（図３、図４に示す目標車速Ｖ）を維持するように車両１を走行させる走行である。惰行とは、後述する駆動系統により車輪９を駆動せずに、慣性力を利用して車両１を走行させる走行である。
　なお、本実施の形態では、例として、惰行が、変速機のギヤ段がニュートラルであるニュートラル惰性走行（以下、Ｎ惰行という）である場合を例に挙げて説明するが、これに限定されず、フリーラン惰性走行であってもよい。Ｎ惰行が、動力伝達経路のクラッチを解放してエンジンを車輪から切り離した状態でエンジンに燃料を供給して行われる惰性走行であるのに対し、フリーラン惰性走行は、動力伝達経路のクラッチを解放してエンジンを車輪から切り離した状態でエンジンへの燃料の供給を停止して行われる惰性走行である。
　また、以下では、車両１に定速走行を実行させる制御を「定速走行制御」といい、車両１にＮ惰行を実行させる制御を「Ｎ惰行制御」という。
　図１に示す車両１は、例えば、直列６気筒のディーゼルエンジンを搭載した、トラック等の大型車両である。
　図１に示すように、車両１は、車両を走行させる駆動系統の構成として、エンジン３、クラッチ４、変速機（トランスミッション）５、推進軸（プロペラシャフト）６、差動装置（デファレンシャルギヤ）７、駆動軸（ドライブシャフト）８、および車輪９を有する。
　エンジン３の動力は、クラッチ４を経由して変速機５に伝達され、変速機５に伝達された動力は、さらに、推進軸６、差動装置７、および駆動軸８を介して車輪９に伝達される。これにより、エンジン３の動力が車輪９に伝達されて車両１が走行する。
　また、車両１は、車両を停止させる制動系統の構成として、制動装置４０を有する。制動装置４０は、車輪９に対して抵抗力を与えるフットブレーキ４１、推進軸６に対して抵抗力を与えるリターダ４２、および、エンジンに対して負荷を与える排気ブレーキ４３を含む。
　更に、車両１は、車両１の走行を制御する制御系統の構成として、自動走行装置２を有する。自動走行装置２は、エンジン３の出力、クラッチ４の断接、および変速機５の変速を制御して、車両１を自動走行（定速走行または惰行）させる装置であり、複数の制御装置を備える。
　具体的には、自動走行装置２は、エンジン用ＥＣＵ（エンジン用制御装置）１０、動力伝達用ＥＣＵ（動力伝達用制御装置）１１、目標車速設定装置１３、増減値設定装置１４、道路情報取得装置２０、車両情報取得装置３０、および走行制御装置１００を有する。
　なお、エンジン用ＥＣＵ１０、動力伝達用ＥＣＵ１１、および、走行制御装置１００は、車載ネットワークにより相互に接続され、必要なデータや制御信号を相互に送受信可能となっている。
　エンジン用ＥＣＵ１０は、エンジン３の出力を制御する。動力伝達用ＥＣＵ１１は、クラッチ４の断接および変速機５の変速を制御する。
　目標車速設定装置１３は、車両１の定速走行時の目標車速Ｖ（図３、図４参照）を、走行制御装置１００に設定する。
　増減値設定装置１４は、車両１の定速走行時の速度減少値－Ｖ１、および、速度増加値＋Ｖ１を、走行制御装置１００に設定する。これらの値Ｖ、－Ｖ１、＋Ｖ１は、車両１の自動走行に用いられるパラメータである。
　目標車速設定装置１３および増減値設定装置１４は、例えば、運転席のダッシュボード（図示略）に配置されたタッチパネル付きディスプレイ等の情報入力インタフェースを含み、運転者から上記パラメータの設定を受け付ける。目標車速Ｖ、速度減少値－Ｖ１、速度増加値＋Ｖ１は、適宜、「設定情報」という。
　出力装置１５は、車両１が走行車線（車両１が走行している道路の境界を示す車線）を逸脱するおそれがある場合に、走行制御装置１００（図２に示す車線逸脱警報部１４０）の制御により、車線逸脱のおそれがある旨を運転者に報知するための警報（以下、単に警報という）を出力する。出力装置１５は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、または、その両方を含む。
　道路情報取得装置２０は、道路の状況および車両１の現在位置を示す道路情報を取得し、走行制御装置１００へ出力する。例えば、道路情報取得装置２０は、衛星測位システム（ＧＰＳ）の受信機である現在位置取得装置２１と、走行中の天候を取得する天候取得装置２２と、車両１の周囲を走行中の車両（先行車両や並走車両など）との距離や車速差を検知する周囲センサ２３と、車両１の周囲を撮影する撮像装置２４（例えば、ＣＣＤカメラ）とを含む。
　なお、道路情報は、走行制御装置１００（図２の走行制御部１２０）により生成される走行スケジュールを考慮して、道路の各地点の勾配を示す道路勾配情報を含むことが望ましい。道路勾配情報は、例えば、道路各所の水平位置（緯度経度情報等）に対応付けて、該当する位置の標高（道路標高）を記述したデータである。
　車両情報取得装置３０は、運転者による操作内容や車両１の状態を示す車両情報を取得し、走行制御装置１００へ出力する。例えば、車両情報取得装置３０は、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ３１、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出するブレーキスイッチ３２、シフトレバー３３、ターンシグナルスイッチ３４、および、車両１の速度を検出する車速センサ３５を含む。
　走行制御装置１００は、上述の設定情報、道路情報、および車両情報に基づいて、定速走行とＮ惰行とを含む走行スケジュールを生成する。
　そして、走行制御装置１００は、生成した走行スケジュールに従って車両１が走行するように、車両１の各部を制御する。
　また、走行制御装置１００は、撮像装置２４で撮影された画像に基づいて車両１が走行している道路の走行車線を検出し、車両１が走行車線から逸脱するおそれがあるか否かを判定し、車線を逸脱するおそれがある場合に、警報を出力装置１５から出力させる。この機能は、後述する車線逸脱警報部１４０（図２参照）により実現される。
　なお、エンジン用ＥＣＵ１０、動力伝達用ＥＣＵ１１、走行制御装置１００は、図示しないが、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶媒体、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の作業用メモリ、および通信回路をそれぞれ有する。この場合、例えば、走行制御装置１００を構成する各部（図２参照）の機能は、ＣＰＵが制御プログラムを実行することにより実現される。なお、エンジン用ＥＣＵ１０、動力伝達用ＥＣＵ１１、走行制御装置１００の全部または一部は、一体的に構成されていてもよい。
　＜走行制御装置１００の構成例＞
　次に、走行制御装置１００の構成について、図２を用いて説明する。図２は、走行制御装置１００の構成の一例を示すブロック図である。
　図２に示すように、走行制御装置１００は、道路判定部１１０と、走行制御部１２０と、切替制御部１３０と、車線逸脱警報部１４０とを有する。以下、各部について説明する。
　まず、車線逸脱警報部１４０について説明する。
　車線逸脱警報部１４０は、画像処理部１４１、車線検出部１４２、車線逸脱判定部１４３、警報出力処理部１４４を有する。
　画像処理部１４１は、撮像装置２４から撮影画像（車両１の周囲が撮影された画像）を受け取り、その撮影画像にエッジ抽出等の画像処理を施す。
　車線検出部１４２は、画像処理部１４１により画像処理が施された画像から走行車線を検出する。
　車線逸脱判定部１４３は、車両１が走行車線から逸脱するおそれがあるか否かを判定する。車線逸脱判定部１４３は、車両１が走行車線から逸脱するおそれがあると判定した場合、その旨を、警報出力処理部１４４、走行制御部１２０、および切替制御部１３０へ通知する。
　警報出力処理部２５は、車線逸脱判定部１４３により車両１が走行車線から逸脱するおそれがあると判定された場合、出力装置１５から警報を出力させる。警報の出力は、例えば、警告メッセージの表示や、警告音（警告メッセージの音声でもよい）の出力が挙げられる。
　次に、道路判定部１１０について説明する。
　道路判定部１１０は、道路情報に基づいて、車両１が走行する道路が所定道路であるか否かを判定し、その判定結果を示す判定結果情報を走行制御部１２０に出力する。所定道路は、車両１がＮ惰行可能な道路であり、例えば下り坂を含む道路のことである。
　所定道路には、車両１が増速するような下り坂を含む第１道路と、車両１が減速するような下り坂を含む第２道路とが含まれる。第１道路の例を図３に示し、第２道路の例を図４に示す。
　図３に示す第１道路２１１は、坂の勾配抵抗Ｆｓが、車両１に対する空気抵抗Ｆａと、車両１に対する転がり抵抗Ｆｒとの和よりも小さくなるような下り坂を含む道路である。
　第１道路２１１における位置Ｌ１から位置Ｌ２までの間、車両１をＮ惰行させた場合、図３の実線２１２に示すように、下り坂の部分（位置Ｌｔから位置Ｌ２までの間）において、車両１は、次第に増速しながら走行する。
　このように、位置Ｌ１から位置Ｌ２まで車両１がＮ惰行した場合では、そのＮ惰行の間、燃料を噴射しないため、燃費を向上させることができる。これに対し、位置Ｌ１から位置Ｌ２まで車両１が定速走行した場合（破線２１３参照）、その定速走行の間、燃料を噴射し続けることになる。
　図４に示す第２道路２２１は、勾配抵抗Ｆｓが、空気抵抗Ｆａと、転がり抵抗Ｆｒとの和より大きくなるような、緩やかな下り坂を含む道路である。
　第２道路２２１の場合、下り坂であっても車両１が減速する。そのため、図４に示すように、車両１の速度が所定範囲の最高速度Ｖ＋Ｖ１よりも高い速度から当該最高速度Ｖ＋Ｖ１以下となった場合（車両１が位置Ｌ３に到達した場合）、車両１は、Ｎ惰行を開始する。
　図４の位置Ｌ３から位置Ｌ４までの間を車両１が定速走行した場合、車両１の速度は目標車速Ｖに合わせるように制御されるため、時間的な減速量が比較的多くなる（破線２２３参照）。それに対し、図４の位置Ｌ３から位置Ｌ４までの間を車両１がＮ惰行した場合、慣性力により徐々に車両１の速度が減少していくため（実線２２２参照）、車両１の時間的な減速量を定速走行時よりも減らすことができる。そのため、車両１の速度が所定範囲から外れるまでの時間を長くできるので、その分、燃料を節約することができる。
　上述した所定範囲は、目標車速Ｖを基準に設定される速度の範囲であり、例えば、上述の設定情報に基づいて、最高速度がＶ＋Ｖ１となり、最低速度がＶ－Ｖ１となるように設定される。すなわち、目標車速Ｖより大きいＶ＋Ｖ１（第１速度）から、目標車速Ｖより小さいＶ－Ｖ１（第２速度）までが、所定範囲として設定される。所定範囲の設定は、走行制御部１２０によって行われる。
　以上、道路判定部１１０について説明した。なお、本実施の形態では、道路判定部１１０が走行制御装置１００に含まれる場合を例に挙げて説明したが、道路判定部１１０は、走行制御装置１００の外部（車両１の外部も含む）に備えられてもよい。
　次に、走行制御部１２０について説明する。
　走行制御部１２０は、道路判定部１１０からの判定結果情報に基づいて、道路が所定道路であるか否かを認識する。
　また、走行制御部１２０は、定速走行とＮ惰行とを含む走行スケジュールを生成し、車両１の現在位置に基づき、生成された走行スケジュールに従って車両１を走行させる。
　例えば、走行制御部１２０は、定速走行時には、動力伝達用ＥＣＵ１１を介して、エンジン３の燃料噴射量の制御等を行うことにより、走行スケジュールに沿った速度での走行を実現させる。また、例えば、走行制御部１２０は、Ｎ惰行時には、動力伝達用ＥＣＵ１１を介してクラッチ４を切断する。また、例えば、走行制御部１２０は、適宜、制動装置４０の各部を制御して車両１を停止させる。走行スケジュールの詳細については、図３、図４を用いて後述する。
　また、走行制御部１２０は、生成した走行スケジュールにおいて、車両１の走行状態を、定速走行またはＮ惰行のいずれかに切り替える制御を行う。換言すれば、走行制御部１２０は、生成した走行スケジュールに基づいて、定速走行制御またはＮ惰行制御のいずれかを実行する。
　具体的には、車両１が走行する道路が所定道路であり、かつ、車速センサ３５から取得した車両１の速度が所定範囲（例えば、図３、図４に示したＶ－Ｖ１～Ｖ＋Ｖ１の範囲）内である場合（すなわち、Ｎ惰行の開始条件が満たされた場合）、走行制御部１２０は、定速走行制御からＮ惰行制御へ切り替える。これにより、車両１は、定速走行からＮ惰行に切り替えられる。
　一方、走行制御部１２０は、Ｎ惰行中において、車両１の速度が所定範囲外となった場合、走行制御部１２０は、Ｎ惰行制御から定速走行制御へ切り替える。このとき、走行制御部１２０は、所定範囲外である車両１の車速を目標車速Ｖに復帰させるように制御する。これにより、車両１は、Ｎ惰行から定速走行に切り替えられる。
　このように、本実施の形態の走行制御部１２０は、定速走行制御とＮ惰行制御とを切り替えて実行することができる。
　また、走行制御部１２０は、定速走行制御とＮ惰行制御のどちらを実行中であるか（換言すれば、車両１が定速走行中であるかまたはＮ惰行中であるか）を示す走行モード情報を、適宜、切替制御部１３０へ出力する。
　また、走行制御部１２０は、Ｎ惰行制御または定速走行制御の実行中に、切替制御部１３０から指示情報（詳細は後述）を受け取った場合、その指示情報に基づいて制御される。この詳細については後述する。
　以上、走行制御部１２０について説明した。
　次に、切替制御部１３０について説明する。なお、以下では、切替制御部１３０によって制御される走行制御部１２０の動作についても説明する。
　切替制御部１３０は、走行制御部１２０からの走行モード情報に基づいて、定速走行制御とＮ惰行制御のどちらが実行中であるかを認識する。
　そして、切替制御部１３０は、Ｎ惰行制御または定速走行制御の実行中に車線逸脱判定部１４３により車両１が走行車線から逸脱するおそれがあると判定された場合、指示情報を走行制御部１２０へ出力する。この指示情報は、所定時間の間、Ｎ惰行制御の実行を禁止する旨の指示を示す情報である。また、所定時間は、ブレーキの作動にかかる時間である。
　ここで、まず、走行制御部１２０が、Ｎ惰行制御の実行中に指示情報を受け取った場合について説明する。
　この場合、走行制御部１２０は、指示情報に基づいて、車両１が走行車線を逸脱するおそれがあると判定された時点から所定時間が経過するまでの間、Ｎ惰行制御の実行を中止し、定速走行制御を実行する。これにより、ブレーキ（制動装置４０）が作動可能な状態となる。
　そして、所定時間が経過した際、Ｎ惰行の開始条件が満たされていれば、走行制御部１２０は、定速走行制御からＮ惰行制御へ切り替える。一方、所定時間が経過した際、Ｎ惰行の開始条件が満たされていなければ、走行制御部１２０は、定速走行制御の実行を継続する。
　次に、走行制御部１２０が、定速走行制御の実行中に指示情報を受け取った場合について説明する。
　この場合、走行制御部１２０は、指示情報に基づいて、車両１が走行車線を逸脱するおそれがあると判定された時点から所定時間が経過するまでの間は、たとえＮ惰行の開始条件が満たされたとしても、Ｎ惰行制御への切り替えを行わない。よって、走行制御部１２０は、上記所定時間の間、定速走行制御の実行を継続する。これにより、ブレーキ（制動装置４０）が作動可能な状態が継続される。
　そして、所定時間が経過した際、Ｎ惰行の開始条件が満たされていれば、走行制御部１２０は、定速走行制御からＮ惰行制御へ切り替える。一方、所定時間が経過した際、Ｎ惰行の開始条件が満たされていなければ、走行制御部１２０は、定速走行制御の実行を継続する。
　以上、切替制御部１３０について説明した。
　＜走行スケジュールの例＞
　次に、走行制御部１２０が用いる走行スケジュールの例について、図３、図４を用いて詳細に説明する。図３は、第１道路における道路勾配情報および走行スケジュールの一例を示す図である。図４は、第２道路における道路勾配情報および走行スケジュールの一例を示す図である。
　走行制御部１２０は、例えば、現在時刻から所定の時間長分の、あるいは、車両１の現在位置から所定の走行距離分の走行スケジュールを、一定間隔で逐次生成する。
　まず、車両１が増速するような下り坂を含む第１道路における走行スケジュールの一例について説明する。
　かかる走行スケジュールは、例えば、移動平均速度が目標車速Ｖであり、Ｎ惰行における許容最高速度がＶｍａｘ＝Ｖ＋Ｖ１以下であり、かつ、Ｎ惰行における許容最低速度がＶｍｉｎ＝Ｖ－Ｖ１以上であるという走行条件を満たすように生成される。
　走行制御部１２０は、道路勾配情報に基づいて、Ｎ惰行を積極的に行うような走行スケジュールを生成する。更に、走行制御部１２０は、道路が上り坂から下り坂に転じる頂点位置において車両１の速度が許容最低速度Ｖｍｉｎ以上となることを条件として、頂点位置の手前において定速走行からＮ惰行へと切り替える内容を含む走行スケジュールを生成する。
　図３に示すように、道路勾配情報は、例えば、図３の実線２１１で示すように、車両１の現在位置Ｌ０からの水平距離（道のり）毎に道路標高を示す情報を含む。なお、車両１の現在位置Ｌ０からの水平距離は、現在時刻からの経過時間に置き換えることも可能である。また、道路標高は、前後の道路標高との関係から、道路勾配に置き換えることも可能である。実線２１１の道路勾配情報は、車両１の現在位置Ｌ０が上り坂の途中であり、当該上り坂の直後には下り坂が存在していることを示している。
　例えば、走行制御部１２０は、道路勾配情報に基づいて、道路前方の所定の距離の範囲内に、上り坂から下り坂へと転じる部分（坂の頂上）が存在するか否かを、逐次判定する。
　そして、走行制御部１２０は、坂の頂上が存在する場合、現在位置Ｌ０の直後の位置Ｌ１でＮ惰行に切り替えた場合に、Ｎ惰行のまま坂の頂上を超えられるかを判定する。すなわち、走行制御部１２０は、坂の頂上における速度が許容最低速度Ｖｍｉｎ以上となるか否かを計算する。走行制御部１２０は、かかる計算を、現在の速度Ｖ０と、実験等により予め求められた車両１の走行抵抗係数と、道路勾配情報とに基づいて行う。
　上り坂でＮ惰行に切り替えた場合、車両１の速度は急激に低下する。しかしながら、下り坂に差し掛かる位置で許容最低速度Ｖｍｉｎである（Ｖ－Ｖ１）以上の速度が維持される程度に、速度が高い、あるいは、頂上までの距離が短いような場合、上り坂でＮ惰行に切り替えたとしても、Ｎ惰行における最低速度が許容最低速度Ｖｍｉｎ以上であるという上記走行条件を満たすことが可能である。
　走行制御部１２０は、Ｎ惰行のまま坂の頂上を超えられると判定した場合、例えば、直後の位置Ｌ１でＮ惰行に切り替え、速度が許容最低速度Ｖｍｉｎから許容最高速度Ｖｍａｘの範囲、つまり、（Ｖ－Ｖ１）から（Ｖ＋Ｖ１）の範囲を逸脱する位置Ｌ２までＮ惰行を維持することを決定する。そして、走行制御部１２０は、図３の下側に実線２１２で示すように、位置Ｌ１でＮ惰行に切り替えて位置Ｌ２までＮ惰行を維持する内容の走行スケジュールを生成する。
　具体的には、走行制御部１２０は、例えば、以下の式（１）を用いて、車両１が頂上位置ＬｔまでＮ惰行を行った場合の頂上位置Ｌｔにおける速度の推定値（以下「頂上推定車速」という）Ｖｔを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、Ｍは車両１の現在の車重、ｇは重力加速度、ｈ０は車両１の現在位置Ｌ０の標高、ｈｔは頂上位置Ｌｔの標高、μは車両１の転がり抵抗係数、Δｘは現在位置Ｌ０から頂上位置Ｌｔまでの水平方向における距離（道のり）、θはＮ惰行する部分の平均勾配、Ｖ０は車両１の速度である。
　そして、走行制御部１２０は、算出された頂上推定車速Ｖｔが設定された許容最低速度Ｖｍｉｎ以上である場合、Ｎ惰行中であればこれを維持し、定速走行中であればＮ惰行に切り替えることを決定する。すなわち、走行制御部１２０は、例えば図３の実線２１２に示すような走行スケジュールを生成し、これに従って車両１を制御する。
　このような、道路勾配情報に基づいて決定されたＮ惰行の区間を含む走行スケジュールは、車両１の燃費を効果的に向上させる。また、走行スケジュールに従って車両１を走行させることにより、運転者が逐次のアクセル操作を行う必要がなくなる。
　以上、第１道路における走行スケジュールの一例について説明した。
　次に、車両１が減速するような下り坂を含む第２道路における走行スケジュールについて説明する。
　かかる走行スケジュールは、例えば、Ｎ惰行における許容最高速度がＶｍａｘ＝Ｖ＋Ｖ１以下であり、かつ、Ｎ惰行における許容最低速度がＶｍｉｎ＝Ｖ以上であるという走行条件を満たすように生成される。
　走行制御部１２０は、道路情報に基づいて、道路が急な下り坂から緩やかな下り坂に転じた後、速度が許容最高速度Ｖｍａｘ以下であり、許容最低速度Ｖｍｉｎ以上であることを条件として、定速走行からＮ惰行へと切り替える内容を含む走行スケジュールを生成する。
　図４に示すように、道路勾配情報は、例えば、図４の上側の実線２２１で示すように、車両１の現在位置Ｌ０からの水平距離（道のり）毎に道路標高を示す情報を含む。実線２２１の道路勾配情報は、車両１の現在位置Ｌ０が急な下り坂の途中であり、位置Ｌ３が急な下り坂から緩やかな下り坂に転じる部分であることを示している。
　走行制御部１２０は、道路勾配情報に基づいて、道路前方の所定の距離の範囲内に急な下り坂から緩やかな下り坂に転じる部分が存在するか否かを逐次判定する。そして、走行制御部１２０は、当該部分が存在する場合、緩やかな下り坂に転じる部分、または、緩やかな下り坂に転じた後において速度がＶ＋Ｖ１からＶの範囲内であるか否かを判定する。速度が当該範囲内である場合、走行制御部１２０は、急な下り坂から緩やかな下り坂に転じる位置Ｌ３、または、位置Ｌ３以降、速度がＶ＋Ｖ１以下になる位置において、定速走行からＮ惰行に切り替える（実線２２２参照）。
　走行制御部１２０は、図４の実線２２２で示すように、位置Ｌ３からＮ惰行に切り替えて許容最低速度Ｖとなる位置Ｌ４までＮ惰行を維持する内容の走行スケジュールを生成する。
　これにより、車両１の速度は減速していくが、定速走行における速度と比較すると、減速量が少ないため、その分、最低速度であるＶに速度が達するまでの時間が長くなる。つまり、Ｎ惰行の時間を長くできるので、その間における燃費が向上する。
　以上、第２道路における走行スケジュールの一例について説明した。
　＜走行制御装置１００の動作例＞
　次に、走行制御装置１００の動作（車両１の走行を制御する動作。以下、走行制御動作ともいう）について説明する。図５は、走行制御装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図５に示すフローは、例えば、車両１の定速走行中またはＮ惰行中に行われる。また、図５に示すフローは、車両１の走行中において繰り返し行われる。
　まず、車線逸脱判定部１４３は、車両１が走行車線を逸脱するおそれ（以下、車線逸脱のおそれという）があるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
　ステップＳ１０１の判定の結果、車線逸脱のおそれがない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、処理はステップＳ１０１へ戻る。この場合、切替制御部１３０は、走行制御部１２０へ指示情報を出力しない。
　一方、ステップＳ１０１の判定の結果、車線逸脱のおそれがある場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１０２へ進む。
　次に、切替制御部１３０は、指示情報を走行制御部１２０へ出力する（ステップＳ１０２）。走行制御部１２０は、その指示情報を受け取る。
　次に、走行制御部１２０は、指示情報に基づいて、車線逸脱判定部１４３によって車線逸脱のおそれがあると判定された時点から所定時間の間、Ｎ惰行制御を実行せず、定速走行制御を実行する（ステップＳ１０３）。
　例えば、走行制御部１２０は、Ｎ惰行制御の実行中に指示情報を受け取った場合、Ｎ惰行制御を中止し、所定の時間の間、定速走行制御を実行する。これにより、車両１の制動装置４０が作動可能な状態になる。
　また、例えば、走行制御部１２０は、定速走行制御の実行中に指示情報を受け取った場合、所定の時間の間、Ｎ惰行の開始条件が満たされたとしてもＮ惰行制御を実行させず、定速走行制御を継続する。これにより、車両１の制動装置４０が作動可能な状態が継続する。
　ステップＳ１０３の制御は、所定時間が経過するまで行われる。すなわち、所定時間が経過していない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、処理はステップＳ１０３へ戻る。一方、所定時間が経過した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１０５へ進む。
　次に、走行制御部１２０は、Ｎ惰行の開始条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳ１０５）。例えば、走行制御部１２０は、車両１が走行する道路が所定道路であり、かつ、車両１の速度が所定範囲内である場合、Ｎ惰行の開始条件が満たされたと判定する。
　ステップＳ１０５の判定の結果、Ｎ惰行の開始条件が満たされている場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、走行制御部１２０は、Ｎ惰行制御を実行する（ステップＳ１０６）。これにより、車両１は、Ｎ惰行を開始する。
　一方、ステップＳ１０５の判定の結果、Ｎ惰行の開始条件が満たされていない場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、走行制御部１２０は、定速走行制御を実行（継続）する（ステップＳ１０７）。これにより、車両１は、定速走行を実行（継続）する。
　以上、走行制御装置１００の動作の一例について説明した。
　詳述してきたように、本実施の形態によれば、Ｎ惰行中または定速走行中に車両１が走行車線を逸脱するおそれがある場合、Ｎ惰行制御を実行せずに、定速走行制御を実行することを特徴とする。
　よって、本実施の形態は、Ｎ惰行中に車両１が走行車線を逸脱するおそれがある場合にＮ惰行が継続してしまい、制動装置４０が作動しない、という問題を解決できる。また、本実施の形態は、定速走行中に車両１が走行車線を逸脱するおそれがある場合に、Ｎ惰行の開始条件が満たされてＮ惰行が開始されてしまい、制動装置４０が作動しない、という問題を解決できる。したがって、本実施の形態によれば、Ｎ惰行中または定速走行中において、車両１が走行車線を逸脱するおそれがある場合の安全性を確保できる。
　＜変形例＞
　なお、上述した実施の形態は、本開示を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、本開示の技術的範囲を限定するものではない。すなわち、本開示はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。以下、各変形例について説明する。
　［変形例１］
　実施の形態では、車線逸脱警報部１４０は、車両１が走行車線から逸脱するおそれがあるか否かを判定し、そのおそれがある場合に警報を出力装置１５に出力させる場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、車線逸脱警報部１４０は、車両１が走行車線から逸脱したか否かを判定し、逸脱した場合に警報を出力装置１５に出力させてもよい。また、その場合、切替制御部１３０は、車線逸脱警報部１４０（車線逸脱判定部１４３）により車両１が走行車線から逸脱したと判定された場合に、指示情報を走行制御部１２０に出力してもよい。
　［変形例２］
　実施の形態では、車線逸脱警報部１４０が走行制御装置１００に含まれる場合を例に挙げて説明したが、車線逸脱警報部１４０は、走行制御装置１００の外部に備えられてもよい。
　［変形例３］
　実施の形態では、切替制御部１３０が、車両１が走行車線を逸脱するおそれがあると判定された時点から所定時間が経過するまでの間、惰行制御を実行せずに定速走行制御を実行するように走行制御部１２０を制御する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、切替制御部１３０は、警報が出力された時点から所定時間が経過するまでの間、惰行制御を実行せずに定速走行制御を実行するように走行制御部１２０を制御してもよい。
　＜本開示のまとめ＞
　本開示の走行制御装置は、車両を目標車速で走行させる定速走行制御と、前記車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御部と、前記定速走行制御または前記惰行制御の実行中に前記車両が走行車線を逸脱するおそれがある場合、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行するように前記走行制御部を制御する切替制御部と、を備える。
　なお、上記走行制御装置において、前記切替制御部は、前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがあると判定された時点、または、前記走行車線の逸脱のおそれを報知するための警報が出力された時点から所定時間が経過するまでの間、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行するように前記走行制御部を制御してもよい。
　また、上記走行制御装置において、前記走行制御部は、前記所定時間が経過した時、前記惰行の開始条件が満たされているか否かを判定し、前記惰行の開始条件が満たされている場合、前記定速走行制御を終了させ、前記惰行制御の実行を開始し、前記惰行の開始条件が満たされていない場合、前記定速走行制御の実行を継続してもよい。
　また、上記走行制御装置において、前記走行制御部は、前記車両が走行する道路が惰性走行可能な所定道路であり、かつ、前記車両の速度が所定範囲内である場合に、前記惰行の開始条件が満たされたと判定してもよい。
　また、上記走行制御装置において、前記道路が前記所定道路であるか否かについて判定する道路判定部をさらに備えてもよい。
　また、上記走行制御装置において、前記車両の周囲が撮影された撮影画像に対して画像処理を施す画像処理部と、前記画像処理が施された画像から前記走行車線を検出する車線検出部と、前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがあるか否かを判定する車線逸脱判定部と、前記車線逸脱判定部により前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがあると判定された場合、前記走行車線の逸脱のおそれを報知するための警報を所定の出力装置から出力させる警報出力処理部と、をさらに備えてもよい。
　本開示の車両は、本開示の走行制御装置を備える。
　本開示の走行制御方法は、車両を目標車速で走行させる定速走行制御と、前記車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御装置の走行制御方法であって、前記定速走行制御または前記惰行制御の実行中に、前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがある場合、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行する。
　本出願は、２０１７年３月２２日付で出願された日本国特許出願（特願２０１７－０５６５５５）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本開示は、車両の走行を制御する走行制御装置、車両および走行制御方法に有用である。
　１　車両
　２　自動走行装置
　３　エンジン
　４　クラッチ
　５　変速機
　６　推進軸
　７　差動装置
　８　駆動軸
　９　車輪
　１０　エンジン用ＥＣＵ
　１１　動力伝達用ＥＣＵ
　１３　目標車速設定装置
　１４　増減値設定装置
　１５　出力装置
　２０　道路情報取得装置
　２１　現在位置取得装置
　２２　天候取得装置
　２３　周囲センサ
　２４　撮像装置
　３０　車両情報取得装置
　３１　アクセルセンサ
　３２　ブレーキスイッチ
　３３　シフトレバー
　３４　ターンシグナルスイッチ
　３５　車速センサ
　４０　制動装置
　４１　フットブレーキ
　４２　リターダ
　４３　排気ブレーキ
　１００　走行制御装置
　１１０　道路判定部
　１２０　走行制御部
　１３０　切替制御部
　１４０　車線逸脱警報部
　１４１　画像処理部
　１４２　車線検出部
　１４３　車線逸脱判定部
　１４４　警報出力処理部

Claims (8)

  1. 　車両を目標車速で走行させる定速走行制御と、前記車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御部と、
    　前記定速走行制御または前記惰行制御の実行中に前記車両が走行車線を逸脱するおそれがある場合、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行するように前記走行制御部を制御する切替制御部と、
    　を備える、走行制御装置。
  2. 　前記切替制御部は、
    　前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがあると判定された時点、または、前記走行車線の逸脱のおそれを報知するための警報が出力された時点から所定時間が経過するまでの間、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行するように前記走行制御部を制御する、
    　請求項１に記載の走行制御装置。
  3. 　前記走行制御部は、
    　前記所定時間が経過した時、前記惰行の開始条件が満たされているか否かを判定し、
    　前記惰行の開始条件が満たされている場合、前記定速走行制御を終了させ、前記惰行制御の実行を開始し、
    　前記惰行の開始条件が満たされていない場合、前記定速走行制御の実行を継続する、
    　請求項２に記載の走行制御装置。
  4. 　前記走行制御部は、
    　前記車両が走行する道路が惰性走行可能な所定道路であり、かつ、前記車両の速度が所定範囲内である場合に、前記惰行の開始条件が満たされたと判定する、
    　請求項３に記載の走行制御装置。
  5. 　前記道路が前記所定道路であるか否かについて判定する道路判定部をさらに備える、
    　請求項４に記載の走行制御装置。
  6. 　前記車両の周囲が撮影された撮影画像に対して画像処理を施す画像処理部と、
    　前記画像処理が施された画像から前記走行車線を検出する車線検出部と、
    　前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがあるか否かを判定する車線逸脱判定部と、
    　前記車線逸脱判定部により前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがあると判定された場合、前記走行車線の逸脱のおそれを報知するための警報を所定の出力装置から出力させる警報出力処理部と、をさらに備える、
    　請求項１に記載の走行制御装置。
  7. 　請求項１に記載の走行制御装置を備える、
    　車両。
  8. 　車両を目標車速で走行させる定速走行制御と、前記車両を惰性で走行させる惰行制御と、を切り替えて実行する走行制御装置の走行制御方法であって、
    　前記定速走行制御または前記惰行制御の実行中に、前記車両が前記走行車線を逸脱するおそれがある場合、前記惰行制御を実行せずに前記定速走行制御を実行する、
    　走行制御方法。
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