(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者に低燃費走行のためのアドバイスを提供するアドバイス提供手段と、
前記車両の加速ロス及び減速ロスの大きさを算出するロス算出手段と、を備え、
前記アドバイス提供手段は、前記加速ロス及び減速ロスの大きさに基づき、前記加速ロス及び減速ロスのいずれか一方を軽減するアドバイスを提供するものであって、前記減速ロスの大きさが前記減速ロスの理想値より大きい場合には、前記加速ロスの大きさが前記加速ロスの理想値より大きい場合であっても、前記減速ロスを軽減するアドバイスを優先的に提供する、
運転支援装置。
【請求項２】
前記車両の運転者の運転レベルを判定する運転レベル判定手段を更に備え、
前記運転レベルが所定値以上の場合には、前記加速ロス及び減速ロスの双方を軽減するアドバイスを提供する、請求項１記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記車両の運転者の運転内容に応じて運転レベルを判定する運転レベル判定手段を更に備え、
前記判定された運転レベルに応じて、複数の運転支援から選択し支援を行う、請求項１記載の運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転者に運転状況を提供し、燃費の良い運転を支援する技術が知られている。例えば、特許文献１には、燃費を低下させる各種行為を類型化して記憶し、燃費低下行為が行われたと判断される場合には、運転者にその旨を知らせる運転支援装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４０３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した装置にあっては、燃費低下行為が行われたことを運転者に知らせ、運転支援を行おうとしても運転者が指示どおりに実行できない場合には、燃費の良い運転が行えないという課題があった。
【０００５】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、車両の運転者が実行しやすいように燃費に係る運転支援を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の運転支援装置は、車両の運転者に低燃費走行のためのアドバイスを提供するアドバイス提供手段と、車両の加速ロス及び減速ロスの大きさを算出するロス算出手段と、を備え、前記アドバイス提供手段は、前記加速ロス及び減速ロスの大きさに基づき、前記加速ロス及び減速ロスのいずれか一方を軽減するアドバイスを提供するものであって、前記減速ロスの大きさが前記減速ロスの理想値より大きい場合には、前記加速ロスの大きさが前記加速ロスの理想値より大きい場合であっても、前記減速ロスを軽減するアドバイスを優先的に提供するという構成を有する。
【０００７】
上記運転支援装置においては、車両の加速ロス及び減速ロスの大きさを算出し、加速ロス及び減速ロスの大きさに基づき、加速ロス及び減速ロスのいずれか一方を軽減するアドバイスを提供するものであって、減速ロスの大きさが減速ロスの理想値より大きい場合には、加速ロスの大きさが加速ロスの理想値より大きい場合であっても、減速ロスを軽減するアドバイスを優先的に提供する。このように加速ロス及び減速ロスの大きさに基づいて、いずれか一方のみのアドバイスを提供するにあたり、減速ロスを軽減するアドバイスを優先的に提供することによって、運転者は減速ロスを的確に軽減することができ、燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【０００８】
また、上記運転支援装置において、減速ロスの大きさが所定値以上の場合には、減速ロスを軽減するアドバイスを提供することが好ましい。一般的に、運転者にとっては加速ロスを低減するには減速ロスを軽減する場合よりも運転技量が求められるため、減速ロスの大きさが所定値以上の場合には、より対応しやすい減速ロスを優先的に軽減するアドバイスを提供する。これにより、運転者は減速ロスを的確に軽減することができ、燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【０００９】
上記運転支援装置においては、車両の運転者の運転レベルを判定する運転レベル判定手段を更に備え、運転レベルが所定値以上の場合には、加速ロス及び減速ロスの双方を軽減するアドバイスを提供することが好ましい。運転レベルが所定値以上の運転者の場合には、加速ロス及び減速ロスの双方を理解し対応することができるため、上記アドバイスを提供することによって、運転者は加速ロス及び減速ロスの双方を軽減することができ、より燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【００１０】
また、上記運転支援装置においては、車両の運転者の運転内容に応じて運転レベルを判定する運転レベル判定手段を更に備え、判定された運転レベルに応じて、複数の運転支援から選択し支援を行うことが好ましい。運転内容に応じて運転レベルを判定し、そのレベルに応じて複数の運転支援から選択し支援することによって、運転内容に応じた適切な運転支援を行うことができる。これにより、運転者はより燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車両の運転者が実行しやすいように燃費に係る運転支援を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る運転支援装置の構成概要図である。
【図２】本運転支援装置における運転支援手順の一例を示す説明図である。
【図３】運転レベルの判定の手順を示すフローチャートである。
【図４】現在位置、速度と、アクセルオフタイミングを示す説明図である。
【図５】（ａ）アクセルオフタイミング前と（ｂ）アクセルオフタイミング後における、アクセル特性の変化を示す説明図である。
【図６】運転者のアクセル踏力及びブレーク踏力の表示を示す説明図である。
【図７】回生限界とブレーク特性の変化を示す説明図である。
【図８】（ａ）加速度と効率の関係と、（ｂ）高効率領域におけるアクセル特性の変化を示す説明図である。
【図９】アクセル開度による効率の変動の表示を示す説明図である。
【図１０】運転区間の分類手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係る運転支援装置１の構成を示す概略構成図である。運転支援装置１は、車両に搭載され、車両の運転者に低燃費走行のためのアドバイスを提供するなどの運転支援を行う装置であり、好ましい形態として運転レベルを判定する機能も備えている。運転支援装置１は、ブレーキセンサ３、アクセルセンサ４、車速センサ５、ナビゲーションシステム６、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０及び運転支援部２０を有している。
【００１５】
ブレーキセンサ３は、運転者によるブレーキペダルの操作量を判定するセンサである。ブレーキセンサ３では、その検出したブレーキ操作量をブレーキ信号としてＥＣＵ１０に送信する。
【００１６】
アクセルセンサ４は、運転者によるアクセルペダルの操作量を判定するセンサである。アクセルセンサ４では、その検出したアクセル操作量をアクセル信号としてＥＣＵ１０に送信する。
【００１７】
車速センサ５は、車両の車速を検出するものであり、例えば車両の４つの車輪にそれぞれ設けられ、車輪の回転速度から検出した車速を車速信号としてＥＣＵ１０に送信する。
【００１８】
ナビゲーションシステム６は、自車の現在位置（自車位置）や走行方向の検出及び目的地までの経路案内などを行うシステムである。ナビゲーションシステム６は、地図データベースを備え、地図情報や交差点情報などが格納されており、車両の進行方向前方における最も近い一時停止位置を検出すると、自車両と一時停止位置との距離を求め、カーナビ信号としてＥＣＵ１０へ送信する。
【００１９】
ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポート等を備え、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従い、ＲＡＭに対するデータの読み書きを行いながら作動するものであり、上記ブレーキセンサ３、アクセルセンサ４、車速センサ５、ナビゲーションシステム６及び運転支援部２０と電気的に接続され、運転レベル判定部１１、アドバイス提供部１２、ロス算出部１３を有している。
【００２０】
運転レベル判定部１１は、車両の運転者の運転レベルを判定する機能を有する。例えば初回運転時の場合は、運転者が手動で運転レベルを入力することによって運転者の運転レベルを判定する。また、２回目以降の走行の場合には、低燃費走行として理想的な走行パターンにおける加速ロス、減速ロスの理想値と、走行結果による実測値を比較することによって、運転レベルを判定してもよい。さらに、前回運転時の加速ロス、減速ロスからの改善度合いをもとに、運転レベルの修正を行うこともできる。
【００２１】
アドバイス提供部１２は、車両の運転者に低燃費走行のためのアドバイスを提供する機能を有する。ここで、アドバイスとは、運転者への教示又は制御が主な手段であり、アドバイス提供部１２は運転者の加速ロス及び減速ロスの大きさに基づき、いずれか一方を軽減するアドバイスを選択する。このように、加速ロス及び減速ロスの大きさに基づき、いずれか一方を軽減するアドバイスのみを運転者に知らせることによって、運転者はアドバイスを実行しやすくなり、燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【００２２】
また、アドバイス提供部１２においては、減速ロスの大きさが所定値以上の場合には、減速ロスを軽減するアドバイスを提供することが好ましい。減速ロスの軽減は加速ロスの軽減よりも対応が一般的に容易と考えられるため、例え、加速ロスの方が大きい場合でも、減速ロスの大きさが所定値以上の場合には、減速ロスを軽減するアドバイスを優先的に提供する。これにより、運転者は減速ロスを的確に軽減することができ、燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【００２３】
アドバイス提供部１２は、燃費低下行為を運転者に知らせるなどアドバイスを提供するに当たっては、運転レベル判定部１１で判定された運転者の運転レベルを参照し、運転レベルが所定値以上の場合には、加速ロス及び減速ロスの双方を軽減するアドバイスを提供することが好ましい。運転レベルが所定値以上の運転者の場合には、加速ロス及び減速ロスの双方を理解することができるため、上記アドバイスを提供することによって、運転者は加速ロス及び減速ロスの双方を軽減することができ、より燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【００２４】
また、アドバイス提供部１２は、燃費低下行為を運転者に知らせるなどアドバイスを提供するに当たっては、運転者の運転内容に応じて運転レベル判定部１１で判定された、運転者の運転レベルに応じて複数の運転支援から選択し支援を行うことが好ましい。運転内容に応じて運転レベルを判定し、そのレベルに応じて複数の運転支援から選択し支援することによって、運転内容に応じた適切な運転支援を行うことができる。これにより、運転者はより燃費の良い運転を行うことが可能となる。
【００２５】
ロス算出部１３は、運転者の燃費低下行為である、加速ロス、減速ロスの大小を算出する機能を有する。加速ロスとは、加速時の熱効率やモーター、バッテリーの効率を考慮した加速エネルギーのロスをいい、減速ロスは、回生で回収した際のモーター・バッテリーのロスや、油圧ブレーキで回収できないエネルギーをロスとして計算したものである。ロス算出部１３は、運転支援を受けた運転者の加速ロス、減速ロスの大小を算出し、算出したロスの値をアドバイス提供部１２へ伝達するが、改善度合いが運転レベルの見直しに反映されることから運転レベル判定部１１へ伝達することも好ましい。
【００２６】
運転支援部２０は、ＥＣＵ１０からの出力に基づき、車両の運転者のへの運転支援を行う。運転支援は、アドバイス提供部１２から出力されたアドバイスを実行するものであり、運転者への教示として、例えばアクセルオフすべきタイミングを音として発し、車内画面に表示する。また、ペダル反力として教示する。また、バイワイヤ・アクチュエータ（アクセルバイワイヤ、ブレーキバイワイヤ）などにより、アクセル特性やブレーキ特性を制御により変化させて支援する。
【００２７】
図２は、本運転支援装置における運転支援手順の一例を示す説明図である。図２に示すように、本運転支援装置においては、第１手順として運転者の運転レベルの判定を行い、第２手順として運転レベルに応じた燃費走行支援を行い、第３手順としてロスエネルギーの解析を行う。
【００２８】
（１．運転者の運転レベルの判定）
まず、燃費走行の情報提供や運転支援を行うために、運転者の運転レベルを判定する。運転者の運転レベルは、まず大まかな基本レベルを判定する。次に、運転者の運転技術の向上による成長度などを見ることでその基本レベルの中で細かいレベル分けを行い、より細かい区分けで運転レベルを判定することができる。運転者の基本レベルは例えば、表１のように分類される。
【００２９】
【表１】
0005585416.tif 000002
【００３０】
運転者の基本レベルは、初回など運転者の燃費走行に係る運転レベルがわからない場合や、運転者が支援を受けたいレベルを自由に選択したい場合には、手動で運転レベルを入力する。また、運転レベルを直接入力しない場合には、例えば、運転者に対して燃費走行に関する知識などを質問することや、普段の走行でどの程度の燃費走行を行っているかなどのアンケートを行うことで基本レベルを判定する。
【００３１】
また、運転者の基本レベルは、理想値との比較により判定してもよい。例えば、ある走行経路における最も燃費が良いと計算される理想的な走行が速度パターン生成により与えられた際、もしくは、この経路での理想的な値がデータベースなどに蓄積されている際には、加速ロス・減速ロスの理想値と運転者の走行結果（加速ロス・減速ロスの実測値）を比較して、運転者の運転レベルを判定する。
【００３２】
図３は、運転レベルの判定の手順の一例を示すフローチャートである。Ｓ１において、減速ロスの実測値が減速ロスの理想値Ａよりも大きい場合には、減速ロスの改善が必要なため、運転レベルは１と判定される（Ｓ２）。また、Ｓ３において加速ロスの実測値が加速ロスの理想値Ｂよりも大きい場合には、加速ロスの改善が必要なため運転レベルは２と判定される（Ｓ４）。また、減速ロス及び加速ロスの実測値が理想値よりも小さい場合には、既に運転レベルは高く、先読みなどの上級者向けの燃費運転がさらに求められることから、運転レベルは３と判定される（Ｓ５）。
【００３３】
上述の減速ロス及び加速ロスの実測値と理想値との比較は、絶対量の差で比較してもよく、割合で比較してもよい。また、比較する理想値がない場合には、車両の特性や走行距離などから減速ロス及び加速ロスの平均的な値を設定することによって、基本レベルを判定することができる。例えば、加速ロスの原単位をａ（Ｊ／ｋｍ）、減速ロスの原単位をｂ（Ｊ／ｋｍ）と大まかな値を設定し、運転者が走行した距離Ｌ（ｋｍ）を用いることで理想値として算出する。
【００３４】
また、減速ロス及び加速ロスの実測値と理想値との比較を行わなくても、運転者の走行結果のロスの絶対量から基本レベルを判断してもよい。例えば、図３におけるＡを加速ロスの実測値、Ｂを減速ロスの１／２の値と設定して判定する。
【００３５】
運転者の基本レベルは、細やかな運転支援を行うため、表２のように更に詳細に分類する。
【００３６】
【表２】
0005585416.tif 000003
【００３７】
運転レベルは、表２に示すように、例えば２回目以降の走行においては、前回の減速ロス及び加速ロスからの改善度合いを用いて、まだ前回のレベルのままなのか、次のレベルに移ってもよいのか、それとも前回のレベルの判定が間違っており一つ前のレベルだったのか、などと判定される。ここで、改善度合いの評価は、例えば、表３〜５のようにレベルごとの加速ロス・減速ロスの改善度合いを判定するための評価マップを用い、事前に判断した基本レベル（初期値は詳細レベルの中の中間又は最初のレベルとして考える）に対して、以下のように運転レベルの修正を行う。この場合、基本レベルの中での上下限を設定し、それよりも上がったり下がったりしないようにしてもよいし、次の基本レベルや下のレベルに修正してもよい。
評価が○の場合：詳細レベルを一つ上げる。
評価が△の場合：詳細レベルを維持する。
評価が×の場合：詳細レベルを一つ下げる。
【００３８】
［レベル１に適用するマップ例］
【表３】
0005585416.tif 000004
【００３９】
［レベル２に適用するマップ例］
【表４】
0005585416.tif 000005
【００４０】
［レベル３に適用するマップ例］
【表５】
0005585416.tif 000006
【００４１】
（２．運転レベルに応じた燃費走行支援）
上述のとおり判定した運転者の運転レベルに応じて、燃費走行の運転支援を行う。運転支援は、表２に示したように、運転レベルに応じて期待することを設定し、運転レベルに応じて期待することができていない場合には、表示や音、振動などのヒューマンマシンインターフェース（ＨＭＩ）として教示することで支援を行う。このように教示することによって、低コストで燃費走行の運転支援を行うことができるというメリットがある。しかし、対応した運転を行うように運転者に努力を求める必要が生じる。このため、アクセルやブレーキの特性自体を変化させるなどの制御を行うことでより容易に燃費走行の支援をすることもできる。よって、車両のコンセプトや、運転者のモチベーション、運転レベルがわかっているかどうかなどに応じて、支援形態を適応させることが好ましい。
【００４２】
以下に、運転レベルに応じた支援について説明する。まず、レベル１の運転者に対しては、減速ロスを少なくすることが最優先事項である。減速ロスを減らす（減速によって捨てられる運動エネルギーを減らず）ためには、その前の加速をできるだけ必要最小限に抑える必要がある。
【００４３】
レベル１−１の運転者に対しては、加速を最小限に抑えるためにアクセルオフ（アクセル開度の緩和を含む）の支援を行い、燃費効果を向上させるとともに、燃費走行での最優先事項を運転者に体得させる。
【００４４】
例えばレベル１−１の教示例として、図４に示すように、走行コース上の事前に決めた位置（信号等による一時停止や、交差点から２００ｍ手前、きついカーブから１００ｍ手前など）に来たときにアクセルオフタイミングを知らせる。アクセルオフをする位置と目安の速度を事前に有し、それに対して現在位置と速度を比較してアクセルオフタイミングを知らせる。アクセルオフして回生で減速できる減速度とコーナーなどでの目標速度から走行距離を計算し、これと目標までの距離を比較してアクセルオフタイミングを計算してもよい。
【００４５】
またレベル１−１の支援制御例としては、アクセルオフタイミングに合わせてアクセルの特性を変化させることが挙げられる。例えば、図５（ａ）のようにアクセルオフタイミング前ではアクセル踏力に応じて加速度が増加するが、図５（ｂ）にようにアクセルオフタイミング後においては、アクセル開度に対する加速度を変化させており、アクセル踏力に対する加速度を小さくするように制御することによって、加速を最小限に抑える。
【００４６】
レベル１−２の運転者に対しては、スムーズな減速ができるように支援を行う。レベル１−１のアクセルオフができても、そのタイミングがずれてしまったり、下り勾配などで減速が必要になったときに、ブレーキの踏み方がスムーズでないと、停止位置やカーブに向けてスムーズな減速ができず、回生ブレーキで抑えられるところを油圧ブレーキまでかけてしまうような無駄な減速をしてしまい、さらに再加速が必要になるなどの問題が生じる。
【００４７】
例えばレベル１−２の教示例として、図６に示すように、ブレーキ踏力を（ｂ）の矢印として表示し、回生内がどこまでの範囲か、どこまでブレーキを踏むと回生範囲を下回って油圧ブレーキが作動するのかを示す。このようにブレーキ踏力を表示することによって、回生範囲内でのブレーキ動作を体得することが可能になる。また瞬間的な表示だけでなく、ブレーキ踏力をグラフなど時系列で表示してもよい。また、運転者の減速ロスの値を表示することで、ブレーキを踏む行為でどの程度ロスしているか（減速によりどの程度の運動エネルギーが捨てられているか）を運転者に理解させることができる。
【００４８】
また、現在の車速でアクセルオフした場合、おおよそ何ｍ進むことができるか（地図上でどこまで走行できるか）を計算し、表示することによっても、スムーズな減速を支援できる。車両が一定の走行抵抗の減速度で等加速度運動をする場合には、下記式（１）により、大まかな走行可能距離を算出する。
走行距離＝０．５×（現在車速）２／減速度      （１）
【００４９】
またレベル１−２の支援制御例として、ブレーキ踏力に対する減速度を変化させる。例えば、図７に示すように、回生限界付近でブレーキ特性を変化させる。このようにブレーキ特性を変化させることにより、回生範囲にできるだけ抑え、油圧ブレーキをかけてしまう無駄な減速となることを抑制する。
【００５０】
レベル１−３の運転者に対しては、スムーズな加速を行うための支援を行う。レベル１−３の運転者は減速ロスを少なくすることができているため、次の段階として加速ロスを少なくする必要がある。
【００５１】
例えばレベル１−３の教示例として、図６に示すように、アクセル踏力を（ａ）の矢印として表示し、エコ運転がどこまでの範囲を示すのか、どこまでアクセルを踏むとエコ運転ではなく高出力な領域になるかを示すことにより、エコ運転内でのアクセル動作を体得することが可能になる。また瞬間的な表示だけでなく、アクセル踏力をグラフなど時系列で表示してもよい。また、運転者の加速ロスの値を表示することで、アクセルを踏む行為でどの程度ロスしているかを運転者に理解させることができる。また、現在の加速がバッテリー（ＥＶ）によるものか、エンジンを使用した加速なのかをわかるように表示してもよい。
【００５２】
またレベル１−３の支援制御例として、アクセル踏力に対する加速度を変化させてもよい。例えば、図８（ａ）に示すように、できるだけ効率の良い加速になるように加速度と効率の関係から最適効率を導き、図８（ｂ）に示すように、高効率加速付近でアクセル特性を変化させることが好ましい。加速度に応じて効率が一意に決まる特性の車両においては、高効率加速付近でアクセル特性を変化させればよく、加速度に応じて効率が一定ではない場合にはシフトを変化させるなどにより高効率な加速になるよう特性を変化させればよい。
【００５３】
次に、レベル２の運転者に対しては、減速ロスをできるだけ少なくでき、スムーズな加速もできると考えられることから、加速ロスを少なくするための支援を行う。
【００５４】
レベル２−１の運転者に対しては、高効率な加速を行うためにどのようにアクセルを踏めばよいかの支援を行う。
【００５５】
例えばレベル２−１の教示例として、現在の加速効率や加速ロスの値などを表示する。具体的には、エンジンの熱効率などをグラフで表示してもよく、図９に示すように、ドライバーのアクセル開度と最適効率の対応関係を表示し、どの程度アクセルを踏めば効率がよいかの目安を示してもよい。
【００５６】
またレベル２−１の支援制御例として、レベル１−３と同様に、できるだけ効率の良い加速となるように、高効率加速付近でアクセル特性を変化させることが好ましい。
【００５７】
レベル２−２の運転者に対しては、高効率な加速を行いつつ適切なアクセルオフを行う（加速ロスを減らしつつ、減速ロスを最小にする）ための支援を行う。高効率な加速を行うことができても、その加速自体が無駄になってしまえば燃費が逆に悪化する恐れがある。
【００５８】
例えばレベル２−２の教示例として、レベル２−１の教示例（加速効率や加速ロスの値などの表示）と、レベル１−１やレベル１−２の減速ロスを少なくするための教示（アクセルオフタイミングの表示やブレーキ踏力の表示など）を併せて行う。
【００５９】
またレベル２−２の支援制御例も、レベル２−１の支援（高効率加速付近でのアクセル特性の変化）と、レベル１−１やレベル１−２の減速ロスを少なくするための支援（アクセルオフタイミングに合わせたアクセルの特性変化や回生限界付近でのブレーキ特性の変化など）を併せて行う。
【００６０】
レベル２−３の運転者に対しては、レベル２−２までで効率の良い加速と減速を行うことができているが、さらに燃費を向上させるために、走行コース情報などを意識して先読みし、どこまで加速を行い、どこで減速するかのイメージを持って運転することができるように支援する必要がある。これにより、効率の良い加速かつ必要最小限な加速と、減速ロスの最小が達成でき、燃費が向上する。ここでは、運転者自身が先読みを行い、メリハリのある運転を行うための支援を行う。
【００６１】
例えばレベル２−３の教示例として、走行コース情報（一時停止、交差点、カーブなどの情報）を提示する。また、レベル２−２までの教示内容を適宜運転者が選択できるようにする。
【００６２】
またレベル２−３の支援制御例も、レベル２−２までの支援を適宜運転者が選択し、燃費走行を行いつつ、先読みを行うことに集中できるように支援を行う。
【００６３】
次に、レベル３の運転者に対しては、高効率な加速ができ、かつ減速ロスをできるだけ少なく走行できるため、メリハリのある運転やより細かなパワートレイン特性を利用した加速・減速の使い分け、先読み情報を用いた運転、動的要因に対する運転など高度な運転を行い、燃費を向上させる。また、レベル２までの技術を繰り返し行うことで運転者自身にそのスキルを身につけさせ、継続的に燃費走行ができるように支援を行う。
【００６４】
レベル３−１の運転者に対しては、まず静的な環境に対する先読みを行い、メリハリのある運転の支援を行う。
【００６５】
例えばレベル３−１の教示例として、コース情報に対して加速すべき区間、減速すべき区間の提示を行う。運転区間の切り替わりタイミングで音を鳴らすなどしてもよい。
【００６６】
またレベル３−１の支援制御例として、加速区間・減速区間ごとにレベル１−２やレベル２−２の支援（高効率加速付近でのアクセル特性の変化、アクセルオフタイミングに合わせたアクセルの特性変化、回生限界付近でのブレーキ特性の変化など）を切り替えてもよい。区間分けは低燃費目標速度パターンを生成できるシステムの場合は、加速度が正のときは加速区間、負のときは減速（フリーラン）区間として分けることができ、目標速度パターンを有さない場合でも、コーナーのＲや一時停止から計算されるレベル１−１のようなアクセルオフタイミングにおいて、アクセルオフ前は高効率な加速区間、アクセルオフ後は減速区間のように提示するだけでもメリハリのある運転がイメージしやすくなる。本支援は、運転者が意識的に加速と減速を使い分ける点でもレベル１−１とは異なる。
【００６７】
レベル３−２の運転者に対しては、大まかな加速と減速の区間分けができ、メリハリのある運転ができるため、細かなパワートレイン特性を考慮した支援を行い、燃費を向上させる。
【００６８】
例えばレベル３−２の教示例として、加速区間をバッテリー（ＥＶ）による加速とエンジンによる加速に、減速区間をフリーランによる減速、回生ブレーキによる減速、及び油圧ブレーキによる減速に分けて提示する。
【００６９】
またレベル３−２の支援制御例として、バッテリー（ＥＶ）区間でのバッテリー（ＥＶ）加速抑制支援や、エンジン加速区間内での熱効率の良い加速支援、回生区間内での回生内支援（レベル１−２）、フリーラン区間でのフリーラン支援（アクセルオフでエンジンブレーキではなくフリーランを実現）などが挙げられる。
【００７０】
図１０は、運転区間（加速区間・減速区間）の分類手順を示すフローチャートである。図１０において、Ｌ１〜Ｌ４は以下のとおりである。
Ｌ１：レベル１−２で計算されるアクセルオフ（例えばフリーランやエンジンブレーキ）で目標のコーナーでの最低速度や一時停止での速度ゼロ状態まで走行できる距離。
Ｌ２：コーナーや一時停止までの距離。
Ｌ３：エンジンとバッテリー（ＥＶ）を切り分ける閾値。
Ｌ４：回生ブレーキと油圧ブレーキを切り分ける閾値。
【００７１】
運転区間の分類は、まずＳ１１において先読み情報を取得する。次に、Ｓ１２においてＬ１＜Ｌ２＋Ｌ３となる場合には、しっかりとした加速が必要と考えられるため、エンジンによる加速区間に分類される（Ｓ１３）。また、Ｓ１４においてＬ１＜Ｌ２となる場合には、少しの加速が必要と考えられるため、バッテリー（ＥＶ）による加速区間に分類される（Ｓ１５）。また、Ｓ１６においてＬ１≒Ｌ２となる場合には、加速する必要がなく惰性走行でいけるものと考えられるため、フリーランによる減速区間に分類される（Ｓ１７）。また、Ｓ１８においてＬ１＞Ｌ２かつＬ２＞Ｌ４となる場合には、下り坂などで回生による減速が必要になると考えられるため、回生ブレーキによる減速区間に分類される（Ｓ１９）。さらにＳ２０のように、速度が高すぎて減速がどうしても必要なときは油圧ブレーキを含む減速区間に分類される。
【００７２】
レベル３−３の運転者に対しては、静的な環境に対して理想的な燃費走行ができることから、動的環境や車の状態、燃費以外の乗り心地（横Ｇやジャーク（減速度の時間変化量）など）なども考慮するなど、より高度な燃費運転を行い、燃費を向上させる。
【００７３】
例えばレベル３−３の教示例として、レベル３−２までの教示内容は適宜運転者が選択すればよく、それ以外にＳＯＣ管理のためのバッテリー状態を表示し、バッテリー（ＥＶ）の枯渇や逆に溢れる状態になってしまうと警告するなどして教示する。また、動的環境として周辺車両をミリ波で検知した結果を示したり、その動きを推定した結果を教示する。また、走行中の横Ｇや加減速時のジャークの値を表示してもよい。
【００７４】
またレベル３−３の支援制御例として、レベル３−２までの支援を適宜運転者が選択し、基本的な燃費運転を行いつつ、より高度な燃費運転を目指す。例えば、ＳＯＣが溢れそうになるとバッテリー（ＥＶ）で加速する領域を増やし、枯渇しそうになると回生内でできるだけ抑えるレベル１−２のような支援を行う。
【００７５】
（３．ロスエネルギーの解析）
ロスエネルギーは、例えば表６のように分類される。
【００７６】
【表６】
0005585416.tif 000007
【００７７】
表６に示すように、ロスの値は、加速時には熱効率やモーター・バッテリーの効率を考慮した加速エネルギーのロスを、減速時には回生で回収した際のモーター・バッテリーのロスや、油圧ブレーキ使用による回生で回収できない分をロスとして計算する。また、瞬時的な効率だけでなく、運転者の操作区間におけるロスの小計値や、走行全体でのロスの合計値など、走行スパンに分けて計算することもできる。
【００７８】
この際、より詳細にロスエネルギーを算出するために、車両が出す駆動力や減速力がＣＡＮ情報などから得られることが理想で、さらにＥＶとエンジンのどちらのアクチュエータによる加速エネルギーなのか、などアクチュエータごとに区分できると、より詳細な解析が可能となる。
【００７９】
また、ここで計算したロスの値を、第１手順である運転者の運転レベルの判定に用いることができ、第２手順である運転レベルに応じた燃費走行支援における表示や支援に反映させることが好ましい。
【００８０】
以上のように、本実施形態に係る運転支援装置によれば、運転者に理解しやすいように、燃費低下行為やその悪化要因について提供することにより、燃費の良い運転支援を行うことができる。
【００８１】
なお、以上の説明は、本発明の実施形態についての説明であり、この発明の装置を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。例えば、上記実施形態における運転支援装置は、好ましい形態として運転レベルを判定する機能も備えているが、運転レベルを判定する機能も備えていなくても、本発明の目的を達成することができる。
【００８２】
上記実施形態においては、ハイブリッド車両を主に念頭に説明しているが、従来のエンジンだけの車両においても同様に、減速、次に加速といったステップで運転レベルを分け、支援を行うことができる。しかし、従来のエンジン車の場合、ＥＶ走行やフリーラン、ブレーキ回生ができないため、課題が簡素化される。例えば、フリーランや回生に対し、フューエルカットを考慮したエンブレでの減速に置き換えたり、加速側はそもそもＥＶ走行ができないので、必要に応じてエンジンの効率の良い加速を行うことと、できるだけ低回転・高トルク状態で走行することが必要になる。これらを考慮することにより、従来のエンジン車においても本発明を十分適用することが可能となる。
【００８３】
また、モーターで走行することにより加速効率が加速度に応じて大きな変動がない電気自動車や、そもそも高効率な加速が弱く、加速で失敗したときのロスが小さいなど操作がしやすい比較的エンジンパワーが小さな車などでは、レベル２のような高効率な加速支援は必要とならない場合がある。その際は、レベル２の運転操作がある程度（加速操作が荒くない、必要最小限の加速で操作を終えることができるなど）できるようになったら、レベル３にステップアップさせ、燃費走行の支援を行えばよい。
【００８４】
また、上記実施形態における運転支援装置はナビゲーションシステムを有しているが、レベル１−１からレベル２−２までの支援を行う場合には、ナビゲーションシステムを有してない運転支援装置であってもよい。
【００８５】
運転者の運転レベルは表２に示したように分類することができるが、より詳細に分類してもよく、もしくは一部の運転レベルが省略されていても、本発明の目的を達成することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１・・・運転支援装置、３・・・ブレーキセンサ、４・・・アクセルセンサ、５・・・車速センサ、６・・・ナビゲーションシステム、１０・・・ＥＣＵ、１１・・・運転レベル判定部（運転レベル判定手段）、１２・・・アドバイス提供部（アドバイス提供手段）、１３・・・ロス算出部（ロス算出手段）、２０・・・運転支援部。
【図１】
0005585416.tif 000008
【図２】
0005585416.tif 000009
【図３】
0005585416.tif 000010
【図４】
0005585416.tif 000011
【図５】
0005585416.tif 000012
【図６】
0005585416.tif 000013
【図７】
0005585416.tif 000014
【図８】
0005585416.tif 000015
【図１０】
0005585416.tif 000016
【図９】
0005585416.tif 000017