(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の惰性走行および制動走行による減速走行に際し、惰性走行下限速度ｖb、速度ｖからの制動走行による目標停止点までの走行距離である制動走行距離Ｄb（ｖ）、および速度ｖから惰性走行下限速度ｖb までの惰性走行による走行距離の暫定値である惰性走行可能距離暫定値Ｄi （ｖ） 、をあらかじめ設定し、
車両の現速度がｖc であって、車両現在地−目標停止点間距離ＤがＤ≦｛Ｄi（ｖc）＋Ｄb（ｖb）｝ なる地点から惰性走行を開始し、速度ｖがｖ＝ｖbでかつ目標停止点までの距離ＤがＤ＝Ｄb（ｖb）時点で惰性走行から制動走行に移行し、制動走行で目標停止点に到達する、に際し
惰性走行可能距離暫定値Ｄi（ｖc）の誤差により、惰性走行速度ｖが速度ｖ＝ｖbに到達した時点での車両現在地−目標停止点間距離Ｄが、Ｄ＞Ｄb（ｖb ）となる場合は、その時点から距離ＤがＤ＝Ｄb（ｖb ）となるまでの間速度ｖb での定速走行を行い、距離ＤがＤ＝Ｄb（ｖb ）となった時点で制動走行に移行して制動走行で目標停止点に到達する、
また、惰性走行可能距離暫定値Ｄi（ｖc）の誤差により、惰性走行中、速度ｖ＝ｖb’ （但しｖb’ ＞ ｖb ）時の距離ＤがＤ≦Ｄb（ｖb’）となった場合は、その時点で惰性走行から制動走行に移行して制動走行で目標停止点に到達する、
ことを特徴とする省エネルギー減速走行制御方法。
ここで、
Ｄb（ｖ）：速度ｖからの制動走行による目標地点までの走行距離
Ｄb（ｖb）：速度ｖbからの制動走行による目標地点までの走行距離
Ｄb（ｖb’）：速度ｖb’からの制動走行による目標地点までの走行距離
Ｄi（ｖ）：速度ｖから惰性走行下限速度ｖb までの惰性走行による走行距離の暫定値
Ｄi（ｖc）：速度ｖcから惰性走行下限速度ｖb までの惰性走行による走行距離の暫定値
である。
【請求項２】
惰性走行速度ｖがｖ＝ｖb に到達した時点での距離Ｄが、Ｄ＞Ｄb（ｖb ）なる場合は、惰性走行可能距離暫定値Ｄi（ｖc）を[Ｄi（ｖc）−｛Ｄ−Ｄb（ｖb）｝]に、
また惰性走行速度ｖがｖ＝ｖb’（但しｖb’＞ｖb ）時の距離ＤがＤ＝Ｄb（ｖb’）なる場合、惰性走行可能距離暫定値Ｄi（ｖc）を[Ｄi（ｖc）＋｛（ｖb’2−ｖb2）／（２・αi）｝]に、
各々置き換えて、これを次回の減速走行時の惰性走行可能距離暫定値Ｄi（ｖc）とする、
ことを特徴とする請求項１記載の省エネルギー減速走行制御方法。
ここで、
αi：速度ｖc における惰性走行減速度
ｖc：惰性走行開始速度
である。
【請求項３】
惰性走行移行時あるいは惰性走行継続中に何らかの不都合（例えば、エンジン車両における電装品駆動用バッテリー残量が一定値以下等）を検知した場合には、惰性走行移行あるいは惰性走行継続を停止することを特徴とする請求項１記載の省エネルギー減速走行制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の省エネルギー減速走行を自動車およびその走行環境の実態に合わせて簡易にかつ効果的に行うことを可能にした省エネルギー減速走行制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の省エネルギー運転のポイントは、自動車が加速走行によって獲得した運動エネルギーを減速時に如何に走行抵抗に打ち勝っての走行エネルギーとして有効活用するかである。このためには上記運動エネルギーを制動、特に摩擦制動、によって浪費しない走行、即ち惰性走行あるいは惰性走行に準じた走行（準惰性走行）が有効である（特許文献１、特許文献２）。  
しかし、減速時惰性走行を車両の有する運動エネルギーの許す範囲で最大現行うためには、車両の状態あるいは走行環境に対応した正確な惰性走行減速度を知る必要があるが、これには煩瑣で複雑な計測および計算が必須であり、これを現状の車両において容易に実行できないこと、およびＩＣＶ（エンジン車両）において惰性走行を行う場合、一般的にはエンジンと駆動輪間接続を遮断することが、エンジンに接続されているオルタネータあるいはコンプレッサ等の機器動作が不全となる恐れがあること、が省エネルギー走行として惰性走行を有効活用できていない最大の理由であるといえる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０４６２７２
【特許文献２】特願２０１２−０７５６５０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明は上記問題を解決し、現行車両においても車両運転者が簡易に実行可能な惰性走行による省エネルギー減速走行支援方法を提供しようとするものである。
ここで、惰性走行とは、車両の安全走行上あるいは車両動作の信頼性上の支障をきたさない範囲内で、エンジン、モータ等の車両駆動体の駆動力発生動作を停止する、あるいはエンジン、モータ等の駆動力の駆動輪への伝達を停止・低減する、ことによってその時点で車両の有している運動エネルギーを有効利用した車両の減速走行状態をいう。
但し、走行状態として上記の如く厳密な惰性走行状態ではなく、例えばガソリンエンジンのマニュアルトランスミッション車において、「４速走行時におけるアクセルオフ」等の操作によって、擬似的な惰性走行（準惰性走行）とすることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
減速時惰性走行を最大限実行するためには、目標地点が特定された後、現地点・現速度
が、惰性走行によって目標地点に到達可能な位置・速度であるか否かを、
（数1）式によって惰性走行可能距離Ｄi を算出し、現地点−目標地点間距離Ｄとの間に（数２）式を満足するか否かにより判定することが必要となる。
即ち、現速度ｖc からの惰性走行減速度αi（厳密には現速度ｖc から惰性走行下限速度ｖb 間の惰性走行減速度実効値αip ）を知って、前記惰性走行減速度αiと現速度ｖcおよび惰性走行下限速度ｖbから惰性走行可能距離Ｄiを算出し、前記算出した惰性走行可能距離Ｄiと現地点から目標地点までの距離Ｄを比較して惰性走行の可否を判定する。  
上記惰性走行可否判定の基本的考え方は特許文献１に記載されているので詳しい説明は省略する。
【０００６】
（数1）
Ｄi ＝（ｖc2 −ｖb2）／（２・αi）
（数２）
Ｄi ≧Ｄ−Ｄb
ここで、
ｖc ：現速度
ｖb ：惰性走行下限速度、
（車両が惰性走行の結果本速度に達した時点で惰性走行を停止し制動走行に移行する。）
αi ：現速度ｖc からの惰性走行減速度、
Ｄ：現地点−目標地点間距離、
Ｄb ：惰性走行下限速度から停止までの間の制動走行距離、（惰性走行終了地点−目標地点間距離、）
である。
【０００７】
上記は、惰性走行による減速走行の正当な制御方法であるが、上記減速走行制御を行う
ためには車両状態あるいは車両走行状態に対応した正確な惰性走行減速度αi（ｖ）を計測・算出し、これを用いて惰性走行可能距離を算出する必要がある。
上記煩雑さ・複雑さを解消し、ドライバーが簡易に実行でき、かつ相応な省エネルギー効果が得られる減速走行制御（惰性走行制御）方法の提案が本願発明の趣旨である。
【０００８】
減速走行開始に先立ち、目標停止点位置の特定および惰性走行可能距離暫定値Ｄi 、惰性走行下限速度ｖb 、制動走行距離算出式Ｄb（ｖ）を設定する。
ここで、制動走行距離算出式は、例えば（数３）の如く設定する。
（数３）
Ｄb（ｖ）＝ｖ2 ／（２・αb ）
但し
ｖ：制動走行開始速度
αb ：制動減速度
である。
ここで、惰性走行下限速度ｖbとは、車両が惰性走行による減速走行を行うに際し、周辺車両を含む交通流の安全・安定に支障をきたさない許容最低速度であって、惰性走行による減速中速度ｖがｖb 以下となる恐れがある場合は惰性走行をやめて制動走行あるいは定速走行に移行する。
また、惰性走行可能距離は惰性走行開始速度によって変化することから、上記惰性走行可能距離暫定値Ｄi も惰性走行開始時点の速度に対応して設定すべきであるが、以下の説明においては説明を簡易にするため、惰性走行開始時点の速度はｖc 一定とする。
【０００９】
その後、車両現在位置情報と前記特定された目標停止点位置情報とから、車両の現地点から目標停止点までの距離Ｄを算出し、前記Ｄが、上記（数２）を満足した時点から惰性走行を開始する。惰性走行中、車両速度ｖおよび車両現地点−目標停止点間距離Ｄを周期的に監視し、ｖ＝ｖb に達した時点、あるいは上記ＤがＤ＝Ｄb（ｖb）に達した時点で、惰性走行から制動走行に移行する。
【００１０】
ただし上記惰性走行から制動走行への移行タイミングは、前記惰性走行可能距離Ｄiが車
両状態あるいは車両走行状態に正しく対応したものである場合であって、上記の如く暫定値として設定されていた場合には、理想的にはいかず、図１に示す如く、
ａ）Ｄi が（Ｄi’＋Ｄc ）の如く設定された結果惰性走行開始地点が図１Ａ’ 点となり、
その結果、惰性走行速度ｖがｖ＝ｖb に達した時点（図１Ｂ’）でＤ＞Ｄb（ｖb）、即ち制動開始にはまだ早すぎる状態、となる、
あるいは
ｂ）Ｄi がＤi’’の如く設定された結果惰性走行開始地点が図２Ａ’’点 となり、その結果、速度ｖがｖ＝ｖb’（但し、ｖb’ ＞ｖｂ） 状態、即ち速度ｖが惰性走行下限速度ｖbに達していないにもかかわらず、Ｄ＜Ｄb（ｖb’）即ち目標地点までの距離Ｄが速度ｖb’での制動距離Ｄb（ｖb’）より短くなる場合が生じる。
【００１１】
上記エラーに対しては、
a)    の場合は、ｖ＝ｖb に達した時点（図１Ｂ’点）から速度ｖbでの定速走行を
Ｄ＝Ｄb（ｖb）（図１Ｂ点）まで行った後、制動走行に移行する、また、
b)の場合は、図１Ｂ’’ 点から速度ｖb’ に対応した制動走行距離Ｄb（ｖb’）制動走行する、
ことによって、目標地点への惰性走行を主体とした減速走行が可能になる。
【００１２】
また、上記暫定的に設定されたＤi 値は、上記減速走行を行った結果として、Ｄi 値を、上記ａ）の場合は（数４）の如く、またｂ）の場合は（数５）の如く、学習・修正し、次回の減速走行に生かすことによって、実質的には、正しい惰性走行可能距離による減速走行が可能になる。
（数４）
Ｄi ←[Ｄi −｛Ｄ’−Ｄb（ｖb）｝]
但し、Ｄ’：惰性走行速度がｖb に達した時点の目標停止点までの距離（図1におけるＤc＋Ｄb）
（数５）
Ｄi ←[Ｄi ＋｛（ｖb’2 −ｖb2 ）／（２・αi ）｝]  
但し、αi ：速度ｖc における惰性走行減速度
である。
【００１３】
また、上記は目標地点が停止点である場合であるが、目標地点が信号交差点であって、
制動走行移行時点で、信号状態が青である場合は、惰性走行状態あるいは定速走行状態から制動走行に移行せず、そのままの走行状態で（無停止で）交差点を通過することによって更なる省エネルギー性能の向上および排出ガス量削減が可能となる。
【００１４】
また、通常走行から惰性走行移行に際し、車両を現走行状態から惰性走行状態に移行させると車両の安全走行あるいは安定した交通流維持に不都合が生じるような走行状態・走行環境状態にある場合（例えば、道路勾配が負であり、惰性走行に移行すると加速状態になる場合、あるいは惰性走行に移行することによってエンジン−駆動輪間の接続が遮断される結果オルターネータ動作が停止して車両の電装品駆動用電源容量が不足状態になる恐れがある場合、等）は、前記不都合が解消されるまで惰性走行への移行あるいは継続は停止することによって、安全かつ高信頼な減速走行が可能となる。
【００１５】
ここで車両の実行できる惰性走行が、厳密な意味での惰性走行（車両駆動力源と駆動輪間の接続が遮断された状態での車両の有する運動エネルギーによる走行）ではなく、
車両において実現可能な惰性走行に準じた走行（前記準惰性走行）である場合も、上記本願発明による惰性走行を主体とした減速走行に代えて準惰性走行を主体とした減速走行によって、相応な省エネルギー性能を得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によって、車両運転者（特にガソリンあるいはディーゼルエンジン車両運転者）は、現走行状態（車両現在位置、現速度）からの惰性走行あるいは準惰性走行可否判定、判定が可の場合の車両運転者の手動操作による惰性走行あるいは準惰性走行への移行、前記惰性走行に続く定速走行への移行、あるいは前記惰性走行、定速走行から制動走行への移行、等々を順次行うことによって、効果的な省エネルギー走行ができることになり、従来提案されている最大限の惰性走行を可能にするための正確な惰性走行減速度の取得およびそれによる惰性走行可能距離の算出処理等を行わなくても、簡易な操作で相応な省エネルギー性能および地球温暖化対策としての排出ガス量削減性能を持った走行が可能になる。
また本願発明はその適用車両としてＩＣＶ（エンジン車両）に限らず、ＥＶ、ＨＥＶ、ＰＨＥＶ、あるいは燃料電池車に対しても適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本願発明による省エネルギー減速走行制御方法説明のための車両走行状態変移図、
【図２】図２は、本願発明による減速走行制御方法の処理手順例、である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本願発明による省エネルギー減速制御方法を実現するためには、
・あらかじめ設定された惰性走行可能距離暫定値情報Ｄi 、惰性走行下減速度情報ｖb 、走行速度ｖに対応した最適制動距離Ｄb（ｖ）算出式（前記惰性走行下減速度ｖbに対応する最適制動距離情報Ｄb（ｖb ）を含む）、
の各情報を有し、
・位置特定機能、時計機能、速度特定機能、
・車両の次に停止すべき目標地点位置情報取得機能、
・上記車両の現在位置情報と車両の次に停止すべき目標地点位置情報とから、現地点−目標地点間距離Ｄを算出する機能、
を有することが条件となる。
さらに付加機能として
・前記惰性走行可能距離Ｄi学習・修正機能
・車両が通常走行状態から惰性走行に移行するに際し、惰性走行移行によって車両走行に何らかの不都合が生じるか否かの判定（例えば、電装品駆動用バッテリー充電量の過不足判定、あるいは車両が惰性走行することによって通常走行状態での速度以上の速度に加速してしまう恐れの有無判定等）機能、
を有すること、が望ましい。
【００１９】
従って、本願発明による省エネルギー減速走行制御方法実現には、従来のカーナビゲー
ション装置、あるいはスマートフォン等のカーナビゲーション用アプリ、に上記各機能中の不足機能を付加することが最も簡易かつ適切な方法であると言える。
【実施例１】
【００２０】
図２に、本発明装置の省エネルギー減速走行制御方法実現のための演算・制御手順例を示す。
但し、本手順例実行には、図２に示す演算・制御手順のバックグラウンドにおいて、車両現在位置情報、車両速度情報、およびバッテリー残量を周期的に計測することが前提となる。
２０１は、省エネルギー減速走行制御手順開始点、
２０２は、車両が次に停止予定の目標地点の特定（目標停止点位置情報を含む）ができているか否かの判定処理、
２０３は、処理２０２で目標地点の特定が済んだと判定した場合、制動走行開始速度ｖb 、制動開始速度ｖに対応した制動走行距離Ｄb（ｖ）算出式、走行速度ｖcに対応した惰性走行可能距離Ｄi（ｖc）、の設定処理を行う、初期設定処理、
【００２１】
２０４は、車両現在位置−目標停止点間距離Ｄ算出処理、
２０５は、現走行速度ｖc に対応した惰性走行可能距離設定値Ｄi（ｖc）と処理２０４で算出した距離Ｄの比較を行い、車両の現在位置が惰性走行移行可能な位置か否かを判定する惰性走行移行可能地点判定処理、
２０６は、処理２０５で現地点が惰性走行移行可能地点と判定された場合、惰性走行移行に際しての不都合の有無を（例えば、バッテリー残量から）判定する惰性走行移行可否判定処理、
【００２２】
２０７は、惰性走行への移行あるいは継続を行う惰性走行処理、
２０８は、惰性走行中の車両速度ｖと処理２０３で設定された制動走行開始速度ｖb を比較する速度比較処理、
２０９は、処理２０８で現速度ｖが制動走行開始速度ｖb に達したと判定された場合、距離Ｄが制動走行開始距離Ｄb（ｖb）に達しているか否かを判定する制動走行開始距離判定処理、
２１０は、処理２０９で、距離Ｄが制動走行開始距離に未達と判定された場合、速度ｖb での定速走行に移行、あるいは定速走行を継続、する定速走行処理、
２１１は、処理２０８で現速度ｖが制動走行開始速度ｖb に未達と判定された場合、現速度ｖでの制動走行距離Ｄb（ｖ）を（数３）の制動走行距離算出式から算出する制動走行距離算出処理、
２１２は、処理２１１で算出された制動走行距離Ｄb（ｖ）と距離Ｄの比較を行うＤb（ｖ）−Ｄ比較処理、
【００２３】
２１３は、制動走行に移行あるいは継続する制動走行処理、
２１４は、車両が停止したか否か（車両速度が０に達したか否か）を判定する車両停止判定処理、
２１５は、本省エネルギー減速走行制御方法実現のための演算・制御手順の終了点、
である。
以上のごとき演算・制御手順によって、惰性走行可能距離として暫定的な値を用いても、相応な省エネルギー減速走行制御の実行が可能になる。
【実施例２】
【００２４】
実施例１の図２に示す演算・制御手順例において、
処理２１０の定速走行移行時、当初設定されている惰性走行可能距離暫定値Ｄi を（数４）に示す[Ｄi −｛Ｄ’−Ｄb（ｖb）｝]に置き換えて、
あるいは処理２１２において距離Ｄが制動走行距離Ｄb（ｖ）以下と判定されたとき、当初設定されている惰性走行可能距離暫定値Ｄi を（数５）に示す[Ｄi ＋｛（ｖb’2 −ｖb2 ）／（２・αi ）｝]に置き換えて、
次回減速走行時この置き換えられた惰性走行可能距離暫定値を新たなＤi として惰性走行を行うことによって、より制御精度の高い省エネルギー減速走行制御が可能となる。
【実施例３】
【００２５】
実施例１においては目標地点は停止点としているが、目標点を信号交差点とし、図２実施例の処理２１３移行に先立ち、信号交差点信号状態が青信号か否かの判定処理を行い、青信号と判定した場合は、現地点−目標地点間距離ＤがＤ＝０となるまで現時点までの走行（惰性走行あるいは速度ｖbでの定速走行）を継続し、距離ＤがＤ＝０になった時点から通常走行に移行して信号交差点を無停止で通過するするように制御することによって信号交差点での不要な停止を回避することができ一層の省エネルギー走行が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本願発明によって、最大限の惰性走行による減速走行実行に必要な、正確な惰性走行減速度の計測・算出あるいは前記惰性走行減速度による惰性走行可能距離の算出を行うことなしに、簡易な惰性走行主体の減速走行実行による相応な省エネルギー減速走行および排出ガス削減走行が可能となる。
また、本願発明は、厳密な意味での惰性走行は不可能で準惰性走行しか可能でない車両においても、減速走行の主体を準惰性走行とすることによって相応の効果のある省エネルギー走行が可能になる。
さらに、エンジン車両における惰性走行（エンジン−駆動輪間接続遮断状態での走行）を長距離実行することによるオルターネータ等のエンジンに接続されている機器の動作不全となる問題も、惰性走行時、即ちエンジン−駆動輪間接続が遮断されている間、エンジン制御を通常走行時（エンジン−駆動輪間接続が接続されている状態時）と独立に惰性走行状態に最適化して実行することによって解決が可能となる。
以上の如く本願発明によって惰性走行実行に際しての問題はすべて解決することができ、車両運転者による手動制御においてもあるいは自動走行においても、またエンジン車両、ＥＶ、ＨＥＶ、ＰＨＥＶ、あるいは燃料電池車等の駆動形態を問わず、惰性走行の省エネルギー・排出ガス量削減走行への有効性を十分発揮することが可能となる。
【符号の説明】
【００２７】
ｖ：車両速度、
ｖc ：惰性走行開始前の車両速度、
ｖb ：惰性走行下限速度、
ｖb’ ：惰性走行停止速度（ｖb’ ＞ｖｂ）
Ｄ：車両現在位置−目標地点間距離、
Ｄb （ｖ）：速度ｖからの制動距離、
≒ｖ／（２・αb ）
Ｄb（ｖb ）：速度ｖbからの制動走行距離、
=Ｄb
Ｄi ：惰性走行可能距離、
αi ：速度ｖc 時の惰性走行減速度、
αb ：制動減速度、
【図１】
0005382832.tif 000002
【図２】
0005382832.tif 000003