(57)【要約】【課題】車両走行制御装置に関し、惰行制御の実行条件の最適化を図る。【解決手段】エンジン１０と駆動輪１６Ｌ，１６Ｒとの動力伝達を遮断して車両１を惰行走行させる惰行制御を実行可能な惰行制御実行部５１と、自車両と前方車両との車間距離及び相対速度を検出する距離・相対速度検出装置２０と、惰行走行を行った場合の自車両と前方車両との車間距離を距離・相対速度検出装置２０の検出値に基づいて推定する車間距離推定部５２と、車間距離推定部５２で推定される車間距離に基づいて惰行走行が可能か否かを判定する惰行走行実行判定部５３とを備え、惰行制御実行部５１は、惰行走行実行判定部５３によって惰行走行が可能と判定された場合に惰行制御を実行する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断して車両を惰行走行させる惰行制御を実行可能な惰行制御実行手段と、
自車両と前方車両との車間距離及び相対速度を検出する検出手段と、
惰行走行を行った場合の自車両と前方車両との車間距離を前記検出手段の検出値に基づいて推定する車間距離推定手段と、
前記車間距離推定手段で推定される車間距離に基づいて惰行走行が可能か否かを判定する惰行走行判定手段と、を備え、
前記惰行制御実行手段は、前記惰行走行判定手段によって惰行走行が可能と判定された場合に前記惰行制御を実行する
車両走行制御装置。
【請求項２】
前記車間距離推定手段が、前記検出手段の検出値に基づいて、惰行走行開始から所定時間経過後の自車両と前方車両との接近距離を推定すると共に、該接近距離に基づいて前記車間距離を推定する
請求項１に記載の車両走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両走行制御装置に関し、特に、エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断して車両を惰行走行させる惰行制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の惰行走行時に、変速機をニュートラル（もしくはクラッチを断）にし、エンジンブレーキによる車両の減速を抑制することで、再加速時における燃料消費の低減を図る惰行制御が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２１４１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、惰行制御中はエンジンと駆動輪との間の動力伝達が遮断されるため、エンジンの回転を維持すべく、エンジンをアイドル状態に維持する必要がある。そのため、自車両が前方車両に接近した場合等、惰行制御に適さない条件下においても惰行制御を実行すると、不必要な惰行制御（アイドル噴射）の増加によって燃料消費率の悪化を招く可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、惰行制御の実行条件の最適化を図り、燃料消費率の悪化を効果的に抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明の車両走行制御装置は、エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断して車両を惰行走行させる惰行制御を実行可能な惰行制御実行手段と、自車両と前方車両との車間距離及び相対速度を検出する検出手段と、惰行走行を行った場合の自車両と前方車両との車間距離を前記検出手段の検出値に基づいて推定する車間距離推定手段と、前記車間距離推定手段で推定される車間距離に基づいて、惰行走行が可能か否かを判定する惰行走行判定手段と、を備え、前記惰行制御実行手段は、前記惰行走行判定手段によって惰行走行が可能と判定された場合に前記惰行制御を実行するものである。
【０００７】
また、前記車間距離推定手段が、前記検出手段の検出値に基づいて、惰行走行開始から所定時間経過後の自車両と前方車両との接近距離を推定すると共に、該接近距離に基づいて前記車間距離を推定するものでもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、惰行制御の実行条件の最適化が図られ、燃料消費率の悪化を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両を示す模式的な全体構成図である。
【図２】本実施形態のＥＣＵを示す機能ブロック図である。
【図３】自車両と前方車両との接近距離を説明する模式的な側面図である。
【図４】本実施形態の単位加速度変化の演算手順を示すフロー図である。
【図５】本実施形態の惰行時加速度変化の演算手順を示すフロー図である。
【図６】下り坂走行時における車両抗力を説明する模式的な側面図である。
【図７】本実施形態の制御内容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】
【００１０】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る車両走行制御置を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１１】
図１は、本実施形態の車両１を示す全体構成図である。エンジン１０の出力軸は、クラッチ１１を介して変速機１２の入力軸に接続されている。変速機１２の出力軸は、プロペラシャフト１３、差動装置１４、ドライブシャフト１５を介して駆動輪（左右後輪）１６Ｌ，１６Ｒにそれぞれ接続されている。
【００１２】
なお、図１中において、符号１７Ｌ，１７Ｒは操舵輪（左右前輪）、符号１８は制動時に発電駆動するリターダ、符号２０は距離・相対速度検出装置、符号２１は車速センサ、符号２２はアクセルペダルセンサ、符号２３はブレーキペダルセンサ、符号５０は電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称する）をそれぞれ示している。
【００１３】
距離・相対速度検出装置２０は、例えばミリ波レーダ等であって、前方車両に電波を送信すると共に、前方車両から反射した電波を受信して、受信電波の周波数変化から、自車両と前方車両との車間距離Ｓ及び相対速度ＶRを検出する。検出された車間距離Ｓ及び相対速度ＶRは、電気的に接続されたＥＣＵ５０に送信される。
【００１４】
車速センサ２１は、プロペラシャフト１３の回転速度から車両１の走行速度ＶTを検出する。アクセルペダルセンサ２２は、アクセルペダル３１の踏み込み量からアクセル開度Ｑを検出する。ブレーキペダルセンサ２３は、ブレーキペダル３２の踏み込み量から運転者によるブレーキ操作の有無を検出する。これら各種センサ２１〜２３のセンサ値は、電気的に接続されたＥＣＵ５０に送信される。
【００１５】
ＥＣＵ５０は、エンジン１０や変速機１２等の各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備え構成されている。また、ＥＣＵ５０は、図２に示すように、惰行制御実行部５１と、車間距離推定部５２と、惰行走行実行判定部５３とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、本実施形態では一体のハードウェアであるＥＣＵ５０に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
【００１６】
惰行制御実行部５１は、詳細を後述する惰行走行実行判定部５３によって惰行制御が可能と判定された場合に、車両１を惰行走行させる惰行制御を実行する。惰行制御は、変速機１２をニュートラル（もしくはクラッチ１１を断）にして、駆動輪１６Ｌ，１６Ｒからエンジン１０への動力伝達を遮断しつつ、エンジン１０の燃料噴射を例えばアイドル噴射量で維持することで実行される。
【００１７】
車間距離推定部５２は、惰行制御の開始から所定時間（ｔ）経過後に自車両が前方車両に近づく距離（以下、接近距離Ｓt）を推定する（図３参照）。この接近距離Ｓtは、ＥＣＵ５０に予め記憶された以下の数式（１）に基づいて演算される。なお、数式（１）において、ＶRは距離・相対速度検出装置２０から入力され相対速度、ａは単位時間当たりの加速度変化（以下、単位加速度変化Ａ）と、惰行制御を実行した場合の加速度変化（以下、惰行時加速度変化Ｂ）との総和（ａ＝Ａ＋Ｂ）である。
【００１８】
【数１】
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【００１９】
単位加速度変化Ａは、例えば、図４に示すフローに従って演算される。すなわち、Ｓ１００で距離・相対速度検出装置２０から相対速度ＶR_1を読み込み、Ｓ１１０で所定の設定時間ｔA（例えば、３秒）経過後の相対速度ＶR_2を読み込み、Ｓ１２０でこれら相対速度ＶR_1及び相対速度ＶR_2の偏差ΔＶRを算出し、Ｓ１３０で偏差ΔＶRを設定時間ｔAで除算することで、単位加速度変化Ａが得られる。
【００２０】
惰行時加速度変化Ｂは、図５に示すフローに従って演算される。すなわち、Ｓ２００で車速センサ２１から走行速度ＶT_1を読み込み、Ｓ２１０で所定の設定時間ｔB（例えば、１秒）経過後の走行速度ＶT_2を読み込み、Ｓ２２０でこれら走行速度ＶT_1及び走行速度ＶT_2の偏差ΔＶTを算出し、Ｓ２３０で偏差ΔＶTを設定時間ｔBで除算することで、惰行制御時の単位時間当たりの加速度変化ａ’を演算する。そして、Ｓ２４０で、惰行制御時の加速度変化ａ’を以下の数式（２）に代入することで、惰行時加速度変化Ｂが得られる。なお、数式（２）において、ｉは総減速比（−）、ηは伝達効率（−）、Ｔｅはエンジントルク（Ｎｍ）、ｒはタイヤ径（ｍ）、ｍは車両重量（ｋｇｆ）を示している。
【００２１】
【数２】
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【００２２】
この数式（２）は、車両が下り坂で惰行走行した場合（図６参照）に、車両にかかる力の釣り合いを示す以下の数式（３），（４）から得られる。
【００２３】
【数３】
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【００２４】
【数４】
2015147457.tif 000006
【００２５】
惰行走行実行判定部５３は、自車両と前方車両との相対距離等に基づいて、惰行制御の実行が可能か否かを判定する。より詳しくは、惰行走行実行判定部５３は、アクセル開度Ｑが所定の設定値未満（例えば、アイドル噴射未満）、サービスブレーキがオフ、補助ブレーキがオフの３条件が成立し、且つ、現在の車間距離Ｓと接近距離Ｓtとの差（所定時間（ｔ）経過後の車間距離）が、設定車間距離Ｓpよりも大きい場合（Ｓ−Ｓt＞Ｓp）に、惰行制御の実行を可能と判定する。すなわち、惰行制御によって自車両と前方車両との車間距離が設定車間距離Ｓpに至るのに所定時間（ｔ）あれば、惰行制御を実行可能と判定するように構成されている。なお、設定車間距離Ｓpは、例えば、自車両の前方車両への追突を回避できる安全車間距離で設定される。
【００２６】
次に、図７に基づいて、本実施形態の車両走行制御装置による制御フローを説明する。なお、本制御は、イグニッションキーＯＮ操作と同時にスタートする。
【００２７】
Ｓ３００ではアクセル開度Ｑが設定値未満か否かが判定され、Ｓ３１０ではサービスブレーキのオフが判定され、Ｓ３２０では補助ブレーキのオフが判定される。これら３つの条件が全て成立した場合は、Ｓ３３０に進む。一方、これら３つの条件の何れかが成立しない場合は、Ｓ４００に進み惰行制御の実行をキャンセルしてリターンされる。なお、これらＳ３００〜３２０の判定は、同時に行われてもよい。
【００２８】
Ｓ３３０では、距離・相対速度検出装置２０から、現在の自車両と前方車両との車間距離Ｓが読み込まれる。Ｓ３４０では、惰行制御を実行した場合の所定時間（ｔ）経過後における自車両と前方車両との接近距離Ｓtが上述の数式（１）に基づいて演算される。
【００２９】
Ｓ３５０では、車間距離Ｓと接近距離Ｓtとの差が設定車間距離Ｓpよりも大きいか否かが判定される。車間距離Ｓと接近距離Ｓtとの差が設定車間距離Ｓp以下の場合（Ｎｏ）は、Ｓ４００に進み惰行制御の実行をキャンセルしてリターンされる。一方、車間距離Ｓと接近距離Ｓtとの差が設定車間距離Ｓpよりも大きい場合（Ｙｅｓ）は、惰行制御を実行しても前方車両への追突の可能性が無いため、Ｓ３６０に進む。
【００３０】
Ｓ３６０では、変速機１２をニュートラル（もしくは、クラッチ１１を断）にし、且つ、エンジン１０の燃料噴射をアイドル噴射で維持する惰行制御が実行されてリターンされる。その後、上述の各制御ステップは、エンジン１０のイグニッションキーＯＦＦ操作まで繰り返し実行される。
【００３１】
次に、本実施形態の車両走行制御装置による作用効果を説明する。
【００３２】
本実施形態の車両走行制御装置では、惰行制御によって自車両と前方車両との車間距離が設定車間距離に至るのに所定時間（ｔ）あれば惰行制御を実行し、所定時間（ｔ）ない場合は惰行制御をキャンセルするように構成されている。したがって、本実施形態の車両走行制御装置によれば、前方車両との車間距離に応じた最適な惰行制御の実行が可能となる。また、不必要な惰行制御が効果的に低減されて、惰行制御時のアイドル噴射により引き起こされる燃料消費率の悪化を効果的に防止することができる。
【００３３】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００３４】
例えば、接近距離Ｓtの演算は、上述の数式（１）に限定されず、他の数式等を用いてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１  車両
１０  エンジン
１１  クラッチ
１２  変速機
１３  プロペラシャフト
１４  差動装置
１５  ドライブシャフト
１６Ｌ，１６Ｒ  駆動輪
１８  リターダ
２０  距離・相対速度検出装置
２１  車速センサ
２２  アクセルペダルセンサ
２３  ブレーキペダルセンサ
５０  ＥＣＵ
５１  惰行制御実行部
５２  車間距離推定部
５３  惰行走行実行判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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