【手続補正書】
【提出日】平成22年4月22日(2010.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標地点に向けて走行中の車両は、現時点の車両走行速度Ｖ、現地点から目標地点までの車両走行距離Ｄ、および車両が惰性走行するときの減速度α、から、現時点・地点から目標地点まで惰性走行での到達可否を判定し、可の場合惰性走行で目標地点に向かうこと、
また、前記目標地点までの惰性走行での到達可否判定は、車両が一定距離走行する毎にあるいは一定時間走行する毎に行うこと、
を特徴とする車両走行制御方法。
【請求項２】
目標地点である交差点に所定時刻で到達して青信号・無停止で当該交差点を通過すべく走行中の車両は、現時刻ta 、現時点の車両走行速度Ｖ、現地点から目標地点までの車両走行距離Ｄ、目標地点である交差点への到達時刻tb 、および車両が惰性走行するときの減速度α、から、現時点・地点から目標地点まで惰性走行によって到達時刻に到達が可能か否かを判定し、可能の場合惰性走行で目標地点に向かい、到達時刻に目標地点に到達すること、
また、惰性走行での前記到達すべき時刻での目標地点到達可否判定は、車両が一定距離走行する毎にあるいは一定時間走行する毎に行うこと、
を特徴とする車両走行制御方法。
【請求項３】
前方走行車両Ｂに追従走行する車両Ａにおいて、
車両Ａは車両Ｂに対して車間距離ＬがＬ＝Ｌ1（Ｖs）〜Ｌ＝{Ｌ1（Ｖs）+Ｌ2（Ｖr1）＋Ｌ3（Ｖr1） }の間で追従走行をすべく
車間距離ＬがＬ＞{Ｌ1（Ｖs）+Ｌ2（Ｖr1）}なる状態からＬ＝{Ｌ1（Ｖs）+Ｌ2（Ｖr1）}
に達した時惰性走行を開始し、
車間距離ＬがＬ＜{Ｌ1（Ｖs）+Ｌ2（Ｖr1）}なる状態からＬ＝{Ｌ1（Ｖs）+Ｌ2（Ｖr1）}
に達した時加速走行を開始する、
ことを特徴とする車両走行制御方法。
ただし、
Ｌ1（Ｖｓ）：速度Ｖs で走行中の車両Ａの車両Ｂに対する安全車間距離（制動距離）、
Ｌ2（Ｖr1）＝{Ｖr12 ／（２・α）}
：車両Ａ−車両Ｂ間相対速度Ｖr1 （＞０）で走行中の車両Ａが、惰性走行
開始後Ｖr ＝０となるまでの間に車両Ｂに接近する相対距離、
Ｌ3（Ｖr1）＝{Ｖr12 ／（２・α’）}
：車両Ａ−車両Ｂ間相対速度（−Ｖr1） で走行中の車両Ａが、加速度α’で加速走行開始後Ｖr ＝０となるまでの間に車両Ｂから遠ざかる相対距離、
α：車両の惰性走行時の減速度絶対値、
α’：車両の加速走行時の加速度、
Ｖs ：前方走行車走行速度、
Ｖr ：前方走行車との相対速度、
Ｖr1 ：前方走行車との相対速度上下限値、
である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記思想実現のための第一の方法として、現時点における車両走行速度および現地点から車両の停止あるいは徐行すべき地点までの走行距離を知って、現時点で惰性走行に移行した場合、停止地点あるいは徐行地点までの惰性走行が可能か否かを判定して可能であれば惰性走行を行う。
この判定には、上記の如く車両を惰性走行させた場合の減速度（負の加速度：−α）、および現地点から停止地点までの車両走行距離情報、現時点での走行速度情報、をあらかじめ知っておく必要がある。
ここで減速度（−α）は、自車両の減速度標準値（−α0）はあらかじめ測定して記憶しておくとともに道路状態、例えば道路勾配による補正係数β1、道路表面状態等による補正係数β2等による減速度補正係数βも道路毎、走行方向ごとに記憶しておき、（数１）により算出して使用する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
（数６）
−α＝−（Ｖ0−Ｖmin2 ）／(tb’ − ta)
あるいは
−α＝−（Ｖn−Ｖmin2 ）／(tb’ − tan)
ここで、
Ｖmin2：車両走行速度がこれ未満になると車両動作・操作の安定性・信頼性に支障をきたしてしまう恐れがあることから惰性走行を停止する速度、
である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記較正された減速度が得られた場合は、較正された減速度から減速度補正係数βを算出して、地図データベース中に、対応する道路・走行方向の減速度として記憶・保存し次回の同一道路を惰性走行する際に使用する。
即ち、上記較正された減速度（−α）は、道路の上り勾配／下り勾配等の道路勾配情報、舗装道路／未舗装道路等の道路面情報等の前記補正係数βを含んでおり、標準道路（平坦な舗装道路）における標準減速度（−α0 ）を道路勾配あるいは道路面状態での補正係数βで補正した（数１）で示すトータル減速度（−α）が上記減速度となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
減速度走行開始時は、前記（数２）あるいは（数３）の演算によって惰性走行が可能と判断できた時点で、アクセルオフ、クラッチオフ、フュエルカット等の車両の運動エネルギーが車両の走行エネルギーに最も効率的に転換できる車両状態への移行操作を行い惰性走行を開始する。ただし自車両の直前に車両が走行中であるような惰性走行に移行しての走行に危険が発生する恐れがある場合は惰性走行への移行を中止し、通常走行を行いつつ安全状態になるのを待つ。この場合の前方走行車両の検知は車両の前方監視レーダ等において行う。
また、惰性走行中に前記惰性走行停止条件を満足した場合は惰性走行中の車両状態を惰性走行開始直前の車両状態すなわち通常走行状態に移行させて減速・制動操作にうつる。
上記通常走行から惰性走行、惰性走行から通常走行・減速状態への移行のための車両状態操作は一括して自動的に行う方法が望ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
上記交差点無停止走行制御における減速時の惰性走行方法、即ち本願発明の第二の実現方法についての基本的考え方を図４を用いて説明する。
地点Ａにおいて車両が交差点Ｂを青信号・無停止で通過するための地点Ａ−交差点Ｂ間走行条件算出に必要な交差点Ｂ信号状態遷移情報、地点Ａ−交差点Ｂ間距離情報Ｄ、車両の地点Ａ通過時刻ta 、等を獲得し、車両は前記獲得した情報から交差点Ｂを青信号・無停止で通過するための走行条件、本願発明においては交差点Ｂ到達最適時刻tb 、を算出し、地点Ａ通過以降の走行による車両の交差点Ｂ到達時刻が前記時刻tb になるように走行する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、地点Ａで（数９）を満足しない場合は、（数８）による地点Ａから距離ｎ・Ｄsの地点Ａnまでの間 通常走行した後の時刻tan から時刻tb までの間の惰性走行による予測走行距離Ｄan
算出 と、（数１１）に示す地点Ａn から交差点Ｂまでの走行距離Ｄn の比較を、予測走行距離Ｄan が交差点Ｂまでの走行距離Ｄn より大きくなるまで繰り返し、予測走行距離Ｄan が交差点Ｂまでの走行距離Ｄn より大きくなった時点で惰性走行を開始する。
ここで、上記においては地点Ａ通過後一定走行距離Ｄs 毎に惰性走行可否の判定を行っているが、これに代えて一定時間Ｔs 毎に行うこともできる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
以上本願発明の第一の方法、第二の方法として、車両が特定地点での停止、徐行、あるいは交差点での青信号・無停止通過のための減速時における惰性走行の活用方法を説明した。
但し、上記において減速度標準値の絶対値α0 は車両毎に（車両走行速度によらず）一定値としているが、実際には車両走行速度によって変化する。すなわち車両走行速度が大きくなるに従って空気抵抗によって増加する。したがって本願発明実施に際しては、惰性走行を行うべき車両走行速度範囲内で減速度標準値の絶対値α0を近似的に一定値とする、あるいは惰性走行を想定する車両走行速度範囲を分割し、前記分割した車両走行速度範囲毎に対応した減速度標準値の絶対値α0を設定する、等の近似処理が必要がある。
また、本願発明の思想は、第三の方法すなわち車両の前方走行車への追従走行の安定化、効率化、省エネルギー化にも有効である。
図６（Ａ）、（Ｂ）において、車両Ａが前方走行車両Ｂに対して追従走行する場合の本願発明の方法について説明する。
通常の追従走行においては車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌに、車両Ａの走行速度Ｖs に対応する上下限値Ｌmax 、Ｌmin を設定し、車間距離が前記上下限値Ｌmax 、Ｌminに達したとき各々加速走行から惰性走行へ、惰性走行から加速走行への移行を繰り返す（特許文献４）。しかしこの方法では車両Ａ−車両Ｂ間距離変動幅は前記設定した車間距離上下限値範囲Ｌmin 〜Ｌmax より大きくなってしまう上に、車両Ａの追従走行速度変動幅も大きくなってしまう。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
これに対して本願発明は、図６に示すごとく、追従走行中の加速走行から惰性走行移行時および惰性走行から加速走行移行時の車両Ａ−車両Ｂ間距離を同一とすること、すなわち加速走行時一定の車間距離（Ｌ＝Ｌ1 ＋Ｌ2 ）に達したとき惰性走行に移行し、その後の惰性走行時車両Ａ−車両Ｂ間相対速度が０になった時点の車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌ1（Ｌ1：最短車間距離）を安全車間距離に設定し、さらにその後相対速度が負となって車両Ａ−車両Ｂ間距離が惰性走行開始時の車間距離（Ｌ＝Ｌ1 ＋Ｌ2 ）に一致したときに加速走行に移行すること、によって、惰性走行、加速走行を繰り返しての追従走行時における車間距離変動幅、したがって車両Ａ−車両Ｂ間相対速度変動幅を最低限に抑圧した安定した効率的な追従走行を可能とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
以下に本願発明による追従走行の具体的制御手順を以下に示す。
車両Ａ−車両Ｂ間相対速度上下限値±Ｖr1 （Ｖr1 ＞ ０）をあらかじめ設定しておく。
車両Ａが車両Ｂに後方から接近し、車両Ａ−車両Ｂ間相対速度ＶrがＶr ＝０でかつ車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌが（数１２）に示す距離、すなわち車両速度Ｖs 時の制動距離（安全車間距離）、に達した時点で車両Ａは減速度（−α）での惰性走行を開始し、
前記惰性走行開始後車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌが（数１４）に示す距離に拡大した時点で加速度α’ の加速走行に移行する、
加速走行移行後車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌが一旦（数１６）に示す距離まで拡大した後（数１４）に示す距離に復帰した時点で再度惰性走行を開始する、
以後惰性走行中車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌが一旦（数１２）に示す距離に到達した後（数１４）に示す距離に拡大時点で加速走行の開始、加速走行中車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌが一旦（数１６）に示す距離まで拡大した後（数１４）に示す距離に復帰時点で惰性走行の開始、を繰り返すことによって車両Ｂへの追従走行を行う。
上記においては、車両Ａ−車両Ｂ間相対速度ＶrがＶr ＝０でかつ車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌが（数１２）に示す距離に縮まった時点で車両Ａの車両Ｂへの追従走行開始としているが、これは車両Ａが車両Ｂに相対速度Ｖrで接近し車両Ａ−車両Ｂ間の車間距離Ｌが（数１４）に示す距離まで縮まった時惰性走行を開始することによって追従走行開始としてもよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
ここで、
Ｌ1（Vｓ）：速度Ｖs で走行中の車両Ａの安全車間距離（制動距離）、
Ｌ2（Ｖr1）：車両Ａ−車両Ｂ間相対速度上限値Ｖr1 （＞０）で走行中の車両Ａが、惰性走行開始後Ｖr ＝０となるまでの間に車両Ｂに接近する相対距離、
Ｌ3（Ｖr1） ：車両Ａ−車両Ｂ間相対速度下限値（−Ｖr1） で走行中の車両Ａが、加速度α’で加速走行開始後Ｖr ＝０となるまでの間に車両Ｂから遠ざかる相対距離、
Ｖs ：前方走行車走行速度、
Ｖr ：前方走行車との相対速度、
Ｖr1 ：前方走行車との相対速度上下限値の絶対値、
である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
上記条件下で追従走行を行うことによって車両Ａの車両Ｂに対する相対速度ＶrがＶr ＝０の時点、即ち惰性走行開始して後時間ｔr（ =Ｖr1 ／α） 経過時、車両Ａは車両Ｂに最も接近して、車間距離Ｌは速度Ｖs で走行中の車両Ａの制動距離Ｌ1(Ｖs)となる。したがってその時点でもブレーキを踏む必要はなく惰性走行を継続でき、車両Ａ−車両Ｂ間車間距離Ｌが（数１４）に示す距離に復帰した時点で改めて加速動作に移行しその後再度車間距離Ｌが（数１４）の条件を満足した時点で惰性走行を開始する。この加速走行・惰性走行動作の繰り返しによって、高速道路等の車両専用道は勿論一般道路においても、車両Ａは安全にかつ最小の車間距離変動幅・走行速度変動幅でかつ最小の運動エネルギー損失で車両Ｂに対する追従走行ができることになる。
ここで、上記においては加速走行から惰性走行へ、あるいは惰性走行から加速走行へ、の移行時点を車両Ａ−車両Ｂ間距離Ｌ＝（Ｌ＝Ｌ1 ＋Ｌ2 ）到達時点としたが、これに代えて車両Ａ−車両Ｂ間相対速度が＋Ｖr1 あるいは−Ｖr1 に到達した時点とすることができることは、上記（数１３）〜（数１６）あるいは図６より明らかである。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
特定地点での停止、徐行のための惰性走行時、あるいは交差点にむけて特定走行条件に基づいての惰性走行する場合、走行による危険を避けるため、車両に前方レーダ等を装着し、前方に障害となる車両等が存在しないことを確認したうえで惰性走行を行うことが望ましい。また、前方走行車に追従走行する場合は前方走行車との車間距離および相対速度検知のための前方レーダ等がより必要となる。
また惰性走行開始に際してのアクセルオフ動作、クラッチオフ操作等を手動で別々に行うのでなく、たとえばアクセルオフ動作に連動してクラッチオフ動作等を自動的に一括して行うこと等が可能な車両のパワートレイン制御の合理化・自動化も望まれる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
２０４は、車両の自車速を較正する速度較正部、
２０５は、特定地点（本例の場合は、地点Ａ）通過時からの経過時間を計測する経過時間計側部、
２０６は、通常走行中から惰性走行移行時、自車前方の走行車両あるいは障害物の有無等を検知して惰性走行に危険がないか否かを判定する前方レーダ部、
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
以上の如く、車両Ａは車両Ｂとの車間距離Ｌ1(Ｖs)＋Ｌ2(Ｖr1) のタイミングで、加速走行開始、惰性走行開始制御を各々行うことによって車間距離変動幅の少なく従って走行速度変動幅の少ない、またエネルギー効率の良い状態での車両Ｂへの追従走行が可能となる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
【図１】本願発明による惰性走行説明図、
【図２】本願発明の車載装置構成例、
【図３】本願発明による惰性走行演算処理手順例、
【図４】本願発明による惰性走行を交差点無停止走行制御に適用した場合の惰性走行説明図、
【図５】本願発明による惰性走行を交差点無停止走行制御に適用した場合の演算処理手順例、
【図６】本願発明による惰性走行を追従走行に適用した場合の車両Ａ−車両Ｂ間位置関係説明図、
【図７】本願発明による惰性走行を追従走行に適用した場合の演算処理手順例、である。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
地点Ａ1 ：地点Ａから走行距離Ｄs の地点、
地点Ａn ：地点Ａから走行距離ｎ・Ｄs の地点、
地点Ｂ‘ ：車両の運動エネルギーがＥmin2 になる（惰性走行による走行速度がＶmin2
になる）地点でありこの地点以降はブレーキによる制動を行う、
ta ：地点Ａ通過時刻、
tb ：交差点Ｂを青信号無停止で通過するための交差点Ｂ到達予定時刻、
ta1：自車の地点Ａ1 通過時刻、
tan：自車の地点Ａn 通過時刻、