(57)【要約】【課題】走行中の車両の有する運動エネルギーを、減速走行に簡易にかつ有効に生かすとともに、交差点周辺走行の安全性向上をも可能にする減速走行制御方法の提案。【解決手段】停止予定点上流一定距離の地点から停止予定点までの間を減速走行領域に設定し、減速走行領域内走行を惰性走行主体とし、これに惰性走行下限速度での定速走行および惰性走行下限速度からの制動走行、を最適に組み合わせた減速走行で行う。【選択図】  図１
2017124806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路上の目標停止点上流一定距離の地点から目標停止点までの間を減速走行領域に設定し、この領域の走行を、惰性走行を主体とし、これに惰性走行下限速度  ｖb  での定速走行、および前記惰性走行下限速度  ｖb  から停止までの間の制動走行、の組み合わせによる減速走行で行うことを特徴とする省エネルギー減速走行制御方法。
【請求項２】
ドライバーあるいは車両に向けての減速走行領域開始点通報は、路面上のマーキング、路側あるいは路上に設けた標識、路側に設けた路車間通信路側装置、車載されたカーナビゲーション装置等から行うことを特徴とする省エネルギー減速走行制御方法。
【請求項３】
減速走行領域中の惰性走行から定速走行への移行は、惰性走行速度があらかじめ定められている惰性走行下限速度 ｖbに達しかつ目標停止点までの距離Ｄが制動走行距離Ｄb以上の時点、において、また減速走行領域中の惰性走行あるいは定速走行から制動走行への移行は、目標停止点までの距離Ｄが制動走行距離Ｄbに達した時点で、各々行うことを特徴とする省エネルギー減速走行制御方法。
【請求項４】
目標停止点までの距離が制動走行距離付近の走行状態において、目標停止点が信号交差点でありその信号状態が青信号であることが車両運転車あるいは車両において確認できた場合、その時点で、前記交差点青信号に対応した走行状態、即ち惰性走行中であればその時点速度での定速走行に、定速走行中であればその時点速度での定速走行を継続、制動走行中であればその時点速度での定速走行に、各々移行して信号交差点を青信号・無停止で通過することを特徴とする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】
本願発明は、走行中の車両の有する運動エネルギーを有効に活用して減速走行を行う省エネルギー・低排出ガス走行制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
加速走行によって車両が獲得した運動エネルギーを車両の減速走行に効率的に活かす方法として、惰性走行がある。この惰性走行を効果的・効率的に行うためには、
・走行中の車両速度に対応した車両の惰性走行減速度を正確に知って、その惰性走行減速度から走行中の車両速度に対応した惰性走行可能距離を算出・特定し、目標停止点上流前記特定された惰性走行可能距離地点から目標停止点に向けて惰性走行を行う方法（特許文献１）、あるいは、
・前記惰性走行減速度からの惰性走行可能距離の算出は行わず、暫定的に惰性走行可能距離を特定し、前記暫定的に特定された惰性走行可能距離上流地点から目標停止点に向けて惰性走行を行う、また、前記惰性走行実行の繰り返しによって惰性走行可能距離を学習・更新してその精度を上げる方法（特許文献２）、
が提案されている。
【０００３】
しかしこれら方法を実現するためには、下記の如き問題点がある。
・惰性走行開始点特定（車両走行速度に対応した惰性走行減速度および惰性行可能距離特定）の煩雑さ。
・惰性走行開始地点（目標停止点の惰性走行可能距離上流地点）が車両の種類、車両状態、車両走行状態によって変化すること、したがって惰性走行状態（走行速度等）が車両ごとに異なってしまうことによる、減速走行中の交通流の乱れ。
・惰性走行の道路状態（道路勾配・道路面状態等）、への対応。
・惰性走行を主体とした減速走行中の周辺交通状況変化（前方車両・障害物の出現、目標停止点状態（信号交差点信号状態）等）への対応。
【０００４】
ここで惰性走行とは、基本的には駆動輪と車両駆動源の接続を遮断して、走行中の車両の有する運動エネルギーによる駆動輪駆動の負荷を極力低減しての走行を云うが、駆動輪と車両駆動源間の接続を「疎」にしての走行、例えばエンジン駆動のＡＴ車において、トランスミッションＤレンジでのアクセルオフ状態での走行、も疑似的には惰性走行と言える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０４６２７２
【特許文献２】特開２０１３−１７７１２６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願発明は、惰性走行を主体とした減速走行実行に際しての上記問題点を解決・軽減して、簡易にかつ効率的・効果的に惰性走行主体の減速走行を行う、省エネルギー減速走行制御方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記減速走行を惰性走行主体で行う場合の課題解決・問題軽減方法を以下に示す。
・惰性走行開始点特定（車両走行速度に対応した惰性走行減速度および惰性行可能距離特定）の煩雑さ、および
・惰性走行開始地点（目標停止点の惰性走行可能距離上流地点）が車両の種類、車両状態、車両走行状態によって変化すること、したがって惰性走行状態（走行速度等）が車両ごとに異なってしまうことによる、減速走行中の交通流の乱れ、
に関しては、図１に示す如く、基本的に省エネルギー減速走行を想定する全車両の惰性走行可能距離中最長距離以上の目標停止点上流特定距離地点から目標停止点の間を減速走行領域として特定する。
【０００８】
併せてこの減速走行領域内の走行は、惰性走行を主体とし、惰性走行の結果走行速度vが惰性走行下限速度vb 以下になる恐れがある場合は、速度がvbに達した時点以降速度vb での定速走行を、自車位置が制動走行領域、即ち自車−目標停止点間距離Ｄが制動走行距離Ｄb（vb）
（数１）
Ｄb（vb）＝vb2／（２・αb）
の領域内に達するまでの間行い、その後の制動走行領域内走行は目標停止点に到達するまで制動走行で行う。
ここで、（数１）において、αb は制動減速度である。
但し、上記惰性走行中車両速度vがvb に達する以前に制動走行領域に到達した場合、すなわち
（数２）
Ｄ＜v2／（２・αb）
となった場合は、その時点から制動減速度αb の制動走行を行う。
【０００９】
この結果、惰性走行開始地点は全ての車両において減速走行領域最上流地点となり、惰性走行地点の算出・特定および惰性走行開始実行にかかわる煩雑さは解消される。また減速走行領域内においては、（加速走行は行われず）すべての車両が惰性走行、あるいは惰性走行下限速度vb での定速走行、速度vb以下での制動走行、を行うことになり、減速走行領域内での交通流の乱れは最小限に抑えられる。
【００１０】
また、
・惰性走行の道路状態（道路勾配・道路面状態等）、への対応
に関しては、基本的には前記減速走行領域設定時に、道路曲率、道路勾配・道路面状態等において惰性走行に適さない道路は減速走行領域に設定しないことにより、この問題は解消される。また、
・惰性走行を主体とした減速走行中の周辺交通状況変化（前方車両・障害物の出現、目標停止点状態変化等）への対応
に関しては、前方車両・障害物の出現に際しては、これが惰性走行の妨げとなる場合は惰性走行を中止する、あるいはレーダー・カメラ等の前方センサーから得られる情報を用いての前方車両への追従走行を行い、衝突の危険があるときには自動ブレーキシステム等により危険を回避する。
【００１１】
また制動走行領域付近において目標停止点状態、特に、目標停止点が信号交差点である場合であってその信号状態が青信号であることを目視によりあるいはカメラ等のセンサーにより検知した場合は、基本的には目標停止点での停止を行わず、青信号を無停止で通過することによって、無駄な目標停止点での停止動作を回避することができる。
【００１２】
減速走行領域中の走行形態を、図１の形態に代えて図３の形態とすることも可能である。しかしこの方法では車両速度に対応した惰性走行距離を惰性走行開始前に知る必要があることから、前記本願発明による減速走行実行の効果の一部は低減することになる一方で、実質的な減速走行への移行が図１の場合に比べて目標停止点に近い位置で行われることにより減速走行領域中の車両平均速度が図１の場合に比べて速くなる、即ち減速走行領域通過時間が短くなる効果はある。
【発明の効果】
【００１３】
上記の如く本願発明による省エネルギー減速走行制御方法によって、車両減速時の省エネルギー・低排出ガス走行が簡易にまた効率的に可能となると同時に、減速走行領域内交差点周辺での車両走行の安全性も確保・向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】は、本願発明による省エネルギー減速走行領域説明図その１、
【図２】は、本願発明による省エネルギー減速走行領域走行車両における走行制御手順説明図、
【図３】は、本願発明による省エネルギー減速走行領域説明図その２、である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本願発明実施のための減速走行領域上流端の車両運転者あるいは車両への通報は、
・道路面へのマーキング、
・路側あるいは路面上の標識あるいは路車間通信路側装置、
・車両側でのカーナビゲーション装置の機能付加による減速領域上流端特定・通報
等によって行う。
ここで、減速走行領域上流端の特定を、車載のカーナビゲーション側で行う場合においては、道路面のマーキング等、インフラ側で特定する場合に比べてその自由度は増す。
即ち、この場合減速走行領域上流端は必ずしも他の車両あるいはインフラ側から特定される場合に対して同一とする必要はない。当該カーナビゲーション装置を搭載する車両にとってより効率的な省エネルギー走行となるよう減速走行領域を特定しても、本願省エネルギー減速走行制御方法上に大きな問題は発生しない。
【００１６】
また、本願発明による減速走行領域中の車両走行制御は、車両運転者の手動操作による方法、車載されたカーナビゲーション装置および自動ブレーキ装置等による半自動制御、あるいは自動運転車による全自動操作、によって可能である。
【実施例１】
【００１７】
図２に本願発明による減速走行領域中での減速走行制御を車両運転者が手動操作で行う場合（但し、惰性走行移行は、図１に示す如く減速走行領域侵入地点で行う場合）の操作手順を示す。
図２において、
２０１は、本願発明の省エネルギー減速走行制御」方法による制御手順開始点、
２０２は、車両が減速走行領域に侵入したか否かを判定する減速走行領域侵入判定処理、
２０３は、処理２０２で、車両が減速走行領域に侵入したと判定した場合、車両現位置が制動走行領域中即ち目標停止点までの距離ＤがＤ≦Ｄbか否か、を判定する制動走行領域判定処理Ａ、
２０４は、処理２０３で車両現位置が制動走行領域中ではないと判定した場合、車両現速度が、惰性走行下限速度ｖｂ に達したか否かを判定する惰性走行下限速度判定処理、
２０５は、処理２０４で、車両現速度  ｖ  が  ｖ  ＞  ｖb であると判定された場合、惰性走行開始／継続する惰性走行処理、
【００１８】
２０６は、車両現位置が制動走行領域中か否か、即ち目標停止点までの距離Ｄが Ｄ≦Ｄb か否か、を判定する制動走行領域判定処理Ｂ、
２０７は、処理２０６で、車両現位置が制動走行領域内にないと判定した場合、速度  ｖb での定速走行を開始／継続する定速走行処理、
２０８は、処理２０３で車両が制動走行領域中にあると判定した場合、目標停止点である信号交差点の信号状態が青信号か否かを判定する青信号判定処理Ａ、
２０９は、処理２０８で、目標停止点である信号交差点信号状態が青信号ではないと判定した場合制動走行開始／継続する制動走行処理、
２１０は、車両現位置が目標停止点に達したか否かを判定する、目標停止点到達判定処理、
２１１は、処理２１０で車両が目標停止点に到達したと判定した場合、車両を停止する車両停止処理、
２１２は、車両が目標停止点に到達したとして、次の新たな目標停止点に向けての省エネルギー減速走行制御に移行するための復帰点、
【００１９】
２１３は、速度ｖｂ での定速走行中、目標停止点である信号交差点の信号状態が青信号か否かを判定する青信号判定処理Ｂ、
２１４は、惰性走行中、目標停止点である信号交差点の信号状態が青信号か否かを判定する青信号判定処理Ｃ、
２１５は、処理２０８、処理２１３、および処理２１４において、目標停止点である信号交差点の信号状態が青信号であると判定した場合、現速度で信号交差点を無停止通過する、青信号通過走行処理、
２１６は、処理２１５で、信号交差点を青信号通過した後、次の新たな目標停止点に向けての省エネルギー減速走行に移行するための復帰点、
である。
【００２０】
上記、減速走行中、前方車両に遭遇した場合は、安全車間距離を確保しての惰性走行、定速走行あるいは制動走行による減速追従走行を行う。
【００２１】
上記制御手順中の速度判定は車載の速度計を運転者が読み取ることによって、領域判定（目標停止点までの距離判定、但し減速走行領域上流端は除く）および信号状態判定は運転者の目視で、各々判定が可能であり、また惰性走行、定速走行、および制動走行は運転者の手動操作で可能なことから、本願発明の実行は運転者の手動でも可能なことがわかる。
もちろん上記判定、操作は、車両に装備されたセンサー・装置を利用しての半自動操作あるいは全自動操作によることが可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本願発明による省エネルギー減速走行方法は、道路インフラ側、車両側ともに最小限の負担で効果的な省エネルギー減速走行を可能にする。従って、車両の種類・機能を問わずあるいは既存の車両から今後普及が望まれている電気自動車、燃料電池車は勿論現在自動車メーカーが全力を挙げてその開発に取り組んでいる自動運手社等にも適用が可能であり、社会全体の省エネルギー・低排出ガス化に大きな効果を及ぼすことができるものと期待される
【符号の説明】
【００２３】
図１、図３、において、
ｖ1 ：速度（＝ｖmax：許容最高速度）、
ｖ2 ：速度、
ｖ3 ：速度、
ｖb ：惰性走行下限速度、制動走行開始速度、
Ｄ ：車両現位置から目標停止点までの距離、
Ｄi1 ：速度ｖ１ から速度ｖb までの間の惰性走行距離、
Ｄi2 ：速度ｖ2 から速度ｖb までの間の惰性走行距離、
Ｄi3 ：速度ｖ3 から速度ｖb までの間の惰性走行距離、
Ｄc1 ：惰性走行距離Ｄi１ に継続する速度ｖｂ での定速走行距離、
Ｄc2 ：惰性走行距離Ｄi2 に継続する速度ｖｂ での定速走行距離
Ｄc2’ ：減速走行領域侵入後の速度ｖ2 での定速走行距離、
Ｄc3 ：惰性走行距離Ｄi3 に継続する速度ｖｂ での定速走行距離、
Ｄc3’ ：減速走行領域侵入後の速度ｖ3 での定速走行距離、
Ｄb ：制動走行距離
【図１】
2017124806.tif 000003
【図２】
2017124806.tif 000004
【図３】
2017124806.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月15日(2016.11.15)
【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】
道路上の目標停止点上流一定距離の地点から目標停止点までの間を減速走行領域に設定し、この領域の走行を、惰性走行を主体とし、これに惰性走行下限速度  ｖb  での定速走行、および前記惰性走行下限速度  ｖb  から停止までの間の制動走行、の組み合わせによる減速走行で行うことを特徴とする省エネルギー減速走行制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
しかしこれら方法を実現するためには、下記の如き問題を解決する必要がある。
・惰性走行開始点特定（車両走行速度に対応した惰性走行減速度および惰性行可能距離特定）の煩雑さ。
・惰性走行開始地点（目標停止点の惰性走行可能距離上流地点）が車両の種類、車両状態、車両走行状態によって変化すること、したがって惰性走行状態（走行速度等）が車両個々に異なることによる、減速走行中の交通流の乱れ。
・惰性走行の道路状態（道路勾配・道路面状態等）、への対応。
・惰性走行を主体とした減速走行中の周辺交通状況変化（前方車両・障害物の出現、目標停止点状態（信号交差点信号状態）等）への対応。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
ここで惰性走行とは、基本的には駆動輪と車両駆動源の接続を遮断して、走行中の車両の有する運動エネルギーによる、駆動輪駆動の負荷を極力低減しての、走行を云うが、駆動輪と車両駆動源間の接続を「疎」にしての走行、例えばエンジン駆動のＡＴ車において、トランスミッションＤレンジでのアクセルオフ状態での走行、も疑似的には惰性走行と言える。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
減速走行領域中の走行形態を、図１の形態に代えて図３の形態とすることも可能である。しかしこの方法では車両速度に対応した惰性走行距離を惰性走行開始前に知る必要があることから、前記本願発明による減速走行実行の効果の一部は低減することになる一方で、実質的な減速走行への移行が図１の場合に比べて目標停止点に近い位置で行われることにより減速走行領域中の車両平均速度が図１の場合に比べて大きくなる、即ち減速走行領域通過時間が短くなる、効果はある。
【手続補正５】
【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】
本願発明実施のための減速走行領域上流端の車両運転者あるいは車両への通報は、
・道路面へのマーキング、
・路側あるいは路面上の標識あるいは路車間通信路側装置、
・車両側でのカーナビゲーション装置の機能付加による減速領域上流端特定・通報、
等によって行う。
ここで、減速走行領域上流端の特定を、車載のカーナビゲーション側で行う場合においては、道路面のマーキング等、インフラ側で特定する場合に比べてその自由度は増す。
即ち、この場合減速走行領域上流端は必ずしも他の車両あるいはインフラ側から特定される場合に対して同一とする必要はない。当該カーナビゲーション装置を搭載する車両にとってより効率的な省エネルギー走行となるよう減速走行領域を特定しても、本願省エネルギー減速走行制御方法上に大きな問題は発生しない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
図２に本願発明による減速走行領域中での減速走行制御を車両運転者が手動操作で行う場合（但し、惰性走行移行は、図１に示す如く減速走行領域侵入地点で行う場合）の操作手順を示す。
図２において、
２０１は、本願発明の省エネルギー減速走行制御」方法による制御手順開始点、
２０２は、車両が減速走行領域に侵入したか否かを判定する減速走行領域侵入判定処理、
２０３は、処理２０２で、車両が減速走行領域に侵入したと判定した場合、車両現位置が制動走行領域中即ち目標停止点までの距離ＤがＤ≦Ｄbか否か、を判定する制動走行領域判定処理Ａ、
２０４は、処理２０３で車両現位置が制動走行領域中ではないと判定した場合、車両現速度が、惰性走行下限速度ｖｂ に達したか否かを判定する惰性走行下限速度判定処理、
２０５は、処理２０４で、車両現速度ｖがｖ＞ｖb であると判定された場合、惰性走行開始／継続する惰性走行処理、
【手続補正７】
【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】
２０６は、車両現位置が制動走行領域中か否か、即ち目標停止点までの距離Ｄが Ｄ≦Ｄb か否か、を判定する制動走行領域判定処理Ｂ、
２０７は、処理２０６で、車両現位置が制動走行領域内にないと判定した場合、速度ｖb での定速走行を開始／継続する定速走行処理、
２０８は、処理２０３で車両が制動走行領域中にあると判定した場合、目標停止点である信号交差点の信号状態が青信号か否かを判定する青信号判定処理Ａ、
２０９は、処理２０８で、目標停止点である信号交差点信号状態が青信号ではないと判定した場合制動走行開始／継続する制動走行処理、
２１０は、車両現位置が目標停止点に達したか否かを判定する、目標停止点到達判定処理、
２１１は、処理２１０で車両が目標停止点に到達したと判定した場合、車両を停止する車両停止処理、
２１２は、車両が目標停止点に到達したとして、次の新たな目標停止点に向けての省エネルギー減速走行制御に移行するための復帰点、
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本願発明による省エネルギー減速走行方法は、道路インフラ側、車両側ともに最小限の負担で効果的な省エネルギー減速走行を可能にする。従って、車両の種類・機能を問わず、あるいは既存の車両から今後普及が望まれている電気自動車、燃料電池車は勿論現在自動車メーカーが全力を挙げてその開発に取り組んでいる自動運手社等にも適用が可能であり、社会全体の省エネルギー・低排出ガス化に大きな効果を及ぼすことができるものである。
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月11日(2017.4.11)
【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】
道路上の目標停止点上流一定距離の地点から目標停止点までの間を減速走行領域（ここで減速走行領域範囲Ｄは、惰性走行開始時に想定される最高速度v1時の惰性走行可能距離Ｄi(v1)に対して、原則として、Ｄ＞Ｄi(v1)とする）に設定し、この領域の走行を、惰性走行を主体とし、これに惰性走行下限速度ｖbでの定速走行、および前記惰性走行下限速度ｖbから停止までの間の制動走行、の組み合わせによる減速走行で行うことを特徴とする省エネルギー減速走行制御方法。