(57)【要約】【課題】標高値に基づいて的確に処理を実行できる車両制御システムを提供する。【解決手段】車両制御システム１００は、シフトレンジを検出するシフトレンジ検出部１２と、駆動トルク、回生制動トルクおよび油圧制動トルクに基づいて減速度を推定する減速度推定部２２と、減速度に基づいて路面抵抗値を算出する路面抵抗値算出部２４と、路面抵抗値に基づいて標高値を算出する標高値算出部２６と、算出された標高値に基づいて処理を実行する処理部２９と、を備える。処理部２９は、シフトレンジが非走行レンジの場合、シフトレンジが前進走行レンジのときに算出された標高値に基づいて処理を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフトレンジを検出するシフトレンジ検出部と、
駆動トルク、回生制動トルクおよび油圧制動トルクに基づいて減速度を推定する減速度推定部と、
減速度に基づいて路面抵抗値を算出する路面抵抗値算出部と、
路面抵抗値に基づいて標高値を算出する標高値算出部と、
算出された標高値に基づいて処理を実行する処理部と、を備え、
前記処理部は、シフトレンジが非走行レンジの場合、シフトレンジが前進走行レンジのときに算出された標高値に基づいて処理を実行することを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
車速を検出する車速検出部を備え、
前記処理部は、シフトレンジが非走行レンジであっても、車速が所定車速以下の場合は、今回算出されたシフトレンジが非走行レンジのときの標高値に基づいて処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両重量、空気抵抗係数、または駆動源から路面までの間で生じる抵抗、などの減速因子を推定する減速因子推定装置が開示されている。この減速因子推定装置では、駆動力と速度と加速度との関係に基づいて、減速因子を推定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１１４６２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両の減速度に基づいて路面抵抗値を算出し、路面抵抗値に基づいてイグニッション電源がＯＮにされてからの標高値を算出できることが知られている。また、このようにして算出された標高値に基づいて所定の処理を実行する車両制御システムが知られている。たとえば、標高値に基づいて、エネルギの消費量を低減できる的確なアクセルＯＦＦのタイミングを算出し、ドライバに報知する車両制御システムが知られている。
【０００５】
ところで、シフトレンジが非走行レンジの場合、回生制動トルク作動しないため、道路の凹凸が減速度に与える影響は大きく、減速度が正負反対で算出されることがある。この減速度に基づいて路面抵抗値を算出し、算出された路面抵抗値に基づいて標高値を算出すると、実際とは異なる標高値が算出される。この場合、車両制御システムは、標高値に基づいて的確に処理を実行できない。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、標高値に基づいて的確に処理を実行できる車両制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両制御システムは、シフトレンジを検出するシフトレンジ検出部と、駆動トルク、回生制動トルクおよび油圧制動トルクに基づいて減速度を推定する減速度推定部と、減速度に基づいて路面抵抗値を算出する路面抵抗値算出部と、路面抵抗値に基づいて標高値を算出する標高値算出部と、算出された標高値に基づいて処理を実行する処理部と、を備える。前記処理部は、シフトレンジが非走行レンジの場合、シフトレンジが前進走行レンジのときに算出された標高値に基づいて処理を実行する。
【０００８】
この態様によると、シフトレンジが非走行レンジの場合、シフトレンジが前進走行レンジのときに算出された標高値に基づいて処理部による処理が実行される。
【０００９】
車速を検出する車速検出部を備えてもよい。前記処理部は、シフトレンジが非走行レンジであっても、車速が所定車速以下の場合は、今回算出されたシフトレンジが非走行レンジのときの標高値に基づいて処理を実行してもよい。
【００１０】
この態様によると、シフトレンジが非走行レンジであっても、車速が所定車速以下の場合は、シフトレンジが非走行レンジのときに算出された標高値に基づいて処理部による処理が実行される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、標高値に基づいて的確に処理を実行できる車両制御システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態に係る車両制御システムの機能ブロック図である。
【図２】図１の車両制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図３】変形例について説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る車両制御システム１００の機能ブロック図である。車両制御システムは、標高値を算出し、算出した標高値に基づいて所定の処理を実行する。たとえば、車両制御システム１００は、エネルギの消費量を低減するべく的確なタイミングでアクセルをＯＦＦするようドライバに案内する処理を行う。
【００１４】
車両制御システム１００は、車速センサ１０と、シフトレンジ検出部１２と、表示部１４と、モータ１６と、エンジン１７と、二次電池（バッテリー）１８と、車両制御部２０と、を備える。車速センサ１０は、車両の車速を取得し、取得した車速情報を車両制御部２０に送信する。シフトレンジ検出部１２は、シフトレンジ、すなわち前進走行レンジ（Ｄレンジ、Ｂレンジ）、非走行レンジ（Ｎレンジ）、または後進走行レンジ（Ｒレンジ）を検出する。シフトレンジ検出部１２は、検出したシフトレンジ情報を車両制御部２０に送信する。
【００１５】
表示部１４は、画面表示により所定の情報をユーザに通知するディスプレイや各種計測結果を針等によって示すメータを含む。表示部１４は、車両制御部２０からアクセルＯＦＦのタイミングを示す制御信号を受信すると、その旨をディスプレイに表示する。
【００１６】
モータ１６およびエンジン１７は、駆動源である。モータ１６は、二次電池１８の電気エネルギを駆動力に変換する。車両が下降傾斜する路面を走るときには、車軸の回転をモータ１６に伝え、モータ１６の起電力により二次電池１８を充電することもできる。エンジン１７は駆動力を提供するだけでなく、二次電池１８を充電することもできる。
【００１７】
車両制御部２０は、トルク算出部２１と、減速度推定部２２と、走行抵抗値算出部２３と、路面抵抗値算出部２４と、信頼性判定部２５と、標高値算出部２６と、路面抵抗値保持部２７と、標高値保持部２８と、処理部２９と、算出フラグ設定部３０と、を含む。
【００１８】
算出フラグ設定部３０は、シフトレンジが非走行レンジであるか否かを判定する。算出フラグ設定部３０は、シフトレンジが非走行レンジである場合、標高値算出フラグを「無効」に設定する。
【００１９】
トルク算出部２１は、駆動トルク、回生制動トルクおよび油圧制動トルクを算出する。トルク算出部２１は、公知の方法によりこれらを算出してもよい。たとえば、トルク算出部２１は、アクセル開度と車速に基づいて駆動トルクを算出してもよい。またたとえば、トルク算出部２１は、回生電流に基づいて回生制動トルクを算出してもよい。またたとえば、トルク算出部２１は、ドライバによるブレーキペダルの踏み込み量を検出し、この踏み込み量に基づいて油圧制動トルクを算出してもよい。
【００２０】
減速度推定部２２は、駆動トルク、回生制動トルクおよび油圧制動トルクに基づいて車両の減速度を推定する。詳しくは、減速度推定部２２は、次式により減速度を推定する。
減速度＝（駆動トルク＋回生トルク＋油圧制動トルク）／（標準タイヤ径）／（標準車重）
【００２１】
走行抵抗値算出部２３は、車両に加わる走行抵抗（空気抵抗）値を算出する。走行抵抗値算出部２３は、車両の車速に基づいて公知の手法により走行抵抗（空気抵抗）値を算出すればよい。
【００２２】
路面抵抗値算出部２４は、タイヤと路面との間の路面抵抗値を算出する。詳しくは、路面抵抗値算出部２４は、次式により路面抵抗値を算出する。
（路面抵抗値）＝（減速度）−（車速微分値）−（走行抵抗値）
【００２３】
信頼性判定部２５は、算出された路面抵抗値に信頼性があるか否か判定する。信頼性判定部２５は、路面抵抗値を算出するための減速度の算出に用いられた油圧制動トルクの精度が低い場合、それを基に算出された路面抵抗値の信頼性が低いと判定する。本実施の形態では、油圧制動トルクは、所定の閾値（−９２Ｎｍ）以下の場合、精度が低いものとする。したがって、信頼性判定部２５は、油圧制動トルクがその閾値以下の場合、算出された路面抵抗値に信頼性があると判定し、油圧制動トルクがその閾値よりも大きい場合、算出された路面抵抗値に信頼性がないと判定する。路面抵抗値保持部２７は、信頼性があると判定された路面抵抗値を保持する。
【００２４】
標高値算出部２６は、算出された路面抵抗値に信頼性があると判定された場合、その路面抵抗値を用いて、イグニッション電源がＯＮにされてからの標高値を算出する。標高値算出部２６は、算出された路面抵抗値の信頼性がないと判定された場合、路面抵抗値保持部２７に保持された路面抵抗値すなわち信頼性があると判定された路面抵抗値を用いて標高値を算出する。標高値算出部２６は、路面抵抗値を用いて公知の手法により標高値を算出すればよい。標高値保持部２８は、算出された標高値を保持する。
【００２５】
処理部２９は、標高値に基づいて所定の処理を実行する。処理部２９は、シフトレンジが非走行レンジの場合（すなわち標高値算出フラグが無効の場合）、標高値算出部２６により算出された標高値に基づいて所定の処理を実行し、シフトレンジが走行レンジである場合（すなわち標高値算出フラグが有効の場合）、標高値保持部２８に保持された標高値に基づいて所定の処理を実行する。本実施の形態では、処理部２９は、所定の処理として、エネルギの消費量を低減できる的確なアクセルＯＦＦのタイミングを算出し、表示部１４を介してドライバに報知する。
【００２６】
以上のように構成された車両制御システムの動作を説明する。
図２に示す処理は、一定間隔、たとえば数ミリ秒ごとに繰り返し実行されるループ処理である。なお、ループ処理を開始した時点では、標高値算出フラグは「有効」であるとする。
【００２７】
算出フラグ設定部３０は、シフトレンジ検出部１２により検出されたシフトレンジが非走行レンジであるか否かを判定する（Ｓ１０）。シフトレンジが非走行レンジの場合（Ｓ１０のＹ）、算出フラグ設定部３０は標高値算出フラグを「無効」に設定する（Ｓ１２）。シフトレンジが非走行レンジの場合（Ｓ１０のＮ）、標高値算出フラグは変更されずに「有効」のままとなる。
【００２８】
標高値算出フラグが「有効」の場合、標高値を算出するための処理を実行する。具体的には、減速度推定部２２は駆動トルク、回生制動トルクおよび油圧制動トルクに基づいて減速度を推定し（Ｓ１４）、走行抵抗値算出部２３は推定された減速度に基づいて走行抵抗値を算出し（Ｓ１６）、路面抵抗値算出部２４は走行抵抗値に基づいて路面抵抗値を算出し（Ｓ１８）、信頼性判定部２５は算出された路面抵抗値の信頼性を判定する（Ｓ２０）。信頼性があると判定された場合（Ｓ２０のＹ）、路面抵抗値保持部２７は信頼性があると判定された路面抵抗値を保持する（Ｓ２２）。標高値算出部２６は、信頼性があると判定された路面抵抗値に基づいて標高値を算出する（Ｓ２４）。信頼性がないと判定された場合（Ｓ２０のＮ）、標高値算出部２６は路面抵抗値保持部２７に保持された信頼性のある路面抵抗値のうちの最新の路面抵抗値であって前回以前のループ処理で算出された路面抵抗値に基づいて標高値を算出する（Ｓ２６）。標高値保持部２８は、算出された標高値を保持する（Ｓ２８）。処理部２９は、算出された標高値に基づいて、エネルギの消費量を低減できる的確なアクセルＯＦＦのタイミングを算出し、アクセルＯＦＦのタイミングを示す制御信号を表示部１４に送信する（Ｓ３０）。
【００２９】
標高値算出フラグが「無効」の場合、標高値を算出するためのＳ１４〜Ｓ２８の処理をスキップする。処理部２９は、標高値保持部２８に保持された標高値のうちの最新の標高値であって前回以前のループ処理で算出された標高値に基づいて、エネルギの消費量を低減できる的確なアクセルＯＦＦのタイミングを算出し、アクセルＯＦＦのタイミングを示す制御信号を表示部１４に送信する（Ｓ３２）。
【００３０】
表示部１４は、制御信号を受信すると、制御信号が示すアクセルＯＦＦのタイミングでアクセルをＯＦＦするようディスプレイに表示する。
【００３１】
以上説明した本実施の形態に係る車両制御システム１００によると、シフトレンジが非走行レンジの場合、標高値は算出されず、処理部２９は、標高値保持部２８に保持された標高値のうちの最新の標高値であって前回以前のループ処理で算出された標高値に基づいて、車両を制御する処理を実行する。したがって、処理部２９は、シフトレンジが非走行レンジの場合にも減速度、路面抵抗値、そして標高値を算出する場合と比べて、的確に車両を制御する処理を実行できる。
【００３２】
以上、実施例をもとに本発明を説明した。実施例はあくまでも例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３３】
（変形例）
車両が実質的に停止している場合は、シフトレンジが非走行レンジのときに標高値を算出しても、減速度が正負反対の値で算出されて標高値が実際とは異なる値となるよう事態は生じない。したがって、実施の形態では、シフトレンジが非走行レンジの場合は車速によらずに標高値を算出せず、標高値保持部に保持される標高値を用いて所定の処理を行うこととしたが、これに限られず、シフトレンジが非走行レンジの場合であっても、車両が実質的に停止している場合、すなわち車速が十分に低い第１車速（たとえば８ｋｍ／ｈ）未満である場合は標高値を算出してもよい。この場合、算出フラグ設定部３０は、シフトレンジが非走行レンジで、かつ、車速が第１車速以上であるか否かを判定する。算出フラグ設定部３０は、シフトレンジが非走行レンジで、かつ、車速が第１車速以上の場合、標高値算出フラグを「無効」に設定する。すなわち、標高値は算出されない。算出フラグ設定部３０は、シフトレンジが走行レンジの場合、あるいは、シフトレンジが非走行レンジで、かつ、車速が第１車速以下の場合、標高値算出フラグを「無効」にせず、「有効」のままとする。
【００３４】
図３は、本変形例について説明するための説明図である。図３において、上段、下段ともに、横軸は走行距離を示し、上段の縦軸は車速を示し、下段の縦軸は標高値算出フラグの値を示す。図３では、車速を徐々に落として車両を停止させる場合を示している。また、図３では、車速が８ｋｍ／ｈになる前に、シフトレンジを前進走行レンジから非走行レンジにシフトさせている。この場合、シフトレンジが前進走行レンジのときは標高算出フラグが「有効」に設定され、シフトレンジが非走行レンジにシフトされると標高算出フラグが「無効」に設定され、車速が８ｋｍ／ｈ以下になると標高算出フラグが「有効」に設定されている。つまり、シフトレンジが非走行レンジでも、車速が８ｋｍ／ｈの場合は標高値が算出される。
【００３５】
本変形例に係る車両制御システムによれば、実施の形態に係る車両制御システム１００によって奏される作用効果と同様の作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００３６】
１２…シフトレンジ検出部、２０…車両制御部、２２…減速度推定部、２４…路面抵抗値算出部、２６…標高値算出部、２９…処理部、１００…車両制御システム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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