减速因子推定装置制造方法
【专利摘要】推定车辆(2)的减速因子的减速因子推定装置(1)具有：取得车辆(2)的驱动力的驱动力取得部(62)、取得车辆(2)的车速的车速取得部(60)、取得车辆(2)的加速度的加速度取得部(61)、基于所取得的驱动力、速度及加速度的关系推定多个减速因子的减速因子推定部(63、64、65、68)，减速因子推定部(63、64、65、68)基于车辆的行驶状态确定将要推定的减速因子的种类，并且，在第一减速因子的推定值收敛的情况下，相比第一减速因子的推定值未收敛的情况，使执行第二减速因子的推定处理的车辆的行驶状态的范围更大。
【专利说明】减速因子推定装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及减速因子推定装置。
【背景技术】
[0002] 以往，已知有搭载于车辆并对车辆的行驶进行支援的驾驶支援装置。该驾驶支援 装置为了对车辆的行驶进行支援而基于车辆的各种特性判定车辆的动作。在此，在车辆的 各种特性中存在根据行驶时的条件而变动的特性。作为对如上所述进行变动的车辆的特性 进行检测的装置，例如存在专利文献1中记载的装置。在专利文献1中，记载有推定车辆的 重量的装置。另外，在专利文献1中记载有如下内容：在车速超过规定车速的情况下，禁止 车辆重量的运算（车重的推定）。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2007-271282号公报
【发明内容】
[0006] 发明要解决的课题
[0007] 在此，在车辆的特性中存在与减速相关联的特性、即行驶时成为行驶的阻力的特 性。在车辆中，计算这些减速因子并基于该计算结果进行各种控制，从而可以适当地控制车 辆。在车辆的减速因子中，存在根据行驶时的条件而变动的减速因子。作为如上所述的根 据行驶时的条件而变动的车辆的减速因子，存在专利文献1中记载的车辆重量。在专利文 献1中通过对各种条件进行计算来推定各减速因子，但存在如下情况：推定出的减速因子 与实际的减速因子偏离而导致推定的精度降低。另外，如专利文献1中记载的装置那样，如 果在车速超过规定值的情况下禁止车重的推定，则存在如下情况：直至完成车重的推定为 止费时间。
[0008] 本发明是鉴于上述状况而作出的，其目的在于提供一种能够以更高精度在短时间 内推定减速因子的减速因子推定装置。
[0009] 用于解决课题的方案
[0010] 为了实现上述目的，本发明的减速因子推定装置推定车辆的减速因子，其特征在 于，具有：驱动力取得部，所述驱动力取得部取得所述车辆的驱动力；车速取得部，所述车 速取得部取得所述车辆的车速；加速度取得部，所述加速度取得部取得所述车辆的加速度； 以及减速因子推定部，所述减速因子推定部基于所取得的驱动力、速度及加速度的关系，推 定多个减速因子，所述减速因子推定部基于所述车辆的行驶状态，确定将要推定的所述减 速因子的种类，并且，在第一减速因子的推定值收敛的情况下，相比所述第一减速因子的推 定值未收敛的情况，使执行第二减速因子的推定处理的车辆的行驶状态的范围更大。
[0011] 在此，优选为，所述第一减速因子是空气阻力系数，所述第二减速因子是车辆重 量，在所述车速小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述车辆重量，在所述空气阻 力系数收敛的情况下，相比所述空气阻力系数未收敛的情况，所述减速因子推定部使所述 阈值的速度为更高的速度。
[0012] 另外，优选为，所述第一减速因子是车辆重量，所述第二减速因子是空气阻力系 数，在所述加速度小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述空气阻力系数，在所述 车辆重量收敛的情况下，相比所述车辆重量未收敛的情况，所述减速因子推定部使所述阈 值的加速度为更高的加速度。
[0013] 另外，优选为，所述第一减速因子是空气阻力系数，所述第二减速因子是道路阻 力，在所述车速小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述道路阻力，在所述空气阻 力系数收敛的情况下，相比所述空气阻力系数未收敛的情况，所述减速因子推定部使所述 阈值的车速为更高的车速。
[0014] 另外，优选为，所述第一减速因子是车辆重量，所述第二减速因子是道路阻力，在 所述加速度小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述道路阻力，在所述车辆重量 收敛的情况下，相比所述车辆重量未收敛的情况，所述减速因子推定部使所述阈值的加速 度为更高的加速度。
[0015] 另外，优选为，在车辆重量为阈值以上的情况下，所述减速因子推定部停止减速因 子中的、空气阻力系数及道路阻力中的至少一方的推定。
[0016] 另外，优选为，还具有检测车辆动作稳定控制的工作的车辆动作稳定控制检测部， 在由所述车辆动作稳定控制检测部检测为车辆动作稳定控制正在工作的情况下，所述减速 因子推定部停止减速因子的推定。
[0017] 另外，优选为，所述减速因子推定部基于所述车速及所述加速度，确定将要推定的 一个减速因子。
[0018] 另外，优选为，所述减速因子包括车辆重量、空气阻力系数、以及道路阻力，所述减 速因子推定部使用运动方程式对减速因子、驱动力、速度及加速度的关系进行解析来推定 所述减速因子。
[0019] 发明的效果
[0020] 本发明的减速因子推定装置可以起到能够以高精度在短时间内推定减速因子的 效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1是表示车辆控制系统的概略结构图。
[0022] 图2是表示E⑶及减速因子推定装置的概略结构的一例的框图。
[0023] 图3是示意性表示作用于车辆的力的说明图。
[0024] 图4是表示将要推定的减速因子、速度及加速度的关系的说明图。
[0025] 图5是表示由E⑶进行控制的一例的流程图。
[0026] 图6是表示由E⑶进行控制的一例的流程图。
[0027] 图7是表示将要推定的减速因子、速度及加速度的其他关系的说明图。
[0028] 图8是表示将要推定的减速因子、速度及加速度的其他关系的说明图。
[0029] 图9是表示将要推定的减速因子、速度及加速度的其他关系的说明图。
[0030] 图10是表示由E⑶进行控制的一例的流程图。
[0031] 图11是表示车辆重量的计算结果和时间的关系的说明图。
[0032] 图12是表示空气阻力系数的计算结果和时间的关系的说明图。
[0033] 图13是表示道路阻力的计算结果和时间的关系的说明图。
[0034] 图14是表示驱动力的计算结果和时间的关系的说明图。
[0035] 图15是表不驱动力的计算结果和时间的关系的说明图。
【具体实施方式】
[0036] 以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。需要说明的是，本发明并非由该实施 方式限定。另外，下述实施方式中的结构要素包括本领域技术人员能够且容易替换的结构 要素或实质上相同的结构要素。
[0037] 图1是表示车辆控制系统的概略结构图，图2是表示ECU及减速因子推定装置的 概略结构的一例的框图。
[0038] 如图1所示，本实施方式的减速因子推定装置1被应用于车辆2所搭载的车辆控 制系统3。减速因子推定装置1具有ECU (Electronic Control Unit:电子控制单元）50。 而且，减速因子推定装置1根据状况由ECU50进行各种运算，从而推定减速因子。另外，本 实施方式的车辆2使用通过减速因子推定装置1推定出的减速因子而由ECU50推定行驶状 态，并基于其结果对HMI装置（支援装置）4、驱动源（发动机5、MG6)等进行控制来执行各 种驾驶支援，从而对车辆2的行驶进行支援。
[0039] 本实施方式的车辆控制系统3也是组合发动机5与MG6而作为用于驱动车辆2的 驱动轮旋转的行驶用驱动源的所谓混合动力系统。即，车辆2是除发动机5之外还具有MG6 作为行驶用驱动源的混合动力车辆。车辆2构成为，使发动机5尽可能以效率好的状态运 转，而利用作为旋转电机的MG6对动力或发动机制动力的多余或不足进行补偿，并且在减 速时进行能量的再生，从而谋求降低油耗。
[0040] 具体来说，车辆控制系统3包括：HMI装置4、作为内燃机的发动机5、作为电动机 的电动发电机（以下有时称为"MG")6、变速器7、制动装置8、蓄电池9等。另外，车辆控制 系统3包括：车速传感器10、加速度传感器11、横摆率传感器12、加速传感器13、制动传感 器14、GPS (Global Positioning System:全球定位系统）装置（以下有时称为"GPS"）15、 无线通信装置16、数据库（以下有时称为"DB"）17等。
[0041] HMI装置4是能够输出对车辆2的驾驶进行支援的信息即驾驶支援信息的支援装 置，是向驾驶员进行驾驶支援信息的提供等的装置。HMI装置4是车载设备，例如具有设置 于车辆2的车室内的显示装置（视觉信息显示装置）、扬声器（声音输出装置）等。HMI装 置4可以采用已有的装置、例如导航系统的显示装置、扬声器等。HMI装置4通过声音信息、 视觉信息（图形信息、文字信息）等进行信息提供来引导驾驶员的驾驶操作，以便能够降低 油耗。HMI装置4通过如上所述的信息提供对基于驾驶员的驾驶操作的目标值的实现进行 支援。HMI装置4与E⑶50电连接并由该E⑶50控制。另外，HMI装置4可以包括例如输出 方向盘振动、座椅振动、踏板反作用力等触觉信息的触觉信息输出装置等而构成。
[0042] 在车辆控制系统3中，作为实现车辆2的行驶的各种促动器，搭载有发动机5、MG6、 变速器7、制动装置8、蓄电池9等。
[0043] 发动机5根据驾驶员的加速要求操作、例如加速踏板的踩踏操作，使驱动力作用 于车辆2的驱动轮。发动机5消耗燃料而产生作为内燃机转矩的发动机转矩，作为作用于 车辆2的驱动轮的行驶用的动力。总之，发动机5是将燃料燃烧而产生的热能以转矩等机 械能的形式输出的热机，汽油发动机、柴油发动机或LPG发动机等是其一例。发动机5例如 具有未图示的燃料喷射装置、点火装置及节气门装置等，这些装置与ECU50电连接并由该 E⑶50控制。发动机5由E⑶50控制输出转矩。另外，发动机5产生的动力也可以用于MG6 的发电。
[0044] MG6根据驾驶员的加速要求操作、例如加速踏板的踩踏操作，使驱动力作用于车辆 2的车轮。MG6将电能转换为机械动力而产生电机转矩，作为作用于车辆2的驱动轮的行驶 用的动力。MG6是具有固定体即定子和旋转体即转子的所谓旋转电机。MG6是将电能转换 为机械动力并输出的电动机，并且也是将机械动力转换为电能并回收的发电机。即，MG6兼 具有作为利用电力的供给进行驱动而将电能转换为机械能并输出的电动机的功能（牵引 功能）、以及作为将机械能转换为电能的发电机的功能（再生功能）。MG6经由进行直流电 流与交流电流的转换的变换器等与E⑶50电连接并由该E⑶50控制。MG6由E⑶50经由变 换器控制输出转矩及发电量。
[0045] 变速器7是对由发动机5、MG6产生的旋转输出进行变速并传递到车辆2的驱动 轮侧的动力传递装置。变速器7既可以是所谓手动变速器（MT)，也可以是有级自动变速器 (AT)、无级自动变速器（CVT)、多模式手动变速器（MMT)、连续手动变速器（SMT)、双离合变 速器（DCT)等所谓自动变速器。在此，变速器7例如是使用行星齿轮机构等的无级变速器， 以此进行说明。在变速器7中，变速器促动器等与E⑶50电连接并由该E⑶50控制。
[0046] 制动装置8根据驾驶员的制动要求操作、例如制动踏板的踩踏操作，使制动力作 用于车辆2的车轮。制动装置8例如使制动块或制动盘等摩擦要素之间产生规定的摩擦力 (摩擦阻力），从而对能够旋转地支承于车辆2的车身的车轮施加制动力。由此，制动装置 8可以在车辆2的车轮与路面接触的接地面产生制动力来对车辆2进行制动。在制动装置 8中，制动器促动器等与E⑶50电连接并由该E⑶50控制。
[0047] 蓄电池9是可以蓄积电力（蓄电）以及将蓄积的电力放电的蓄电装置。蓄电池 9与ECU50电连接，将与各种信息相关的信号输出到ECU50。本实施方式的蓄电池9检测 S0C(State of Charge:荷电状态）作为充电状态的信息并将其输出到E⑶50。
[0048] MG6在作为电动机起作用的情况下，蓄积在该蓄电池9中的电力经由变换器被供 给到MG6，MG6将被供给的电力转换为车辆2的行驶用的动力并输出。另外，MG6在作为发电 机起作用的情况下，由被输入的动力驱动而发电，将发出的电力经由变换器对蓄电池9进 行充电。此时，MG6可以利用产生于转子的旋转阻力对转子的旋转进行制动（再生制动）。 其结果是，MG6在再生制动时，可以通过电力的再生使转子产生负的电机转矩即电机再生转 矩，结果可以对车辆2的驱动轮施加制动力。即，在该车辆控制系统3中，从车辆2的驱动 轮向MG6输入机械动力，由此，MG6通过再生而发电，从而可以将车辆2的动能作为电能进行 回收。而且，车辆控制系统3将伴随于此而产生于MG6的转子的机械动力（负的电机转矩） 传递到驱动轮，从而可以利用MG6进行再生制动。在该情况下，在该车辆控制系统3中，若 由MG6得到的再生量（发电量）相对减小，则产生的制动力相对减小，作用于车辆2的减速 度相对减小。另一方面，在该车辆控制系统3中，若由MG6得到的再生量（发电量）相对增 大，则产生的制动力相对增大，作用于车辆2的减速度相对增大。
[0049] 车速传感器10、加速度传感器11、横摆率传感器12、加速传感器13、制动传感器 14是检测车辆2的行驶状态和驾驶员对车辆2的输入（驾驶员输入）即与驾驶员对车辆2 的实际操作相关的状态量、物理量的状态检测装置。车速传感器10检测车辆2的车辆速度 (以下有时称为"车速"）。加速度传感器11检测车辆2的加速度。另外，本实施方式的加 速度传感器11至少检测车辆2的前后方向的加速度。横摆率传感器12检测车辆2的横摆 率。加速传感器13检测驾驶员对加速踏板的操作量（踩踏量）即油门开度。制动传感器 14检测驾驶员对制动踏板的操作量（踩踏量）、例如主缸压力等。车速传感器10、加速度传 感器11、横摆率传感器12、加速传感器13、制动传感器14与ECU50电连接，将检测信号输出 到 ECU50。
[0050] GPS装置15是检测车辆2的当前位置的装置。GPS装置15接收GPS卫星输出的 GPS信号，并基于接收到的GPS信号，对车辆2的位置信息即GPS信息（X坐标：X，Y坐标： Y)进行定位、运算。GPS装置15与E⑶50电连接，将与GPS信息相关的信号输出到E⑶50。
[0051] 无线通信装置16是利用无线通信取得与车辆2的行驶相关的预读信息的预读信 息取得装置。无线通信装置16从例如设置于道路侧的灯标等路车间通信设备（路侧设备）、 搭载于其他车辆的车车间通信设备、利用经过VICS(注册商标）（Vehicle Information and Communication System :道路交通信息通信系统）中心等的因特网等通信基础设施进行信 息的交换的装置等，利用无线通信取得预读信息。作为预读信息，无线通信装置16例如取 得先行车辆信息、后续车辆信息、信号信息、施工/交通管制信息、交通堵塞信息、紧急车辆 信息、与事故历史数据库相关的信息等。例如，信号信息包括：车辆2的行驶方向前方的信 号机的位置信息、绿灯信号、黄灯信号、红灯信号的点亮周期、信号变化时机等信号周期信 息等。无线通信装置16与E⑶50电连接，将与预读信息相关的信号输出到E⑶50。
[0052] 数据库17用于存储各种信息。数据库17存储包含道路信息在内的地图信息、通过 车辆2的实际行驶而得到的各种信息或学习信息、无线通信装置16取得的预读信息等。例 如，道路信息包括：道路坡度信息、路面状态信息、道路形状信息、限速信息、道路曲率（转 弯）信息、临时停止信息、停止线位置信息等。存储在数据库17中的信息被ECU50适当参 照，所需的信息被读出。另外，该数据库17在此图示为载置于车辆2的结构，但并不限于此， 也可以构成为，数据库17设置于车辆2的车外的信息中心等，经由无线通信等被E⑶50适 当参照，所需的信息被读出。本实施方式的数据库17将在设置有停止线等基准停止位置的 信号机或交叉路口等车辆2停止的位置（实际停止位置）的信息储存为学习信息。数据库 17将实际停止位置的信息按照每个基准停止位置进行储存。
[0053] E⑶50是统括地进行车辆控制系统3整体的控制的控制单元，例如作为以包括 CPU、ROM、RAM及接口在内的众所周知的微型计算机为主体的电路而构成。E⑶50被输入与 车速传感器10、加速度传感器11、横摆率传感器12、加速传感器13及制动传感器14所检 测的检测结果、GPS装置15所取得的GPS信息、无线通信装置16所取得的预读信息、数据 库17中存储的各种信息、各部分的驱动信号、控制指令等对应的电信号。ECU50根据被输入 的这些电信号等，控制HMI装置4、发动机5、MG6、变速器7、制动装置8、蓄电池9等。E⑶50 例如基于油门开度、车速等，执行发动机5的驱动控制、MG6的驱动控制、变速器7的变速控 制、制动装置8的制动控制等。另外，ECU50例如根据运转状态一并使用发动机5和MG6或 选择使用发动机5或MG6,从而可以在车辆2中实现各种各样的车辆行驶（行驶模式）。
[0054] 另外，ECU50例如基于加速传感器13的检测结果，可以检测驾驶员对车辆2的加 速要求操作即加速操作的执行/解除和油门开度。同样地，ECU50例如基于制动传感器14 的检测结果，可以检测驾驶员对车辆2的制动要求操作即制动操作的执行/解除。需要说 明的是，驾驶员的加速操作解除的状态指的是驾驶员解除了对车辆2的加速要求操作的状 态，驾驶员的加速操作执行的状态指的是驾驶员正在对车辆2进行加速要求操作的状态。 同样地，驾驶员的制动操作解除的状态指的是驾驶员解除了对车辆2的制动要求操作的状 态，驾驶员的制动操作执行的状态指的是驾驶员正在对车辆2进行制动要求操作的状态。 另外，ECU50基于油门开度检测驾驶员要求功率。
[0055] 以下，参照图2的框图说明E⑶50的概略结构的一例。如图2所示，E⑶50具有： 车辆特性运算部51、存储部52、驾驶支援控制部53、以及车辆动作稳定控制检测部54。车 辆特性运算部51、存储部52以及车辆动作稳定控制检测部54包含于减速因子推定装置1。 减速因子推定装置1除ECU50之外还可以包括检测车辆状态的各种传感器、提供周围的信 息的各种信息取得部。减速因子推定装置1也可以不包括检测车辆状态的各种传感器、提 供周围的信息的各种信息取得部，而包括如下的通信部作为取得部，该通信部从检测车辆 状态的各种传感器、提供周围的信息的各种信息取得部取得信息。在此，ECU50的车辆特性 运算部51、驾驶支援控制部53、以及车辆动作稳定控制检测部54,经由作为车内网络而构 建的CAN (Control Area Network :控制器局域网）56,与发动机控制ECU、MG控制ECU、变速 器控制ECU、制动器控制ECU、蓄电池控制ECU等控制各种促动器的促动器ECU、传感器类连 接。车辆特性运算部51、驾驶支援控制部53、以及车辆动作稳定控制检测部54,经由CAN56 取得各种促动器的控制值、传感器的检测值作为车辆信息。
[0056] 车辆特性运算部51运算车辆2的各种特性、在本实施方式中为车辆2的减速因 子。具体来说，车辆特性运算部51经由CAN56取得各种信息，通过对所取得的信息进行解 析来推定车辆2的减速因子。
[0057] 车辆特性运算部51具有：车速运算部（车速取得部）60、加速度运算部（加速度 取得部）61、驱动力运算部（驱动力取得部）62、车重运算部63、空气阻力运算部64、道路阻 力运算部65、车重异常判定部66、以及推定处理控制部68。减速因子推定装置1的包括车 辆特性运算部51的车重运算部63、空气阻力运算部64、道路阻力运算部65、车重异常判定 部66、以及推定处理控制部68在内的结构，成为减速因子推定部。车速运算部60、加速度 运算部61以及驱动力运算部62取得用于减速因子的推定的各种参数。
[0058] 车速运算部60是取得车辆2的车速的运算部。车速运算部60经由CAN56取得车 速传感器10的检测值，从而可以取得车辆2的车速。另外，车速运算部60既可以将所取得 的车速传感器10的检测值直接作为车辆2的车速而取得，也可以对车速传感器10的检测 值进行运算处理来取得车辆2的车速。
[0059] 加速度运算部61是取得车辆2的加速度的运算部。加速度运算部61经由CAN56 取得加速度传感器11的检测值，从而可以取得车辆2的加速度。另外，加速度运算部61既 可以将所取得的加速度传感器11的检测值直接作为车辆2的车速而取得，也可以对加速度 传感器11的检测值进行运算处理来取得车辆2的车速。另外，加速度运算部61也可以不 使用加速度传感器11的检测值地计算加速度。例如，加速度运算部61也可以对由车速传 感器10检测到的车速进行微分处理来取得加速度。
[0060] 驱动力运算部62是取得车辆2的驱动力的运算部。驱动力运算部62经由CAN56 取得发动机5、MG6的驱动条件的检测值并对检测值进行运算，从而可以取得车辆2的驱动 力。例如，驱动力运算部62通过基于各种条件来运算发动机5的转速、MG6的输出等，从而 可以计算出驱动力。另外，驱动力运算部62也可以构成为，取得在减速时且驾驶员未进行 制动操作时由发动机5、MG6产生的负荷（发动机制动、再生制动）的值并对其进行运算，从 而取得驱动力。另外，驱动力运算部62也可以经由CAN56取得加速传感器13的检测值、即 油门开度，根据所取得的油门开度取得车辆2的驱动力。
[0061] 车重运算部63是推定车辆重量的运算部。空气阻力运算部64是推定空气阻力系 数的运算部。道路阻力运算部65是推定道路阻力的运算部。关于由车重运算部63、空气阻 力运算部64以及道路阻力运算部65执行的运算，将在后面论述。在此，道路阻力（行驶阻 力）指的是在从驱动源到路面之间产生的阻力，包括在轮胎与路面之间产生的路面阻力、 由传递由驱动源产生的驱动力的驱动系统产生的阻力（机械损失）等。这样，由本实施方 式的车辆特性运算部51中的车重运算部63、空气阻力运算部64、道路阻力运算部65推定 的车辆重量、空气阻力系数、道路阻力成为减速因子。
[0062] 车重异常判定部66判定推定出的车辆重量是否异常。车重异常判定部66取得由 车重运算部63推定的车辆重量，在推定出的车辆重量超过阈值的情况下，判定为车辆重量 异常。车重异常判定部66将判定结果输送到推定处理控制部68。另外，车重异常判定部 66也可以与推定处理控制部68 -体地设置。
[0063] 推定处理控制部68控制车辆特性运算部51的各部分的处理。推定处理控制部68 基于由车速运算部60取得的车速、由加速度运算部61取得的加速度，确定是否执行由车重 运算部63推定车辆重量的处理、是否执行由空气阻力运算部64推定空气阻力系数的处理、 是否执行由道路阻力运算部65推定道路阻力的处理，基于确定结果执行各种减速因子的 推定处理。另外，推定处理控制部68基于由车重异常判定部66判定的判定结果，确定是否 停止空气阻力系数及道路阻力的推定。关于由推定处理控制部68执行的处理，将在后面论 述。
[0064] 接着，存储部52存储通过车辆特性运算部51计算出的值、各种运算所需的值。存 储部52存储至少在现状中已计算出的减速因子的推定值。另外，在本实施方式中，将存储 部52设置在E⑶50内，但也可以使所需的信息存储在数据库17中。
[0065] 接着，驾驶支援控制部53具有例如ITS (Intelligent Transport Systems :智能 交通系统）对应的运算部，该运算部用于进行基础设施协调、NAVI协调。驾驶支援控制部 53执行灵活使用所谓预读信息的预读信息经济驾驶支援处理。即，在车辆控制系统3中，驾 驶支援控制部53灵活使用预读信息来进行降低油耗效果高的驾驶，从而对经济驾驶（经济 驱动）进行支援。由此，车辆控制系统3可以抑制燃料的消耗来谋求降低油耗。驾驶支援 控制部53出于对驾驶员的经济驾驶进行支援的目的，向HMI装置4输出驾驶支援信息来对 驾驶员的操作进行引导支援。另外，驾驶支援控制部53进行行驶停止时的发动机的工作/ 不工作的切换作为驾驶支援。
[0066] 驾驶支援控制部53基于经由CAN56取得的各种信息、例如由GPS装置15取得的 位置信息、由无线通信装置16取得的将要通过的信号机的信号周期等，取得车辆2今后将 要行驶的路径的信息。另外，驾驶支援控制部53经由CAN56取得当前的行驶状态（车速、 蓄电池的剩余量等）。驾驶支援控制部53通过使用车辆2今后将要行驶的路径的信息和当 前的行驶状态、以及由减速因子推定装置1计算出的各减速因子，可以执行驾驶支援。
[0067] 驾驶支援控制部53根据状况控制发动机5并执行各种驾驶支援，从而进行降低油 耗效果高且对驾驶员而言舒适的行驶支援。具体来说，驾驶支援控制部53取得信号机或交 叉路口等的停止位置的信息，判定是否需要在行驶方向上停止。驾驶支援控制部53在判定 为需要使车辆2停止的情况下，根据处于信号机或交叉路口等的停止线的位置信息确定目 标停止位置，并基于行驶中的车辆2的行驶速度、相距对象的目标停止位置的距离及通过 驾驶员的操作被输入的驾驶员要求功率，控制发动机5的工作/不工作。
[0068] 另外，驾驶支援控制部53根据状况控制HMI装置4并输出各种驾驶支援信息，从 而对驾驶员进行促进降低油耗效果高的驾驶的支援。驾驶支援控制部53基于行驶中的车 辆2的目标行驶状态量，从HMI装置4输出各种驾驶支援信息，从而对驾驶员进行促进推荐 的驾驶动作、典型的是附带变化的驾驶动作的引导支援。在此，目标行驶状态量典型的是在 行驶中的车辆2中、规定的地点或规定的时机处的车辆2的目标行驶状态量。驾驶支援控制 部53基于规定的地点或规定的时机处的目标行驶状态量来控制HMI装置4,从该HMI装置 4输出驾驶支援信息，对驾驶员进行促进推荐的驾驶动作的支援，从而进行驾驶支援以使车 辆2的行驶状态量在规定的地点、时机成为目标行驶状态量。
[0069] 驾驶支援控制部53并不限于通过视觉信息输出对加速解除操作、制动执行操作 进行引导的驾驶支援信息。减速因子推定装置1例如既可以通过声音信息、触觉信息等输 出驾驶支援信息，也可以使这些声音信息、触觉信息的形态适当变化。
[0070] 车辆动作稳定控制检测部54对是否正执行用于使车辆的动作稳定的控制、主 要是制动力的控制进行检测。作为用于使车辆的动作稳定的控制，有ABS(Anti-lock Brake System:防抱死系统）控制、VCS(Vehicle Control System:车辆控制系统）控 制、TRC(Traction Control System:牵引力控制系统）控制等。另外，TRC控制也称为 TCS(Traction Control System)控制、TCL(Traction Control :牵引力控制）控制。车辆 动作稳定控制检测部54基于从CAN56取得的车辆信息，判定是否正执行各种控制。车辆动 作稳定控制检测部54将检测结果输送到车辆特性运算部51的推定处理控制部68及驾驶 支援控制部53。
[0071] 接着，使用图3?图15说明减速因子推定装置1的处理的一例。首先，对由减速 因子推定装置1进行推定的减速因子进行说明。图3是示意性表示作用于车辆的力的说明 图。将作用于行驶时的车辆2的力代入运动方程式，则成为下述式1。
[0072] [式 1]
[0073] F = Gx · M+K · Vx2+RL (式 1)
[0074] 在此，F是驱动力，Gx是加速度，Μ是车辆重量（车重），K是空气阻力系数，Vx是 车速，RL是道路阻力。另外，在车辆2向前方以车速Vx行驶的情况下，对于上述式的各参 数而言，图3的箭头方向为正向。另外，行驶时的车辆2若基本上从驱动源产生驱动力F，则 在与车辆2的驱动力F的方向相反的一侧的方向产生空气阻力和道路阻力、即使车辆2减 速地产生空气阻力和道路阻力。因此，K和RL的值基本上为负的值。另外，车辆重量Μ越 重，加速度越小。
[0075] 减速因子推定装置1通过确定上述式1的五项中的四项，可以计算出剩下的一项 的值。在此，上述式的项中的、加速度Gx、车速Vx、驱动力F是通过根据车辆的各检测值取 得或通过运算车辆的各检测值而能够取得的项。因此，减速因子推定装置1通过确定车辆 重量M、空气阻力系数K、道路阻力RL中的两个减速因子的值，可以推定剩下的一个减速因 子的值。
[0076] 在此，本实施方式的减速因子推定装置1的推定处理控制部68基于加速度Gx和 车速Vx，确定将要推定的减速因子的项。即，在加速度Gx和车速Vx满足规定的条件的情况 下，推定处理控制部68进行满足条件的减速因子的推定处理。因此，在加速度Gx和车速Vx 不满足减速因子的推定条件的情况下，推定处理控制部68不进行该减速因子的推定处理。
[0077] 图4是表示将要推定的减速因子、速度及加速度的关系的说明图。在此，图4中纵 轴是加速度Gx[m/ S2]，横轴是车速Vx[km/h]。另外，加速度ApA2、A3、速度BpB 2、B3是阈值。 作为一例，可以设加速度A2为1. 0 [m/s2]，设速度B2为50. 0 [km/h]。在本实施方式中，加速 度Ai和速度&分别为第一阈值，加速度A2和速度B2分别为第二阈值，第一阈值〈第二阈 值。
[0078] 在加速度Gx比加速度A2 (第二阈值）大且小于加速度A3、车速Vx小于车速& (第 一阈值）的情况下、即图4的行驶条件包含于区域90的情况下，推定处理控制部68对减速 因子中的车辆重量Ml进行推定。在此，Ml是推定出的车辆重量。车辆重量Ml通过下述式 2算出。
[0079] [式 2]
[0080]
【权利要求】
1. 一种减速因子推定装置，推定车辆的减速因子，其特征在于，具有： 驱动力取得部，所述驱动力取得部取得所述车辆的驱动力； 车速取得部，所述车速取得部取得所述车辆的车速； 加速度取得部，所述加速度取得部取得所述车辆的加速度；以及 减速因子推定部，所述减速因子推定部基于所取得的驱动力、速度及加速度的关系，推 定多个减速因子， 所述减速因子推定部基于所述车辆的行驶状态，确定将要推定的所述减速因子的种 类，并且，在第一减速因子的推定值收敛的情况下，相比所述第一减速因子的推定值未收敛 的情况，使执行第二减速因子的推定处理的车辆的行驶状态的范围更大。
2. 如权利要求1所述的减速因子推定装置，其特征在于， 所述第一减速因子是空气阻力系数， 所述第二减速因子是车辆重量， 在所述车速小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述车辆重量， 在所述空气阻力系数收敛的情况下，相比所述空气阻力系数未收敛的情况，所述减速 因子推定部使所述阈值的速度为更高的速度。
3. 如权利要求1或2所述的减速因子推定装置，其特征在于， 所述第一减速因子是车辆重量， 所述第二减速因子是空气阻力系数， 在所述加速度小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述空气阻力系数， 在所述车辆重量收敛的情况下，相比所述车辆重量未收敛的情况，所述减速因子推定 部使所述阈值的加速度为更高的加速度。
4. 如权利要求1?3中任一项所述的减速因子推定装置，其特征在于， 所述第一减速因子是空气阻力系数， 所述第二减速因子是道路阻力， 在所述车速小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述道路阻力， 在所述空气阻力系数收敛的情况下，相比所述空气阻力系数未收敛的情况，所述减速 因子推定部使所述阈值的车速为更高的车速。
5. 如权利要求1?4中任一项所述的减速因子推定装置，其特征在于， 所述第一减速因子是车辆重量， 所述第二减速因子是道路阻力， 在所述加速度小于阈值的情况下，所述减速因子推定部推定所述道路阻力， 在所述车辆重量收敛的情况下，相比所述车辆重量未收敛的情况，所述减速因子推定 部使所述阈值的加速度为更高的加速度。
6. 如权利要求1?5中任一项所述的减速因子推定装置，其特征在于， 在车辆重量为阈值以上的情况下，所述减速因子推定部停止减速因子中的、空气阻力 系数及道路阻力中的至少一方的推定。
7. 如权利要求1?6中任一项所述的减速因子推定装置，其特征在于， 还具有检测车辆动作稳定控制的工作的车辆动作稳定控制检测部， 在由所述车辆动作稳定控制检测部检测为车辆动作稳定控制正在工作的情况下，所述 减速因子推定部停止减速因子的推定。
8. 如权利要求1?7中任一项所述的减速因子推定装置，其特征在于， 所述减速因子推定部基于所述车速及所述加速度，确定将要推定的一个减速因子。
9. 如权利要求1?8中任一项所述的减速因子推定装置，其特征在于， 所述减速因子包括车辆重量、空气阻力系数、以及道路阻力， 所述减速因子推定部使用运动方程式对减速因子、驱动力、速度及加速度的关系进行 解析来推定所述减速因子。
【文档编号】B60W40/13GK104105630SQ201280068466
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2012年2月3日 优先权日:2012年2月3日
【发明者】山王堂真也, 大竹宏忠 申请人:丰田自动车株式会社