JP6844714B2 - 自動運転車両の制御方法および制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、走行中にエンジンを自動的に停止させる自動運転車両の制御方法および制御装置に関する。

ＪＰ２００４−２０４７４７には、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれている減速時に、エンジンに対する燃料の供給を停止させ、エンジンを自動的に停止させる技術が開示されている。これにより、減速時における燃料の不要な消費を抑制し、燃費を削減することが可能である。

ＪＰ２００４−２０４７４７では、エンジンの自動停止後、ブレーキペダルが戻され、運転者による加速要求があると判断される場合に、エンジンを再始動させることになる。

ここで、走行時におけるエンジンの自動停止制御を、自動運転車両に導入したいとする要請がある。

自動運転車両について、自車両前方に先行車両がある場合の制御の一例として、自車両を先行車両に追従させるための次のような制御が存在する。自車両と先行車両との車間距離を検出するとともに、自車両の先行車両に対する相対速度を検出し、車間距離が所定距離であるときの相対速度が０（ゼロ）となるように、エンジンの駆動力を制御するものである。

しかし、上記制御によれば、自車両の加速および減速が、自車両の先行車両に対する相対的な走行状態、換言すれば、自車両からみた先行車両の挙動のみに依拠することから、エンジンの自動停止制御の導入を検討する場合に、次のことが問題となる。

先行車両が加速および減速を繰り返した場合に、車間距離の変化に対する調整のため、エンジンの始動および停止が繰り返されることである。例えば、先行車両の加速による車間距離の拡大に対し、自動停止制御により停止中のエンジンを再始動させ、その後、車間距離の縮小に応じてエンジンを停止させることである。このように、エンジンの始動および停止が繰り返され、特にこれらの動作が短時間のうちに繰り返されるときは、エンジンの自動停止による燃費低減の効果が大きく減殺され、そればかりでなく、自動停止制御の導入により燃費が却って悪化する場合もあることが懸念される。

本発明は、以上の問題を考慮した自動運転車両の制御方法および制御装置を提供することを目的とする。

一形態では、自動運転車両の制御方法が提供される。本形態に係る制御方法は、駆動源としてエンジンを備える自動運転車両を制御する方法であって、車両の要求駆動力に応じて、所定車速以下での走行中にエンジンを自動的に停止させるコーストストップを実施するか否かを判定し、自車両前方に先行車両がある場合に、自車両と先行車両との車間距離を所定距離に近付けるための要求駆動力を設定する。そして、先行車両がある場合に、先行車両前方の状況から当該先行車両の挙動を予測し、車間距離の拡大に対し、先行車両のその後の減速が予測される場合に、自動停止中のエンジンに関するコーストストップの解除を禁止する。

他の形態に係る制御方法は、駆動源としてエンジンを備える自動運転車両を制御する方法であって、車両の要求駆動力に応じて、所定車速以下での走行中にエンジンを自動的に停止させるコーストストップを実施するか否かを判定し、自車両前方に先行車両がある場合に、自車両と先行車両との車間距離を所定距離に近付けるための要求駆動力を設定する。そして、先行車両がある場合に、先行車両前方の状況から当該先行車両の挙動を予測し、車間距離の縮小に対し、先行車両のその後の加速が予測される場合に、作動中のエンジンに関するコーストストップの実施を禁止する。

更に別の形態では、自動運転車両の制御装置が提供される。

図１は、本発明の一実施形態に係る自動運転車両の制御装置の全体的な構成を示す概略図である。 図２は、同上実施形態に係るコーストストップ制御の基本的な流れを示すフローチャートである。 図３は、同上実施形態に係るコーストストップ制御の、コーストストップ実施解除許可判定処理の内容を示すフローチャートである。 図４は、同上実施形態に係るコーストストップ制御の、コーストストップ実施解除処理の内容を示すフローチャートである。 図５は、前方信号機の信号色が赤である場合の自車両および先行車両の挙動の例を示す説明図である。 図６は、図５に示す例における効果に関する説明図である。 図７は、前方信号機の信号色が青である場合の自車両および先行車両の挙動の例を示す説明図である。 図８は、図７に示す例における効果に関する説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

（全体構成について）
図１は、本発明の一実施形態に係る自動運転車両の制御装置（以下「車両制御システム」という）Ｓの全体的な構成を示す概略図である。

車両制御システムＳは、車両の駆動源である内燃エンジン（以下、単に「エンジン」という）Ｅと、運転支援システムコントローラ（ＡＤＡＳ／ＣＵ）１と、エンジンコントローラ（ＥＣＵ）２と、を備える。エンジンコントローラ２は、エンジンＥの動作を制御するものであり、エンジンＥに対する吸入空気量および燃料供給量等を調整することにより、エンジンＥの出力を制御する。エンジンコントローラ２は、運転支援システムコントローラ１に対して相互通信可能に接続されるとともに、エンジン制御に関する情報として、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ２１からの信号、エンジンＥの回転速度を検出する回転速度センサ２２からの信号、エンジンＥの冷却水温度を検出する水温センサ２３からの信号等を入力する。

運転支援システムコントローラ１は、車両の自動運転に関する各種制御パラメータを設定し、自動運転に関わる各種装置（例えば、エンジンＥ）に対する指令信号を出力する。本実施形態において、「自動運転」とは、運転者による監視のもと、運転者自身の選択によりいつでも運転者による手動運転に復帰することが可能な状態で、加速、制動および操舵の全ての操作をシステム側で負担する運転状態をいう。ただし、本実施形態が適用可能な自動化の分類ないし自動運転のレベルは、これに限定されるものではない。

車両制御システムＳは、車両の自動運転に関わる装置として、エンジンＥのほか、自動ステアリング装置１１、自動ホイールブレーキ装置１２および自動パーキングブレーキ装置１３を備える。自動ステアリング装置１１、自動ホイールブレーキ装置１２および自動パーキングブレーキ装置１３は、いずれも運転支援システムコントローラ１からの指令信号に応じて動作可能である。自動ステアリング装置１１は、自動運転時に車両の進行方向を変化させるための装置であり、自動ホイールブレーキ装置１２は、運転者によるブレーキペダルの操作によらず、車両に制動力を生じさせるための装置であり、自動パーキングブレーキ装置１３は、車両のシステム起動スイッチがオフ状態であるときに、パーキングブレーキを自動的に作動させるための装置である。

さらに、車両制御システムＳは、自動運転と手動運転とを運転者自身の選択により切り換えるとともに、自動運転時の走行条件を設定するためのスイッチ装置１４と、自動運転の作動状態および車両の走行状態を運転者に認識させるための表示装置１５と、を備える。本実施形態において、スイッチ装置１４は、ステアリングホイールの把持部に隣接して設けられた集約スイッチ（以下「ハンドルスイッチ」という）として構成され、自動運転のオンおよびオフの切換えのほか、設定車速および設定車間距離の切換え、一時停車からの自動運転による発進のための操作部を備える。表示装置（以下「メータディスプレイ」という）１５は、運転席のダッシュボードに設置され、自動運転のオンまたはオフ状態の視覚的な認識を可能とする構成であるとともに（例えば、自動運転のオン状態とオフ状態とで、表示色を異ならせることによる）、設定車速および設定車間距離を表示する表示部を備える。

本実施形態において、運転支援システムコントローラ１およびエンジンコントローラ２は、中央演算装置（ＣＰＵ）、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の各種記憶装置、入出力インターフェース等からなるマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニットとして構成される。

運転支援システムコントローラ１は、自動運転に関する情報として、ハンドルスイッチ１４からの信号を入力するほか、先行車両検出装置１６からの信号および車間距離測定装置１７からの信号を入力する。先行車両検出装置１６は、自車両前方の所定距離の範囲における先行車両の存在を検出するものである。本実施形態において、先行車両検出装置１６は、光学カメラセンサであり、先行車両の存在を検出するほか、先行車両前方の状況に関する情報を取得する手段として機能する。ここで、「先行車両前方の状況」とは、具体的には、先行車両の進行方向前方における信号機（以下「前方信号機」という）の信号色である。車間距離測定装置１７は、例えば、レーダセンサであり、ミリ波レーダセンサを採用することが可能である。このように、本実施形態では、先行車両検出装置１６と車間距離測定装置１７とを、異なる種類のセンサ（カメラセンサ１６、レーダセンサ１７）により具現するが、これに限らず、例えば、複数のカメラセンサを採用するなどして、同種のセンサにより具現することも可能である。

以上に加え、運転支援システムコントローラ１は、車速ＶＳＰを検出する車速センサ１８からの信号を入力する。

車両制御システムＳは、ハンドルスイッチ１４の操作により自動運転が選択されると、自車両の走行状態、自車両以外の他車両（例えば、先行車両）の走行状態および周囲の交通状況等に応じ、車両に求められる要求加速度ないし要求駆動力を設定する。運転支援システムコントローラ１は、要求駆動力を設定し、エンジンコントローラ２に対し、要求駆動力に応じた出力トルクをエンジンＥにより生じさせるための指令信号を出力する。自動運転は、運転者によりハンドルスイッチ１４が操作されるかまたは車両の挙動に関する何らかの操作（例えば、ブレーキペダルが踏み込まれること）が行われることにより、解除される。

車両制御システムＳは、上記通常時の制御に加え、車両の減速時にエンジンＥに対する燃料の供給を停止させ、エンジンＥを自動的に停止させるコーストストップ制御を実施する。具体的には、コーストストップ許可速度ＶＳＰ１（例えば、時速１０ｋｍ）以下の車速での減速時に、コーストストップ制御を実施する。さらに、車両制御システムＳは、渋滞での走行時に、先行車両前方の状況に応じ、作動中のエンジンＥを自動的に停止させるコーストストップの実施を許可または禁止するとともに、コーストストップによる自動停止中のエンジンＥの再始動を許可または禁止する制御を実行する。

図２〜４は、コーストストップ制御に関して運転支援システムコントローラ１が行う制御を、フローチャートにより示している。図２は、本実施形態に係るコーストストップ制御の基本的な流れを示し、図３および４は、コーストストップ制御の一環として、渋滞走行時に実行される処理（コーストストップ実施解除許可判定処理、コーストストップ実施解除処理）の内容を示している。運転支援システムコントローラ１は、これらの制御ないし処理を、所定時間毎に実行するようにプログラムされている。図２〜４に示す制御の実行周期は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

図２に示すフローチャートにおいて、Ｓ１０１では、自動運転中であるか否かを判定する。自動運転中であるか否かは、ハンドルスイッチ１４からの信号をもとに判定することが可能である。自動運転中である場合は、Ｓ１０２へ進み、自動運転中でない場合は、Ｓ１０９へ進む。

Ｓ１０２では、車速（以下単に「車速」というときは、自車両の車速をいうものとする）ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１（例えば、時速１０ｋｍ）以下であるか否かを判定する。車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１以下である場合は、Ｓ１０３へ進み、コーストストップ許可速度ＶＳＰ１よりも高い場合は、Ｓ１０７へ進む。

Ｓ１０３では、車両の要求駆動力ＤＦＲが所定値ＤＦＲ１以下であるか否かを判定する。所定値ＤＦＲ１は、車両に対して減速が要求されていることを示す値に設定され、本実施形態では、負の値である。つまり、このＳ１０３では、車両に対して所定値以上の制動力が求められているか否かを判定する処理であると言い換えることができる。車両に制動力が求められる場合に、運転支援システムコントローラ１は、自動ホイールブレーキ装置１２に指令信号を出力し、要求されている制動力を生じさせる。ここで、運転支援システムコントローラ１は、渋滞走行時において、カメラセンサ１６およびレーダセンサ１７からの信号に基づき、自車両の車速ＶＳＰ、自車両の先行車両に対する相対速度ＲＶＳ、自車両と先行車両との車間距離Ｄを検出し、車間距離Ｄが所定距離Ｄｓｅｔであるときの相対速度ＲＶＳが０（ゼロ）となるように、エンジンＥの駆動力を制御する。

Ｓ１０４では、運転支援システムコントローラ１から自動ステアリング装置１１に対する操舵信号があるか否かを判定する。曲り道を走行している場合等、操舵信号がある場合は、減速時に拘らず車両に駆動力を要する場合があるとして、エンジンＥの作動を継続させるべく、Ｓ１０７へ進む。操舵信号がない場合は、Ｓ１０５へ進む。

Ｓ１０５では、運転支援システムコントローラ１から自動ホイールブレーキ装置１２に対する緊急ブレーキ信号があるか否かを判定する。歩行者の飛出しまたは自車両前方の障害物を検知した場合等、緊急ブレーキ信号がある場合は、自動ホイールブレーキ装置１２の緊急動作に要する電源電圧の低下を抑制するため、エンジンＥの作動を継続させるべく、Ｓ１０７へ進む。緊急ブレーキ信号がない場合は、Ｓ１０６へ進む。

Ｓ１０６では、車両の減速度ＤＣＬが所定値ＤＣＬ１以下であるか否かを判定する。減速度ＤＣＬが所定値ＤＣＬ１以下である場合は、Ｓ１０８へ進む一方、所定値ＤＣＬ１よりも高い場合は、過度に高い減速度でのコーストストップの実施を回避するため、Ｓ１０７へ進む。

Ｓ１０７では、コーストストップフラグＦｃｓを０に設定する。

Ｓ１０８では、コーストストップフラグＦｃｓを１に設定する。

Ｓ１０９では、通常運転時（換言すれば、手動運転時）のコーストストップ制御を実施する。具体的には、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれているときの車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１以下である場合に、エンジンＥに対する燃料の供給を停止させ、エンジンＥを停止させる。そして、その後、ブレーキペダルから運転者の脚が離され、ブレーキペダルが元の位置に戻された場合に、エンジンＥに対する燃料の供給を再開させ、エンジンＥを再始動させる。

図３に示すフローチャート（コーストストップ実施解除許可判定処理）の説明に移り、Ｓ２０１では、自動運転中であるか否かを判定する。自動運転中である場合は、Ｓ２０２へ進み、自動運転中でない場合は、Ｓ２０１の処理を繰り返し実行する。

Ｓ２０２では、先行車両があるか否かを判定する。具体的には、カメラセンサ１６からの信号をもとに、自車両前方の所定距離の範囲に、自車両と同一の車線に存在する先行車両があるか否かを判定する。先行車両がある場合は、Ｓ２０３へ進み、先行車両がない場合は、Ｓ２１１へ進む。

Ｓ２０３では、先行車両前方の状況として、前方信号機の信号色を検出する。前方信号機の信号色は、カメラセンサ１６からの信号をもとに、運転支援システムコントローラ１により解析し、判別することが可能である。

Ｓ２０４では、エンジンＥが作動中であるか否かを判定する。エンジンＥが作動中である場合は、Ｓ２０５へ進み、エンジンＥが作動中でない場合（換言すれば、コーストストップによる自動停止中である場合）は、Ｓ２０８へ進む。

Ｓ２０５では、Ｓ２０３で検出した前方信号機の信号色を判定する。信号色が青である場合は、Ｓ２０６へ進み、信号色が青以外の色（具体的には、赤または黄）である場合は、Ｓ２０７へ進む。ここで、「赤」および「黄」は、信号機手前の車両に対して停止または減速を促す信号色であり、信号色がこれらのいずれかである場合は、先行車両の減速を予測することが可能である。他方で、「青」は、信号機手前の車両の通過を許容する信号色であり、先行車両の加速を予測することが可能である。

Ｓ２０６では、コーストストップ許可フラグＦｓｔｐを０に設定し、作動中のエンジンＥに対するコーストストップの実施を禁止する。

Ｓ２０７では、コーストストップ許可フラグＦｓｔｐを１に設定し、作動中のエンジンＥに対するコーストストップの実施を許可する。

Ｓ２０８では、前方信号機の信号色が赤または黄であるか、青であるかを判定する。赤または黄である場合は、Ｓ２０９へ進み、青である場合は、Ｓ２１０へ進む。

Ｓ２０９では、エンジン再始動許可フラグＦｒｓｔを０に設定し、コーストストップによる自動停止中のエンジンＥに対するコーストストップの解除、換言すれば、エンジンＥの再始動を禁止する。

Ｓ２１０では、エンジン再始動許可フラグＦｒｓｔを１に設定し、コーストストップによる自動停止中のエンジンＥの再始動を許可する。

Ｓ２１１では、コーストストップ許可フラグＦｓｔｐを１に設定し、コーストストップの実施を許可する。

Ｓ２１２では、エンジン再始動許可フラグＦｒｓｔを１に設定し、コーストストップによる自動停止中のエンジンＥの再始動を許可する。

図４に示すフローチャート（コーストストップ実施解除処理）の説明に移り、Ｓ３０１では、コーストストップフラグＦｃｓが１であるか否か、換言すれば、コーストストップの実施に関する所定条件が成立したか否かを判定する。コーストストップフラグＦｃｓが１である場合は、Ｓ３０２へ進み、１でない場合は、Ｓ３０５へ進む。

Ｓ３０２では、エンジンＥが作動中であるか否かを判定する。エンジンＥが作動中である場合は、Ｓ３０３へ進み、作動中でない場合は、本ルーチンによる制御を終了し、コーストストップを継続させ、エンジンＥを引き続き停止させる。

Ｓ３０３では、コーストストップ許可フラグＦｓｔｐが１であるか否かを判定する。コーストストップ許可フラグＦｓｔｐが１である場合は、Ｓ３０４へ進み、１でない場合は、コーストストップの実施が禁止されているとして、エンジンＥを引き続き作動させるべく、本ルーチンによる制御をそのまま終了する。

Ｓ３０４では、コーストストップを実施し、エンジンＥを停止させる。

Ｓ３０５では、エンジンＥが停止中であるか否かを判定する。エンジンＥが停止中である場合は、Ｓ３０６へ進み、停止中でない場合は、本ルーチンによる制御を終了し、エンジンＥを引き続き停止させる。

Ｓ３０６では、エンジン再始動許可フラグＦｒｓｔが１であるか否かを判定する。エンジン再始動許可フラグＦｒｓｔが１である場合は、Ｓ３０７へ進み、１でない場合は、エンジンＥの再始動が禁止されているとして、コーストストップを継続させるべく、本ルーチンによる制御をそのまま終了する。

Ｓ３０７では、コーストストップを解除し、エンジンＥに対する燃料の供給を再開して、エンジンＥを再始動させる。

図５は、前方信号機の信号色が赤である場合の自車両および先行車両の挙動の例を示す説明図であり、図６は、図５に示す例における効果に関する説明図である。図６を適宜に参照しながら、図５に基づき本実施形態に係る車両制御システムＳの動作について説明する。

赤信号を表示する前方信号機の手前で先行車両Ｂ前方の他車両Ｃが停車し、他車両Ｃに向け、自車両Ａおよび先行車両Ｂがいずれも同一の車線を減速しながら近付いている場合を想定する（時刻ｔ１ａ）。ここで、先行車両Ｂよりも自車両Ａの減速度が大きく、要求駆動力ＤＦＲが所定値ＤＦＲ１よりも低い条件にあるが、車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１を超えているため、コーストストップフラグＦｃｓは、０に設定され（Ｓ１０７）、エンジンＥは、作動中である。

自車両Ａがさらに減速し、車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１に達すると、操舵信号がないことなどを条件に、コーストストップフラグＦｃｓが０から１に切り換えられる（Ｓ１０８）。前方信号機の信号色が赤であることから、作動中のエンジンＥについてコーストストップ許可フラグＦｓｔｐが１に設定され（Ｓ２０７）、これにより、コーストストップが実施され（Ｓ３０４）、エンジンＥに対する燃料の供給が停止される（時刻ｔ２ａ）。

コーストストップの実施後、先行車両Ｂが加速すると（時刻ｔ３ａ）、車間距離Ｄの拡大により要求駆動力ＤＦＲが所定値ＤＦＲ１を超え、コーストストップフラグＦｃｓが１から０に切り換えられる（Ｓ１０７）。

ここで、本実施形態では、前方信号機の信号色が赤であることにより、コーストストップによる自動停止中のエンジンＥについてエンジン再始動許可フラグＦｒｓｔが０に設定され（Ｓ２０９）、エンジンＥの再始動が禁止されることから、コーストストップが継続される。

その後、自車両Ａは、エンジンＥを停止させた状態のまま減速しながら先行車両Ｂに近付き、他車両Ｃの手前で停車した先行車両Ｂから所定の車間距離Ｄｓｅｔを残した位置ｐ２で停車する（時刻ｔ４ａ）。

図６は、本実施形態による場合のコーストストップ信号を実線により示し、コーストストップ実施解除許可判定処理によらない比較例による場合のコーストストップ信号を点線により示している。

比較例では、時刻ｔ２ａ後の先行車両Ｂの加速により車間距離Ｄが拡大し、要求駆動力ＤＦＲが増大して所定値ＤＦＲ１を超えると（時刻ｔ３ａ）、コーストストップフラグＦｃｓが１から０に切り換えられることによりコーストストップ信号がオフ状態となり、エンジンＥに対する燃料の供給が再開され、エンジンＥが再始動される。その後、先行車両Ｂの減速により車間距離Ｄが縮小するのに伴い、要求駆動力ＤＦＲが減少し、所定値ＤＦＲ１に達すると、コーストストップフラグＦｃｓが再度１に設定され（時刻ｔ５ａ）、コーストストップ信号がオン状態とされて、エンジンＥが停止される。

これに対し、本実施形態では、比較例による場合にコーストストップ信号がオフ状態とされる期間（時刻ｔ３ａ〜ｔ５ａ）においてもエンジン再始動許可フラグＦｒｓｔが０に設定されることで、コーストストップの解除が禁止され、コーストストップ信号がオン状態のまま維持される。

図７は、前方信号機の信号色が青である場合の自車両および先行車両の挙動の例を示す説明図であり、図８は、図７に示す例における効果に関する説明図である。図８を適宜に参照しながら、本実施形態に係る車両制御システムＳの動作について、図７に基づきさらに説明する。

青信号を表示する前方信号機に向け、自車両Ａおよび先行車両Ｂがいずれも減速しながら近付いている場合を想定する（時刻ｔ１ｂ）。図５に示す例と同様に、先行車両Ｂよりも自車両Ａの減速度が大きいため、自車両Ａが先行車両Ｂに接近中である。減速中であることから、要求駆動力ＤＦＲが所定値ＤＦＲ１よりも低い条件にあるが、車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１を超えているため、コーストストップフラグＦｃｓは、０に設定され（Ｓ１０７）、エンジンＥは、作動中である。

自車両Ａがさらに減速し、車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１に達すると、コーストストップフラグＦｃｓが０から１に切り換えられる（Ｓ１０８）。ここで、前方信号機の信号色が青であることから、作動中のエンジンＥについてコーストストップ許可フラグＦｓｔｐが０に設定され（Ｓ２０６）、コーストストップの実施が禁止され、エンジンＥに対する燃料の供給が継続され、エンジンＥがアイドリング状態に維持される（時刻ｔ２ｂ）。

その後、先行車両Ｂが加速すると（時刻ｔ３ｂ）、車間距離Ｄの拡大により要求駆動力ＤＦＲが所定値ＤＦＲ１を超え、コーストストップフラグＦｃｓが１から０に切り換えられる（Ｓ１０７）。

そして、自車両Ａは、先行車両Ｂに対する所定の車間距離Ｄを保った状態で走行を継続し、前方信号機の信号色が青のままであることを条件に、前方信号機を通過する（時刻ｔ４ｂ）。

図８は、本実施形態による場合のコーストストップ信号を実線により、比較例による場合のコーストストップ信号を点線により、夫々示している。

比較例では、自車両Ａの車速ＶＳＰがコーストストップ許可速度ＶＳＰ１に達すると（時刻ｔ２ｂ）、コーストストップフラグＦｃｓが０から１に切り換えられることによりコーストストップ信号がオン状態となり、コーストストップが実施され、エンジンＥに対する燃料の供給が停止される。その後、先行車両Ｂの加速により車間距離Ｄが拡大すると、自車両Ａを先行車両Ｂに追従させるため、要求駆動力ＤＦＲが増大する。そして、要求駆動力ＤＦＲが所定値ＤＦＲ１に達すると、コーストストップフラグＦｃｓが再度０に設定され（時刻ｔ５ｂ）、コーストストップ信号がオフ状態とされて、エンジンＥが再始動される。

これに対し、本実施形態では、比較例による場合にコーストストップ信号がオン状態とされる期間（時刻ｔ２ｂ〜ｔ５ａ）においてもコーストストップ許可フラグＦｓｔｐが０に設定されることで、コーストストップの実施が禁止され、コーストストップ信号がオフ状態のまま維持される。

本実施形態では、エンジンＥ、運転支援システムコントローラ１、エンジンコントローラ２、先行車両検出装置１６および車間距離測定装置１７を含んで「自動運転車両の制御装置」が構成され、運転支援システムコントローラ１およびエンジンコントローラ２により、「コントローラ」が構成される。

そして、運転支援システムコントローラ１が行う処理のうち、図２に示すフローチャートのＳ１０２〜１０６の処理が「コーストストップ実施判定部」として機能し、Ｓ１０３の処理が「要求駆動力設定部」として機能する。さらに、図３に示すフローチャートのＳ２０３、２０５および２０８の処理が「先行車両挙動予測部」として機能し、Ｓ２０９の処理が「コーストストップ解除禁止部」として機能し、Ｓ２０６の処理が「コーストストップ実施禁止部」として機能する。

（作用効果の説明）
本実施形態に係る自動運転車両の制御装置（車両制御システムＳ）は、以上のように構成され、本実施形態により得られる効果について、以下に纏める。

本実施形態では、自動運転車両において、駆動力を必要としない減速中にコーストストップを実施することで、エンジンＥによる燃料の不要な消費を抑制し、燃費を削減することができる。

ここで、自車両Ａ前方に先行車両Ｂがある場合に、先行車両Ｂ前方の状況から先行車両Ｂの挙動を予測し、車間距離Ｄの拡大（例えば、先行車両Ｂの加速による）に対し、先行車両Ｂの減速が予測される場合（例えば、前方信号機の信号色が赤である場合）に、コーストストップによる自動停止中のエンジンＥに関してその再始動を禁止し、コーストストップを継続させることで、先行車両Ｂの加速およびその後の減速に応じたエンジンＥの不要な再始動および停止を回避し、燃費の悪化を抑制することが可能となる。

他方で、車間距離Ｄの縮小（例えば、先行車両Ｂの減速または停止による）に対し、先行車両Ｂの加速（停車からの発進を含む）が予測される場合（例えば、前方信号機の信号色が青である場合）に、作動中のエンジンＥに関するコーストストップの実施を禁止し、エンジンＥを引き続き作動させることで（例えば、アイドリングを継続させる）、先行車両Ｂの減速およびその後の加速に応じたエンジンＥの不要な停止および再始動を回避し、燃費の悪化を抑制することが可能となる。

さらに、自車両Ａの先行車両Ｂに対する相対的な走行状態を検出し、自車両Ａの先行車両Ｂに対する車間距離Ｄが所定距離Ｄｓｅｔであるときの相対速度ＲＶＳを０とする要求駆動力ＤＦＲを設定することで、所定距離Ｄｓｅｔに保ちながら自車両Ａを走行させるための具体的な手段を提供することが可能となる。

以上の説明では、先行車両Ｂ前方の状況として、前方信号機の信号色を採用したが、これに限らず、先行車両Ｂ前方における踏切りの状態、歩行者の有無、先行車両Ｂのさらに前方における他車両Ｃの挙動等を採用してもよく、これらの状況をもとに、先行車両Ｂの加速または減速を予測することが可能である。例えば、先行車両Ｂ前方の踏切りが降りた状態にある場合や、先行車両Ｂ前方に歩行者がある場合は、先行車両Ｂの減速を予測することができる。さらに、先行車両Ｂ前方の他車両Ｃが停車していたり、自車両Ａに対して相対的に減速していたりする場合も、先行車両Ｂの減速を予測することができる。

さらに、自車両Ａの先行車両Ｂに対する相対速度ＲＶＳおよび車間距離Ｄ等の検出は、センサ（カメラセンサ１６、レーダセンサ１７）によるばかりでなく、車間通信により行うことも可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は、本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を、上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。上記実施形態に対し、請求の範囲に記載した事項の範囲内で様々な変更および修正が可能である。

Claims (7)

1. 駆動源としてエンジンを備える自動運転車両を制御する方法であって、
   車両の要求駆動力に応じて、所定車速以下での走行中に前記エンジンを自動的に停止させるコーストストップを実施するか否かを判定し、
   自車両前方に先行車両がある場合に、自車両と前記先行車両との車間距離を所定距離に近付けるための前記要求駆動力を設定し、
   前記先行車両がある場合に、前記先行車両前方の状況から当該先行車両の挙動を予測し、
   前記車間距離の拡大に対し、前記先行車両のその後の減速が予測される場合に、自動停止中の前記エンジンに関する前記コーストストップの解除を禁止する、
   自動運転車両の制御方法。
2. 駆動源としてエンジンを備える自動運転車両を制御する方法であって、
   車両の要求駆動力に応じて、所定車速以下での走行中に前記エンジンを自動的に停止させるコーストストップを実施するか否かを判定し、
   自車両前方に先行車両がある場合に、自車両と前記先行車両との車間距離を所定距離に近付けるための前記要求駆動力を設定し、
   前記先行車両がある場合に、前記先行車両前方の状況から当該先行車両の挙動を予測し、
   前記車間距離の縮小に対し、前記先行車両のその後の加速が予測される場合に、作動中の前記エンジンに関する前記コーストストップの実施を禁止する、
   自動運転車両の制御方法。
3. 請求項１または２に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   減速走行時に前記コーストストップの実施を判定する、
   自動運転車両の制御方法。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   自車両の前記先行車両に対する相対的な走行状態を検出し、
   前記先行車両がある場合に、自車両と前記先行車両との車間距離が前記所定距離であるときに、自車両の前記先行車両に対する相対速度を０とする前記要求駆動力を設定する、
   自動運転車両の制御方法。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   前記先行車両前方の状況として、前記先行車両の進行方向前方の信号機の信号色を検出し、
   前記信号色が前記先行車両の停止または減速を促す場合に、前記先行車両の減速を予測し、
   前記信号色が前記先行車両の通過を許容する場合に、前記先行車両の加速を予測する、自動運転車両の制御方法。
6. 車両の駆動源であるエンジンと、
   前記エンジンの動作を制御するコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、
   前記車両の要求駆動力に応じて、所定車速以下での走行中に前記エンジンを自動的に停止させるコーストストップを実施するか否かを判定するコーストストップ実施判定部と、
   自車両前方に先行車両がある場合に、自車両と前記先行車両との車間距離を所定距離に近付けるための前記要求駆動力を設定する要求駆動力設定部と、
   前記先行車両がある場合に、前記先行車両前方の状況から当該先行車両の挙動を予測する先行車両挙動予測部と、
   前記車間距離の拡大に対し、前記先行車両のその後の減速が予測される場合に、自動停止中の前記エンジンに関する前記コーストストップの解除を禁止するコーストストップ解除禁止部と、
   を備える、自動運転車両の制御装置。
7. 車両の駆動源であるエンジンと、
   前記エンジンの動作を制御するコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、
   前記車両の要求駆動力に応じて、所定車速以下での走行中に前記エンジンを自動的に停止させるコーストストップを実施するか否かを判定するコーストストップ実施判定部と、
   自車両前方に先行車両がある場合に、自車両と前記先行車両との車間距離を所定距離に近付けるための前記要求駆動力を設定する要求駆動力設定部と、
   前記先行車両がある場合に、前記先行車両前方の状況から当該先行車両の挙動を予測する先行車両挙動予測部と、
   前記車間距離の縮小に対し、前記先行車両のその後の加速が予測される場合に、作動中の前記エンジンに関する前記コーストストップの実施を禁止するコーストストップ実施禁止部と、
   を備える、自動運転車両の制御装置。

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