JP2010102660A - Vehicle group traveling support device - Google Patents

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充央 志田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle group traveling support device achieving vehicle group traveling having excellent energy efficiency. <P>SOLUTION: A vehicle group traveling control part 1 supporting the traveling of a vehicle group having vehicles each allowing a regenerative brake has: an energy efficiency calculation part 12 for calculating regenerative energy capable of being regenerated in each traveling order based on a traveling plan of each traveling order in the vehicle group and regenerative capability of the vehicle, and calculating energy efficiency of the whole vehicle group in each arrangement way of the vehicles in the vehicle group based on the regenerative energy; and a traveling support part 13 for determining the arrangement way of the vehicles in the vehicle group based on the energy efficiency, and supporting the traveling. Thereby, the energy efficiency of the whole vehicle group can be calculated in each arrangement way of the vehicles in consideration of difference of the traveling plan by the traveling order and difference of the regenerative capability of each vehicle to determine the arrangement way of the vehicles having the excellent energy efficiency as the whole vehicle group. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、車群走行を支援する車群走行支援装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle group traveling support device that supports vehicle group traveling.

従来、車群走行を支援する装置として、車群の形成を支援する装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の装置は、車群内の各車両から受信した制動特性から各車両の制動距離を算出し、制動距離の長い車両を前方に配置するように車群を形成させるものである。
特開平10−293899号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, a device that supports formation of a vehicle group is known as a device that supports vehicle group travel (see, for example, Patent Document 1). The device of Patent Document 1 calculates a braking distance of each vehicle from the braking characteristics received from each vehicle in the vehicle group, and forms the vehicle group so that a vehicle having a long braking distance is arranged forward.
JP-A-10-293899

しかしながら、従来の車群走行支援装置にあっては、例えば回生システムを持つハイブリット車両が車群内に存在した場合、先行車両の制動に伴い後続のハイブリット車両において回生能力を超える制動が生じる場合がある。このような事態が生じた場合、車群全体としてエネルギーの効率化が妨げられるおそれがある。   However, in the conventional vehicle group driving support device, for example, when a hybrid vehicle having a regeneration system is present in the vehicle group, braking exceeding the regeneration capability may occur in the subsequent hybrid vehicle due to braking of the preceding vehicle. is there. When such a situation occurs, there is a risk that energy efficiency of the entire vehicle group may be hindered.

そこで、本発明はこのような技術課題を解決するためになされたものであって、エネルギー効率の優れた車群走行を実現させることができる車群走行支援装置を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made to solve such a technical problem, and an object of the present invention is to provide a vehicle group traveling support device capable of realizing vehicle group traveling with excellent energy efficiency.

すなわち本発明に係る車群走行支援装置は、回生制動可能に構成された車両を有する車群の走行を支援する車群走行支援装置であって、車群内の走行順位ごとの走行計画及び車両の回生能力に基づいて回生可能な回生エネルギーを走行順位ごとに算出し、回生エネルギーに基づいて車群全体のエネルギー効率を車群内の車両の並び方ごとに算出するエネルギー効率算出手段と、エネルギー効率に基づいて車群内の車両の並び方を決定し走行を支援する車両順位支援手段と、を備えて構成される。   That is, the vehicle group travel support device according to the present invention is a vehicle group travel support device that supports the travel of a vehicle group having a vehicle configured to be regeneratively braking, and includes a travel plan and a vehicle for each travel order in the vehicle group. Energy efficiency calculation means for calculating regenerative energy that can be regenerated for each driving order based on the regenerative capacity of the vehicle, and calculating energy efficiency of the entire vehicle group for each arrangement of vehicles in the vehicle group based on the regenerative energy, and energy efficiency Vehicle order support means for determining the arrangement of the vehicles in the vehicle group based on the above and assisting the traveling.

この発明によれば、車群内の走行順位ごとの走行計画、及び回生制動可能に構成された車両の回生能力に基づいて、車両の走行順位ごとの回生エネルギーを算出し、算出した回生エネルギーに基づいて車群全体のエネルギー効率を、車群内の車両の並び方ごとにそれぞれ算出し、算出したエネルギー効率に基づいて車両の並び方を決定して走行支援することができる。このように、走行順位による走行計画の違い、及び各車両の回生能力の違いを加味して車両の並び方ごとに車群全体のエネルギー効率を算出することができるので、車群全体としてエネルギー効率の良い車両の並び方を決定することが可能となる。よって、エネルギー効率の優れた車群走行を実現させることができる。   According to the present invention, the regenerative energy for each travel rank of the vehicle is calculated based on the travel plan for each travel rank in the vehicle group and the regeneration capability of the vehicle configured to be capable of regenerative braking, and the calculated regenerative energy is calculated. Based on this, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated for each arrangement of vehicles in the vehicle group, and the vehicle arrangement can be determined based on the calculated energy efficiency to support driving. In this way, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated for each arrangement of the vehicles, taking into account the difference in the driving plan according to the driving order and the difference in the regenerative capacity of each vehicle. It is possible to determine how to arrange good vehicles. Therefore, it is possible to realize vehicle group traveling with excellent energy efficiency.

ここで、エネルギー効率算出手段は、走行計画として加速度パターンを用い、加速度パターン及び車両の回生能力に基づいて回生制動の減速度及び回生制動の頻度を算出して回生エネルギーを走行順位ごとに算出してもよい。   Here, the energy efficiency calculation means uses an acceleration pattern as a travel plan, calculates a regenerative braking deceleration and a regenerative braking frequency based on the acceleration pattern and the regenerative ability of the vehicle, and calculates regenerative energy for each travel rank. May be.

また、車両順位支援手段は、エネルギー効率が最大となる車両の並び方で走行するように支援することが好適である。このように構成することで、エネルギー効率の最も優れた車両の並び方を決定し走行支援することができる。   Further, it is preferable that the vehicle ranking support means assists the vehicle so that it travels in a manner in which the vehicles are arranged with the maximum energy efficiency. By configuring in this way, it is possible to determine the arrangement of vehicles with the most energy efficiency and to support driving.

また、エネルギー効率算出手段は、回生能力として最大回生減速度及びエネルギー蓄積容量を用いることが好適である。このように構成することで、バッテリ等の容量の制限を考慮して、車群全体のエネルギー効率を算出することができる。これにより、車群全体のエネルギー効率を精度良く算出することが可能となるので、エネルギー効率の優れた車両の並び方を的確に決定して走行支援することができる。   The energy efficiency calculation means preferably uses the maximum regeneration deceleration and energy storage capacity as the regeneration capacity. With this configuration, it is possible to calculate the energy efficiency of the entire vehicle group in consideration of the capacity limitation of the battery or the like. As a result, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated with high accuracy, so that it is possible to accurately determine the way in which vehicles with excellent energy efficiency are arranged and support driving.

また、エネルギー効率算出手段は、車両の並び方の違いに基づいた空気抵抗を考慮して車群全体のエネルギー効率を算出することが好適である。このように構成することで、車群走行における空気抵抗減少効果を考慮して、車群全体のエネルギー効率を算出することができる。これにより、車群全体のエネルギー効率を精度良く算出することが可能となるので、エネルギー効率の優れた車両の並び方を的確に決定して走行支援することができる。   Further, it is preferable that the energy efficiency calculation means calculates the energy efficiency of the entire vehicle group in consideration of air resistance based on a difference in arrangement of vehicles. With such a configuration, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated in consideration of the effect of reducing the air resistance in the vehicle group traveling. As a result, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated with high accuracy, so that it is possible to accurately determine the way in which vehicles with excellent energy efficiency are arranged and support driving.

さらに、車群が手動運転車両に追従して走行する際に、手動運転車両が後続追従車両の最大回生減速度を超える減速を行った場合には、後続追従車両の回生能力を超える減速分の減速度だけ手動運転車両の減速度を小さくする減速度制御手段を備えることが好適である。   Furthermore, when the vehicle group travels following the manually driven vehicle and the manually driven vehicle decelerates beyond the maximum regenerative deceleration of the following vehicle, the deceleration amount exceeding the regenerative capacity of the subsequent vehicle is detected. It is preferable to provide deceleration control means for reducing the deceleration of the manually operated vehicle by the deceleration.

このように構成することで、後続車両が回生能力を超えた制動を行うことにより力学エネルギーを熱廃棄等することを回避することができるので、エネルギー効率の優れた車群走行を実現させることが可能となる。   By configuring in this way, it is possible to avoid the waste of dynamic energy and the like by the subsequent vehicle performing braking exceeding the regenerative capacity, so that it is possible to realize vehicle group traveling with excellent energy efficiency. It becomes possible.

本発明によれば、エネルギー効率の優れた車群走行を実現させることができる。   According to the present invention, it is possible to realize vehicle group traveling with excellent energy efficiency.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

(第1実施形態)
本実施形態に係る車群走行支援装置は、車群の走行を支援する装置であって、例えば、車群内の車両順位を決定して走行させる場合に好適に採用されるものである。
(First embodiment)
The vehicle group travel support device according to the present embodiment is a device that supports the travel of the vehicle group, and is suitably employed when, for example, the vehicle rank in the vehicle group is determined and traveled.

最初に、本実施形態に係る車群走行支援装置(車群走行制御部)の構成を説明する。図1は本発明の実施形態に係る車群走行制御部1を備えた車両3の構成を示すブロック図である。   First, the configuration of the vehicle group traveling support apparatus (vehicle group traveling control unit) according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle 3 including a vehicle group traveling control unit 1 according to an embodiment of the present invention.

図1に示す車両3は、例えば、自動運転機能を有し車群走行可能に構成された車両であって、モータ(不図示)及びバッテリ(不図示)を含むハイブリットシステム30を備えている。   A vehicle 3 shown in FIG. 1 is, for example, a vehicle having an automatic driving function and configured to be able to travel in a vehicle group, and includes a hybrid system 30 including a motor (not shown) and a battery (not shown).

ハイブリットシステム30は、エンジン及びモータの2つの駆動源を、単独であるいは組み合わせて駆動させることにより車両3を走行させる機能を有している。モータは、バッテリから供給される電力、あるいは発電機(不図示)を介して供給される電力により駆動する機能を有している。また、ハイブリットシステム30は、回生ブレーキあるいは発電機により、モータを回転させて運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回生制御を行う機能を有している。すなわち、モータは発電機としても機能する。そして、ハイブリットシステム30は、得られた電気エネルギーをバッテリに充電する機能を有している。また、ハイブリットシステム30は、後述するECU(Electronic Control Unit)10に接続され、ECU10から出力される信号に基づいて駆動制御、回生制御を行う機能を有している。   The hybrid system 30 has a function of causing the vehicle 3 to travel by driving two drive sources of the engine and the motor alone or in combination. The motor has a function of being driven by electric power supplied from a battery or electric power supplied via a generator (not shown). Further, the hybrid system 30 has a function of performing regenerative control in which a motor is rotated to convert kinetic energy into electric energy by a regenerative brake or a generator. That is, the motor also functions as a generator. The hybrid system 30 has a function of charging the battery with the obtained electrical energy. The hybrid system 30 is connected to an ECU (Electronic Control Unit) 10 described later, and has a function of performing drive control and regenerative control based on a signal output from the ECU 10.

また、車両3は、例えば、センサ20、ナビゲーションシステム21、GPS(Global Positioning System)受信機22、通信装置23、ECU(Electronic Control Unit)10、操舵アクチュエータ31、ブレーキアクチュエータ32及びスロットルアクチュエータ33を備えている。ここで、GPSは、衛星を用いた計測システムのことであり、自車両の現在位置の把握に好適に用いられるものである。また、ECUは、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random AccessMemory)、及び入出力インターフェイスなどを備えて構成されている。   The vehicle 3 includes, for example, a sensor 20, a navigation system 21, a GPS (Global Positioning System) receiver 22, a communication device 23, an ECU (Electronic Control Unit) 10, a steering actuator 31, a brake actuator 32, and a throttle actuator 33. ing. Here, GPS is a measurement system using a satellite, and is preferably used for grasping the current position of the host vehicle. The ECU is a computer of an electronically controlled automobile device, and includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an input / output interface, and the like.

センサ20は、車両3の周囲の走行環境情報や、車両3の車両状態情報を取得する機能を有している。センサ20としては、例えば、車両3の走行レーンを認識するためのレーン認識センサや画像センサ、車両3の周辺の障害物や後続車両を検知し距離情報を取得する電磁波センサやミリ波センサ、ヨーレートを計測するヨーレートセンサ、バッテリのSOC(State Of Charge)を検出するセンサ、モータの回転数を検出するセンサ、エンジンの回転数を検出するセンサ、ハンドル舵角及びタイヤ角を検知する舵角センサ、加速度を検出する加速度センサ、車輪速を計測する車輪速センサ等が用いられる。また、センサ20は、取得した情報をECU10へ出力する機能を有している。   The sensor 20 has a function of acquiring travel environment information around the vehicle 3 and vehicle state information of the vehicle 3. Examples of the sensor 20 include a lane recognition sensor and an image sensor for recognizing a traveling lane of the vehicle 3, an electromagnetic wave sensor and a millimeter wave sensor that detect obstacles and subsequent vehicles around the vehicle 3 and acquire distance information, and a yaw rate A sensor for detecting the SOC (State Of Charge) of the battery, a sensor for detecting the rotational speed of the motor, a sensor for detecting the rotational speed of the engine, a steering angle sensor for detecting the steering angle and the tire angle, An acceleration sensor that detects acceleration, a wheel speed sensor that measures wheel speed, and the like are used. The sensor 20 has a function of outputting the acquired information to the ECU 10.

ナビゲーションシステム21は、所定地点(例えば目的地)までの経路案内等を行う機能を有している。また、ナビゲーションシステム21は、例えば地図データベースから現在走行中付近の道路情報を読み出し、その道路情報をナビ信号としてECU10へ出力する機能を有している。さらに、ナビゲーションシステム21は、信号機点灯情報等の交通情報をナビ信号としてECU10へ出力する機能を有している。   The navigation system 21 has a function of performing route guidance to a predetermined point (for example, a destination). Further, the navigation system 21 has a function of reading road information in the vicinity of the current traveling from, for example, a map database and outputting the road information to the ECU 10 as a navigation signal. Further, the navigation system 21 has a function of outputting traffic information such as traffic light lighting information to the ECU 10 as a navigation signal.

GPS受信機22は、車両3の位置情報を受信する機能を有している。また、GPS受信機22は、受信した位置情報をECU10へ出力する機能を有している。   The GPS receiver 22 has a function of receiving position information of the vehicle 3. The GPS receiver 22 has a function of outputting the received position information to the ECU 10.

通信装置23は、路側に配置された走行支援装置や他車両と情報を送受信する機能を有している。通信装置23は、ECU10と入出力可能に構成されており、受信した情報をECU10へ出力するとともに、ECU10から入力した情報を送信する機能を有している。   The communication device 23 has a function of transmitting / receiving information to / from a driving support device and other vehicles arranged on the road side. The communication device 23 is configured to be able to input and output with the ECU 10, and has a function of outputting received information to the ECU 10 and transmitting information input from the ECU 10.

ECU10は、車群走行計画生成部11、エネルギー効率算出部(エネルギー効率算出手段)12及び走行支援部(車両順位支援手段)13を備えており、エネルギー効率算出部12及び走行支援部13により車群走行制御部1が構成されている。   The ECU 10 includes a vehicle group travel plan generation unit 11, an energy efficiency calculation unit (energy efficiency calculation unit) 12, and a travel support unit (vehicle ranking support unit) 13, and the vehicle is operated by the energy efficiency calculation unit 12 and the travel support unit 13. A group traveling control unit 1 is configured.

車群走行計画生成部11は、走行計画として、例えば、時刻又は距離に依存した速度を示す速度パターン、及び、時刻又は距離に依存した加速度を示す加速度パターンを生成する機能を有している。車群走行計画生成部11は、車群全体の走行計画として、車群内の走行順位(配置)ごとに走行計画を生成する機能を有している。例えば、車車間通信等によって車群を構成する車両数を把握して、当該車両数に応じた数の走行計画を生成する機能を有している。   The vehicle group travel plan generation unit 11 has a function of generating, as a travel plan, for example, a speed pattern indicating a speed depending on time or distance and an acceleration pattern indicating an acceleration depending on time or distance. The vehicle group travel plan generation unit 11 has a function of generating a travel plan for each travel rank (arrangement) in the vehicle group as a travel plan for the entire vehicle group. For example, it has a function of grasping the number of vehicles constituting the vehicle group by inter-vehicle communication or the like and generating a number of travel plans corresponding to the number of vehicles.

車群走行計画生成部11は、例えば図2に示すように、車群内の走行順位ごとに所定時刻における目標進行位置を設定する機能を有している。図2は、3台の車両からなる車群において、各車両の目標進行位置の時間依存性を示すグラフであり、縦軸が目標進行位置、横軸が時間を示している。また、時刻tにおける先頭から1台目と2台目との車間距離をL1、2台目と3台目との車間距離をL2として示している。車群走行においては、フェールセーフ等のため、速度に応じて車間距離L1、L2等を広げる走行計画を採用することが好適である。このため、安全性や車群形成に必要な車間、乗り心地等を考慮した理想的な車群内の車両の走行計画は、走行順位によって加速度パターンが異なるものとなる。車群走行計画生成部11は、例えば、図2に示す目標進行位置に基づいて、走行順位ごとに速度パターン及び加速度パターンを生成する機能を有している。また、車群走行計画生成部11は、生成した走行順位ごとの速度パターン及び加速度パターンをエネルギー効率算出部12へ出力する機能を有している。   For example, as shown in FIG. 2, the vehicle group travel plan generation unit 11 has a function of setting a target advance position at a predetermined time for each travel rank in the vehicle group. FIG. 2 is a graph showing the time dependency of the target travel position of each vehicle in a group of three vehicles, where the vertical axis represents the target travel position and the horizontal axis represents time. In addition, the distance between the first vehicle and the second vehicle from the head at time t is indicated as L1, and the distance between the second vehicle and the third vehicle is indicated as L2. In the vehicle group traveling, it is preferable to adopt a traveling plan that increases the inter-vehicle distances L1, L2, etc. according to the speed, for failsafe or the like. For this reason, in an ideal travel plan for a vehicle in a vehicle group that takes into consideration the safety, the distance between vehicles necessary for formation of the vehicle group, and the ride comfort, the acceleration pattern varies depending on the travel order. The vehicle group travel plan generation unit 11 has a function of generating a speed pattern and an acceleration pattern for each travel rank, for example, based on the target travel position shown in FIG. In addition, the vehicle group travel plan generation unit 11 has a function of outputting the speed pattern and the acceleration pattern for each generated travel order to the energy efficiency calculation unit 12.

エネルギー効率算出部12は、車群走行計画生成部11が出力した走行順位ごとの加速度パターン、及び車両3の回生能力に基づいて回生可能な回生エネルギーを算出する機能を有している。車両3の回生能力は、例えば回生制動が可能な最大減速度(最大回生減速度)により規定される。また、最大回生減速度は、例えばハイブリットシステム30に備わる回生機構やバッテリの入力密度等により規定される。エネルギー効率算出部12は、所定の走行順位において、加速度パターンの減速度が車両3の回生能力を超えていなければ、減速区間の減速度を回生制動時の減速度(回生減速度)とする機能を有している。一方、例えば、加速度パターンの減速度が最大回生減速度を超えていれば、最大回生減速度を回生減速度とする機能を有している。すなわち、エネルギー効率算出部12は、速度パターン及び回生能力に基づいて、走行行程において行う回生制動の加速度パターンを生成する機能を有している。そして、この回生制動による加速度パターンに基づいて、回生減速度と回生制動の頻度を入力し、回生制動によりバッテリに充電することができるエネルギー(回生エネルギー)を算出する機能を有している。また、エネルギー効率算出部12は、同様の算出方法で、全ての走行順位において、車両3の回生エネルギーを算出する機能を有している。さらに、車車間通信等により、車両3以外に回生制動可能な車両の存在を認識した場合には、同様の方法で、回生制動可能な車両について、走行順位ごとに回生エネルギーを算出する機能を有している。   The energy efficiency calculation unit 12 has a function of calculating regenerative energy that can be regenerated based on the acceleration pattern for each travel rank output by the vehicle group travel plan generation unit 11 and the regenerative ability of the vehicle 3. The regenerative capability of the vehicle 3 is defined by, for example, the maximum deceleration (maximum regenerative deceleration) at which regenerative braking is possible. Further, the maximum regeneration deceleration is defined by, for example, a regeneration mechanism provided in the hybrid system 30 or a battery input density. The energy efficiency calculation unit 12 has a function of setting the deceleration in the deceleration zone to the deceleration during regenerative braking (regenerative deceleration) if the deceleration of the acceleration pattern does not exceed the regenerative capability of the vehicle 3 in a predetermined travel order. have. On the other hand, for example, if the acceleration pattern deceleration exceeds the maximum regeneration deceleration, the maximum regeneration deceleration is provided as a function of the regeneration deceleration. In other words, the energy efficiency calculation unit 12 has a function of generating an acceleration pattern of regenerative braking performed in the travel stroke based on the speed pattern and the regenerative ability. And based on the acceleration pattern by this regenerative braking, it has the function which inputs the regenerative deceleration and the frequency of regenerative braking, and calculates the energy (regenerative energy) which can charge a battery by regenerative braking. Moreover, the energy efficiency calculation part 12 has a function which calculates the regenerative energy of the vehicle 3 in all the driving | running | working orders with the same calculation method. Furthermore, when the presence of a vehicle that can be regeneratively braked other than the vehicle 3 is recognized by inter-vehicle communication or the like, a function for calculating regenerative energy for each travel rank is provided for a vehicle that can be regeneratively braked in the same manner. is doing.

そして、エネルギー効率算出部12は、算出した走行順位ごとの回生エネルギーに基づいて、車群内の車両の並び方ごとにエネルギー効率を算出する機能を有している。例えば、所定の車両の並び方において、各車両の回生可能な回生エネルギーの総和を計算し、車群全体の回生エネルギーとする機能を有している。そして、全ての車両の並び方ごとに車群全体の回生エネルギーを算出する機能を有している。そして、算出した車群全体の回生エネルギーに基づいて、車両の並び方ごとにエネルギー効率を算出する機能を有している。エネルギー効率算出部12は、車群全体の回生エネルギーが大きくなるほど、エネルギー効率を大きく計算する機能を有している。例えば、エネルギー効率として、車両走行に用いられるエネルギー量と燃料が実際に使用されて生じるエネルギー量との比が用いられる。また、エネルギー効率算出部12は、算出したエネルギー効率を走行支援部13へ出力する機能を有している。   And the energy efficiency calculation part 12 has a function which calculates energy efficiency for every arrangement | sequence of the vehicle in a vehicle group based on the regeneration energy for every calculated driving | running | working order. For example, in a predetermined arrangement of vehicles, the vehicle has a function of calculating the sum of the regenerative energy that can be regenerated by each vehicle to obtain the regenerative energy of the entire vehicle group. And it has the function to calculate the regenerative energy of the whole vehicle group for every arrangement of all the vehicles. And based on the calculated regenerative energy of the whole vehicle group, it has a function which calculates energy efficiency for every arrangement of vehicles. The energy efficiency calculation unit 12 has a function of calculating the energy efficiency as the regenerative energy of the entire vehicle group increases. For example, as the energy efficiency, a ratio between the amount of energy used for traveling the vehicle and the amount of energy generated when the fuel is actually used is used. Further, the energy efficiency calculation unit 12 has a function of outputting the calculated energy efficiency to the travel support unit 13.

走行支援部13は、エネルギー効率算出部12が全ての車両の並び方ごとに算出したエネルギー効率に基づいて、車両の並び方を決定する機能を有している。走行支援部13は、例えば、算出した車群全体でのエネルギー効率のうち、エネルギー効率が最大となる車両の並び方、すなわち、車群全体での回生エネルギーが最大となる車両の並び方を、支援目標に設定する機能を有している。そして、走行支援部13は、設定した走行順位となるように操舵アクチュエータ31、ブレーキアクチュエータ32、スロットルアクチュエータ33及びハイブリットシステム30に対して走行支援を行う機能を有している。操舵アクチュエータ31、ブレーキアクチュエータ32及びスロットルアクチュエータ33は、車両の走行を制御する機械的な構成要素である。操舵アクチュエータ31として、例えば操舵角制御モータ等が用いられる。ブレーキアクチュエータ32として、例えば各車輪のブレーキ油圧の調整を行うバルブ等が用いられる。スロットルアクチュエータ33として、例えばスロットルバルブが用いられる。また、走行支援部13は、設定した車両の並び方を通信装置23へ出力し、通信装置23を介して目標とする走行順位を車群内の他車両に送信させる機能を有している。   The driving support unit 13 has a function of determining how the vehicles are arranged based on the energy efficiency calculated by the energy efficiency calculating unit 12 for every arrangement of all the vehicles. The driving support unit 13 determines, for example, how to arrange the vehicles that maximize the energy efficiency among the calculated energy efficiency of the entire vehicle group, that is, how to arrange the vehicles that maximize the regenerative energy of the entire vehicle group. It has a function to set to. The travel support unit 13 has a function of performing travel support for the steering actuator 31, the brake actuator 32, the throttle actuator 33, and the hybrid system 30 so that the set travel order is achieved. The steering actuator 31, the brake actuator 32, and the throttle actuator 33 are mechanical components that control the traveling of the vehicle. As the steering actuator 31, for example, a steering angle control motor or the like is used. As the brake actuator 32, for example, a valve or the like for adjusting the brake hydraulic pressure of each wheel is used. As the throttle actuator 33, for example, a throttle valve is used. The driving support unit 13 has a function of outputting the set arrangement of vehicles to the communication device 23 and transmitting the target driving rank to other vehicles in the vehicle group via the communication device 23.

次に、第1実施形態に係る車群走行制御部1の動作について説明する。図3は、第1実施形態に係る車群走行制御部1の動作を示すフローチャートである。図3に示す制御処理は、例えばイグニッションオンされてから、あるいは車両3に備わる実行ボタンがONされてから所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、以下では、車群が3台のハイブリット車両3A〜3Cで構成されている例を説明する。また、ハイブリット車両3A〜3Cは車両3と同一構成とし、図3に示す制御処理は、車両3Aに備わる車群走行制御部1が実行するものとする。   Next, the operation of the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment. The control process shown in FIG. 3 is repeatedly executed at a predetermined timing after, for example, the ignition is turned on or the execution button provided on the vehicle 3 is turned on. In consideration of ease of understanding, an example in which the vehicle group is configured by three hybrid vehicles 3A to 3C will be described below. The hybrid vehicles 3A to 3C have the same configuration as the vehicle 3, and the control processing shown in FIG. 3 is executed by the vehicle group traveling control unit 1 provided in the vehicle 3A.

図3に示す制御処理は、走行計画入力処理から開始される(S10)。S10の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、車群走行計画生成部11により生成された車群内の走行順位1〜3の走行計画を入力する処理である。エネルギー効率算出部12は、例えば図4(b)に示す速度パターンV(t)、V(t)、V(t)を入力する。図4(b)において、縦軸は速度、横軸は時間を示しており、速度パターンV(t)、V(t)、V(t)は、それぞれ走行順位1、2、3の場合の速度パターンである。入力する速度パターンV(t)、V(t)、V(t)は、走行順位が大きくなるに連れて制動距離が大きくなる、すなわち走行順位が大きくなるに連れて加減速の絶対値が小さくなる速度パターンである。また、エネルギー効率算出部12は、図4(b)に示す速度パターンV(t)、V(t)、V(t)に対応する車両順位1〜3の加速度パターンa(t)、a(t)、a(t)をそれぞれ入力する(図4(a))。図4(a)において、縦軸は加速度、横軸は時間を示している。S10の処理により、例えば図5(a)に示すように、走行順位ごとの走行計画のテーブルを作成することができる。S10の処理が終了すると、最大回生減速度入力処理へ移行する(S12)。 The control process shown in FIG. 3 is started from a travel plan input process (S10). The process of S10 is a process which the energy efficiency calculation part 12 performs, and inputs the travel plan of the driving | running | working orders 1-3 in the vehicle group produced | generated by the vehicle group travel plan production | generation part 11. For example, the energy efficiency calculation unit 12 inputs speed patterns V 1 (t), V 2 (t), and V 3 (t) shown in FIG. In FIG. 4B, the vertical axis indicates the speed, and the horizontal axis indicates the time. The speed patterns V 1 (t), V 2 (t), and V 3 (t) are the driving ranks 1, 2, 3, respectively. The speed pattern in the case of The input speed patterns V 1 (t), V 2 (t), and V 3 (t) indicate that the braking distance increases as the traveling rank increases, that is, the absolute acceleration / deceleration increases as the traveling rank increases. It is a speed pattern in which the value decreases. Further, the energy efficiency calculation unit 12, FIG. 4 speed pattern V 1 shown in (b) (t), V 2 (t), V 3 acceleration pattern a 1 vehicle rank 1-3 corresponding to (t) (t ), A 2 (t), and a 3 (t) are respectively input (FIG. 4A). In FIG. 4A, the vertical axis represents acceleration and the horizontal axis represents time. By the process of S10, for example, as shown in FIG. 5A, a travel plan table for each travel rank can be created. When the process of S10 ends, the process proceeds to the maximum regeneration deceleration input process (S12).

S12の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、車群を構成するハイブリット車両3A〜3Cのそれぞれの最大回生減速度al_A、al_B、al_Cを入力する処理である。エネルギー効率算出部12は、例えば自車両のメモリ上に格納された諸元情報に基づいて車両3Aの最大回生減速度al_Aを入力する。また、例えば通信装置23による車車間通信によってECU10に出力された車両諸元情報に基づいて車両3B、3Cの最大回生減速度al_B、al_Cを入力する。S12の処理により、例えば図5(b)に示すように、車両ごとの最大回生減速度のテーブルを作成することができる。S12の処理が終了すると、回生エネルギー算出処理へ移行する(S14)。 The process of S12 is a process executed by the energy efficiency calculation unit 12 and inputs the maximum regeneration decelerations a l_A , a l_B , and a l_C of the hybrid vehicles 3A to 3C constituting the vehicle group. The energy efficiency calculation unit 12 inputs the maximum regenerative deceleration al_A of the vehicle 3A based on, for example, specification information stored on the memory of the host vehicle. Further, for example, the maximum regeneration decelerations a l_B and a l_C of the vehicles 3B and 3C are input based on vehicle specification information output to the ECU 10 by inter-vehicle communication by the communication device 23. By the process of S12, for example, as shown in FIG. 5B, a table of the maximum regeneration deceleration for each vehicle can be created. When the process of S12 ends, the process proceeds to a regenerative energy calculation process (S14).

S14の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、車群全体の回生エネルギーJを算出する処理である。エネルギー効率算出部12は、車両3A〜3Cの各車両を走行順位1〜3とした場合において、目標とする走行行程全体で回生可能な回生エネルギーJ(n:車両順位)をそれぞれ算出する。まず、エネルギー効率算出部12は、加速度パターンa(t)、a(t)、a(t)と各車両の最大回生減速度al_A、al_B、al_Cに基づいて、回生制動時の回生減速度を算出する。加速度パターンa(t)、a(t)、a(t)により規定される減速度の絶対値が最大回生減速度al_A、al_B、al_Cの絶対値を超えていなければ、回生ブレーキが有効に作動するため、加速度パターンa(t)、a(t)、a(t)により規定される減速度が回生減速度となる。一方、車両の回生能力を超えた場合、すなわち最大回生減速度al_A、al_B、al_Cを超えた場合には、回生ブレーキはそれ以上の制動力を発生させることができないので、回生ブレーキとともに油圧ブレーキ等を作動させて最大回生減速度を超えた分の減速度を発生させる。すなわち、最大回生減速度al_A、al_B、al_Cを超える減速度の場合には、回生減速度は最大回生減速度al_A、al_B、al_Cとなり、超えた分の減速度に係るエネルギーは油圧ブレーキ作動により熱廃棄される。このため、エネルギー効率算出部12は、各走行順位における減速度の絶対値が各車両3A〜3Cの最大回生減速度の絶対値より大きいか否かを判定する。 The process of S14 is a process which the energy efficiency calculation part 12 performs, and calculates the regenerative energy J of the whole vehicle group. The energy efficiency calculation unit 12 calculates the regenerative energy J n (n: vehicle rank) that can be regenerated in the entire target travel, when each of the vehicles 3A to 3C has the run ranks 1 to 3. First, the energy efficiency calculation unit 12 performs regenerative braking based on the acceleration patterns a 1 (t), a 2 (t), a 3 (t) and the maximum regenerative decelerations a l_A , a l_B , a l_C of each vehicle. Calculate the regeneration deceleration at the time. If the absolute value of the deceleration defined by the acceleration patterns a 1 (t), a 2 (t), and a 3 (t) does not exceed the absolute values of the maximum regeneration decelerations a l_A , a l_B , a 1_C , Since the regenerative brake operates effectively, the deceleration defined by the acceleration patterns a 1 (t), a 2 (t), and a 3 (t) is the regenerative deceleration. On the other hand, when the regenerative capacity of the vehicle is exceeded, that is, when the maximum regenerative deceleration a l_A , a l_B , a l_C is exceeded, the regenerative brake cannot generate any more braking force. Actuate a hydraulic brake, etc. to generate deceleration that exceeds the maximum regenerative deceleration. That is, in the case of deceleration exceeding the maximum regeneration deceleration a l_A , a l_B , a l_C , the regeneration deceleration becomes the maximum regeneration deceleration a l_A , a l_B , a l_C , and the energy related to the excess deceleration The heat is wasted by operating the hydraulic brake. For this reason, the energy efficiency calculation part 12 determines whether the absolute value of the deceleration in each driving | running | working order is larger than the absolute value of the maximum regeneration deceleration of each vehicle 3A-3C.

ここで、説明理解の容易性を考慮して、各車両3A〜3Cのうち車両3Aの場合を例に説明する。なお、車両3Aの最大回生減速度al_Aは、図4(a)の2点鎖線で示す大きさであるとする。 Here, considering the ease of understanding the explanation, the case of the vehicle 3A among the vehicles 3A to 3C will be described as an example. It is assumed that the maximum regeneration deceleration al_A of the vehicle 3A has a magnitude indicated by a two-dot chain line in FIG.

例えば、走行順位1で車両3Aが走行する場合には、加速度パターンa(t)に基づいた走行制御となるので、減速時に発生させる減速度は、最大回生減速度al_Aよりも大きくなる。このため、走行順位1で車両3Aが走行する場合の回生減速度aは、車両3Aの最大回生減速度al_Aとなる。同様に、走行順位2で車両3Aが走行する場合の回生減速度aは、車両3Aの最大回生減速度al_Aとなる。一方、走行順位3で車両3Aが走行する場合には、加速度パターンa(t)に基づいた走行制御となるので、減速時に発生させる減速度は、最大回生減速度al_Aよりも小さくなる。このため、走行順位3で車両3Aが走行する場合の回生減速度aは、加速度パターンa(t)に規定される減速度となる。 For example, when the vehicle 3A travels in the travel order 1, travel control is performed based on the acceleration pattern a 1 (t), and therefore the deceleration generated during deceleration is greater than the maximum regenerative deceleration al_A . For this reason, the regeneration deceleration a r when the vehicle 3A travels in the traveling order 1 is the maximum regeneration deceleration al_A of the vehicle 3A. Similarly, the regenerative deceleration a r when the vehicle 3A travels in the traveling rank 2 is the maximum regenerative deceleration a l_A of the vehicle 3A. On the other hand, when the vehicle 3A travels in the travel rank 3, since the travel control is based on the acceleration pattern a 3 (t), the deceleration generated during deceleration is smaller than the maximum regenerative deceleration al_A . For this reason, the regenerative deceleration a r when the vehicle 3A travels in the traveling rank 3 is a deceleration defined by the acceleration pattern a 3 (t).

エネルギー効率算出部12は、算出した回生減速度aに基づいて回生エネルギーを生成し、走行行程全体で回生可能な回生エネルギーJを算出する。エネルギー効率算出部12は、例えば、車両3Aが所定の走行順位で走行する際に、回生可能なエネルギーを全走行行程に渡って時間積分して、回生エネルギーJを算出する。ここで、車両3Aの重量をm、制動力をFとすると、車両3Aが走行順位nで走行する場合の回生エネルギーJは、以下式1で表される。 The energy efficiency calculation unit 12 generates regenerative energy based on the calculated regenerative deceleration a r and calculates regenerative energy J n that can be regenerated during the entire travel stroke. Energy efficiency calculation unit 12, for example, when the vehicle 3A travels at a predetermined running order, and the integration time over the regenerative energy to total travel stroke, calculates the regenerative energy J n. Here, assuming that the weight of the vehicle 3A is m and the braking force is F r , the regenerative energy J n when the vehicle 3A travels in the traveling order n is expressed by the following equation 1.

Figure 2010102660
Figure 2010102660

式1を用いることで、回生減速度a及び回生制動の頻度に基づいて走行行程全体の回生エネルギーJを算出できる。エネルギー効率算出部12は、式1を用いて車両3Aが走行順位1〜3で走行した場合における回生エネルギーJ〜Jを算出する。同様に、車両3B、3Cについても、走行順位1〜3で走行した場合における回生エネルギーJ〜Jを算出する。 By using Equation 1, the regenerative energy J n of the entire travel stroke can be calculated based on the regenerative deceleration a r and the regenerative braking frequency. Energy efficiency calculation section 12 calculates the regenerative energy J 1 through J 3 in the case where the traveling vehicle 3A is the running order 1-3 using Equation 1. Similarly, the vehicle 3B, the well 3C, calculates the regenerative energy J 1 through J 3 in the case where the vehicle travels the travel order 1-3.

次に、エネルギー効率算出部12は、各車両3A〜3Cの車両の並び方を導出し、車群全体の回生エネルギーJを算出する。エネルギー効率算出部12は、車両数が3であるので3!通りの並び方に対して、算出した回生エネルギーJ〜Jを割り当てる。例えば、図5(a)の走行順位と図5(b)の車両とを組み合わせて、図5(c)に示すように、走行順位ごとに算出した回生エネルギーJ〜Jを割り当てて、車両の並び方ごとに回生エネルギーJを算出する。ここで、回生エネルギーJは、回生エネルギーJ〜Jの総和で表現される。このように、エネルギー効率算出部12は、6通りの全ての車両の並び方について、回生エネルギーJを算出する。回生エネルギーJを算出すると、S14の処理が終了し、車両順位決定処理へ移行する(S16)。 Next, the energy efficiency calculation unit 12 derives the arrangement of the vehicles 3A to 3C and calculates the regenerative energy J of the entire vehicle group. Since the number of vehicles is 3, the energy efficiency calculation unit 12 is 3! Relative arrangement of street assign regenerative energy J 1 through J 3 calculated. For example, by combining a vehicle traveling ranking and illustration of FIG. 5 (a) 5 (b) , as shown in FIG. 5 (c), assign the regenerative energy J 1 through J 3 calculated for each running order, Regenerative energy J is calculated for each arrangement of vehicles. Here, the regenerative energy J is expressed as the sum of the regenerative energies J 1 to J 3 . As described above, the energy efficiency calculation unit 12 calculates the regenerative energy J for all six ways of arranging the vehicles. If the regenerative energy J is calculated, the process of S14 will be complete | finished and it transfers to a vehicle order determination process (S16).

S16の処理は、エネルギー効率算出部12及び走行支援部13が実行し、S14の処理で生成した回生エネルギーJに基づいて、エネルギー効率が最も良い車両の並び方を決定する処理である。エネルギー効率算出部12は、例えば車両走行に用いられるエネルギー量と燃料が実際に使用されて生じるエネルギー量との比によってエネルギー効率を算出する。よって、回生エネルギーJが大きいほど、エネルギー効率が大きくなる。次に、走行支援部13は、エネルギー効率が最も大きい車両の並び方を選択する。例えば図5(c)に示す6つの回生エネルギーJの中から、最も大きい回生エネルギーJとなる車両の並び方を採用する。S16の処理が終了すると、図3に示す制御処理を終了する。   The process of S16 is a process that is executed by the energy efficiency calculation unit 12 and the travel support unit 13 and determines the arrangement of vehicles having the best energy efficiency based on the regenerative energy J generated by the process of S14. The energy efficiency calculation unit 12 calculates energy efficiency based on, for example, a ratio between the amount of energy used for vehicle travel and the amount of energy generated when the fuel is actually used. Therefore, the greater the regenerative energy J, the greater the energy efficiency. Next, the driving support unit 13 selects the arrangement of vehicles having the greatest energy efficiency. For example, a method of arranging vehicles having the largest regenerative energy J out of the six regenerative energies J shown in FIG. When the process of S16 ends, the control process shown in FIG. 3 ends.

図3に示す制御処理を実行することにより、エネルギー効率が最も良い車両の並び方を決定することができる。走行支援部13は、図3に示す制御処理により決定した車両の並び方になるように、車両3Aのハイブリットシステム30、操舵アクチュエータ31、ブレーキアクチュエータ32及びスロットルアクチュエータ33に対して命令を出力する。そして、通信装置23を介して、車両3B、3Cに対して決定した車両の並び方を送信する。車両3B、3Cが、受信した車両の並び方に基づいて走行することで、図3に示す制御処理で決定した車両の並び方で車群走行することが可能となる。これにより、エネルギー効率が良い車両の並び方で車群走行することができる。   By executing the control process shown in FIG. 3, it is possible to determine the arrangement of vehicles having the best energy efficiency. The driving support unit 13 outputs a command to the hybrid system 30, the steering actuator 31, the brake actuator 32, and the throttle actuator 33 of the vehicle 3 </ b> A so that the vehicles are arranged according to the control process shown in FIG. 3. And the way of arrangement of vehicles determined with respect to vehicles 3B and 3C is transmitted via communication device 23. By traveling based on the received vehicle arrangement, the vehicles 3B and 3C can travel in the vehicle group in the vehicle arrangement determined by the control process shown in FIG. As a result, the vehicle group can travel in a manner in which vehicles with good energy efficiency are arranged.

以上、第1実施形態に係る車群走行制御部1によれば、車群内の走行順位1〜3ごとの加速度パターンa(t)、a(t)、a(t)、及び回生制動可能に構成された車両3A〜3Cの回生能力に基づいて、車両3A〜3Cの走行順位1〜3ごとの回生エネルギーJ〜Jを算出し、算出した回生エネルギーJ〜Jに基づいて車群全体のエネルギー効率を、車群内の車両3A〜3Cの並び方ごとにそれぞれ算出し、算出したエネルギー効率に基づいて車両3A〜3Cの並び方を決定して走行支援することができる。このように、走行順位1〜3による加速度パターンの違い、及び車両3A〜3Cの回生能力の違いを加味して車両3A〜3Cの並び方ごとに車群全体のエネルギー効率を算出することができるので、車群全体としてエネルギー効率の良い車両の並び方を決定することが可能となる。よって、エネルギー効率の優れた車群走行を実現させることができる。すなわち、車群全体の燃費向上、排出COの低減を図ることができる。 As described above, according to the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, the acceleration patterns a 1 (t), a 2 (t), a 3 (t) for each of the traveling ranks 1 to 3 in the vehicle group, and based on the regenerative capacity of the regenerative braking can-configured vehicle 3A-3C, the regenerative energy J 1 through J 3 which calculates the regenerative energy J 1 through J 3 per running rank 1-3 vehicles 3A-3C, was calculated The energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated for each arrangement of the vehicles 3A to 3C in the vehicle group based on the vehicle, and the driving arrangement can be determined by determining the arrangement of the vehicles 3A to 3C based on the calculated energy efficiency. . Thus, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated for each arrangement of the vehicles 3A to 3C, taking into account the difference in the acceleration pattern according to the driving ranks 1 to 3 and the difference in the regenerative ability of the vehicles 3A to 3C. Thus, it becomes possible to determine the arrangement of vehicles with good energy efficiency for the entire vehicle group. Therefore, it is possible to realize vehicle group traveling with excellent energy efficiency. That is, the fuel efficiency of the entire vehicle group can be improved and the emission CO 2 can be reduced.

(第2実施形態)
第2実施形態に係る車群走行制御装置(車群走行制御部)は、第1実施形態に係る車群走行制御部1とほぼ同様に構成されるものであって、車群走行制御部1と比べ、車両の回生能力としてバッテリの蓄電可能容量を考慮して車群全体のエネルギー効率を算出する点が相違する。なお、第2実施形態においては、第1実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
The vehicle group traveling control device (vehicle group traveling control unit) according to the second embodiment is configured in substantially the same manner as the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, and includes a vehicle group traveling control unit 1. Is different from the above in that the energy efficiency of the entire vehicle group is calculated in consideration of the capacity of the battery that can be stored as the regenerative capacity of the vehicle. In the second embodiment, the description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted, and the differences will be mainly described.

本実施形態に係る車群走行制御部を備えた車両の構成は、第1実施形態に係る車群走行制御部1を備えた車両と同様である。また、本実施形態に係る車群走行制御部は、第1実施形態に係る車群走行制御部1と同様に構成されており、エネルギー効率算出部12が有する機能が相違する。   The configuration of the vehicle including the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is the same as that of the vehicle including the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment. Further, the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is configured in the same manner as the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, and the functions of the energy efficiency calculating unit 12 are different.

エネルギー効率算出部12は、車両の回生能力として、バッテリのSOCを考慮する機能を有している。例えば、満充電状態までの充電量(充電可能容量)を所定のタイミングでセンサ20から入力し、回生エネルギーと充電可能なエネルギーとに基づいて車群全体で廃棄するエネルギーを算出する機能を有している。そして、廃棄エネルギーが小さくなるほどエネルギー効率が良くなるように、エネルギー効率を算出する機能を有している。例えば、エネルギー効率として、車両走行に用いられるエネルギー量と燃料が実際に使用されて生じるエネルギー量との比が用いられる。その他の機能については、第1実施形態に係るエネルギー効率算出部12と同様である。   The energy efficiency calculation unit 12 has a function that takes into account the SOC of the battery as the regeneration capacity of the vehicle. For example, it has a function of inputting the amount of charge (chargeable capacity) up to a fully charged state from the sensor 20 at a predetermined timing and calculating the energy to be discarded in the entire vehicle group based on the regenerative energy and the rechargeable energy. ing. And it has a function which calculates energy efficiency so that energy efficiency improves, so that waste energy becomes small. For example, as the energy efficiency, a ratio between the amount of energy used for traveling the vehicle and the amount of energy generated when the fuel is actually used is used. Other functions are the same as those of the energy efficiency calculation unit 12 according to the first embodiment.

次に、第2実施形態に係る車群走行制御部の動作について説明する。図6は、第2実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。図6に示す制御処理は、例えばイグニッションオン又は車両3に備わる開始ボタンがオンされてから、所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、以下では、車群が3台のハイブリット車両3A〜3Cで構成されている例を説明する。また、ハイブリット車両3A〜3Cは車両3と同一構成とし、図6に示す制御処理は、車両3Aに備わる車群走行制御部1が実行するものとする。   Next, the operation of the vehicle group traveling control unit according to the second embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the vehicle group traveling control unit according to the second embodiment. The control process shown in FIG. 6 is repeatedly executed at a predetermined timing after, for example, the ignition is turned on or the start button provided in the vehicle 3 is turned on. In consideration of ease of understanding, an example in which the vehicle group is configured by three hybrid vehicles 3A to 3C will be described below. The hybrid vehicles 3A to 3C have the same configuration as the vehicle 3, and the control processing shown in FIG. 6 is executed by the vehicle group traveling control unit 1 provided in the vehicle 3A.

図6に示す制御処理は、走行計画入力処理から開始される(S20)。S20の処理は、車群内の走行順位1〜3の減速区間の走行計画を入力する処理であり、図3のS10の処理と同様である。これにより、例えば図7(a)に示すように、走行順位ごとの走行計画のテーブルを作成することができる。S20の処理が終了すると、最大回生減速度入力処理へ移行する(S22)。   The control process shown in FIG. 6 is started from a travel plan input process (S20). The process of S20 is a process of inputting a travel plan for the deceleration sections of the travel ranks 1 to 3 in the vehicle group, and is the same as the process of S10 of FIG. Thereby, for example, as shown in FIG. 7A, a travel plan table for each travel rank can be created. When the process of S20 ends, the process proceeds to the maximum regeneration deceleration input process (S22).

S22の処理は、車群を構成するハイブリット車両3A〜3Cのそれぞれの最大回生減速度al_A、al_B、al_Cを入力する処理であり、図3のS12の処理と同様ある。これにより、例えば図7(b)に示すように、車両ごとの最大回生減速度al_A、al_B、al_Cのテーブルを作成することができる。S22の処理が終了すると、充電可能容量算出処理へ移行する(S24)。 The process of S22 is a process of inputting the maximum regeneration decelerations a l_A , a l_B , and a l_C of the hybrid vehicles 3A to 3C constituting the vehicle group, and is the same as the process of S12 in FIG. As a result, for example, as shown in FIG. 7B , a table of maximum regeneration decelerations a l_A , a l_B , and a l_C for each vehicle can be created. When the process of S22 ends, the process proceeds to a chargeable capacity calculation process (S24).

S24の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、車両3A〜3Cの充電可能容量を算出する処理である。エネルギー効率算出部12は、例えば、車両3A〜3Cの諸元情報等に基づいてバッテリの充電容量を入力し、バッテリの充電容量から現在のSOCを減算して充電可能容量E、E、Eを算出する。例えば図7(b)に示すように、車両3A〜3Cごとの充電可能容量E、E、Eのテーブルを作成することができる。S24の処理が終了すると、回生エネルギー算出処理へ移行する(S26)。 The process of S24 is a process which the energy efficiency calculation part 12 performs, and calculates the chargeable capacity | capacitance of vehicle 3A-3C. For example, the energy efficiency calculation unit 12 inputs the charge capacity of the battery based on the specification information of the vehicles 3A to 3C, and subtracts the current SOC from the charge capacity of the battery to charge the chargeable capacity E a , E b , E c is calculated. For example, as shown in FIG. 7B, a table of chargeable capacities E a , E b , E c for each of the vehicles 3A to 3C can be created. When the process of S24 ends, the process proceeds to a regenerative energy calculation process (S26).

S26の処理は、車両3A〜3Cの各車両を走行順位1〜3とした場合において、目標とする走行行程全体で回生可能な回生エネルギーJ(n:車両順位)をそれぞれ算出する処理であり、図3のS14の処理と同様である。S26の処理が終了すると、車両順位決定処理へ移行する(S28)。 The process of S26 is a process of calculating regenerative energy J n (n: vehicle rank) that can be regenerated in the entire target travel when each of the vehicles 3A to 3C is set to run ranks 1 to 3. This is the same as the processing of S14 in FIG. When the process of S26 ends, the process proceeds to a vehicle ranking determination process (S28).

S28の処理は、エネルギー効率算出部12及び走行支援部13が実行し、S24の処理で算出した充電可能容量E、E、E、及び、S26の処理で生成した回生エネルギーJに基づいて、エネルギー効率が最も良い車両の並び方を決定する処理である。エネルギー効率算出部12は、充電可能容量E、E、E、及び回生エネルギーJに基づいて車群全体で廃棄する廃棄エネルギーJを算出する。例えば、先頭から車両3A、3B、3Cの順に並ぶ車両の並び方の場合、廃棄エネルギーJは以下の式2で表される。

Figure 2010102660
The process of S28 is executed by the energy efficiency calculation unit 12 and the travel support unit 13, and the rechargeable capacity E a , E b , E c calculated by the process of S24 and the regenerative energy J n generated by the process of S26 are calculated. This is a process for determining the arrangement of vehicles having the best energy efficiency. The energy efficiency calculation unit 12 calculates the waste energy JH to be discarded in the entire vehicle group based on the chargeable capacities E a , E b , E c , and the regenerative energy J n . For example, in the case of the arrangement of vehicles arranged in the order of the vehicles 3A, 3B, and 3C from the top, the waste energy JH is expressed by the following Expression 2.
Figure 2010102660

エネルギー効率算出部12は、式2を用いて、全ての車両の並び方について廃棄エネルギーJを算出する。これにより、図7(c)に示すように、全ての車両の並び方についての廃棄エネルギーJのテーブルを作成することができる。エネルギー効率算出部12は、車両走行に用いられるエネルギー量と燃料が実際に使用されて生じるエネルギー量との比によってエネルギー効率を算出する。よって、廃棄エネルギーJが小さいほど、エネルギー効率が大きくなる。次に、走行支援部13は、エネルギー効率が最も大きい車両の並び方を選択する。例えば図7(c)に示す6つの廃棄エネルギーJの中から、最も小さい廃棄エネルギーJとなる車両の並び方を採用する。S28の処理が終了すると、図6に示す制御処理を終了する。 The energy efficiency calculation unit 12 calculates the waste energy JH for all the vehicles arranged using Equation 2. Thereby, as shown in FIG.7 (c), the table of the waste energy JH about how to arrange all the vehicles can be created. The energy efficiency calculation unit 12 calculates the energy efficiency based on the ratio between the amount of energy used for traveling the vehicle and the amount of energy generated when the fuel is actually used. Thus, the smaller the waste energy JH , the greater the energy efficiency. Next, the driving support unit 13 selects the arrangement of vehicles having the greatest energy efficiency. For example, the arrangement of vehicles having the smallest waste energy JH among the six waste energies JH shown in FIG. When the process of S28 ends, the control process shown in FIG. 6 ends.

図6に示す制御処理を実行することにより、バッテリの容量を考慮してエネルギー効率が最も良い車両の並び方を決定することができる。走行支援部13は、図6に示す制御処理により決定した車両の並び方になるように、車両3Aのハイブリットシステム30、操舵アクチュエータ31、ブレーキアクチュエータ32及びスロットルアクチュエータ33に対して命令を出力する。そして、通信装置23を介して、車両3B、3Cに対して決定した車両の並び方を送信する。車両3B、3Cが、受信した車両の並び方に基づいて走行することで、図6に示す制御処理で決定した車両の並び方で車群走行することが可能となる。これにより、エネルギー効率が良い車両の並び方で車群走行することができる。   By executing the control process shown in FIG. 6, it is possible to determine the arrangement of vehicles having the best energy efficiency in consideration of the capacity of the battery. The driving support unit 13 outputs a command to the hybrid system 30, the steering actuator 31, the brake actuator 32, and the throttle actuator 33 of the vehicle 3 </ b> A so that the vehicles are arranged according to the control process shown in FIG. 6. And the way of arrangement of vehicles determined with respect to vehicles 3B and 3C is transmitted via communication device 23. When the vehicles 3B and 3C travel based on the received vehicle arrangement, the vehicle group can travel in the vehicle arrangement determined by the control process shown in FIG. As a result, the vehicle group can travel in a manner in which vehicles with good energy efficiency are arranged.

以上、第2実施形態に係る車群走行制御部によれば、時々刻々と変化するバッテリの容量の制限を考慮して、その時点での(すなわち、局所的な)車群全体のエネルギー効率を算出することができる。これにより、時々刻々と変化する回生能力を有効に生かす走行順位を決定することが可能となる。そして、車群全体のエネルギー効率を精度良く算出することが可能となるので、エネルギー効率の優れた車両の並び方を的確に決定して走行支援することができる。   As described above, according to the vehicle group traveling control unit according to the second embodiment, the energy efficiency of the entire vehicle group at that time point (that is, local) is considered in consideration of the battery capacity limitation that changes every moment. Can be calculated. Thereby, it becomes possible to determine the driving | running | working order | rank which makes effective use of the regeneration capability which changes every moment. And since it becomes possible to calculate the energy efficiency of the whole vehicle group with high accuracy, it is possible to accurately determine the arrangement of vehicles having excellent energy efficiency and to support traveling.

(第3実施形態)
第3実施形態に係る車群走行制御装置(車群走行制御部)は、第1実施形態に係る車群走行制御部1とほぼ同様に構成されるものであって、車群走行制御部1と比べ、車群走行特有の空気抵抗を考慮して車群全体のエネルギー効率を算出する点が相違する。なお、第3実施形態においては、第1実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
(Third embodiment)
The vehicle group traveling control device (vehicle group traveling control unit) according to the third embodiment is configured in substantially the same manner as the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, and includes a vehicle group traveling control unit 1. Is different from the above in that the energy efficiency of the entire vehicle group is calculated in consideration of the air resistance peculiar to the vehicle group traveling. In the third embodiment, the description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences.

本実施形態に係る車群走行制御部を備えた車両の構成は、第1実施形態に係る車群走行制御部1を備えた車両と同様である。また、本実施形態に係る車群走行制御部は、第1実施形態に係る車群走行制御部1と同様に構成されており、エネルギー効率算出部12が有する機能が相違する。   The configuration of the vehicle including the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is the same as that of the vehicle including the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment. Further, the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is configured in the same manner as the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, and the functions of the energy efficiency calculating unit 12 are different.

エネルギー効率算出部12は、車群内の車両配置によって変動する空気抵抗を算出し、空気抵抗により消費される消費エネルギーを算出する機能を有している。例えば、エネルギー効率算出部12は、車群(隊列)を構成する車両のボディー形状、車間距離及び並び方等によって、隊列の前面投影面積、及び隊列全体の空気抵抗係数を算出し、前面投影面積、空気抵抗係数、及び空気の粘度等に基づいて、隊列全体の空気抵抗を算出する機能を有している。そして、空気抵抗に基づいて車両の並び方ごとに消費エネルギーを算出する機能を有している。また、エネルギー効率算出部12は、走行抵抗が小さくなるほどエネルギー効率が良くなるように、エネルギー効率を算出する機能を有している。例えば、エネルギー効率として、車両走行に用いられるエネルギー量と燃料が実際に使用されて生じるエネルギー量との比が用いられる。その他の機能については、第1実施形態に係るエネルギー効率算出部12と同様である。   The energy efficiency calculation unit 12 has a function of calculating an air resistance that varies depending on the vehicle arrangement within the vehicle group, and calculating energy consumption consumed by the air resistance. For example, the energy efficiency calculation unit 12 calculates the front projection area of the platoon and the air resistance coefficient of the entire platoon according to the body shape, the inter-vehicle distance and the arrangement of the vehicles constituting the vehicle group (convoy), and the front projection area, Based on the air resistance coefficient, air viscosity, etc., the air resistance of the entire platoon is calculated. And it has a function which calculates consumption energy for every arrangement of vehicles based on air resistance. Moreover, the energy efficiency calculation part 12 has a function which calculates energy efficiency so that energy efficiency becomes so good that driving resistance becomes small. For example, as the energy efficiency, a ratio between the amount of energy used for traveling the vehicle and the amount of energy generated when the fuel is actually used is used. Other functions are the same as those of the energy efficiency calculation unit 12 according to the first embodiment.

次に、第3実施形態に係る車群走行制御部の動作について説明する。図8は、第3実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。図8に示す制御処理は、例えばイグニッションオン又は車両3に備わる開始ボタンがオンされてから、所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、以下では、車群が3台のハイブリット車両3A〜3Cで構成されている例を説明する。また、ハイブリット車両3A〜3Cは車両3と同一構成とし、図8に示す制御処理は、車両3Aに備わる車群走行制御部1が実行するものとする。   Next, the operation of the vehicle group traveling control unit according to the third embodiment will be described. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the vehicle group traveling control unit according to the third embodiment. The control process shown in FIG. 8 is repeatedly executed at a predetermined timing, for example, after the ignition is turned on or a start button provided in the vehicle 3 is turned on. In consideration of ease of understanding, an example in which the vehicle group is configured by three hybrid vehicles 3A to 3C will be described below. The hybrid vehicles 3A to 3C have the same configuration as the vehicle 3, and the control processing shown in FIG. 8 is executed by the vehicle group traveling control unit 1 provided in the vehicle 3A.

図8に示す制御処理は、走行計画入力処理から開始される(S30)。S30の処理は、車群内の走行順位1〜3の減速区間の走行計画を入力する処理であり、図3のS10の処理と同様である。これにより、例えば図9(a)に示すように、走行順位ごとの走行計画のテーブルを作成することができる。S30の処理が終了すると、情報入力処理へ移行する(S32)。   The control process shown in FIG. 8 is started from the travel plan input process (S30). The process of S30 is a process of inputting a travel plan for the deceleration zones of the travel ranks 1 to 3 in the vehicle group, and is the same as the process of S10 of FIG. Thereby, for example, as shown in FIG. 9A, a travel plan table for each travel rank can be created. When the process of S30 ends, the process proceeds to an information input process (S32).

S32の処理は、車群を構成するハイブリット車両3A〜3Cのそれぞれの最大回生減速度al_A、al_B、al_C及びボディー形状を入力する処理である。最大回生減速度を入力する処理は、図3のS12の処理と同様ある。また、エネルギー効率算出部12は、車両3A〜3Cのそれぞれの諸元情報から最大回生減速度を入力するとともに、各車両のボディー形状に関する情報を入力する。ボディー形状は、トラック、1BOX、セダン、オープン等、数種類に分類されている。これにより、例えば図9(b)に示すように、最大回生減速度al_A、al_B、al_C及びボディー形状B、B、Bのテーブルを作成することができる。S32の処理が終了すると、消費エネルギー算出処理へ移行する(S34)。 The process of S32 is a process of inputting the maximum regeneration decelerations a l_A , a l_B , a l_C and the body shape of each of the hybrid vehicles 3A to 3C constituting the vehicle group. The process of inputting the maximum regeneration deceleration is the same as the process of S12 in FIG. Moreover, the energy efficiency calculation part 12 inputs the information regarding the body shape of each vehicle while inputting the maximum regeneration deceleration from each item information of the vehicles 3A to 3C. The body shape is classified into several types such as truck, 1BOX, sedan, and open. Accordingly, for example, as shown in FIG. 9B , a table of maximum regeneration decelerations a l_A , a l_B , a l_C and body shapes B a , B b , B c can be created. When the process of S32 ends, the process proceeds to the energy consumption calculation process (S34).

S34の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、車群全体の空気抵抗分の消費エネルギーJairを算出する処理である。まず、エネルギー効率算出部12は、隊列全体の空気抵抗Rairを算出する。例えば、空気の粘度をρ、隊列の前面投影面積をS、空気抵抗係数をCとすると、隊列全体の空気抵抗Rairは、以下の式3で表される。 The process of S34 is a process which the energy efficiency calculation part 12 performs, and calculates the consumption energy Jair for the air resistance of the whole vehicle group. First, the energy efficiency calculation unit 12 calculates the air resistance R air of the entire formation. For example, assuming that the viscosity of air is ρ, the front projected area of the formation is S, and the air resistance coefficient is C d , the air resistance R air of the entire formation is expressed by the following Equation 3.

Figure 2010102660
Figure 2010102660

エネルギー効率算出部12は、式3を用いて空気抵抗Rairを算出し、算出した空気抵抗Rairを用いて空気抵抗による消費エネルギーJairを算出する。消費エネルギーJairは、以下の式4で表される。 The energy efficiency calculation unit 12 calculates the air resistance R air using Equation 3, and calculates the consumed energy J air based on the air resistance using the calculated air resistance R air . The consumed energy J air is expressed by the following formula 4.

Figure 2010102660
Figure 2010102660

エネルギー効率算出部12は、全ての車両の並び方について、式3及び式4を用いて消費エネルギーJairを算出する。これにより、図9(c)に示すように、全ての車両の並び方に対して、消費エネルギーJairのテーブルを作成することができる。S34の処理が終了すると、回生エネルギー算出処理へ移行する(S36)。 The energy efficiency calculation unit 12 calculates the consumed energy J air using Equation 3 and Equation 4 for all the vehicles arranged. Thus, as shown in FIG. 9 (c), may be with respect to the arrangement of all vehicles, to create a table of energy consumption J air. When the process of S34 ends, the process proceeds to a regenerative energy calculation process (S36).

S36の処理は、車両3A〜3Cの各車両を走行順位1〜3とした場合において、目標とする走行行程全体で回生可能な回生エネルギーJ(n:車両順位)をそれぞれ算出する処理であり、図3のS14の処理と同様である。S36の処理が終了すると、車両順位決定処理へ移行する(S38)。 The process of S36 is a process of calculating regenerative energy J n (n: vehicle rank) that can be regenerated in the entire target travel, when each of the vehicles 3A to 3C has the run ranks 1 to 3. This is the same as the processing of S14 in FIG. When the process of S36 is completed, the process proceeds to a vehicle ranking determination process (S38).

S38の処理は、エネルギー効率算出部12及び走行支援部13が実行し、S34の処理で算出した消費エネルギーJair、及び、S36の処理で生成した回生エネルギーJに基づいて、エネルギー効率が最も良い車両の並び方を決定する処理である。エネルギー効率算出部12は、車群全体での変更可能な消費エネルギーJを算出し、走行支援部13は、消費エネルギーJが最小となる車両の並び方を決定する。ここで、隊列走行のトータル走行抵抗は、路面抵抗、加速抵抗、勾配抵抗及び空気抵抗の合計から回生制動による抵抗を減算した値となる。すなわち、車両の並び方によって変動する走行抵抗は、空気抵抗と回生制動抵抗であるので、車両の並び方ごとの消費エネルギーJは、消費エネルギーJair及び回生エネルギーJに基づいて算出される。例えば、先頭から車両3A、3B、3Cの順に並ぶ車両の並び方の場合、消費エネルギーJは以下の式5で表される。 The process of S38 is executed by the energy efficiency calculation unit 12 and the travel support unit 13, and the energy efficiency is the highest based on the consumed energy J air calculated by the process of S34 and the regenerative energy J n generated by the process of S36. This is a process for determining how to arrange good vehicles. Energy efficiency calculation section 12 calculates a changeable energy consumption J T in the entire vehicle group, the driving support unit 13 determines the arrangement of the vehicle energy consumption J T is minimized. Here, the total running resistance of the platooning is a value obtained by subtracting the resistance due to regenerative braking from the sum of road resistance, acceleration resistance, gradient resistance, and air resistance. That is, the running resistance that varies depending on the arrangement of the vehicles is the air resistance and the regenerative braking resistance, so the consumed energy J T for each arrangement of the vehicles is calculated based on the consumed energy J air and the regenerated energy J n . For example, the head from the vehicle 3A, 3B, if the arrangement of the vehicle lined up in the order of 3C, energy consumption J T is expressed by Equation 5 below.

Figure 2010102660
Figure 2010102660

エネルギー効率算出部12は、式5を用いて、全ての車両の並び方について消費エネルギーJを算出する。これにより、図9(c)に示すように、全ての車両の並び方について消費エネルギーJのテーブルを作成することができる。エネルギー効率算出部12は、車両走行に用いられるエネルギー量と燃料が実際に使用されて生じるエネルギー量との比によってエネルギー効率を算出する。よって、回生エネルギーJが大きいほど、消費エネルギーJは小さくなるので、エネルギー効率を大きく算出する。また、消費エネルギーJairが大きいほど、消費エネルギーJは大きくなるので、エネルギー効率を小さく算出する。次に、走行支援部13は、算出したエネルギー効率が最も大きい車両の並び方を選択する。例えば図9(c)に示す6つの消費エネルギーJの中から、最も小さい消費エネルギーJとなる車両の並び方を採用する。S38の処理が終了すると、図8に示す制御処理を終了する。 The energy efficiency calculation unit 12 calculates the consumed energy J T for all the vehicles arranged using Equation 5. Thus, as shown in FIG. 9 (c), it is possible to create a table of energy consumption J T for arrangement of all vehicles. The energy efficiency calculation unit 12 calculates the energy efficiency based on the ratio between the amount of energy used for traveling the vehicle and the amount of energy generated when the fuel is actually used. Accordingly, as the regenerative energy J is large, the consumed energy J T becomes smaller, increasing calculates the energy efficiency. Further, as the energy consumption J air is large, the energy consumption J T increases, and calculates reduced energy efficiency. Next, the driving support unit 13 selects the arrangement of vehicles having the largest calculated energy efficiency. For example, from among the six energy consumption J T shown in FIG. 9 (c), to adopt the arrangement of the vehicle as the smallest energy consumption J T. When the process of S38 ends, the control process shown in FIG. 8 ends.

図8に示す制御処理を実行することにより、車両の並び方による空気抵抗を考慮してエネルギー効率が最も良い車両の並び方を決定することができる。走行支援部13は、図8に示す制御処理により決定した車両の並び方になるように、車両3Aのハイブリットシステム30、操舵アクチュエータ31、ブレーキアクチュエータ32及びスロットルアクチュエータ33に対して命令を出力する。そして、通信装置23を介して、車両3B、3Cに対して決定した車両の並び方を送信する。車両3B、3Cが、受信した車両の並び方に基づいて走行することで、図8に示す制御処理で決定した車両の並び方で車群走行することが可能となる。これにより、エネルギー効率が良い車両の並び方で車群走行することができる。   By executing the control process shown in FIG. 8, it is possible to determine the arrangement of vehicles with the best energy efficiency in consideration of the air resistance due to the arrangement of vehicles. The driving support unit 13 outputs a command to the hybrid system 30, the steering actuator 31, the brake actuator 32, and the throttle actuator 33 of the vehicle 3 </ b> A so that the vehicles are arranged according to the control process shown in FIG. 8. And the way of arrangement of vehicles determined with respect to vehicles 3B and 3C is transmitted via communication device 23. Since the vehicles 3B and 3C travel based on the received vehicle arrangement, the vehicle group can travel in the vehicle arrangement determined by the control process shown in FIG. As a result, the vehicle group can travel in a manner in which vehicles with good energy efficiency are arranged.

以上、第3実施形態に係る車群走行制御部によれば、車群走行における空気抵抗減少効果を考慮して、車群全体のエネルギー効率を算出することができる。すなわち、車両の並び方によって変動する空気抵抗及び回生制動抵抗を考慮して、車群全体で消費するエネルギーJを算出し、消費エネルギーJが最小になる車両の並び方で走行させることができる。このように、空気抵抗減少効果を含めて車群全体のエネルギー効率を精度良く算出することが可能となるので、エネルギー効率の優れた車両の並び方を的確に決定して走行支援することができる。 As described above, according to the vehicle group traveling control unit according to the third embodiment, the energy efficiency of the entire vehicle group can be calculated in consideration of the air resistance reduction effect in the vehicle group traveling. That is, taking into account the air resistance and the regenerative braking resistor varies with the arrangement of the vehicle, calculates the energy J T to be consumed by the entire vehicle group, the energy consumption J T can be run in the arrangement of the vehicle is minimized. As described above, since it is possible to accurately calculate the energy efficiency of the entire vehicle group including the effect of reducing the air resistance, it is possible to accurately determine the arrangement of vehicles having excellent energy efficiency and to support driving.

(第4実施形態)
第4実施形態に係る車群走行制御装置(車群走行制御部)は、第1実施形態に係る車群走行制御部1とほぼ同様に構成されるものであって、車群走行制御部1と比べ、先行車両の制動力を制御する機能を有する点が相違する。なお、第4実施形態においては、第1実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
(Fourth embodiment)
The vehicle group traveling control device (vehicle group traveling control unit) according to the fourth embodiment is configured in substantially the same manner as the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, and includes a vehicle group traveling control unit 1. The difference is that it has a function of controlling the braking force of the preceding vehicle. Note that in the fourth embodiment, the description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted, and the description will focus on the differences.

本実施形態に係る車群走行制御部を備えた車両の構成は、第1実施形態に係る車群走行制御部1を備えた車両と同様である。また、本実施形態に係る車群走行制御部は、第1実施形態に係る車群走行制御部1と同様に構成されており、エネルギー効率算出部12及び走行支援部(減速度制御手段)13が有する一部機能が相違する。   The configuration of the vehicle including the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is the same as that of the vehicle including the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment. The vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is configured in the same manner as the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment, and includes an energy efficiency calculating unit 12 and a traveling support unit (deceleration control means) 13. Some functions are different.

エネルギー効率算出部12は、車両3の先行車両の減速度を車車間通信等やセンサ20等により動的に入力する機能を有している。また、エネルギー効率算出部12は、先行車両の減速度によって生じる車両3に必要な減速度を算出し、車両3の最大回生減速度より大きいか否かを判定する機能を有している。また、エネルギー効率算出部12は、判定結果を走行支援部13へ出力する機能を有している。その他の機能については、第1実施形態に係るエネルギー効率算出部12と同様である。   The energy efficiency calculation unit 12 has a function of dynamically inputting the deceleration of the preceding vehicle of the vehicle 3 using inter-vehicle communication or the sensor 20 or the like. Further, the energy efficiency calculation unit 12 has a function of calculating a deceleration required for the vehicle 3 caused by the deceleration of the preceding vehicle and determining whether or not it is larger than the maximum regeneration deceleration of the vehicle 3. Further, the energy efficiency calculation unit 12 has a function of outputting the determination result to the travel support unit 13. Other functions are the same as those of the energy efficiency calculation unit 12 according to the first embodiment.

走行支援部13は、最大回生減速度を超える減速度が発生すると判定した場合には、先行車両の減速度を小さくさせる機能を有している。例えば、走行支援部13は、先行車両の減速により、車両3の減速度が最大回生減速度を超える場合には、通信装置23を介して先行車両の減速度を小さくする命令を出力する機能を有している。その他の機能については、第1実施形態に係る走行支援部13と同様である。   The driving support unit 13 has a function of reducing the deceleration of the preceding vehicle when it is determined that the deceleration exceeding the maximum regeneration deceleration occurs. For example, the driving support unit 13 has a function of outputting a command to reduce the deceleration of the preceding vehicle via the communication device 23 when the deceleration of the vehicle 3 exceeds the maximum regenerative deceleration due to the deceleration of the preceding vehicle. Have. About another function, it is the same as that of the driving assistance part 13 which concerns on 1st Embodiment.

次に、第4実施形態に係る車群走行制御部の動作について説明する。図10は、第4実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。図10に示す制御処理は、例えばイグニッションオン又は車両3に備わる開始ボタンがオンされてから、所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、以下では、車両3Aに車両3Bが追従して走行する例を説明する。また、車両3Bは車両3と同一構成とし、図10に示す制御処理は、車両3Bに備わる車群走行制御部1が実行するものとする。   Next, the operation of the vehicle group traveling control unit according to the fourth embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the vehicle group traveling control unit according to the fourth embodiment. The control process shown in FIG. 10 is repeatedly executed at a predetermined timing after the ignition is turned on or a start button provided in the vehicle 3 is turned on, for example. In consideration of the ease of understanding the description, an example in which the vehicle 3B travels following the vehicle 3A will be described below. Further, the vehicle 3B has the same configuration as the vehicle 3, and the control processing shown in FIG. 10 is executed by the vehicle group traveling control unit 1 provided in the vehicle 3B.

図10に示す制御処理は、ECU10が実行し、手動運転判定処理から実行する(S40)。ECU10は、通信装置23から得られた情報に基づいて、先行車両である車両3Aが手動により操作されて運転されているか否かを判定する。S40の処理において、手動運転でない場合、すなわち自動運転である場合には、図10に示す制御処理を終了する。一方、S40の処理において、車両3Aが手動運転であると判定した場合には、最大回生制動力入力処理へ移行する(S42)。   The control process shown in FIG. 10 is executed by the ECU 10, and is executed from the manual operation determination process (S40). Based on the information obtained from the communication device 23, the ECU 10 determines whether or not the vehicle 3A that is the preceding vehicle is operated by being manually operated. In the process of S40, when it is not manual operation, that is, when it is automatic operation, the control process shown in FIG. 10 is ended. On the other hand, if it is determined in the process of S40 that the vehicle 3A is in manual operation, the process proceeds to the maximum regenerative braking force input process (S42).

S42の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、後続車両である車両3Bの最大回生減速度を入力する処理である。エネルギー効率算出部12は、車両3Bの諸元情報に基づいて最大回生減速度al_Bを入力する。S42の処理が終了すると、減速度判定処理へ移行する(S44)。 The process of S42 is a process which the energy efficiency calculation part 12 performs, and inputs the maximum regeneration deceleration of the vehicle 3B which is a following vehicle. The energy efficiency calculation unit 12 inputs the maximum regeneration deceleration al_B based on the specification information of the vehicle 3B. When the processing of S42 ends, the process proceeds to deceleration determination processing (S44).

S44の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、先行車両である車両3Aの減速により、車両3Bにおいて最大回生減速度を超える減速が必要となるか否かを判定する処理である。エネルギー効率算出部12は、先行車両である車両3Aの減速度を通信装置23を介して入力し、車両3Bの実行すべき減速度を算出し、算出した減速度が最大回生減速度al_Bを超えているか否かを判定する。S44の処理において、車両3Bの実行すべき減速度が最大回生減速度al_Bを超えていない場合には、図10に示す制御処理を終了する。一方、S44の処理において、車両3Bの実行すべき減速度が最大回生減速度al_Bを超えている場合には、制動力制御処理へ移行する(S46)。 The process of S44 is a process executed by the energy efficiency calculation unit 12 to determine whether or not the vehicle 3B needs to decelerate beyond the maximum regenerative deceleration due to the deceleration of the vehicle 3A that is the preceding vehicle. The energy efficiency calculation unit 12 inputs the deceleration of the vehicle 3A, which is the preceding vehicle, via the communication device 23, calculates the deceleration to be performed by the vehicle 3B, and the calculated deceleration is the maximum regenerative deceleration al_B . Determine if it has exceeded. In the process of S44, when the deceleration to be executed by the vehicle 3B does not exceed the maximum regenerative deceleration al_B , the control process shown in FIG. 10 is terminated. On the other hand, when the deceleration to be executed by the vehicle 3B exceeds the maximum regenerative deceleration al_B in the process of S44, the process proceeds to the braking force control process (S46).

S46の処理は、走行支援部13が実行し、最大回生減速度al_Bを超えないように先行車両の走行を制御する処理である。走行支援部13は、先行車両である車両3Aの減速度を、最大回生減速度al_Bを超えた分だけ減少させる。走行支援部13は、例えば、車車間通信により最大回生減速度al_Bを超えた分の減速度を車両3Aへ送信し、車両3Aの実行減速度から最大回生減速度al_Bを超えた分を減算し車両3Aを減速させる。S46の処理が終了すると、図10に示す制御処理を終了する。 The process of S46 is a process executed by the travel support unit 13 to control the travel of the preceding vehicle so as not to exceed the maximum regeneration deceleration al_B . The driving support unit 13 decreases the deceleration of the vehicle 3A that is the preceding vehicle by an amount exceeding the maximum regeneration deceleration al_B . Driving support unit 13, for example, a minute deceleration exceeds the maximum regenerative deceleration a L_B by inter-vehicle communication to send to the vehicle 3A, the amount that exceeds the maximum regenerative deceleration a L_B from executing the deceleration of the vehicle 3A The vehicle 3A is decelerated by subtraction. When the process of S46 ends, the control process shown in FIG. 10 ends.

図10に示す制御処理を実行することにより、先行車両3Aが手動運転の場合、すなわち走行計画を持たない場合であっても、後続車両3Bが回生能力を超えて油圧ブレーキ等を作動させることを回避することができる。このため、力学エネルギーを熱廃棄することを回避することができるので、エネルギー効率を向上させることができる。例えば、先行車両3Aが図11(a)に示す点線の加速度パターンa(t)で走行するように手動制御されているものとする。そうすると、追従する後続車両3Bは図11(b)に示す点線の加速度パターンaX+1(t)で走行することとなり、一点鎖線で示す最大回生減速度al_Bを超えた分の減速度U1については油圧ブレーキを作動させるため、減速度U1に係る運動エネルギーは熱により廃棄されてしまう。しかしながら、本実施形態に係る車群走行制御部によれば、最大回生減速度al_Bを超えた分の減速が起きないように、先行車両3Aの減速度から減速度U1をキャンセルし、図11(a)の実線に示す加速度パターンa(t)とすることができる。これにより、車両3Bは、図11(b)の実線に示す加速度パターンaY+1(t)で走行させることができるので、運動エネルギーを熱廃棄することを回避することができる。 By executing the control process shown in FIG. 10, even when the preceding vehicle 3A is in manual operation, that is, when it does not have a travel plan, the succeeding vehicle 3B exceeds the regenerative capacity and operates a hydraulic brake or the like. It can be avoided. For this reason, since it is possible to avoid heat discarding of the dynamic energy, energy efficiency can be improved. For example, it is assumed that the preceding vehicle 3A is manually controlled so as to travel with the dotted acceleration pattern a X (t) shown in FIG. Then, the following vehicle 3B that follows the vehicle travels with the acceleration pattern a X + 1 (t) indicated by the dotted line shown in FIG. 11B, and the deceleration U1 that exceeds the maximum regeneration deceleration a 1_B indicated by the alternate long and short dash line Since the hydraulic brake is operated, the kinetic energy related to the deceleration U1 is discarded by heat. However, according to the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment, the deceleration U1 is canceled from the deceleration of the preceding vehicle 3A so that the deceleration exceeding the maximum regeneration deceleration al_B does not occur, and FIG. The acceleration pattern a Y (t) shown by the solid line in FIG. As a result, the vehicle 3B can travel with the acceleration pattern a Y + 1 (t) shown by the solid line in FIG. 11B, so that the kinetic energy can be avoided from being wasted.

以上、第4実施形態に係る車群走行制御部によれば、後続車両3Bが回生能力を超えた制動を行うことにより力学エネルギーを熱廃棄等することを回避することができるので、エネルギー効率の優れた車群走行を実現させることが可能となる。また、車群内の相対加速度は変化することがないので、相対速度、相対距離を変化させず、車両間の相対位置関係の安定性を保ったまま熱廃棄するエネルギーのみ低減させることができる。   As described above, according to the vehicle group traveling control unit according to the fourth embodiment, it is possible to avoid the thermal energy from being discarded by the subsequent vehicle 3B performing braking exceeding the regenerative capacity. It becomes possible to realize excellent vehicle group traveling. Further, since the relative acceleration in the vehicle group does not change, it is possible to reduce only the energy that is discarded by heat while maintaining the stability of the relative positional relationship between the vehicles without changing the relative speed and the relative distance.

(第5実施形態)
第5実施形態に係る車群走行制御装置(車群走行制御部)は、第4実施形態に係る車群走行制御部とほぼ同様に構成されるものであって、走行の安全性を確認した後に先行車両の制動力を制御する機能を有する点が相違する。なお、第5実施形態においては、第1〜4実施形態と重複する部分は説明を省略し、相違点を中心に説明する。
(Fifth embodiment)
The vehicle group traveling control device (vehicle group traveling control unit) according to the fifth embodiment is configured in substantially the same manner as the vehicle group traveling control unit according to the fourth embodiment, and has confirmed the safety of traveling. It differs in that it has a function to control the braking force of the preceding vehicle later. In addition, in 5th Embodiment, description which abbreviate | omits the 1st-4th embodiment is abbreviate | omitted, and it demonstrates centering around difference.

本実施形態に係る車群走行制御部を備えた車両の構成は、第1実施形態に係る車群走行制御部1を備えた車両と同様である。また、本実施形態に係る車群走行制御部は、第4実施形態に係る車群走行制御部と同様に構成されており、エネルギー効率算出部12及び走行支援部13が有する一部機能が相違する。   The configuration of the vehicle including the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is the same as that of the vehicle including the vehicle group traveling control unit 1 according to the first embodiment. Further, the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment is configured in the same manner as the vehicle group traveling control unit according to the fourth embodiment, and some functions of the energy efficiency calculating unit 12 and the traveling support unit 13 are different. To do.

エネルギー効率算出部12は、先行車両の安全停止減速度を算出する機能を有している。安全停止減速度は、走行の安全性を確保するために必要な減速度であり、例えば、車速や車間距離によって規定されるものである。なお、その他の機能については、第4実施形態に係るエネルギー効率算出部12と同様である。   The energy efficiency calculation unit 12 has a function of calculating the safe stop deceleration of the preceding vehicle. The safety stop deceleration is a deceleration necessary for ensuring the safety of traveling, and is defined by, for example, the vehicle speed and the inter-vehicle distance. In addition, about another function, it is the same as that of the energy efficiency calculation part 12 which concerns on 4th Embodiment.

走行支援部13は、最大回生減速度を超える減速度が発生すると判定した場合には、先行車両の安全停止減速度を下回らないように、先行車両の減速度を小さくさせる機能を有している。例えば、走行支援部13は、先行車両の減速により、車両3の減速度が最大回生減速度を超える場合には、安全停止減速度を下回らないように先行車両の減速度を小さくする命令を、通信装置23を介して出力する機能を有している。その他の機能については、第4実施形態に係る走行支援部13と同様である。   When it is determined that the deceleration exceeding the maximum regenerative deceleration occurs, the driving support unit 13 has a function of reducing the deceleration of the preceding vehicle so as not to fall below the safe stop deceleration of the preceding vehicle. . For example, when the deceleration of the preceding vehicle causes the deceleration of the vehicle 3 to exceed the maximum regenerative deceleration, the driving support unit 13 issues a command to reduce the deceleration of the preceding vehicle so as not to fall below the safe stop deceleration. It has a function of outputting via the communication device 23. About another function, it is the same as that of the driving assistance part 13 which concerns on 4th Embodiment.

次に、第5実施形態に係る車群走行制御部の動作について説明する。図12は、第5実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。図12に示す制御処理は、例えばイグニッションオン又は車両3に備わる開始ボタンがオンされてから、所定のタイミングで繰り返し実行される。なお、説明理解の容易性を考慮して、以下では、車両3Aに車両3Bが追従して走行する例を説明する。また、車両3Bは車両3と同一構成とし、図12に示す制御処理は、車両3Bに備わる車群走行制御部1が実行するものとする。   Next, the operation of the vehicle group traveling control unit according to the fifth embodiment will be described. FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the vehicle group traveling control unit according to the fifth embodiment. The control process shown in FIG. 12 is repeatedly executed at a predetermined timing after, for example, the ignition is turned on or the start button provided in the vehicle 3 is turned on. In consideration of the ease of understanding the description, an example in which the vehicle 3B travels following the vehicle 3A will be described below. Further, the vehicle 3B has the same configuration as the vehicle 3, and the control processing shown in FIG. 12 is executed by the vehicle group traveling control unit 1 provided in the vehicle 3B.

図12に示す制御処理は、ECU10が実行し、手動運転判定処理から実行する(S50)。この処理は、図10のS40の処理と同様である。S50の処理において、手動運転でない場合、すなわち自動運転である場合には、図12に示す制御処理を終了する。一方、S50の処理において、車両3Aが手動運転であると判定した場合には、最大回生制動力入力処理へ移行する(S52)。   The control process shown in FIG. 12 is executed by the ECU 10, and is executed from the manual operation determination process (S50). This process is the same as the process of S40 of FIG. In the process of S50, when it is not manual operation, that is, when it is automatic operation, the control process shown in FIG. 12 is ended. On the other hand, if it is determined in the process of S50 that the vehicle 3A is in manual operation, the process proceeds to the maximum regenerative braking force input process (S52).

S52の処理は、後続車両である車両3Bの最大回生減速度を入力する処理であり、図10のS42の処理と同様である。S52の処理が終了すると、減速度判定処理へ移行する(S54)。   The process of S52 is a process of inputting the maximum regeneration deceleration of the vehicle 3B that is the following vehicle, and is the same as the process of S42 of FIG. When the process of S52 ends, the process proceeds to a deceleration determination process (S54).

S54の処理は、先行車両である車両3Aの減速により車両3Bが最大回生減速度を超える減速が必要となるか否かを判定する処理であり、図10のS44の処理と同様である。S54の処理において、車両3Bの実行すべき減速度が最大回生減速度al_Bを超えていない場合には、図12に示す制御処理を終了する。一方、S54の処理において、車両3Bの実行すべき減速度が最大回生減速度al_Bを超えている場合には、安全停止減速度の算出処理へ移行する(S56)。 The process of S54 is a process of determining whether or not the vehicle 3B needs to decelerate beyond the maximum regenerative deceleration due to the deceleration of the preceding vehicle 3A, and is the same as the process of S44 of FIG. In the process of S54, when the deceleration to be executed by the vehicle 3B does not exceed the maximum regenerative deceleration al_B , the control process shown in FIG. 12 is terminated. On the other hand, when the deceleration to be executed by the vehicle 3B exceeds the maximum regenerative deceleration al_B in the process of S54, the process proceeds to a safe stop deceleration calculation process (S56).

S56の処理は、エネルギー効率算出部12が実行し、先行車両3Aの安全停止減速度を算出する処理である。エネルギー効率算出部12は、例えば、図13に示すように車両3Aの進行方向に障害物Xが存在する場合には、センサ20や通信装置23を介して、障害物Xと車両3Aとの相対距離L、相対速度Vを入力する。また、車両3Aの諸元情報等から安全マージン分距離Lを入力する。そして、以下の式6を用いて安全停止減速度G(t)を算出する。 The process of S56 is a process executed by the energy efficiency calculation unit 12 to calculate the safe stop deceleration of the preceding vehicle 3A. For example, when there is an obstacle X in the traveling direction of the vehicle 3A as shown in FIG. 13, the energy efficiency calculation unit 12 uses the sensor 20 or the communication device 23 to compare the obstacle X and the vehicle 3A. Input the distance L r and the relative speed V r . Further, the safety margin distance Lm is input from the specification information of the vehicle 3A. Then, the safe stop deceleration G 1 (t) is calculated using the following equation (6).

Figure 2010102660
Figure 2010102660

S56の処理が終了すると、制動力制御処理へ移行する(S58)。   When the process of S56 is completed, the process proceeds to a braking force control process (S58).

S58の処理は、走行支援部13が実行し、最大回生減速度al_Bを超えないように先行車両の走行を制御する処理である。走行支援部13は、先行車両である車両3Aの減速度を、最大回生減速度al_Bを超えた分だけ減少させる。このとき、減少後の減速度がS56の処理で求めた車両3Aの安全停止減速度G(t)より小さくならないように、車両3Aの減速度の減少量を調整する。そして、走行支援部13は、例えば、車車間通信により減少させる減速度を車両3Aへ送信し、車両3Aの実行減速度から設定した減速度を減算して車両3Aを減速させる。S58の処理が終了すると、図12に示す制御処理を終了する。 The process of S58 is a process executed by the driving support unit 13 to control the traveling of the preceding vehicle so as not to exceed the maximum regeneration deceleration al_B . The driving support unit 13 decreases the deceleration of the vehicle 3A that is the preceding vehicle by an amount exceeding the maximum regeneration deceleration al_B . At this time, the reduction amount of the deceleration of the vehicle 3A is adjusted so that the deceleration after the decrease does not become smaller than the safe stop deceleration G 1 (t) of the vehicle 3A obtained in the process of S56. And the driving assistance part 13 transmits the deceleration reduced by vehicle-to-vehicle communication to the vehicle 3A, for example, and subtracts the deceleration set from the execution deceleration of the vehicle 3A, and decelerates the vehicle 3A. When the process of S58 ends, the control process shown in FIG. 12 ends.

図12に示す制御処理を実行することにより、先行車両3Aが手動運転の場合、すなわち走行計画を持たない場合であっても、安全性を確保した範囲で後続車両3Bの回生能力を超えて油圧ブレーキ等を作動させることを回避できる。このため、力学エネルギーを熱廃棄することを回避することができるので、エネルギー効率を向上させることができる。例えば、先行車両3Aが図14(a)に示す点線の加速度パターンa(t)で走行するように手動制御されているものとする。そうすると、追従する後続車両3Bは図14(b)に示す点線の加速度パターンaX+1(t)で走行することとなり、最大回生減速度al_Bを超えた分の減速度U2については油圧ブレーキが作動するため、減速度U2に係る運動エネルギーは熱により廃棄されてしまう。しかしながら、本実施形態に係る車群走行制御部によれば、車両3Aの安全停止減速度G(t)以下とならない範囲で、最大回生減速度al_Bを超えた分の減速が軽減されるように先行車両3Aの減速度を減速度U3の分だけキャンセルすることができるので、図11(a)の実線に示す加速度パターンa(t)とすることができる。これにより、車両3Bは、図11(b)の実線に示す加速度パターンaY+1(t)で走行させることができるので、運動エネルギーを熱廃棄することを最小化することができる。 By executing the control process shown in FIG. 12, even when the preceding vehicle 3A is in manual operation, that is, when there is no travel plan, the hydraulic pressure exceeds the regenerative capacity of the succeeding vehicle 3B within a range in which safety is ensured. It is possible to avoid operating a brake or the like. For this reason, since it is possible to avoid heat discarding of the dynamic energy, energy efficiency can be improved. For example, it is assumed that the preceding vehicle 3A is manually controlled so as to travel with a dotted acceleration pattern a X (t) shown in FIG. Then, the following vehicle 3B that follows the vehicle travels with a dotted acceleration pattern a X + 1 (t) shown in FIG. 14B, and the hydraulic brake is activated for the deceleration U2 that exceeds the maximum regenerative deceleration al_B. Therefore, the kinetic energy related to the deceleration U2 is discarded due to heat. However, according to the vehicle group traveling control unit according to the present embodiment, in the safety stop not deceleration G 1 (t) follows the range of the vehicle 3A, minute exceeds the maximum regenerative deceleration a L_B deceleration is reduced Thus, since the deceleration of the preceding vehicle 3A can be canceled by the amount corresponding to the deceleration U3, the acceleration pattern a Y (t) shown by the solid line in FIG. 11A can be obtained. As a result, the vehicle 3B can travel with the acceleration pattern a Y + 1 (t) shown by the solid line in FIG. 11B, so that the waste of kinetic energy can be minimized.

以上、第5施形態に係る車群走行制御部によれば、先行車両3Aが進行方向のリスクに対して安全性を確保できる減速度を残した状態で、追従する後続車両3Bが回生できずに廃棄するエネルギーを最小化することができる。   As described above, according to the vehicle group traveling control unit according to the fifth embodiment, the following vehicle 3B that follows can not be regenerated in a state in which the preceding vehicle 3A leaves a deceleration that can ensure safety against the risk in the traveling direction. The energy to be discarded can be minimized.

なお、上述した実施形態は本発明に係る車群走行支援装置の一例を示すものである。本発明に係る車群走行支援装置は、各実施形態に係る車群走行支援装置に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、各実施形態に係る車群走行支援装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。   In addition, embodiment mentioned above shows an example of the vehicle group driving assistance device which concerns on this invention. The vehicle group traveling support device according to the present invention is not limited to the vehicle group traveling support device according to each embodiment, and the vehicle group traveling support device according to each embodiment is within a range not changing the gist described in each claim. The device may be modified or applied to others.

例えば、上述した実施形態では、車群を構成する車両が全て自動運転機能を有する車両であるとして説明したが、ディスプレイやスピーカ等の報知手段により報知された内容に応じて手動運転する車両で車群構成した場合に適用してもよい。   For example, in the above-described embodiment, it has been described that the vehicles constituting the vehicle group are all vehicles having an automatic driving function. However, the vehicle is a vehicle that is manually driven according to the content notified by a notification means such as a display or a speaker. You may apply when it comprises a group.

また、第1〜第3実施形態では、車両3Aが配置位置を決定して走行制御する例を説明したが、例えば、車群内の他の車両、あるいは路側支援装置が各車両の運転不適正状態を取得して各車両の配置位置及び配置順序を決定し、決定した配置位置及び配置順序を各車両に報知する中央集権型の走行制御であってもよい。また、車群内の全ての車両が各自で配置位置を決定して走行制御する自律型の走行制御であってもよい。   Further, in the first to third embodiments, the example in which the vehicle 3A determines the arrangement position and performs the traveling control has been described. For example, another vehicle in the vehicle group or the roadside support device is inappropriate for driving each vehicle. Centralized travel control may be used that acquires the state, determines the arrangement position and arrangement order of each vehicle, and notifies each vehicle of the determined arrangement position and arrangement order. In addition, autonomous traveling control in which all vehicles in the vehicle group determine their arrangement positions and perform traveling control may be used.

また、第1〜第3実施形態では、車群を構成する車両が全てハイブリット車両である場合を説明したが、車群を構成する車両が全てハイブリット車両である必要はなく、車群内に回生制動可能に構成された車両が少なくとも一台存在する場合であればよい。この場合、車群内において、回生制動可能に構成されていない車両は、回生能力がない車両として取り扱えばよい。また、第4、5実施形態では、後続車両3Bが車群を構成していてもよく、さらに、その車群を構成する車両が回生制動可能に構成された車両である必要はなく、車群内に回生制動可能に構成された車両が少なくとも一台存在する場合であればよい。   Further, in the first to third embodiments, the case where all the vehicles constituting the vehicle group are hybrid vehicles has been described, but it is not necessary that all the vehicles constituting the vehicle group are hybrid vehicles, and regeneration is performed within the vehicle group. It suffices if there is at least one vehicle configured to be brakeable. In this case, a vehicle that is not configured to be capable of regenerative braking in the vehicle group may be handled as a vehicle having no regenerative capability. In the fourth and fifth embodiments, the following vehicle 3B may constitute a vehicle group, and the vehicle constituting the vehicle group does not need to be a vehicle configured to be capable of regenerative braking. It suffices if there is at least one vehicle configured to be capable of regenerative braking.

また、第4、5実施形態では、後続車両3Bが先行車両3Aの制動力を制御する例を説明したが、他の後続車両が先行車両3Aの制動力を制御してもよい。   In the fourth and fifth embodiments, the example in which the subsequent vehicle 3B controls the braking force of the preceding vehicle 3A has been described. However, another subsequent vehicle may control the braking force of the preceding vehicle 3A.

また、第5実施形態では、先行車両3Aの安全停止減速度G(t)を考慮して先行車両3Aの減速度を小さくする例を説明したが、後続車両3Bの安全停止減速度を更に考慮し、後続車両3Bの安全停止減速度より小さくならないように先行車両3Aの減速度を小さくしてもよい。 In the fifth embodiment, the example in which the deceleration of the preceding vehicle 3A is reduced in consideration of the safety stop deceleration G 1 (t) of the preceding vehicle 3A has been described. However, the safety stop deceleration of the subsequent vehicle 3B is further increased. In consideration, the deceleration of the preceding vehicle 3A may be reduced so as not to be smaller than the safe stop deceleration of the subsequent vehicle 3B.

また、上述した実施形態では、車群が2台あるいは3台の車両によって構成されている例を説明したが、この台数に限られることはなく、複数台で構成されていればエネルギー効率に優れた車群走行に寄与することができる。   In the above-described embodiment, the example in which the vehicle group is configured by two or three vehicles has been described. However, the number of vehicles is not limited to this, and if the vehicle group is configured by a plurality of vehicles, the energy efficiency is excellent. It is possible to contribute to running the vehicle group.

さらに、上述した実施形態では、フローチャートを用いて動作を説明したが、処理効率化の範囲内であればフローチャートにおけるステップの順番を変更してもよい。例えば、図3のS10及びS12の順番、図6のS20〜S24の順番、図8のS30及びS32の順番、図10のS42及びS44の順番、図12のS52〜S56の順番は適宜変更可能である。   Furthermore, in the above-described embodiment, the operation has been described using the flowchart. However, the order of the steps in the flowchart may be changed as long as the processing efficiency is within the range. For example, the order of S10 and S12 in FIG. 3, the order of S20 to S24 in FIG. 6, the order of S30 and S32 in FIG. 8, the order of S42 and S44 in FIG. 10, and the order of S52 to S56 in FIG. It is.

実施形態に係る車群走行制御部を備える車両の構成概要を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure outline | summary of a vehicle provided with the vehicle group traveling control part which concerns on embodiment. 車群の目標進行位置の時間依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the time dependence of the target advance position of a vehicle group. 第1実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the vehicle group travel control part which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group travel control part which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group travel control part which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the vehicle group traveling control part which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group traveling control part which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the vehicle group traveling control part which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group traveling control part which concerns on 3rd Embodiment. 第4実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the vehicle group traveling control part which concerns on 4th Embodiment. 第4実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group traveling control part which concerns on 4th Embodiment. 第5実施形態に係る車群走行制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the vehicle group travel control part which concerns on 5th Embodiment. 第5実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group travel control part which concerns on 5th Embodiment. 第5実施形態に係る車群走行制御部の動作を説明する概要図である。It is a schematic diagram explaining operation | movement of the vehicle group travel control part which concerns on 5th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…車群走行制御部(車群走行支援装置)、3…車両、10…ECU、12…エネルギー効率算出部(エネルギー効率算出手段)、13…走行制御部(車両順位支援手段、減速度制御手段)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle group travel control part (vehicle group travel support apparatus), 3 ... Vehicle, 10 ... ECU, 12 ... Energy efficiency calculation part (energy efficiency calculation means), 13 ... Travel control part (vehicle order support means, deceleration control) means).

Claims (6)

回生制動可能に構成された車両を有する車群の走行を支援する車群走行支援装置であって、
車群内の走行順位ごとの走行計画及び前記車両の回生能力に基づいて回生可能な回生エネルギーを走行順位ごとに算出し、前記回生エネルギーに基づいて車群全体のエネルギー効率を車群内の車両の並び方ごとに算出するエネルギー効率算出手段と、
前記エネルギー効率に基づいて車群内の車両の並び方を決定し走行を支援する車両順位支援手段と、
を備える車群走行支援装置。
A vehicle group driving support device for supporting the driving of a vehicle group having a vehicle configured to be capable of regenerative braking,
A regenerative energy that can be regenerated is calculated for each travel order based on a travel plan for each travel order in the vehicle group and the regenerative capacity of the vehicle, and the energy efficiency of the entire vehicle group is calculated based on the regenerative energy. Energy efficiency calculating means for calculating for each arrangement,
Vehicle ranking support means for determining the arrangement of vehicles in the vehicle group based on the energy efficiency and supporting traveling;
A vehicle group driving support device.
前記エネルギー効率算出手段は、前記走行計画として加速度パターンを用い、前記加速度パターン及び前記車両の回生能力に基づいて回生制動の減速度及び回生制動の頻度を算出して前記回生エネルギーを走行順位ごとに算出する請求項1に記載の車群走行支援装置。   The energy efficiency calculation means uses an acceleration pattern as the travel plan, calculates a deceleration of regenerative braking and a frequency of regenerative braking based on the acceleration pattern and the regenerative ability of the vehicle, and calculates the regenerative energy for each travel rank. The vehicle group driving support device according to claim 1, wherein the vehicle group driving support device calculates the vehicle group driving support device. 前記車両順位支援手段は、前記エネルギー効率が最大となる車両の並び方で走行するように支援する請求項1又は2に記載の車群走行支援装置。   The vehicle group travel support device according to claim 1 or 2, wherein the vehicle rank support means assists the vehicle to travel in a manner in which vehicles having the maximum energy efficiency are arranged. 前記エネルギー効率算出手段は、前記回生能力として最大回生減速度及びエネルギー蓄積容量を用いる請求項1〜3の何れか一項に記載の車群走行支援装置。   The vehicle group travel support apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the energy efficiency calculation unit uses a maximum regeneration deceleration and an energy storage capacity as the regeneration capability. 前記エネルギー効率算出手段は、車両の並び方の違いに基づいた空気抵抗を考慮して車群全体のエネルギー効率を算出する請求項1〜4の何れか一項に記載の車群走行支援装置。   The vehicle group travel support device according to any one of claims 1 to 4, wherein the energy efficiency calculation unit calculates the energy efficiency of the entire vehicle group in consideration of air resistance based on a difference in arrangement of vehicles. 前記車群が手動運転車両に追従して走行する際に、手動運転車両が後続追従車両の最大回生減速度を超える減速を行った場合には、前記後続追従車両の回生能力を超える減速分の減速度だけ前記手動運転車両の減速度を小さくする減速度制御手段を備える請求項1〜5の何れか一項に記載の車群走行支援装置。   When the vehicle group travels following the manually driven vehicle, if the manually driven vehicle decelerates beyond the maximum regenerative deceleration of the following vehicle, the deceleration amount exceeding the regenerative capability of the subsequent vehicle The vehicle group travel support apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising deceleration control means for reducing the deceleration of the manually operated vehicle by a deceleration.
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