JP2019067058A - Convoy travel apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の車両で隊列走行を行わせる隊列走行装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a row running device that causes a plurality of vehicles to run in a row.
従来、車車間通信などを用いて車両の制御情報を交換することで、前方車両との間の車間距離を短く保つことができる隊列走行により、走行車両の流れの改善と空気抵抗の低減に起因する燃費向上とが見込まれている。 Conventionally, by exchanging vehicle control information using inter-vehicle communication etc., it is attributed to the improvement of the flow of the traveling vehicle and the reduction of the air resistance by the group running by which the inter-vehicle distance with the preceding vehicle can be kept short. Fuel consumption is expected to improve.
自車両を予め設定した車速(セット車速)で定速走行させるクルーズコントロールにおいて、先行車との車間距離が短くなった時等に、先行車を追い越す追越制御を行う車両用運転支援装置が知られている(特許文献1参照)。 In cruise control that causes the host vehicle to travel at a fixed vehicle speed (set vehicle speed) in advance, it is known that the vehicle driving support device performs overtaking control to overtake the preceding vehicle when the inter-vehicle distance to the preceding vehicle becomes short. (See Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1記載の技術は単独車両における追越制御に関するものである。隊列走行時にも先行車両に追いつき追い越しをせざるを得ない状況が考えられるが、先行車両を追い越し終えた時に、隊列走行の車列に他車が割りこまずに隊列順番を崩さないようするためには工夫が必要である。 However, the technology described in Patent Document 1 relates to overtaking control in a single vehicle. There is also a situation where you have to catch up with and overtake the leading vehicle even when you are traveling in formation, but when you finish passing the preceding vehicle, in order not to break the formation order without causing other vehicles to break into the train of the formation traveling. Needs some ingenuity.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、先行車両を追い越し終えた時に、隊列走行の車列に他車を割りこませずに隊列順番を崩さないようすることができる隊列走行装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and the purpose of the present invention is to take the order of formation without interrupting other vehicles in the formation of a line when the passing vehicle is overtaken. An object of the present invention is to provide a row running device which can be prevented from breaking down.
上記した目的を達成するために、本発明に係る隊列走行装置では、自車両の状態を取得する車両状態取得手段と、他の車両との間で車両状態を交換する車車間通信手段と、自車両および他車両の車両状態に基づいて、他車両と隊列走行を行うように車両を制御する車両走行制御手段とを備え、前記車両走行制御手段は、隊列走行にて走行中の車群が、前記車群の設定車速よりも規定速度以上遅い速度で走行する先行車に追いついたときには、前記車群の最後尾の車両から順次先行車を追い抜き、且つ前記先行車を追い抜き後に、先に追い抜いた車両の前を走行することを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, in the row traveling device according to the present invention, a vehicle state acquisition means for acquiring the state of the own vehicle, an inter-vehicle communication means for exchanging the vehicle state with another vehicle, and The vehicle running control means controls the vehicle to perform the group running with the other vehicle based on the vehicle state of the vehicle and the other vehicle, and the vehicle running control means is a group of vehicles running in the group running, When it catches up with the preceding vehicle traveling at a speed slower than the set speed of the vehicle group, it overtakes the preceding vehicle sequentially from the last vehicle of the vehicle group and overtakes the first vehicle after overtaking the preceding vehicle It is characterized by traveling in front of a vehicle.
つまり、隊列走行をする車群が、速度が遅い先行車を追い越すときに車群の最後尾の車両から順次、先行車を追い越し、追い越し後は順番に先に追い越した車両の前に戻ることで、隊列走行の順番を崩さずに、追い越しをかける車両の加速度、追い越しにかかる距離をほぼ均等にできる。 In other words, when a group of vehicles in a row travel overtakes a slow preceding vehicle, it will overtake the preceding vehicle sequentially from the rearmost vehicle of the group, and after overtaking, it will return to the front of the first overtaking vehicle. The acceleration of the vehicle overtaking and the distance overtaking can be made almost even without breaking the turn of the formation.
これにより、先行車両を追い越し終えた時に、隊列走行の車列に他車を割りこませずに隊列順番を崩さないようすることができる。 As a result, when overtaking the preceding vehicle, it is possible to keep the formation order without breaking other vehicles in the formation of the formation.
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
図1に本発明に係る隊列走行装置の概略構成図が示されている。 FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a row traveling device according to the present invention.
図1に示す隊列走行装置1は車両の走行制御を行うものであり、車両に搭載されている。隊列走行装置1は、ナビゲーション装置2、レーダ装置3、車両状態取得部4(車両状態取得手段)と、通信装置5(車車間通信手段)、走行制御部6(車両走行制御手段)を備えている。
The row travel device 1 shown in FIG. 1 is for performing travel control of the vehicle, and is mounted on the vehicle. The row running device 1 includes a
ナビゲーション装置2は、自車両の位置を検出する機能を有するものであり、例えばGPSデータを取得可能であったり、道路情報を含む地図データベースを有していたりする。
The
レーダ装置3は、自車両の周囲にある他車両等の物体を検知するものであり、例えばミリ波レーダやレーザレーダを用いた装置である。具体的には、レーダ装置3により、自車両と先行車及び後行車との車間距離を検出したり、自車両の側方を走行する車両を検出したりすることが可能である。
The
車両状態取得部4は、自車両の性能、走行能力、自重、積載重量、走行経路、現在の車速等の車両情報(車両状態)を取得可能である。より具体的には、自車両の性能とは、例えば、加速、出力、最高速度、及び減速性能等の動力性能が該当する。
The vehicle
また、走行能力とは、例えば、走行経路の登坂情報及び渋滞情報を考慮して決定されるものであり、当該走行経路において自車両が走行する場合にどのような速度、加速、及び減速となるかを示す指標である。すなわち、走行能力は、走行経路の状況や環境に応じて変動する。 The traveling ability is determined in consideration of, for example, climbing information and traffic congestion information of the traveling route, and when the host vehicle travels along the traveling route, what kind of speed, acceleration, and deceleration are Is an indicator that In other words, the traveling ability changes in accordance with the conditions and the environment of the traveling route.
通信装置5は、いわゆる車車間通信により自車両周辺に存在する他車両の車両状態等を取得したり、自車両の情報を発信したりする部分である。当該通信装置5により発信可能な自車両の情報は上記車両状態取得部4にて取得可能な車両情報であり、取得可能な他車両の車両状態も同じである。なお、通信装置5が可能な通信は、車車間通信だけでなく、通信により周辺車両の車両状態を取得できるものであればよく、例えば路車間通信でもよい。
The
これら、ナビゲーション装置2、レーダ装置3、車両状態取得部4、通信装置5はそれぞれ走行制御部6と電気的に接続されている。また、走行制御部6は、車両の駆動部7、制動部8、操舵部9とも電気的に接続されており、これら各部を制御して車両の挙動を制御する。
The
駆動部7は、車両の走行駆動を行う部分であり、例えば、エンジン、電気モータ、又はハイブリット車両の場合はその両方である。 The drive unit 7 is a part that drives the vehicle to travel, and is, for example, an engine, an electric motor, or both in the case of a hybrid vehicle.
制動部8は、車両の制動を行う部分であり、例えば摩擦により制動力を発生する機械式のブレーキや、摩擦以外で制動力を発生する排気ブレーキ、リターダ、回生ブレーキ等も含まれる。
The
操舵部9は、車両の操舵を行う部分であり、例えばステアリングである。 The steering unit 9 is a part that steers the vehicle, and is, for example, a steering.
走行制御部6はECU(Electronic Controll Unit)により構成され、隊列走行装置1の全体の制御を行うものであり、例えばCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)を含むコンピュータを主体として構成されている。
The
走行制御部6は、通信装置5を介して、他の車両との隊列走行の希望の受け付け及び発信を行い、条件が適合する他の車両と隊列を組んだ走行(隊列走行)を実行する。隊列走行を条件としては、例えば目的地が同じで、設定車速が自車両の許容範囲内であり、自車両と車両状態にそれほど差異がない等がある。
The
そして、本実施形態の走行制御部6は、自車両を含む複数の車両が隊列走行を行っており、当該隊列走行の車群が高速道路等で走行中に他の車両を追い越す際に、車列順番を崩さずに追い越すための追越制御を行う。
The
ここで、図2には、本実施形態に係る隊列走行中の車群が先行車を追い抜く流れ(a)〜(f)を示す説明図が示されており、以下、同図に基づき走行制御部6が実行する隊列走行の追越制御について説明する。
Here, FIG. 2 is an explanatory view showing a flow (a) to (f) in which a group of vehicles in a row traveling overtakes the preceding vehicle according to the present embodiment. The overtaking control of the formation running which the
図2(a)では、5台の車両A1、A2、A3、A4、A5(車両A1〜A5)が隊列走行している車群Aが、高速道路の走行車線R1を走行しており、その前方には他車B(先行車)が走行している。車両A1〜A5には、それぞれ隊列走行装置1が搭載されており、様々な情報を車車間通信によって交換しながら隊列制御を行っている。 In FIG. 2A, a group of vehicles A in which five vehicles A1, A2, A3, A4 and A5 (vehicles A1 to A5) are traveling in a row are traveling on a traveling lane R1 of a highway, Another car B (preceding car) is traveling ahead. Each of the vehicles A1 to A5 is equipped with a row traveling device 1 and performs row control while exchanging various information by inter-vehicle communication.
車群Aのいずれかの車両が、レーダ装置3又は通信装置5により先行している他車Bを検出すると、他車Bとの車間距離や車速を算出する。そして、走行制御部6は車群Aの設定車速と他車Bの車速とを比較して、他車Bの車速が車群Aの設定車速よりも規定速度以上に遅く、先頭の車両A1と他車Bとの車間距離が所定距離まで追いついた場合、各車両A1〜A5は他車Bを追い越す追越制御を開始する。
When one of the vehicles in the vehicle group A detects the preceding other vehicle B by the
車群Aの各車両A1〜A5の走行制御部6は、追越制御の実行のため、通信装置5を介して車群A内の車両A1〜A5と他車Bと車車間通信を行い自他の車両状態及び他車Bの車速情報を共有した上で、以下の手順で他車Bを追い抜くように各車両A1〜A5を制御する。
The
そして、図2(b)に示すように、まず、車群Aの最後尾の車両A5が、追越車線R2に車線変更し、他車Bの車速よりも速い車速にまで加速する。 Then, as shown in FIG. 2B, first, the rearmost vehicle A5 of the vehicle group A changes lanes to the overtaking lane R2 and accelerates to a vehicle speed faster than that of the other vehicle B.
続いて、図2(c)に示すように、車群Aの後側の車両A4も同様に追越車線R2に車線変更し、車両A5の後ろに続くように加速する。 Subsequently, as shown in FIG. 2C, the vehicle A4 on the rear side of the vehicle group A is similarly changed to the overtaking lane R2 and accelerated so as to follow the vehicle A5.
以降、図2(d)に示すように、車群Aの後側の車両から前側の車両の順(A3、A2、A1の順)に、それぞれ追越車線R2に車線変更して加速する。一方で、追越車線R2を走行している車両A5は他車Bよりも前に出て、他車Bとの車間距離が十分に開いている等安全に車線変更ができることを確認した上で、走行車線R1へ戻るよう車線変更する。 Thereafter, as shown in FIG. 2D, the vehicles are changed to the passing lane R2 and accelerated in the order of the vehicles on the rear side of the vehicle group A to the vehicles on the front side (in the order of A3, A2 and A1). On the other hand, after confirming that the vehicle A5 traveling on the passing lane R2 comes ahead of the other vehicle B and that the distance between the other vehicle B and the other vehicle B is sufficiently open that the lane change can be made safely. , Change the lane to return to the driving lane R1.
続いて、図2(e)に示すように車両A5に後続する車両A4〜A1は、同様に前に出てきた順番(A4、A3、A2、A1の順)に走行車線R1へ車線変更する。 Subsequently, as shown in FIG. 2E, the vehicles A4 to A1 following the vehicle A5 similarly change lanes to the traveling lane R1 in the order (A4, A3, A2, and A1 in this order) that came out before. .
最終的には、図2(f)に示すように、全ての車両A1〜A5が走行車線R1に車線変更すると、各車間距離を調整して車群Aを再構成する。 Finally, as shown in FIG. 2F, when all the vehicles A1 to A5 change lanes to the traveling lane R1, the inter-vehicle distances are adjusted to reconfigure the vehicle group A.
このように、隊列走行装置1は、先行する他車Bの車速が自車を含む車群Aの設定車速よりも規定速度以上に遅いと、車群Aの最後尾の車両A5から前側の車両A4〜A1の順に他車Bを追い抜くように追越制御を実行することで、隊列走行の順番を崩さずに、追い越しをかける車両の加速度、追い越しにかかる距離をほぼ均等にできる。 As described above, when the vehicle speed of the preceding other vehicle B is lower than the set vehicle speed of the vehicle group A including the own vehicle, the vehicle running on the front side from the rearmost vehicle A5 of the vehicle group A By executing the overtaking control so as to overtake the other vehicle B in the order of A4 to A1, the acceleration of the vehicle to be overtaken and the distance required for overtaking can be made substantially equal without breaking the order of the row traveling.
また、当該追越制御では、まず最後尾の車両A5が他車Bを追い抜いて、当該他車Bの前に出ることで、他車Bが急に加速して隊列に割り込むのを防ぐことができる。 In the overtaking control, first, the last vehicle A5 overtakes the other vehicle B and comes out in front of the other vehicle B, thereby preventing the other vehicle B from accelerating rapidly and interrupting the formation. it can.
以上のことから本実施形態に係る隊列走行装置1によれば、先行車両を追い越し終えた時に、隊列走行の車列に他車を割りこませずに隊列順番を崩さないようすることができる。 From the above, according to the row traveling device 1 according to the present embodiment, it is possible to prevent the row order from being broken without letting another vehicle into the row of row running when the leading vehicle is overtaken.
以上で本発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。 This completes the description of the embodiments of the present invention, but the aspects of the present invention are not limited to this embodiment.
例えば、上記実施形態では、車群Aは5台の車両により構成されているが、隊列走行を構成する車両台数はこれに限られるものではない。 For example, in the above embodiment, the vehicle group A is configured of five vehicles, but the number of vehicles that form a row traveling is not limited to this.
1 隊列走行装置
2 ナビゲーション装置
3 レーダ装置
4 車両状態取得部(車両状態取得手段)
5 通信装置(車車間通信手段)
6 走行制御部(車両走行制御手段)
7 駆動部
8 制御部
9 操舵部
A 車群
A1〜A5 車両
B 他車
R1 走行車線
R2 追越車線
1
5 Communication device (inter-vehicle communication means)
6 Traveling control unit (vehicle traveling control means)
7
Claims (1)
他の車両との間で車両状態を交換する車車間通信手段と、
自車両および他車両の車両状態に基づいて、他車両と隊列走行を行うように車両を制御する車両走行制御手段とを備え、
前記車両走行制御手段は、隊列走行にて走行中の車群が、前記車群の設定車速よりも規定速度以上遅い速度で走行する先行車に追いついたときには、前記車群の最後尾の車両から順次先行車を追い抜き、且つ前記先行車を追い抜き後に、先に追い抜いた車両の前を走行することを特徴とする隊列走行装置。
Vehicle state acquisition means for acquiring the state of the host vehicle;
Inter-vehicle communication means for exchanging vehicle status with other vehicles;
And vehicle running control means for controlling the vehicle so as to perform row running with other vehicles based on the vehicle states of the own vehicle and the other vehicles.
The vehicle travel control means is configured to start from the rearmost vehicle of the vehicle group when the vehicle group traveling in row travel catches up with the preceding vehicle traveling at a speed slower than the set vehicle speed of the vehicle group by a specified speed or more. A formation traveling device characterized in that after passing over the preceding vehicle and overtaking the preceding vehicle, the vehicle travels in front of the vehicle which has previously passed.
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Cited By (2)
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CN110276945A (en) * | 2019-07-19 | 2019-09-24 | 东北大学 | A kind of automatic driving vehicle grouping method |
CN110606083A (en) * | 2019-09-17 | 2019-12-24 | 重庆大学 | Multi-sensor and V2X fused low-speed cruising method and system |
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- 2017-09-29 JP JP2017190569A patent/JP2019067058A/en active Pending
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