JP7187144B2

JP7187144B2 - Platooning control system

Info

Publication number: JP7187144B2
Application number: JP2017207777A
Authority: JP
Inventors: 恵一山本
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2022-12-12
Anticipated expiration: 2037-10-27
Also published as: JP2019077409A

Description

本発明は、車両の隊列走行における車間距離を制御する隊列走行制御システムに関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle platooning control system that controls a vehicle-to-vehicle distance in vehicle platooning.

近年、複数の車両が一列に並んだ状態で走行する隊列走行を実現するためのシステムが開発されている。このようなシステムには、隊列走行中の車両の車間距離を適正に保持する機能が求められる。そこで、車間距離が外乱（坂道や風など）で乱されたとしても、隊列走行中の各車両が協調して動くように各車両の走行状態を制御することで、車間距離を安定（収束）させるようにした技術が提案されている（特許文献１参照）。 BACKGROUND ART In recent years, systems have been developed for realizing platooning in which a plurality of vehicles travel in a row. Such a system is required to have a function of maintaining an appropriate inter-vehicle distance between vehicles traveling in a platoon. Therefore, even if the inter-vehicle distance is disturbed by disturbances (slopes, wind, etc.), by controlling the running state of each vehicle so that each vehicle in the platoon moves in a coordinated manner, the inter-vehicle distance is stabilized (convergence). A technique has been proposed to allow the movement of the vehicle (see Patent Literature 1).

特許第5195929号公報Patent No. 5195929

ところで、隊列走行における車間距離は、空気抵抗の低減による燃費向上及び他車両の割込防止という観点では短いことが好ましく、緊急停止時の安全性の確保という観点では長いことが好ましい。これらの観点から、隊列走行における車間距離の適正化が望まれている。 By the way, the inter-vehicle distance in platooning is preferably short from the viewpoint of improving fuel consumption by reducing air resistance and preventing other vehicles from interrupting, and is preferably long from the viewpoint of ensuring safety at the time of an emergency stop. From these points of view, it is desired to optimize the inter-vehicle distance in platooning.

本件の隊列走行制御システムは、前述したような課題に鑑み創案されたものであり、隊列走行における車間距離を適正化することを目的の一つとする。 The platooning control system of the present invention was invented in view of the above-mentioned problems, and one of the purposes is to optimize the inter-vehicle distance in platooning.

ここで開示する隊列走行制御システムは、先行車と前記先行車に追従走行する後続車との隊列走行を制御するものであって、前記先行車又は前記後続車の車速を検出する検出部と、前記先行車及び前記後続車の各制動性能を取得する取得部と、前記先行車と前記後続車との車間距離の目標値を設定する設定部と、前記車間距離が前記設定部で設定された前記目標値となるように前記先行車又は前記後続車の走行状態を制御する制御部と、を備えている。前記設定部は、前記検出部で検出された前記車速に応じて前記目標値の最小値を算出し、前記取得部で取得された情報に基づき、前記後続車の制動性能が前記先行車の制動性能以上である場合には前記目標値を前記最小値に設定し、前記後続車の制動性能が前記先行車の制動性能よりも低い場合には前記先行車及び前記後続車の各制動性能に応じた補正値を算出して前記目標値を前記最小値と前記補正値との合算値に設定する。 A platooning control system disclosed herein controls platooning of a preceding vehicle and a following vehicle that follows the preceding vehicle, and includes a detection unit that detects the vehicle speed of the preceding vehicle or the following vehicle; an acquisition unit that acquires each braking performance of the preceding vehicle and the following vehicle; a setting unit that sets a target value of the inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the following vehicle; and the inter-vehicle distance is set by the setting unit. and a control unit that controls the running state of the preceding vehicle or the following vehicle so as to achieve the target value. The setting unit calculates a minimum value of the target value according to the vehicle speed detected by the detection unit, and based on the information acquired by the acquisition unit, the braking performance of the following vehicle is equal to that of the preceding vehicle. If the target value is equal to or higher than the performance, the target value is set to the minimum value, and if the braking performance of the following vehicle is lower than the braking performance of the preceding vehicle, the braking performance of the preceding vehicle and the following vehicle is set. The correction value is calculated and the target value is set to the sum of the minimum value and the correction value.

これにより、後続車の制動性能が先行車の制動性能以上である場合は、車間距離が後続車の車速に応じた最小値となるように後続車の走行状態が制御されるため、緊急停止時の安全性が確保されたうえで、燃費向上及び他車両の割込防止が実現されやすくなる。一方、後続車の制動性能が先行車の制動性能よりも低い場合は、車間距離が最小値と先行車及び後続車の各制動性能に応じた補正値との合算値となるように後続車の走行状態が制御されるため、燃費向上及び他車両の割込防止が図られつつ、緊急停止時の安全性が高められる。 As a result, if the braking performance of the following vehicle is greater than or equal to the braking performance of the preceding vehicle, the running condition of the following vehicle is controlled so that the inter-vehicle distance is the minimum value according to the vehicle speed of the following vehicle. In addition to ensuring the safety of the vehicle, it is easy to realize improvement in fuel efficiency and prevention of interruption by other vehicles. On the other hand, if the braking performance of the following vehicle is lower than the braking performance of the preceding vehicle, the following vehicle's braking performance is adjusted so that the inter-vehicle distance is the sum of the minimum value and the correction value corresponding to each braking performance of the preceding and following vehicles. Since the running state is controlled, fuel consumption is improved and other vehicles are prevented from interrupting the vehicle, and safety during an emergency stop is enhanced.

開示の隊列走行制御システムによれば、隊列走行における車間距離を適正化することができる。 According to the disclosed platooning control system, it is possible to optimize the inter-vehicle distance in platooning.

実施形態に係る隊列走行制御システムが適用される先行車及び後続車の構成を例示したブロック図である。1 is a block diagram illustrating configurations of a preceding vehicle and a following vehicle to which a platooning control system according to an embodiment is applied; FIG. 隊列走行制御システムで制御される先行車と後続車との模式図であり、（Ａ）は後続車の制動性能が先行車の制動性能以上である場合を示し、（Ｂ）は後続車の制動性能が先行車の制動性能よりも低い場合を示している。It is a schematic diagram of the preceding vehicle and the following vehicle controlled by the platooning control system, (A) shows the case where the braking performance of the following vehicle is equal to or higher than the braking performance of the preceding vehicle, and (B) shows the braking of the following vehicle. It shows a case where the performance is lower than the braking performance of the preceding vehicle. 隊列走行制御システムで制御される先行車と後続車との模式図であり、先行車の加速性能が後続車の加速性能よりも高い場合を示している。FIG. 4 is a schematic diagram of a preceding vehicle and a following vehicle controlled by a platooning control system, showing a case where the acceleration performance of the preceding vehicle is higher than that of the following vehicle. 先行車で実施される制御の手順を例示したフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a control procedure performed by a preceding vehicle; 後続車で実施される制御の手順を例示したフローチャートである。4 is a flow chart illustrating a control procedure performed in a following vehicle;

図面を参照して、実施形態としての隊列走行制御システムについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。 A platooning control system as an embodiment will be described with reference to the drawings. The embodiments shown below are merely examples, and there is no intention to exclude various modifications and application of techniques not explicitly described in the embodiments below.

［１．全体構成］
（隊列走行制御システム）
本実施形態に係る隊列走行制御システムは、図１に示す先行車１と、これに追従して走行する後続車２との隊列走行を制御するものである。この隊列走行制御システムは、先行車１及び後続車２の双方あるいは一方に装備され、基本的に装備された車両（先行車１又は後続車２）を制御する。本実施形態では、隊列走行制御システムにより、先行車１と後続車２との二台が所定の車間距離Dを保ちながら走行する場合を例示する。 [1. overall structure]
(platooning control system)
The platooning control system according to the present embodiment controls the platooning of the preceding vehicle 1 shown in FIG. 1 and the following vehicle 2 that follows the preceding vehicle. This platooning control system is installed in both or one of the preceding vehicle 1 and the following vehicle 2, and basically controls the equipped vehicle (the preceding vehicle 1 or the following vehicle 2). In this embodiment, a case in which two vehicles, a preceding vehicle 1 and a following vehicle 2, travel while maintaining a predetermined inter-vehicle distance D by the platooning control system will be exemplified.

以下、先行車１と後続車２とをまとめて車両１，２ともいう。車両１，２のうちの少なくとも一方は、加速及び制動がドライバの手動運転操作によらない自動運転制御により実施可能とされる。本実施形態では、車両１，２が何れも加速，制動及び操舵を自動運転制御により実施可能である場合を例示する。なお、車両１，２の種類は特に限定されないが、本実施形態では車両１，２が何れもトラックであるものとする。 Hereinafter, the preceding vehicle 1 and the following vehicle 2 are collectively referred to as vehicles 1 and 2, respectively. At least one of the vehicles 1 and 2 can be accelerated and braked by automatic driving control that does not depend on the driver's manual driving operation. In this embodiment, a case is illustrated in which both vehicles 1 and 2 can perform acceleration, braking, and steering by automatic driving control. Although the types of the vehicles 1 and 2 are not particularly limited, both the vehicles 1 and 2 are trucks in this embodiment.

（先行車）
先行車１には、先行車１に関する情報を検出するセンサ類１１～１５と、後続車２に関する情報を取得する通信装置（取得部）１７と、先行車１を作動（加速，制動，操舵）させる作動ユニット１８と、この作動ユニット１８を制御する制御装置１０とが設けられる。 (Leading vehicle)
The preceding vehicle 1 includes sensors 11 to 15 for detecting information on the preceding vehicle 1, a communication device (acquisition unit) 17 for acquiring information on the following vehicle 2, and operating the preceding vehicle 1 (acceleration, braking, steering). An actuating unit 18 for causing the actuating unit 18 and a control device 10 for controlling the actuating unit 18 are provided.

車速センサ１１は、先行車１の車速v1を検出するものであり、加速度センサ１２は、先行車１の前後方向の加速度a1を検出するものである。本実施形態の加速度センサ１２は、先行車１の前方に向かう加速度a1を正の値として検出し、先行車１の後方に向かう加速度a1を負の値として検出する。以下、負の値の加速度の絶対値を「減速度」という。また、アクセルセンサ１３は、先行車１のアクセルペダルの踏込量（アクセル開度）を検出するものであり、ブレーキセンサ１４は、先行車１のブレーキペダルの踏込量（ブレーキ操作量）を検出するものである。 The vehicle speed sensor 11 detects the vehicle speed v1 of the preceding vehicle 1, and the acceleration sensor 12 detects the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 in the longitudinal direction. The acceleration sensor 12 of this embodiment detects the forward acceleration a1 of the preceding vehicle 1 as a positive value, and detects the backward acceleration a1 of the preceding vehicle 1 as a negative value. Hereinafter, the absolute value of negative acceleration is referred to as "deceleration". The accelerator sensor 13 detects the depression amount (accelerator opening) of the accelerator pedal of the preceding vehicle 1, and the brake sensor 14 detects the depression amount (brake operation amount) of the brake pedal of the preceding vehicle 1. It is a thing.

隊列スイッチ１５は、隊列走行を実施するか否かを先行車１の乗員が選択するための操作手段であって、オンとオフとの何れか一方が選択されるトグルスイッチで構成され、自身のオン，オフ状態を検出する。隊列スイッチ１５がオン状態である場合、先行車１は他車両との隊列走行を実施する隊列走行モードとなる。一方、隊列スイッチ１５がオフ状態である場合、先行車１の隊列走行モードが解除される。これらのセンサ類１１～１５で検出，取得された情報は、制御装置１０に伝達される。 The platoon switch 15 is an operation means for the occupant of the preceding vehicle 1 to select whether or not the platoon is to be run. Detect ON/OFF status. When the platoon switch 15 is on, the preceding vehicle 1 enters a platooning mode in which it runs in a row with other vehicles. On the other hand, when the platoon switch 15 is in the off state, the platoon running mode of the preceding vehicle 1 is canceled. Information detected and acquired by these sensors 11 to 15 is transmitted to the control device 10 .

通信装置１７は、後続車２と無線ネットワークを介して通信（車車間通信）することで情報の送受信を行う電子制御装置である。通信装置１７は、制御装置１０から伝達される情報を後続車２に送信するとともに、後続車２から受信した情報を制御装置１０に伝達する。 The communication device 17 is an electronic control device that transmits and receives information by communicating with the following vehicle 2 via a wireless network (vehicle-to-vehicle communication). The communication device 17 transmits information transmitted from the control device 10 to the following vehicle 2 and transmits information received from the following vehicle 2 to the control device 10 .

作動ユニット１８は、具体的には、先行車１の駆動源（エンジンや電動モータ）やトランスミッション機構などである駆動装置１８Ａと、先行車１に制動力を与えるブレーキ装置や回生ブレーキシステムなどである制動装置１８Ｂと、先行車１のドライバによる操舵操作をアシストするパワーステアリング装置などである操舵装置１８Ｃとで構成される。各装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃの作動状態は、手動運転操作で変更可能であるとともに、制御装置１０によって制御可能である。 Specifically, the operating unit 18 includes a driving device 18A such as a driving source (engine or electric motor) or a transmission mechanism for the preceding vehicle 1, and a braking device or regenerative braking system that applies braking force to the preceding vehicle 1. It is composed of a braking device 18B and a steering device 18C such as a power steering device for assisting the driver's steering operation of the preceding vehicle 1 . The operating state of each device 18A, 18B, 18C can be changed by manual operation and controlled by the controller 10. FIG.

制御装置１０は、先行車１に搭載される各種装置を統合制御する電子制御装置であって、例えばマイクロプロセッサやROM，RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。本実施形態の制御装置１０は、センサ類１１～１５で検出された情報と、通信装置１７で受信された情報とに基づいて、作動ユニット１８を制御する。 The control device 10 is an electronic control device that performs integrated control of various devices mounted on the preceding vehicle 1. The control device 10 is configured, for example, as an LSI device in which a microprocessor, ROM, RAM, etc. are integrated, or an embedded electronic device. Connected to a communication line. The control device 10 of this embodiment controls the operating unit 18 based on information detected by the sensors 11 to 15 and information received by the communication device 17 .

（後続車）
後続車２は、先行車１とほぼ同様に構成される。図１には、先行車１及び後続車２における隊列走行制御システムの機能構成を模式的に示している。言い換えると、図１は、本実施形態に係る隊列走行制御システムの機能構成が、先行車１と後続車２とで異なることを模式的に示したものである。ただし、隊列走行では、先行車１が後続車にもなり得るとともに、後続車２が先行車にもなり得ることから、先行車１及び後続車２が互いに等しく構成されてもよい。後続車２には、前述したセンサ類１１～１５，通信装置１７，作動ユニット１８，制御装置１０にそれぞれ対応するセンサ類２１～２５，通信装置（取得部）２７，作動ユニット２８，制御装置２０が設けられる。また、後続車２には、隊列走行において先行車１を認識するための前方センサ２６が設けられる。 (following vehicle)
The trailing vehicle 2 is constructed substantially in the same manner as the preceding vehicle 1 . FIG. 1 schematically shows the functional configuration of a platooning control system for a preceding vehicle 1 and a following vehicle 2. As shown in FIG. In other words, FIG. 1 schematically shows that the functional configuration of the vehicle platooning control system according to this embodiment differs between the preceding vehicle 1 and the following vehicle 2 . However, in platooning, the preceding vehicle 1 can also be the following vehicle and the following vehicle 2 can also be the preceding vehicle, so the preceding vehicle 1 and the following vehicle 2 may be configured identically. The following vehicle 2 has sensors 21 to 25 corresponding to the sensors 11 to 15, the communication device 17, the operation unit 18, and the control device 10, a communication device (acquisition unit) 27, an operation unit 28, and a control device 20. is provided. Further, the following vehicle 2 is provided with a forward sensor 26 for recognizing the preceding vehicle 1 during platooning.

車速センサ（検出部）２１は、後続車２の車速v2を検出するものであり、加速度センサ２２は、後続車２の加速度a2を検出するものである。本実施形態の加速度センサ２２は、後続車２の前方に向かう加速度a2を正の値として検出し、後続車２の後方に向かう加速度a2を負の値（すなわち、負の値にした減速度）として検出する。また、アクセルセンサ２３は、後続車２のアクセルペダルの踏込量（アクセル開度）を検出するものであり、ブレーキセンサ２４は、後続車２のブレーキペダルの踏込量（ブレーキ操作量）を検出するものである。 A vehicle speed sensor (detector) 21 detects a vehicle speed v2 of the following vehicle 2, and an acceleration sensor 22 detects an acceleration a2 of the following vehicle 2. FIG. The acceleration sensor 22 of this embodiment detects the acceleration a2 toward the front of the following vehicle 2 as a positive value, and the acceleration a2 toward the rear of the following vehicle 2 as a negative value (that is, deceleration with a negative value). Detect as The accelerator sensor 23 detects the depression amount (accelerator opening) of the accelerator pedal of the following vehicle 2, and the brake sensor 24 detects the depression amount (brake operation amount) of the brake pedal of the following vehicle 2. It is a thing.

隊列スイッチ２５は、隊列走行を実施するか否かを後続車２の乗員が選択するための操作手段であって、オンとオフとの何れか一方が選択されるトグルスイッチで構成され、自身のオン，オフ状態を検出する。隊列スイッチ２５がオン状態である場合、後続車２は他車両との隊列走行を実施する隊列走行モードとなる。一方、隊列スイッチ２５がオフ状態である場合、後続車２の隊列走行モードが解除される。 The platoon switch 25 is an operation means for the occupant of the following vehicle 2 to select whether or not the platoon is to be run. Detect ON/OFF status. When the platoon switch 25 is on, the following vehicle 2 enters a platooning mode in which it runs in a row with other vehicles. On the other hand, when the platoon switch 25 is in the off state, the platoon running mode of the following vehicle 2 is canceled.

前方センサ２６は、例えばカメラやレーダや超音波センサ等であって、後続車２の前方のあらゆる情報を取得するものである。前方センサ２６で取得された情報は、後続車２からその前方を走行する先行車１までの距離（車間距離D）の推測に用いられる。これらのセンサ類２１～２６で検出，取得された情報は、制御装置２０に伝達される。 The front sensor 26 is, for example, a camera, radar, ultrasonic sensor, or the like, and acquires all kinds of information ahead of the following vehicle 2 . The information acquired by the front sensor 26 is used to estimate the distance (inter-vehicle distance D) from the following vehicle 2 to the preceding vehicle 1 traveling ahead. Information detected and acquired by these sensors 21 to 26 is transmitted to the control device 20 .

通信装置２７は、先行車１と無線ネットワークを介して通信（車車間通信）することで情報の送受信を行う電子制御装置である。通信装置２７は、制御装置２０から伝達される情報を先行車１に送信するとともに、先行車１から受信した情報を制御装置２０に伝達する。このように、先行車１と後続車２とは、互いの通信装置１７，２７により車車間通信をすることが可能とされている。 The communication device 27 is an electronic control device that transmits and receives information by communicating with the preceding vehicle 1 via a wireless network (vehicle-to-vehicle communication). Communication device 27 transmits information transmitted from control device 20 to preceding vehicle 1 and transmits information received from preceding vehicle 1 to control device 20 . In this manner, the preceding vehicle 1 and the following vehicle 2 are capable of inter-vehicle communication through the communication devices 17 and 27 of each other.

作動ユニット２８は、具体的には、後続車２の駆動源（エンジンや電動モータ）やトランスミッション機構などである駆動装置２８Ａと、後続車２に制動力を与えるブレーキ装置や回生ブレーキシステムなどである制動装置２８Ｂと、後続車２のドライバによる操舵操作をアシストするパワーステアリング装置などである操舵装置２８Ｃとで構成される。各装置２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの作動状態は、手動運転操作で変更可能であるとともに、制御装置２０によって制御可能である。 Specifically, the operation unit 28 includes a driving device 28A such as a driving source (engine or electric motor) or a transmission mechanism for the following vehicle 2, and a braking device or regenerative braking system that applies braking force to the following vehicle 2. It is composed of a braking device 28B and a steering device 28C such as a power steering device that assists the steering operation by the driver of the following vehicle 2 . The operating state of each device 28A, 28B, 28C can be changed by manual operation and controlled by controller 20. FIG.

制御装置２０は、後続車２に搭載される各種装置を統合制御する電子制御装置であって、例えばマイクロプロセッサやROM，RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。本実施形態の制御装置２０は、センサ類２１～２６で検出された情報と、通信装置２７で受信された情報とに基づいて、作動ユニット２８を制御する。 The control device 20 is an electronic control device that performs integrated control of various devices mounted on the following vehicle 2. For example, the control device 20 is configured as an LSI device in which a microprocessor, ROM, RAM, etc. are integrated, or an embedded electronic device. Connected to a communication line. The control device 20 of this embodiment controls the operating unit 28 based on information detected by the sensors 21 to 26 and information received by the communication device 27 .

［２．システム構成］
本実施形態の隊列走行制御システムは、車両１，２が何れも隊列走行モードである場合に、後続車２が先行車１に追従走行するように制御装置１０，２０で各車両１，２を制御する。具体的には、後続車２の制御装置２０が、車間距離Dを目標値Dtに保持するために後続車２の走行状態を制御し、先行車１の制御装置１０が、車間距離Dの不要な増加を防止するために先行車１の加速度を規制する。これにより、隊列走行制御システムは、車両１，２の隊列走行における車間距離Dの適正化を図る。 [2. System configuration]
In the platooning control system of the present embodiment, when both vehicles 1 and 2 are in the platooning mode, each vehicle 1 and 2 is controlled by the control devices 10 and 20 so that the following vehicle 2 follows the preceding vehicle 1. Control. Specifically, the control device 20 of the following vehicle 2 controls the running state of the following vehicle 2 in order to maintain the inter-vehicle distance D at the target value Dt, and the control device 10 of the preceding vehicle 1 controls the inter-vehicle distance D to the target value Dt. The acceleration of the preceding vehicle 1 is regulated in order to prevent an excessive increase. As a result, the platooning control system optimizes the inter-vehicle distance D in the platooning of the vehicles 1 and 2 .

車両１，２の隊列走行は、隊列スイッチ１５，２５が何れもオン状態である場合に実施される。本実施形態では、車両１，２の隊列走行を実施するための機能要素として、先行車１の制御装置１０に取得部１０Ａと制御部１０Ｂとが設けられ、後続車２の制御装置２０に取得部２０Ａと制御部２０Ｂと設定部２０Ｃとが設けられている。これらの取得部１０Ａ，２０Ａと制御部１０Ｂ，２０Ｂと設定部２０Ｃとは、ソフトウェアで実現されてもよいし、ハードウェア（電子回路）で実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが併用されて実現されてもよい。 The platooning of the vehicles 1 and 2 is performed when both the platoon switches 15 and 25 are in the ON state. In the present embodiment, the control device 10 of the preceding vehicle 1 is provided with an acquisition unit 10A and a control unit 10B as functional elements for implementing platooning of the vehicles 1 and 2, and the control device 20 of the following vehicle 2 is provided with an acquisition unit 10A and a control unit 10B. A section 20A, a control section 20B, and a setting section 20C are provided. These acquisition units 10A and 20A, control units 10B and 20B, and setting unit 20C may be realized by software, may be realized by hardware (electronic circuits), or may be realized by software and hardware together. may be implemented.

取得部１０Ａ，２０Ａは、互いに同様の機能を持つ。これらの取得部１０Ａ，２０Ａは、車両１，２の加速性能及び制動性能を取得するものである。ここでいう「加速性能」とは、車両１，２が実現可能な最大加速度に対応し、「制動性能」とは、車両１，２が実現可能な最大減速度に対応する。なお、前述したように、「減速度」とは負の値の加速度の絶対値である。車両１，２は、加速性能が高いほど最大加速度が大きくなり、より短い時間で車速を高めることが可能となる。一方、車両１，２は、制動性能が高いほど最大減速度が大きくなり、より短い時間で車速を低下させることが可能となる。 Acquisition units 10A and 20A have similar functions. These acquisition units 10A and 20A acquire the acceleration performance and braking performance of the vehicles 1 and 2, respectively. The "acceleration performance" referred to here corresponds to the maximum acceleration that the vehicles 1 and 2 can achieve, and the "braking performance" corresponds to the maximum deceleration that the vehicles 1 and 2 can achieve. As described above, "deceleration" is the absolute value of negative acceleration. In the vehicles 1 and 2, the higher the acceleration performance, the higher the maximum acceleration, and the vehicle speed can be increased in a shorter time. On the other hand, in the vehicles 1 and 2, the higher the braking performance, the larger the maximum deceleration, and the vehicle speed can be reduced in a shorter time.

本実施形態では、取得部１０Ａ，２０Ａが、加速性能として最大加速度を取得し、制動性能として最大減速度を取得する場合について説明する。車両１，２の最大加速度（加速性能）は、駆動装置１８Ａ，２８Ａの性能に依存するとともに、そのときの積載量や路面状況（勾配，湿潤状態など）に応じて変化する。例えば、車両１，２は、積載量が多いほど最大加速度が小さくなる。このため、本実施形態の取得部１０Ａ，２０Ａは、車両１，２の最大加速度として、駆動装置１８Ａ，２８Ａの性能に応じて予め設定された初期値を、車両１，２の現在の走行状態に応じて更新する。 In this embodiment, a case will be described in which the acquisition units 10A and 20A acquire maximum acceleration as acceleration performance and maximum deceleration as braking performance. The maximum acceleration (acceleration performance) of the vehicles 1 and 2 depends on the performance of the driving devices 18A and 28A, and changes according to the load capacity and road surface conditions (slope, wetness, etc.) at that time. For example, in the vehicles 1 and 2, the larger the load, the smaller the maximum acceleration. For this reason, the acquisition units 10A and 20A of the present embodiment use the initial values preset according to the performance of the drive devices 18A and 28A as the maximum acceleration of the vehicles 1 and 2, Update accordingly.

また、車両１，２の最大減速度（制動性能）は、制動装置１８Ｂ，２８Ｂの性能に依存するとともに、そのときの積載量や路面状況（勾配，湿潤状態など）に応じて変化する。例えば、車両１，２は、積載量が多いほど最大減速度が小さくなる。このため、本実施形態の取得部１０Ａ，２０Ａは、車両１，２の最大減速度として、制動装置１８Ｂ，２８Ｂの性能に応じて予め設定された初期値を、車両１，２の現在の走行状態に応じて更新する。なお、最大加速度と最大減速度との各初期値は、例えば車両１，２の製造時に設定され、制御装置１０，２０内に記憶される。 Further, the maximum deceleration (braking performance) of the vehicles 1 and 2 depends on the performance of the braking devices 18B and 28B, and changes according to the load capacity and road surface conditions (slope, wetness, etc.) at that time. For example, in the vehicles 1 and 2, the larger the load, the smaller the maximum deceleration. For this reason, the acquisition units 10A and 20A of the present embodiment use the initial values preset according to the performances of the braking devices 18B and 28B as the maximum deceleration of the vehicles 1 and 2 when the vehicles 1 and 2 are currently running. Update according to status. The initial values of the maximum acceleration and the maximum deceleration are set, for example, when the vehicles 1 and 2 are manufactured and stored in the controllers 10 and 20, respectively.

本実施形態の取得部１０Ａ，２０Ａは、車両１，２の加速中に検出されたアクセル開度と加速度とに基づいて、その時点での車両１，２の最大加速度を推定（取得，更新）する。また、取得部１０Ａ，２０Ａは、車両１，２の減速中に検出されたブレーキ操作量と加速度とに基づいて、その時点での車両１，２の最大減速度を推定（取得，更新）する。 The acquisition units 10A and 20A of the present embodiment estimate (acquire and update) the maximum acceleration of the vehicles 1 and 2 at that time based on the accelerator opening and the acceleration detected during the acceleration of the vehicles 1 and 2. do. Further, the acquisition units 10A and 20A estimate (acquire and update) the maximum deceleration of the vehicles 1 and 2 at that time based on the brake operation amount and the acceleration detected during the deceleration of the vehicles 1 and 2. .

具体的には、先行車１の取得部１０Ａは、アクセルセンサ１３及び加速度センサ１２の検出結果に基づいて先行車１の最大加速度a1_maxを推定するとともに、ブレーキセンサ１４及び加速度センサ１２の検出結果に基づいて先行車１の最大減速度d1_maxを推定する。同様に、後続車２の取得部２０Ａは、アクセルセンサ２３及び加速度センサ２２の検出結果に基づいて後続車２の最大加速度a2_maxを推定するとともに、ブレーキセンサ２４及び加速度センサ２２の検出結果に基づいて後続車２の最大減速度d2_maxを推定する。 Specifically, the acquisition unit 10A of the preceding vehicle 1 estimates the maximum acceleration a1 _max of the preceding vehicle 1 based on the detection results of the accelerator sensor 13 and the acceleration sensor 12, and the detection results of the brake sensor 14 and the acceleration sensor 12. The maximum deceleration d1 _max of the preceding vehicle 1 is estimated based on. Similarly, the acquisition unit 20A of the following vehicle 2 estimates the maximum acceleration a2 _max of the following vehicle 2 based on the detection results of the accelerator sensor 23 and the acceleration sensor 22, and based on the detection results of the brake sensor 24 and the acceleration sensor 22. to estimate the maximum deceleration d2 _max of the following vehicle 2.

各取得部１０Ａ，２０Ａで取得された情報は、後続車２の制御装置２０の設定部２０Ｃに伝達される。また、取得部２０Ａで取得された後続車２の最大加速度a2_maxは、通信装置１７，２７を介して先行車１の制御装置１０にも伝達される。 Information acquired by each of the acquisition units 10A and 20A is transmitted to the setting unit 20C of the control device 20 of the following vehicle 2 . Further, the maximum acceleration a2 _max of the following vehicle 2 acquired by the acquisition unit 20A is also transmitted to the control device 10 of the preceding vehicle 1 via the communication devices 17 and 27 .

設定部２０Ｃは、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大減速度d1_max，d2_maxの大小関係に基づいて、車間距離Dの目標値Dtを設定するものである。目標値Dtの算出には、最小値D_minと補正値Cとが用いられる。本実施形態の最小値D_minは、下記の式（１）により算出される。
D_min＝v2×T＋M ・・・（１） The setting unit 20C sets the target value Dt of the inter-vehicle distance D based on the magnitude relationship between the maximum decelerations d1 _max and d2 _max acquired by the acquisition units 10A and 20A. The minimum value D _min and the correction value C are used to calculate the target value Dt. The minimum value D _min in this embodiment is calculated by the following formula (1).
D _min = v2 x T + M (1)

ここで、Tは、隊列走行制御システムで実行される様々な処理に起因する遅れ時間に対応する値である。Tは、例えば、取得部１０Ａ，２０Ａ及び設定部２０Ｃによる計算処理や、通信装置１７，２７による通信処理などにかかる時間に応じた固定値（例えば0.2[s]）に予め設定され、制御装置２０内に記憶されている。また、Mは、隊列走行中の車両１，２が停止した場合に車両１，２間に必要な最短の距離（マージン）に対応する値である。Mは、停止中の車両１，２間への他車両の割込が防止されるような距離（例えば3[m]）に予め設定され、制御装置２０内に記憶されている。 Here, T is a value corresponding to the delay time caused by various processes executed by the platooning control system. T is set in advance to a fixed value (for example, 0.2 [s]) corresponding to the time required for calculation processing by the acquisition units 10A and 20A and the setting unit 20C and communication processing by the communication devices 17 and 27, for example, and the control device 20 is stored. Also, M is a value corresponding to the shortest distance (margin) required between the vehicles 1 and 2 when the vehicles 1 and 2 traveling in a row stop. M is set in advance to a distance (for example, 3 [m]) that prevents another vehicle from cutting into the stopped vehicles 1 and 2 and is stored in the control device 20 .

設定部２０Ｃは、車速センサ２１で検出された車速v2と、予め設定されたT，Mとを用いて最小値D_minを算出する。すなわち、最小値D_minは、後続車２の車速v2に応じて算出される値であって、後続車の車速v2が高いほど大きくなる。なお、隊列走行中の車両１，２の車速v1，v2は互いにほぼ等しくなるため、設定部２０Ｃは、車速センサ２１で検出された車速v2に代えて、車速センサ１１で検出された車速v1を用いて最小値D_minを算出してもよい。言い換えると、最小値D_minは、先行車１の車速v1又は後続車２の車速v2に応じて算出されればよい。 The setting unit 20C calculates the minimum value D _min using the vehicle speed v2 detected by the vehicle speed sensor 21 and T and M set in advance. That is, the minimum value _Dmin is a value calculated according to the vehicle speed v2 of the following vehicle 2, and increases as the vehicle speed v2 of the following vehicle increases. Since the vehicle speeds v1 and v2 of the vehicles 1 and 2 during platooning are substantially equal to each other, the setting unit 20C sets the vehicle speed v1 detected by the vehicle speed sensor 11 instead of the vehicle speed v2 detected by the vehicle speed sensor 21. may be used to calculate the minimum value D _min . In other words, the minimum value _Dmin may be calculated according to the vehicle speed v1 of the preceding vehicle 1 or the vehicle speed v2 of the following vehicle 2.

一方、補正値Cは、下記の式（２）により算出される。
C＝(v2)^２／(２・d2_max)－(v1)^２／(２・d1_max) ・・・（２）
設定部２０Ｃは、車速センサ１１，２１で検出された車速v1，v2と、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大減速度d1_max，d2_maxとを用いて補正値Cを算出する。このように、補正値Cは、先行車１及び後続車２の各制動性能に応じて算出される値である。 On the other hand, the correction value C is calculated by the following formula (2).
C＝(v2) ² /(2・d2 _max )−(v1) ² /(2・d1 _max ) (2)
The setting unit 20C calculates the correction value C using the vehicle speeds v1 and v2 detected by the vehicle speed sensors 11 and 21 and the maximum decelerations _d1max and _d2max obtained by the obtaining units 10A and 20A. Thus, the correction value C is a value calculated according to each braking performance of the preceding vehicle 1 and the following vehicle 2 .

設定部２０Ｃは、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大減速度d1_max，d2_maxに基づいて、後続車２の最大減速度d2_maxが先行車１の最大減速度d1_max以上である（d1_max≦d2_maxである）場合に目標値Dtを最小値D_minに設定し、後続車２の最大減速度d2_maxが先行車１の最大減速度d1_maxよりも低い（d2_max＜d1_maxである）場合に目標値Dtを最小値D_minと補正値Cとの合算値（D_min＋C）に設定する。最大減速度d1_max，d2_maxの大小関係と設定部２０Ｃによる設定される目標値Dtとの対応を下記の表１に示す。 The setting unit 20C determines that the maximum deceleration d2 _max _{of the following vehicle 2 is equal to or greater than the maximum deceleration d1 max} _of the preceding vehicle 1 ₍ d1 _max ≤ d2 _max ), the target value Dt is set to the minimum value D _min , and the maximum deceleration d2 _max of the following vehicle 2 is lower than the maximum deceleration d1 _max of the preceding vehicle 1 (d2 _max < d1 _max Yes), the target value Dt is set to the sum of the minimum value D _min and the correction value C (D _min +C). Table 1 below shows the magnitude relationship between the maximum decelerations d1 _max and d2 _max and the target value Dt set by the setting unit 20C.

最小値D_minと補正値Cとは何れも正の値であるため、目標値Dtは、d1_max≦d2_maxである場合よりもd2_max＜d1_maxである場合に補正値Cの分だけ大きくなる。設定部２０Ｃは、設定した目標値Dtを制御部２０Ｂに伝達する。 Since both the minimum value D _min and the correction value C are positive values, the target value Dt is larger by the correction value C when d2 _max < d1 _max than when d1 _max ≤ d2 _max . Become. The setting unit 20C transmits the set target value Dt to the control unit 20B.

後続車２の制御部２０Ｂは、車間距離Dが設定部２０Ｃで設定された目標値Dtとなるように、後続車２の走行状態を制御する。具体的には、制御部２０Ｂは、前方センサ２６で検出された情報から推測される車間距離Dが目標値Dtと一致するように、後続車２の駆動装置２８Ａ及び制動装置２８Ｂを制御して後続車２の車速v2及び加速度a2を調整する。 The control unit 20B of the following vehicle 2 controls the running state of the following vehicle 2 so that the inter-vehicle distance D becomes the target value Dt set by the setting unit 20C. Specifically, the control unit 20B controls the driving device 28A and the braking device 28B of the following vehicle 2 so that the inter-vehicle distance D estimated from the information detected by the front sensor 26 matches the target value Dt. The vehicle speed v2 and acceleration a2 of the following vehicle 2 are adjusted.

図２（Ａ）に示すように、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大減速度d1_max，d2_maxの大小関係がd1_max≦d2_maxである場合は、目標値Dtが最小値D_minに設定されるため、車両１，２の車間距離Dは最小値D_minとなるように制御される。これにより、安全性が損なわれない程度に車間距離Dが短くなり、燃費向上及び他車両の割込防止が実現されやすくなる。 As shown in FIG. 2A, when the maximum deceleration d1 _{max and d2 max} obtained by the obtaining units 10A and 20A have a magnitude relationship of d1 _max ≤ _{d2 max} _, the target value Dt reaches the minimum value D _min . Therefore, the inter-vehicle distance D between the vehicles 1 and 2 is controlled to be the minimum value _Dmin . As a result, the vehicle-to-vehicle distance D is shortened to the extent that safety is not compromised, and fuel consumption can be improved and other vehicles can be prevented from interrupting.

一方、図２（Ｂ）に示すように、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大減速度d1_max，d2_maxの大小関係がd2_max＜d1_maxである場合は、目標値Dtが最小値D_minと補正値Cとの合算値に設定されるため、車両１，２の車間距離Dは最小値D_minよりも補正値Cの分だけ長くなるように制御される。これにより、たとえ先行車１が急ブレーキにより緊急停止したとしても、車間距離Dが確保されやすくなり、安全性が高められる。 On the other hand, as shown in FIG. 2(B), when the maximum deceleration d1 max and d2 _max obtained by the obtaining units 10A _{and 20A are d2 max} _< d1 _max , the target value Dt is the minimum value D Since the total value of _min and correction value C is set, inter-vehicle distance D between vehicles 1 and 2 is controlled to be longer by correction value C than minimum value _Dmin . As a result, even if the preceding vehicle 1 comes to an emergency stop due to sudden braking, the inter-vehicle distance D can be easily secured and safety can be enhanced.

先行車１の制御部１０Ｂは、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大加速度a1_max，a2_maxに基づいて、先行車１の最大加速度a1_maxが後続車２の最大加速度a2_maxよりも大きい場合に、先行車１の加速度a1を後続車２の最大加速度a2_max以下に制限する。具体的には、制御部１０Ｂは、先行車１の加速度a1が後続車２の最大加速度a2_maxを超えないように、先行車１の駆動装置２８Ａ及び制動装置２８Ｂを制御して先行車１の車速v1及び加速度a1を規制する。最大加速度a1_max，a2_maxの大小関係と先行車１の加速度a1との対応を下記の表２に示す。 Based on the maximum accelerations a1max and _a2max acquired by the acquisition units 10A and 20A, the control unit 10B _of the preceding vehicle 1 determines if the maximum acceleration _a1max of the preceding vehicle 1 is greater than the maximum acceleration _a2max of the following vehicle 2. First, the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 is limited to the maximum acceleration a2 _max of the following vehicle 2 or less. Specifically, the control unit 10B controls the driving device 28A and the braking device 28B of the preceding vehicle 1 so that the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 does not exceed the maximum acceleration _a2max of the following vehicle 2, thereby Regulate vehicle speed v1 and acceleration a1. Table 2 below shows the magnitude relationship between the maximum accelerations a1 _max and a2 _max and the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 .

図３に示すように、取得部１０Ａ，２０Ａで取得された最大加速度a1_max，a2_maxの大小関係がa2_max＜a1_maxである場合、先行車１の加速度a1が後続車２の最大加速度a2_max以下に制限される。これにより、先行車１の加速時に後続車２が先行車１に追いつけなくなる事態が回避されるため、車間距離Dが適正化されやすくなる。 As shown in FIG. 3, when the magnitude relationship between the maximum accelerations a1 _max and a2 _max acquired by the acquisition units 10A and 20A is a2 _max <a1 _max , the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 becomes the maximum acceleration a2 of the following vehicle 2. limited to _max . This avoids a situation in which the following vehicle 2 cannot catch up with the preceding vehicle 1 when the preceding vehicle 1 accelerates, thereby facilitating optimization of the inter-vehicle distance D.

［３．フローチャート］
図４及び図５は、隊列走行制御システムで実施される制御内容を説明するためのフローチャートである。図４のフローは、先行車１の制御装置１０で実施される制御の手順を例示したものであり、図５のフローは、後続車２の制御装置２０で実施される制御の手順を例示したものである。これらのフローは、隊列スイッチ１５，２５が何れもオン状態である場合に、所定の演算周期で繰り返し実施される。 [3. flowchart]
4 and 5 are flow charts for explaining the contents of control performed by the platooning control system. The flow of FIG. 4 illustrates the control procedure performed by the control device 10 of the preceding vehicle 1, and the flow of FIG. 5 illustrates the control procedure performed by the control device 20 of the following vehicle 2. It is. These flows are repeatedly performed at a predetermined calculation cycle when both the platoon switches 15 and 25 are in the ON state.

図４に示すように、先行車１の制御装置１０では、まずセンサ類１１～１５及び通信装置１７から各種情報が取得される（ステップＡ１）。ここで取得される情報には、後続車２から車車間通信により伝達される後続車２の最大加速度a2_maxが含まれる（図５のステップＢ４参照）。次に、加速度センサ１１で検出された加速度a1に基づき、先行車１が加速中（例えば0.1G＜a1，Gは重力加速度）であるか否かが判定され（ステップＡ２）、先行車１が加速中であれば車両１，２の最大加速度a1_max，a2_maxの比較が行われる（ステップＡ３）。ここでa2_max＜a1_maxであれば、制御部１０Ｂにより先行車１の加速度a1が後続車２の最大加速度a2_maxを超えないように規制され（ステップＡ４）、ステップＡ８に進む。 As shown in FIG. 4, the controller 10 of the preceding vehicle 1 first acquires various information from the sensors 11 to 15 and the communication device 17 (step A1). The information acquired here includes the maximum acceleration a2 _max of the following vehicle 2 transmitted from the following vehicle 2 by inter-vehicle communication (see step B4 in FIG. 5). Next, based on the acceleration a1 detected by the acceleration sensor 11, it is determined whether or not the preceding vehicle 1 is accelerating (for example, 0.1G<a1, where G is the acceleration of gravity) (step A2). If the vehicle is accelerating, the maximum accelerations a1 _max and a2 _max of the vehicles 1 and 2 are compared (step A3). If a2 _max <a1 _max , the control unit 10B regulates the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 so as not to exceed the maximum acceleration a2 _max of the following vehicle 2 (step A4), and proceeds to step A8.

一方、ステップＡ３でa1_max≦a2_maxであれば、取得部１０Ａにより、その時点での先行車１の走行状態に基づき最大加速度a1_maxが推定（取得，更新）され（ステップＡ５）、ステップＡ８に進む。また、ステップＡ２で先行車１が加速中ではないと判定され、続くステップＡ６で先行車１が減速中（例えばa1＜－0.1G）であると判定されれば、取得部１０Ａによりその時点での先行車１の走行状態に基づき最大減速度d1_maxが推定（取得，更新）され（ステップＡ７）、ステップＡ８に進む。さらに、ステップＡ６で先行車１が減速中ではない（すなわち定速走行中，例えば－0.1G≦a1≦0.1Gである）と判定されれば、先行車１の最大加速度a1_max及び最大減速度d1_maxが更新されることなく、ステップＡ８に進む。 On the other hand, if a1 _max ≤ a2 _max in step A3, the maximum acceleration a1 _max is estimated (acquired and updated) by the acquisition unit 10A based on the running state of the preceding vehicle 1 at that time (step A5), and step A8. proceed to Further, if it is determined in step A2 that the preceding vehicle 1 is not accelerating, and if it is determined that the preceding vehicle 1 is decelerating (for example, a1<-0.1G) in subsequent step A6, the acquisition unit 10A The maximum deceleration d1 _max is estimated (obtained and updated) based on the running state of the preceding vehicle 1 (step A7), and the process proceeds to step A8. Further, if it is determined in step A6 that the preceding vehicle 1 is not decelerating (i.e., is traveling at a constant speed, for example -0.1G≤a1≤0.1G), the maximum acceleration a1 _max and the maximum deceleration of the preceding vehicle 1 are determined. Without updating d1 _max , proceed to step A8.

ステップＡ８では、ステップＡ１で取得された各種情報と、ステップＡ５，Ａ７で更新された最大加速度a1_max，最大減速度d1_maxとが、通信装置１７，２７を介して後続車２の制御装置２０へと送信され、このフローをリターンする。なお、今回の演算周期で最大加速度a1_max，最大減速度d1_maxが更新されなかった場合は、それらの初期値や前回値が代わりに送信される。 At step A8, the various information acquired at step A1 and the maximum acceleration a1 _max and maximum deceleration d1 _max updated at steps A5 and A7 are sent to the controller 20 of the following vehicle 2 via the communication devices 17 and 27. and return this flow. If the maximum acceleration a1 _max and maximum deceleration d1 _max are not updated in the current calculation cycle, their initial values and previous values are sent instead.

図５に示すように、後続車２の制御装置２０では、まずセンサ類２１～２６及び通信装置２７から各種情報が取得される（ステップＢ１）。ここで取得される情報には、図４のフローのステップＡ８で送信された各種情報が含まれる。次に、加速度センサ２１で検出された加速度a2に基づき、後続車２が加速中（例えば0.1G＜a2）であるか否かが判定され（ステップＢ２）、後続車２が加速中であれば、取得部２０Ａによりその時点での後続車２の走行状態に基づき最大加速度a2_maxが推定（取得，更新）される（ステップＢ３）。そして、推定された最大加速度a2_maxが通信装置１７，２７を介して先行車１の制御装置１０へ送信され（ステップＢ４）、ステップＢ７へ進む。 As shown in FIG. 5, the controller 20 of the following vehicle 2 first acquires various information from the sensors 21 to 26 and the communication device 27 (step B1). The information acquired here includes various kinds of information transmitted in step A8 of the flow in FIG. Next, based on the acceleration a2 detected by the acceleration sensor 21, it is determined whether or not the following vehicle 2 is accelerating (for example, 0.1G<a2) (step B2). , the acquisition unit 20A estimates (acquires and updates) the maximum acceleration a2 _max based on the running state of the following vehicle 2 at that time (step B3). Then, the estimated maximum acceleration a2 _max is transmitted to the control device 10 of the preceding vehicle 1 via the communication devices 17 and 27 (step B4), and the process proceeds to step B7.

一方、ステップＢ２で後続車２が加速中ではないと判定され、続くステップＢ５で後続車２が減速中（例えばa2＜－0.1G）であると判定されれば、取得部２０Ａによりその時点での後続車２の走行状態に基づき最大減速度d2_maxが推定（取得，更新）され（ステップＢ６）、ステップＢ７に進む。また、ステップＢ６で後続車２が減速中ではない（すなわち定速走行中，例えば－0.1G≦a2≦0.1Gである）と判定されれば、後続車２の最大加速度a2_max及び最大減速度d2_maxが更新されることなく、ステップＢ７に進む。 On the other hand, if it is determined in step B2 that the following vehicle 2 is not accelerating, and if it is determined in subsequent step B5 that the following vehicle 2 is decelerating (for example, a2<-0.1G), the acquisition unit 20A The maximum deceleration d2 _max is estimated (obtained and updated) based on the running state of the following vehicle 2 (step B6), and the process proceeds to step B7. Further, if it is determined in step B6 that the following vehicle 2 is not decelerating (i.e., is traveling at a constant speed, for example -0.1G≤a2≤0.1G), the maximum acceleration a2 _max and the maximum deceleration of the following vehicle 2 are determined. Without updating d2 _max , proceed to step B7.

ステップＢ７では、車両１，２の最大減速度d1_max，d2_maxの比較が行われる。ここでd1_max≦d2_maxであれば、設定部２０Ｃにより目標値Dtが最小値D_minに設定され（ステップＢ８）、d2_max＜d1_maxであれば、設定部２０Ｃにより目標値Dtが最小値D_minと補正値Cとの合算値に設定される（ステップＢ９）。そして、制御部２０Ｂにより、車間距離Dが目標値Dtとなるように後続車２の作動ユニット２８が制御され（ステップＢ１０）、このフローをリターンする。 At step B7, the maximum decelerations d1 _max and d2 _max of the vehicles 1 and 2 are compared. Here, if d1 _max ≤ d2 _max , the setting unit 20C sets the target value Dt to the minimum value D _min (step B8), and if d2 _max < d1 _max , the setting unit 20C sets the target value Dt to the minimum value. It is set to the sum of _Dmin and correction value C (step B9). Then, the control unit 20B controls the operation unit 28 of the following vehicle 2 so that the inter-vehicle distance D becomes the target value Dt (step B10), and this flow is returned.

［４．作用，効果］
（１）前述した隊列走行制御システムによれば、隊列走行における車間距離Dの目標値Dtが各車両１，２の制動性能を考慮して設定され、車間距離Dが目標値Dtとなるように後続車２の走行状態が制御される。具体的には、後続車２の制動性能が先行車１の制動性能以上である（d1_max≦d2_maxである）場合には、目標値Dtが後続車２の車速v2に応じた最小値D_minに設定される。このため、緊急停止時の安全性を確保したうえで、燃費向上及び他車両の割込防止を実現しやすくすることができる。 [4. action, effect]
(1) According to the platooning control system described above, the target value Dt of the inter-vehicle distance D in the platooning is set in consideration of the braking performance of each vehicle 1, 2 so that the inter-vehicle distance D becomes the target value Dt. The running state of the following vehicle 2 is controlled. Specifically, when the braking performance of the following vehicle 2 is equal to or greater than the braking performance of the preceding vehicle 1 (d1 _max ≤ d2 _max ), the target value Dt is the minimum value D corresponding to the vehicle speed v2 of the following vehicle 2. set to _min . Therefore, it is possible to improve fuel efficiency and prevent other vehicles from interrupting the vehicle while ensuring safety at the time of emergency stop.

一方、後続車２の制動性能が先行車１の制動性能よりも低い（d2_max＜d1_maxである）場合には、目標値Dtが車両１，２の各制動性能に応じた補正値Cと最小値D_minとの合算値に設定される。このため、燃費向上及び他車両の割込防止を図りつつ、先行車１の緊急停止時にも車間距離Dを保つことができ、安全性を高めることができる。このように、隊列走行制御システムによれば、隊列走行における車間距離Dを車両１，２の各制動性能に応じて適正化することができ、燃費向上及び他車両の割込防止と緊急停止時の安全性の確保とをバランスよく実現することができる。 On the other hand, when the braking performance of the following vehicle 2 is lower than the braking performance of the preceding vehicle 1 (d2 _max < d1 _max ), the target value Dt is the correction value C corresponding to each braking performance of the vehicles 1 and 2. It is set to the total value with the minimum value D _min . Therefore, it is possible to maintain the following distance D even when the preceding vehicle 1 makes an emergency stop while improving fuel efficiency and preventing other vehicles from interrupting the vehicle, thereby enhancing safety. As described above, according to the platooning control system, the inter-vehicle distance D in the platooning can be optimized according to the braking performance of each of the vehicles 1 and 2, thereby improving fuel efficiency, preventing other vehicles from interrupting, and preventing an emergency stop. It is possible to achieve a good balance between ensuring the safety of

（２）前述した隊列走行制御システムによれば、先行車１の加速性能が後続車２の加速性能よりも高い（a2_max＜a1_maxである）場合に、先行車１の加速度a1が後続車２の最大加速度a2_max以下となるように制限される。このため、例えば上り坂で先行車１のアクセル開度が全開とされた場合に、後続車２が先行車１に追いつかなくなり車間距離Dが不要に長くなる事態を回避することができる。よって、車間距離Dを車両１，２の加速性能に応じてより適正化することができ、緊急停止時の安全性を確保しながら、燃費向上及び他車両の割込防止をより実現しやすくすることができる。 (2) According to the platooning control system described above, when the acceleration performance of the preceding vehicle 1 is higher than the acceleration performance of the following vehicle 2 (a2 _max < a1 _max ), the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 2 maximum acceleration a2 _max or less. Therefore, for example, when the accelerator opening of the preceding vehicle 1 is fully opened on an uphill, the following vehicle 2 cannot catch up with the preceding vehicle 1 and the inter-vehicle distance D becomes unnecessarily long. Therefore, the inter-vehicle distance D can be optimized according to the acceleration performance of the vehicles 1 and 2, and it is easier to improve fuel efficiency and prevent other vehicles from interrupting while ensuring safety during an emergency stop. be able to.

（３）前述した目標値Dtの最小値D_minは、式（１）に示されるように、定数であるマージン（M）にその時点での車速v2とシステム上の遅れ時間（T）との積を加算した値とされる。すなわち、最小値D_minは、その時点での車速v2が高いほど、またシステム上の遅れが大きいほど、大きい値となる。このため、車間距離Dを車速v2及びシステム性能に応じてより適正化することができ、燃費向上及び他車両の割込防止を図りながら、緊急停止時の安全性を更に高めることができる。 (3) The minimum value _Dmin of the target value Dt described above is, as shown in formula (1), a margin (M) that is a constant plus It is assumed to be the value obtained by adding the products. That is, the minimum value D _min increases as the vehicle speed v2 at that time increases and as the delay in the system increases. Therefore, the inter-vehicle distance D can be optimized according to the vehicle speed v2 and the system performance, and safety at the time of an emergency stop can be further improved while improving fuel efficiency and preventing interruption by other vehicles.

［５．変形例］
前述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。 [5. Modification]
Regardless of the embodiments described above, various modifications can be made without departing from the spirit of the embodiments. Each configuration of the present embodiment can be selected according to need, or may be combined as appropriate.

前述した隊列走行制御システムによる制御は、三台以上の車両の隊列走行にも同様に適用可能である。この場合、任意の車両（先行車）とこのすぐ後方を追従走行する車両（後続車）との車間距離Dの目標値Dtは、これらの二台の車両の各制動性能を考慮して設定されればよい。また、この場合、先頭車（最も前方を走行する車両）の加速度は、隊列走行を実施する各車両の最大加速度（加速性能）のうち、最も小さい値（最も低い加速性能）を超えないように規制されればよい。 The control by the platooning control system described above is similarly applicable to platooning of three or more vehicles. In this case, the target value Dt for the inter-vehicle distance D between an arbitrary vehicle (preceding vehicle) and the following vehicle (following vehicle) is set in consideration of the braking performance of these two vehicles. All you have to do is In this case, the acceleration of the leading car (vehicle that runs furthest forward) should not exceed the smallest value (lowest acceleration performance) among the maximum acceleration (acceleration performance) of each vehicle that runs in the platoon. should be regulated.

なお、隊列走行制御システムの各機能は、隊列走行を行う車両１，２の少なくとも一方に設けられていて、他方を制御してもよい。例えば、前述した先行車１の制御装置１０の各機能（取得部１０Ａ及び制御部１０Ｂ）を後続車２の制御装置２０に設けて、後続車２が車車間通信で先行車１を制御することにより、前述した制御を実施してもよい。反対に、前述した後続車２の制御装置２０の各機能（取得部２０Ａ，制御部２０Ｂ及び設定部２０Ｃ）を先行車１の制御装置１０に設けて、先行車１が車車間通信で後続車２を制御することにより、前述した制御を実施してもよい。この場合、後続車２の前方センサ２６に代えて、先行車１の後方のあらゆる情報を取得する後方センサを先行車１に設けて、この後方センサで取得される情報に基づいて車間距離Dを推測してもよい。 Each function of the platooning control system may be provided in at least one of the vehicles 1 and 2 that run in the platoon and control the other. For example, each function (acquisition unit 10A and control unit 10B) of the control device 10 of the preceding vehicle 1 described above is provided in the control device 20 of the following vehicle 2, and the following vehicle 2 controls the preceding vehicle 1 by inter-vehicle communication. may implement the control described above. On the contrary, each function (acquisition unit 20A, control unit 20B, and setting unit 20C) of the control device 20 of the following vehicle 2 described above is provided in the control device 10 of the preceding vehicle 1 so that the preceding vehicle 1 can communicate with the following vehicle through inter-vehicle communication. 2 may implement the control described above. In this case, instead of the forward sensor 26 of the following vehicle 2, the preceding vehicle 1 is provided with a rearward sensor that acquires all information behind the preceding vehicle 1, and the inter-vehicle distance D is calculated based on the information acquired by this rearward sensor. You can guess.

また、最大加速度a1_max，a2_max及び最大減速度d1_max，d2_maxを推定する手法は特に限定されない。例えば、前述したようなアクセル開度やブレーキ操作量を用いる手法に代えて（あるいは加えて）、センサ等により取得した路面状況に基づいて、最大加速度a1_max，a2_max及び最大減速度d1_max，d2_maxを推定してもよい。 Also, the method of estimating the maximum accelerations _a1max , _a2max and the maximum decelerations _d1max , _d2max is not particularly limited. For example, instead of (or in addition to) the method of using the accelerator opening and the amount of brake operation as described above, the maximum acceleration a1 _max , a2 _max and the maximum deceleration d1 _max , d2 _max may be estimated.

また、取得部１０Ａ，２０Ａから最大加速度a1_max，a2_max及び最大減速度d1_max，d2_maxを推定，更新する機能を省略してもよい。この場合、取得部１０Ａ，２０Ａは、前述した最大加速度a1_max，a2_max及び最大減速度d1_max，d2_maxの比較や目標値Dtの算出に用いる値として、予め設定された初期値を取得してもよい。あるいは、乗員がそのときの積載量や自身の経験などに基づいて車両１，２の加速性能及び制動性能を入力可能な入力手段（ボタン，操作パネルなど）を設けて、取得部１０Ａ，２０Ａがこの入力手段に入力された内容に基づいて車両１，２の加速性能及び制動性能を取得してもよい。 Also, the function of estimating and updating the maximum accelerations a1 _max and a2 _max and the maximum decelerations d1 _max and d2 _max from the acquisition units 10A and 20A may be omitted. In this case, the acquisition units 10A and 20A acquire preset initial values as values used for comparison of the maximum accelerations _a1max , _a2max and maximum decelerations _d1max , _d2max and for calculation of the target value Dt. may Alternatively, input means (buttons, operation panels, etc.) that allows the passenger to input the acceleration performance and braking performance of the vehicles 1 and 2 based on the load capacity at that time and their own experience is provided, and the acquisition units 10A and 20A The acceleration performance and braking performance of the vehicles 1 and 2 may be acquired based on the content input to this input means.

なお、隊列走行制御システムには、車間距離Dが車両１，２の各制動性能に基づいて設定された目標値Dtとなるように車両１，２の少なくとも一方の走行状態を制御する機能が設けられればよく、先行車１の加速度a1を規制する機能は省略されてもよい。また、車両１，２の通信装置１７，２７は、前述した車車間通信に代えて、例えばクラウドサーバを介して相互に通信可能であってもよい。 The platooning control system has a function of controlling the running state of at least one of the vehicles 1 and 2 so that the inter-vehicle distance D becomes the target value Dt set based on the braking performance of each of the vehicles 1 and 2. The function of regulating the acceleration a1 of the preceding vehicle 1 may be omitted. Further, the communication devices 17 and 27 of the vehicles 1 and 2 may be capable of communicating with each other via a cloud server, for example, instead of the vehicle-to-vehicle communication described above.

１先行車
２後続車
１０Ａ取得部
１０Ｂ制御部
１１車速センサ（検出部）
２０Ａ取得部
２０Ｂ制御部
２０Ｃ設定部
２１車速センサ（検出部）
C 補正値
D 車間距離
d1_max，d2_max 最大減速度（制動性能）
D_min 最小値
Dt 目標値 1 preceding vehicle 2 following vehicle 10A acquisition unit 10B control unit 11 vehicle speed sensor (detection unit)
20A acquisition unit 20B control unit 20C setting unit 21 vehicle speed sensor (detection unit)
C correction value
D Distance between vehicles
d1 _max , d2 _max maximum deceleration (braking performance)
Minimum value of _Dmin
Dt target value

Claims

A platooning control system for controlling platooning of a preceding vehicle and a following vehicle following the preceding vehicle,
a detection unit that detects the vehicle speed of the preceding vehicle or the following vehicle;
an acquisition unit that acquires each braking performance of the preceding vehicle and the following vehicle;
a setting unit that sets a target value for the inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the following vehicle;
a control unit that controls the running state of the preceding vehicle or the following vehicle so that the inter-vehicle distance becomes the target value set by the setting unit;
The acquisition unit
Obtaining the braking performance of the preceding vehicle at that time based on the amount of brake operation detected by the brake sensor of the preceding vehicle and the deceleration detected by the acceleration sensor of the preceding vehicle while the preceding vehicle is decelerating. In addition, the braking performance of the following vehicle at that time is calculated based on the brake operation amount detected by the brake sensor of the following vehicle and the deceleration detected by the acceleration sensor of the following vehicle while the following vehicle is decelerating. Acquired,
The setting unit
calculating a minimum value of the target value according to the vehicle speed detected by the detection unit;
Based on the information acquired by the acquisition unit, if the braking performance of the following vehicle is equal to or higher than the braking performance of the preceding vehicle, the target value is set to the minimum value, and the braking performance of the following vehicle is equal to or equal to the preceding vehicle. If the braking performance is lower than the braking performance of the vehicle, a correction value corresponding to each braking performance of the preceding vehicle and the following vehicle is calculated, and the target value is set to the sum of the minimum value and the correction value. Characteristic platooning control system.

The acquisition unit acquires each acceleration performance of the preceding vehicle and the following vehicle,
Based on the information acquired by the acquisition unit, the control unit limits the acceleration of the preceding vehicle to a maximum acceleration of the following vehicle or less when the acceleration performance of the preceding vehicle is higher than the acceleration performance of the following vehicle. The platooning control system according to claim 1, characterized in that:

The setting unit calculates, as the minimum value, a value obtained by adding the product of the vehicle speed of the following vehicle and the delay time of the processing executed in the platooning system to a constant margin. Item 3. A platooning control system according to item 1 or 2.