JP2006244395A - 車両衝突防止システム及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車両同士の衝突事故を防止する車両衝突防止システム及びそのシステムに利用される車両を提供する。
【解決手段】車両衝突防止システムは、急ブレーキ操作された場合又は停車中の場合に衝突危険情報を発信する車両Ａと、車両Ａに追従して走行中の車両Ｂに搭載された車両衝突防止装置１００を含む。車両衝突防止装置１００は、車両の現在位置を検出するＧＰＳ装置５、ブレーキ操作を検出するブレーキ検知部６、車両の速度を検出する車速検出部７、送受信部１３、シートベルトの巻取りを制御するシートベルト巻取り制御部１４、ブレーキ制動力を制御するブレーキ制動力制御部１５、制御回路８を備える。車両Ａは、急ブレーキ操作された場合又は停車中の場合に衝突危険情報を発信し、車両Ｂは、衝突危険情報を受信し、衝突の危険性があると判断された場合には、ブレーキ制動力が制御され、シートベルトの巻取り制御が行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の衝突を防止する車両衝突防止システム及び車両に関する。

高速道路などにおいて、高速走行中に、最初に発生した事故をきっかけに、後続車が次々に追突する複数車両の玉突き事故がしばしば発生し、重大な結果を生じている。そこで、カメラやレーダーといったセンサを車両に搭載し、車両前方を監視して、自車両の速度と前方障害物との距離から衝突の危険性を検知して、ブレーキの制動制御とシートベルトの早期巻取り制御といったシステム（プリクラッシュセーフティシステム）が開発されている（特許文献１）。

特開２００４−１４５４７９号公報

しかしながら、従来のプリクラッシュセーフティシステムでは、前方の車両や障害物を検知するセンサ（カメラやレーダー）を車両に搭載することが必要だが、そのセンサの検知精度は、天候（晴れ・雨・雪等）の影響や、その場の状況（上り坂・下り坂・カーブ等）により、常にベストな状態での検知ができるとは言えない。つまり、衝突被害を最小限に軽減できない場合が発生するという問題がある。

本発明の課題は、車両同士の玉突き事故等の衝突事故を防止する車両衝突防止システム及びそのシステムに利用される車両を提供することである。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するための本発明の車両衝突防止システムは、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
車速検知手段によって停車中と検知された場合に、現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
を含む第１の車両と、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
第１の車両から発信された衝突危険情報を受信すると、衝突危険情報に含まれる第１の車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、第１の車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
を含む第２の車両と、
を有する。

上記発明によれば、第１の車両は、衝突危険情報発信手段によって停車中に、現在位置の位置情報を含んだ衝突危険情報を発信することができる。そして、衝突危険情報を受信した第２の車両は、第１の車両との衝突の危険があるかを衝突危険性判断手段によって判断することができ、衝突危険性があると判断された場合には、ブレーキ制動力を制御して、第１の車両との衝突を防ぐことができる。

上記課題を解決するための本発明の第２の車両衝突防止システムは、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
走行中にブレーキ操作がなされた場合に、ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
ブレーキ検知手段によって検出されたブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
を含む第１の車両と、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
第１の車両から発信された衝突危険情報を受信すると、衝突危険情報に含まれる第１の車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、第１の車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
を含む第２の車両と、
を有する。

上記発明によると、第１の車両は、急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたかどうかを判断することができ、急ブレーキ操作されたと判断された場合に、衝突危険情報発信手段によって位置情報を含んだ衝突危険情報を発信することができる。そして、衝突危険情報を受信した第２の車両は、第１の車両との衝突の危険があるかを衝突危険性判断手段によって判断することができ、衝突危険性があると判断された場合には、ブレーキ制動力を制御して、第１の車両との衝突を防ぐことができる。

上記課題を解決するための本発明の第３の車両衝突防止システムは、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
走行中にブレーキ操作がなされた場合に、ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
車速検知手段によって検出された車速度及びブレーキ検知手段によって検出されたブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、又は車速検知手段によって停車中と検知された場合に、現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
を含む第１の車両と、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
第１の車両から発信された衝突危険情報を受信すると、衝突危険情報に含まれる第１の車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、第１の車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
を含む第２の車両と、
を有する。

上記発明によれば、第１の車両は、停車中である場合、又は急ブレーキ操作されたと判断された場合に、周囲の車両に向けて位置情報を含んだ衝突危険情報を発信することができる。そして、衝突危険情報を受信した第２の車両は、第１の車両との衝突の危険性を判断して、衝突の危険があれば、ブレーキ制動力を制御して、速度を減速し、衝突を防ぐことができる。

さらに本発明の車両衝突防止システムの衝突危険情報は、急ブレーキ操作または停車中のいずれによって生成されたものであるかを区別する情報を含む。

上記発明によれば、衝突危険情報には、急ブレーキ操作または停車中のいずれによって生成されたものであるかを区別する情報を含むため、その情報を受信した第２の車両は、それぞれに場合に応じて最適な衝突防止処理を行うことができる。例えば、第１の車両が停車中であれば、急ブレーキ操作された場合よりも衝突する危険性が大きいため、第２の車両は、大きく減速されるように構成することもできる。

そして、第１の車両は、ブレーキペダルの踏み込み速度を検出するブレーキペダル踏み込み速度検出手段を有し、急ブレーキ操作判断手段は、急ブレーキの判断をブレーキペダルの踏み込み速度を考慮して行う。これにより、運転者が走行中に踏んだブレーキペダルの踏み込み速度を検出することができ、踏み込み速度により、急ブレーキかどうかを判断することができる。

さらに第２の車両は、第１の車両から衝突危険情報を受信すると、シートベルトの巻取りを行うシートベルト制御手段を含む。上記発明によれば、衝突の危険があると判断されると、シートベルトの巻取りを行って、シートベルトの弛みをなくすことにより、乗員をシートに拘束して衝突時の危険から守る働きを有する。

第２の車両の衝突危険性判断手段は、第１の車両が前方所定の方向角内に位置するかどうかを判断する方向角判断手段と、第１の車両との距離を判断する距離判断手段とを有し、方向角内の所定の距離内に第１の車両が位置する場合に衝突危険性があると判断する。上記発明によれば、第２の車両の前方の所定の方向角度内で、かつ所定の距離内に第１の車両があれば、衝突する危険性があると判断することができる。

また第２の車両は、該第２の車両の操舵角を検知する操舵角検知手段を有し、衝突危険性判断手段は、操舵角において走行した場合に、第１の車両と衝突の危険があるかを判断する。上記発明によれば、操舵角検知手段を有するため、第２の車両がその操舵角で走行した場合に、第１の車両と衝突の危険があるかを判断することができる。そして、そのままの操舵角において走行すれば、第１の車両と衝突の危険があると判断されると、ブレーキ制動力を制御したり、シートベルトの巻取りを行ったりして、乗員を危険から守ることができる。

上記課題を解決するために、本発明の第１の車両は、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
車速検知手段によって停車中と検知された場合に、現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
他車両から発信された衝突危険情報を受信すると、衝突危険情報に含まれる他車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、他車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
を含む。

上記発明の車両によれば、停車中である場合に、衝突危険情報を発信することができる。また衝突危険情報を受信して、他車両と衝突の危険があると判断する場合には、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速することができる。これにより、衝突を回避することができる。

上記課題を解決するために本発明の第２の車両は、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
走行中にブレーキ操作がなされた場合に、ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
ブレーキ検知手段によって検出されたブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、又は車速検知手段によって停車中と検知された場合に、現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
他車両から発信された衝突危険情報を受信すると、衝突危険情報に含まれる他車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、他車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
を含む。

上記発明の車両によれば、急ブレーキ操作がなされた場合に、衝突危険情報を周囲に走行中の車両に発信することができる。また衝突危険情報を受信して、他車両と衝突の危険があると判断する場合には、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速することができる。これにより、衝突を回避することができる。

上記課題を解決するために本発明の第３の車両は、
車車間通信を行う通信手段と、
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
車速度を検出する車速検知手段と、
走行中にブレーキ操作がなされた場合に、ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
車速検知手段によって検出された車速度及びブレーキ検知手段によって検出されたブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、又は車速検知手段によって停車中と検知された場合に、現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
他車両から発信された衝突危険情報を受信すると、衝突危険情報に含まれる他車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、他車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
を有する。

上記発明の車両によれば、急ブレーキ操作がなされた場合に、又は停車中である場合に、衝突危険情報を周囲に走行中の車両に発信することができるとともに、衝突危険情報を受信して、衝突の危険があると判断する場合には、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速することができ、衝突を回避することができる。

以下図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る車両衝突防止システムを示す。以下の説明において、車両Ａは、急ブレーキ操作された場合又は停車中の場合に衝突危険情報を発信する車両、車両Ｂは、車両Ａの後方を車両Ａに追走して走行中の車両を示す。本実施例において、車両Ａと車両Ｂとは、同一構成の車両衝突防止装置１００を備えている。

車両衝突防止装置１００は、車両の現在位置を検出するＧＰＳ装置５、ブレーキ操作を検出するブレーキ検知部６、車両の速度を検出する車速検出部７、送受信部１３、シートベルトの巻取りを制御するシートベルト巻取り制御部１４、ブレーキ制動力を制御するブレーキ制動力制御部１５、これらの接続された制御回路（コントローラ）８を備えている。

ＧＰＳ装置（Global Positioning System：全地球測位システム）５は、車両の現在位置を検出する。ＧＰＳ５の他に、位置検出器１として、周知の地磁気センサ２，ジャイロスコープ３，距離センサ４等を用いてもよい。これらのセンサは性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成してもよい。位置検出器１は、現在位置検出手段である。

ブレーキ検知部６は、油圧ブレーキのマスタシリンダ内の圧力を検出する圧力センサと、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出するスイッチとを含むものとして構成される。圧力センサは、ブレーキペダルの踏み込み位置により出力電圧値が変化する。ブレーキ検知部６からの出力電圧は、制御回路８に入力され、出力電圧の変化から急ブレーキであるかどうかが制御回路８によって判断される。

車速検出部７は、車輪軸の外周を囲むように車輪軸と同軸的に配置された、リング状で円周方向にＮ極とＳ極とに交互に着磁された着磁ロータと、該着磁ロータに対向配置され、磁界の変化に伴った出力を発生するセンシング素子としてのＭＲＥ（Magneto Resistive Effect:磁気抵抗効果）素子を含む車輪速度センサにより構成され、車輪速度から車速を求めるものである。

送信部、受信部としての送受信部１３は、他車両から発信される衝突危険情報を受信し、また他車両へ衝突危険情報を送信するための装置である。すなわち送受信部１３によって車車間通信を行うことができる。したがって、送受信部１３は、通信手段として機能する。この送受信機１３を介して外部から受け取った情報は、制御回路８において処理される。

シートベルト巻取り制御部１４は、シートベルトを巻き取るためのモータに接続され、シートベルト巻取り制御部１４からの巻取り信号がモータに入力されると、モータが回転してシートベルトのたるみを解消し、乗員をシートにしっかり拘束するものである。

ブレーキ制動力制御部１５は、ブレーキ装置に対して所定の制動力を発生するための制御信号を送る。すなわち制御信号によって油圧ブレーキのシリンダ内の圧力が制御され、さらに油圧によってブレーキパッドがブレーキディスクロータを挟持することにより所定の制動力が発生する。

制御部としての制御回路（コントローラ）８は通常のコンピュータとして構成されており、図２に示すように、周知のＣＰＵ３１，ＲＯＭ３２，ＲＡＭ３３，Ｉ／Ｏ３４およびこれらの構成を接続するバスライン３５が備えられている。制御回路８は、衝突危険情報発信手段、衝突危険性判断手段を構成する。

ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２およびＲＡＭ３３に記憶されたプログラムおよびデータにより制御を行う。図２のように、ＲＯＭ３２にはオペレーティングシステム（以下、ＯＳと称する）３２ｓとＯＳ３２ｓ上で動作する衝突危険情報発信プログラム３２ａ、対応制御プログラム３２ｂが格納される。衝突危険情報発信プログラム３２ａは、走行中の車両が急ブレーキ操作された場合又は道路に停車する場合を監視し、そのような場合には、周囲を走行している車両に対して衝突危険情報を発信するためのプログラムである。また対応制御プログラム３２ｂは、他の車両から衝突危険情報が発信されているかを監視し、衝突危険情報を受信した場合には、その車両に衝突しないように所定の対応処理を行うためのプログラムである。

衝突危険情報発信プログラム３２ａ、対応制御プログラム３２ｂは、ＯＳ３２ｓ上にて、それぞれ、衝突危険情報発信プログラム用ワークメモリ３３ａ、対応制御プログラム用ワークメモリ３３ｂを作業領域とする形で作動する。さらに、ＲＡＭ３３には、ＯＳ３２ｓのワークメモリ３３ｓが形成される。

なお、以上の車両衝突防止装置１００は、車両用ナビゲーション装置と一体として構成することもできる。すなわち、地図データ入力器１６、操作スイッチ群１７、表示部１８、記憶部１９を有するように構成することもできる。

地図データ入力器１６は、位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、道路の接続を表した道路データを含む各種データを記憶媒体（図示せず）から入力するための装置である。記憶媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ，ハードディスクドライブ（以降、ＨＤＤと称する）を用いるのが一般的であるが、例えばメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。

地図データは、表示用となる所定の地図画像情報を記憶すると共に、リンク情報やノード情報等を含む道路網情報を記憶する。リンク情報は、各道路を構成する所定の区間情報であって、位置座標、距離、所要時間、道幅、車線数、制限速度等から構成される。また、ノード情報は、交差点（分岐路）等を規定する情報であって、位置座標、右左折車線数、接続先道路リンク等から構成される。

操作スイッチ群１７は、表示装置１８と一体になったタッチスイッチが用いられる。またメカニカルなスイッチを併用してもよい。操作スイッチ群１７によって、種々の指示を入力することが可能である。

表示部１８はカラー液晶表示器により構成されており、表示部１８の画面には、道路及び駐車場の地図に、位置検出器１から入力された車両現在位置マークと誘導経路等付加データとが重ね合わせて表示されると共に、本画面に経路案内の設定および経路誘導中の案内や画面の切り換え操作を行うためのボタンが表示される。

さらに、記憶部１９には、本車両衝突防止装置１００の動作に必要なデータが記憶される。なお、記憶部１９は、車両のイグニッションスイッチがオフ状態になっても（即ち、車両衝突防止装置１００がオフ状態）、記憶内容が保持される。

さらに制御回路８のＲＯＭ３２には、ナビゲーションプログラム３２ｃが格納され、ＲＡＭ３３には、ナビゲーションプログラム用ワークメモリ３３ｃが形成される。

このような構成を持つことにより、本車両衝突防止装置１００は、制御回路８のＣＰＵ３１によりナビプログラム３２ｃが起動された後、運転者が操作スイッチ群７を操作して、表示部１８上に表示されるメニューから目的地経路を表示部１８に表示させるための経路案内処理を選択した場合、次のような処理を実施する。即ち、運転者が目的地を入力すると、ＧＰＳ装置５から得られる衛星のデータに基づき車両の現在地が求められ、表示部１８上に道路地図を表示し、運転者に適切な経路を案内する。上記の動作は、ナビプログラム３２ｃにより制御されている。

そして、車両衝突防止装置（車両用ナビゲーション装置）１００は、道路を走行中に衝突危険情報を発信したり、衝突危険情報を受信すると衝突を防ぐための対応処理を行う。車両衝突防止システムの処理について説明する。

次に、図３を用いて実施例１に係る車両衝突防止装置１００の処理について説明する。まず急停車しようとしている又は停車中の車両Ａにおける車両衝突防止装置１００について説明する。車両Ａに搭載された車両衝突防止装置１００では、ＣＰＵ３１が衝突危険情報発信プログラム３２ａを実行し、車速検出部７から制御回路８へ信号が入力されることにより、ＣＰＵ３１は、車両Ａが停車中であるかどうかを判断する（Ｓ１）。ここで停車中とは、例えば、赤信号により交差点で停車した場合、渋滞により停車した場合、路上駐車により停車した場合等を意味する。このような場合には、後続の車両よって追突される可能性がある。停車中であれば（Ｓ１：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、Ｓ３へ進む。

停車中でなければ（Ｓ１：Ｎｏ）、ＣＰＵ３１は、ブレーキ検知部６から制御回路８への入力信号によって、走行中に運転者によって急ブレーキ操作がなされるかを監視する（Ｓ２）。ブレーキ検知部６からの信号により、急ブレーキ操作がなされたことが検知されれば（Ｓ２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、Ｓ３に進む。急ブレーキ操作は、ブレーキペダルが所定の速度以上の速度で踏み込まれたことによって判断される。

道路上に停車又は道路を走行中に急ブレーキ操作がされた場合は、ＣＰＵ３１は、後続車両によって追突される危険性があるため、これを報知するための衝突危険情報（発信信号）Ｗを発信するために、車両Ａの現在位置をＧＰＳ装置５から取得する（Ｓ３）。次に、ＣＰＵ３１は、現在位置の位置情報を含む衝突危険情報Ｗを周囲を走行中の車両に向けて発信する（Ｓ４）。なお、発信される衝突危険情報Ｗは、車両Ａの位置情報と、急ブレーキ情報又は停車中情報を含んだものである。

次に、図４を用いて、車両Ａの周囲を走行中の車両Ｂに搭載された車両衝突防止装置１００の処理について説明する。車両衝突防止装置１００では、ＣＰＵ３１は、周囲を走行中の車両から発信された衝突危険情報があるかどうかを常時監視する（Ｔ１）。衝突危険情報を送受信部１３によって受信すると（Ｔ１：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、対応制御プログラム３２ｂを実行することにより、衝突危険情報Ｗであるかどうかを判断する（Ｔ２）。衝突危険情報Ｗである場合には、ＣＰＵ３１は、車両Ｂの現在位置をＧＰＳ装置５によって取得する（Ｔ３）。次に、ＣＰＵ３１は、車両Ｂと車両Ａとの距離、及び車両Ｂに対する車両Ａの方角を算出する（Ｔ４）。

次に、ＣＰＵ３１は、車両Ｂに対する車両Ａの方角が、車両Ｂの進行方角の所定の範囲内にあるかどうかを判断する（Ｔ５）。車両Ｂに対する車両Ａの方角について図５，図６を用いて説明する。車両Ｂは、自車両の操舵角から、その状態で走行すると、車両Ａの位置へ進むかを計算する。図５のような場合、車両Ｂは、そのまま走行すると車両Ａと衝突すると判断する。また、図６においては、道路が車両Ｂの前方にてカーブしているが、車両Ｂの操舵角に従って走行すると車両Ａに衝突すると判断する。さらに、図７のように、路上駐車中の車両Ａが衝突危険情報を発信した場合は、車両Ｂは、そのままの操舵角に従って走行しても衝突の危険はないと判断する。

所定の方角内でなければ、ＣＰＵ３１は、車両Ｂが車両Ａに衝突する危険性はないと判断し、プリクラッシュセーフティシステム（プリクラシステム）による制御を解除して（Ｔ１０）、Ｔ１に戻る。ここでプリクラシステムとは、衝突の危険を検知して行われるブレーキの制動制御とシートベルトの早期巻取りシステムを指す。Ｔ２において衝突危険情報Ｗを受信することにより、プリクラシステムの処理が進行していたが、衝突の危険がないと判断されると、プリクラシステムの処理が解除される。

車両Ａが所定の進行方角内に位置する場合には、ＣＰＵ３１は、車両Ｂから車両Ａまでの距離を判定し（Ｔ６）、車両Ｂと車両Ａとの距離が所定の範囲内である場合（図５参照）、自車両の車速度も考慮して、車両Ｂが車両Ａに衝突する危険性がある場合には（Ｔ６：Ｙｅｓ）、Ｔ７へ進む。

次に、ＣＰＵ３１は、ブレーキ制動力を制御して車両Ｂが車両Ａと衝突しないように車両の減速する（Ｔ７）。すなわち、制御回路８からブレーキ制動力制御部１５に制御信号が入力され、ブレーキ制動力制御部１５は、ブレーキ制動力を制御して車両Ｂを減速する。これにより、車両Ｂが車両Ａに衝突することが防止される。そして、ＣＰＵ３１は、ウエイト時間経過後（Ｔ８）、シートベルト巻取り制御部１４によってシートベルトの巻取り制御を行う（Ｔ９）。これにより、乗員がシートに拘束されて安全性が高められる。

以上のように実施例１に係る車両衝突防止システムによれば、車両Ａは、運転者により急ブレーキ操作された場合、又は停車中の場合、追走している他車両に衝突されないために、衝突危険情報を発信することができる。また、車両Ａからの衝突危険情報を受信した車両Ｂは、車両Ａとの距離、自車両の進行方角、車速度を考慮して、衝突危険性があると判断した場合には、ブレーキ制動力を制御して、衝突を防止することができる。さらにシートベルトの巻取り制御を行って、乗員の安全性を高めることができる。

次に、本発明の実施例２に係る車両衝突防止システムについて説明する。但し、実施例２に係る車両衝突防止システムのハードウェア構成は、図１及び図２に示した実施例１に係る車両衝突防止システムと全く同様になるので、図１及び図２をもって、その詳しい説明を省略する。

図８を用いて実施例２に係る車両衝突防止装置１００の処理について説明する。まず道路を走行中に急停車しようとしているか又は道路上で停車中の車両Ａに搭載された車両衝突防止装置１００の処理について説明する。車両衝突防止装置１００では、ＣＰＵ３１は、車両Ａが停車中であるかを判断する（Ｓ２１）。車両Ａが停車中でなければ（Ｓ２１：Ｎｏ）、ＣＰＵ３１は、運転者によって急ブレーキ操作がなされるかを監視する（Ｓ２２）。急ブレーキ操作がなされなければ（Ｓ２２：Ｎｏ）、Ｓ２１へ戻る。運転者が急ブレーキ操作をすると（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、ＧＰＳ装置５から車両Ａの車両位置情報を取得する（Ｓ２３）。そして、ＣＰＵ３１は、車両位置情報と急ブレーキ操作が行われたという急ブレーキ情報とを衝突危険情報Ｘとして作成し、その衝突危険情報Ｘを周囲の車両へ発信する（Ｓ２４）。図１０に衝突危険情報のデータ構造を示す。図１０（ａ）は、急ブレーキ情報フラグが「１」とされ、車両Ａの現在位置データを含む衝突危険情報Ｘを示す。

車両Ａでは、ＣＰＵ３１は、衝突危険情報（発信信号）Ｘを発信した後（Ｓ２４）、Ｓ２１へ戻って、以上の処理を繰り返す。

車両Ａが停車中である場合には（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、車両衝突防止装置１００の制御回路８は、ＧＰＳ装置５から車両Ａの車両位置情報を取得する。そして、車両位置情報と車両が停車中であるという停車情報とを衝突危険情報Ｙとして作成し、その衝突危険情報（発信信号）Ｙを周囲の車両へ発信する（Ｓ２６）。図１０（ｂ）に停車情報フラグが「１」とされ、車両Ａの車両位置データを含む衝突危険情報Ｙを示す。

以上のように、道路を走行中の車両Ａは、運転者によって急ブレーキ操作がなされた場合、又は道路上に停車した場合に、車両位置情報を含んだ衝突危険情報ＸまたはＹを、周囲を走行中の車両に対して発信する。衝突危険情報ＸまたはＹは、図１０に示すように、急ブレーキ操作によって生成された情報か、停車によって生成された情報かが区別されて生成され、発信される。

次に、図９を用いて車両Ａの周囲を走行中の車両Ｂに搭載された車両衝突防止装置１００の処理について説明する。車両衝突防止装置１００では、ＣＰＵ３１は、周囲を走行中の他の車両からの衝突危険情報が発信されていないかを常時監視する（Ｔ２１）。衝突危険情報を送受信部１３によって受信すると（Ｔ２１：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、急ブレーキ情報を含んだ衝突危険情報Ｘであるかどうかを判断する（Ｔ２２）。これは、例えば、図１０で示した衝突危険情報の急ブレーキ情報フラグが「１」であるか、停車情報フラグが「１」であるかによって判断される。

衝突危険情報が急ブレーキによるものであると判断した場合（衝突危険情報（発信信号）Ｘであると判断した場合）には（Ｔ２２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、車両Ｂの車両位置情報をＧＰＳ装置５から取得する（Ｔ２３）。次に、ＣＰＵ３１は、衝突危険情報Ｘを発信した車両Ａと車両Ｂとの距離と、車両Ｂに対する車両Ａの方角を算出する（Ｔ２４）。方角の算出は前述の実施例と同様に行われる。

次に、ＣＰＵ３１は、算出した車両Ｂに対する車両Ａが所定の進行方向の角度範囲内であるかを判断する（Ｔ２５）。進行方向の角度範囲内でないならば、車両Ｂが車両Ａとの衝突の危険性はないと判断し（Ｔ２５：Ｎｏ）、プリクラ制御を解除して（Ｔ３０）、Ｔ２１へ戻る。所定の角度範囲内に車両Ａが位置すると判断された場合には（Ｔ２５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、車両Ｂと車両Ａとの距離、また自車両（車両Ｂ）の車速度から、車両Ｂが車両Ａに衝突する危険性があるかを判断する。衝突の危険性がない距離であると判断すれば（Ｔ２６：Ｎｏ）、ＣＰＵ３１は、プリクラ制御を解除して（Ｔ３０）、Ｔ２１へ戻る。車両Ｂから車両Ａまでの距離が所定の距離の範囲内であり、自車両の車速度を考慮して、衝突の危険性がある場合には（Ｔ２６：Ｙｅｓ）、急ブレーキ対応制御を行う。

急ブレーキ対応制御において、ＣＰＵ３１は、ブレーキ制動力制御部１５によってブレーキ制動力を制御する（Ｔ２７）。すなわち、車両Ｂの速度が、車両Ａと衝突する危険性がない速度となるようにブレーキ制動力が制御される。ウエイト時間経過後（Ｔ２８）、ＣＰＵ３１は、シートベルト巻取り制御を行う（Ｔ２９）。すなわち、乗員のシートベルトがモータの駆動によって緩みのない状態まで巻き取られる。所定の時間後、衝突が起こらなければ、モータの駆動が停止され、シートベルトの巻取り状態が解除される。そしてＣＰＵ３１は、Ｔ２１へ戻って、他車からの衝突危険情報が発信されないかを監視する監視状態となる。

一方、受信した衝突危険情報が、急ブレーキ情報でない場合（衝突危険情報（発信信号）Ｘでない場合）には（Ｔ２２：Ｎｏ）、ＣＰＵ３１は、停車中情報を含むものであるかを判断する（Ｔ３１）。停車中情報を含むものである場合には（Ｔ３１：Ｎｏ）、ＣＰＵ３１は、車両Ｂの車両位置情報をＧＰＳ装置５から取得する（Ｔ３２）。次に、ＣＰＵ３１は、衝突危険情報を発信した車両Ａと車両Ｂとの距離と、車両Ｂに対する車両Ａの方角を算出する（Ｔ３３）。

次に、ＣＰＵ３１は、Ｔ３３で算出した車両Ｂに対する車両Ａが所定の進行方向の角度範囲内であるかを判断し（Ｔ３４）、進行方向の角度範囲内でないならば（Ｔ３４：Ｎｏ）、プリクラ制御を解除して（Ｔ３９）、Ｔ２１へ戻る。所定の角度範囲内に車両Ａが位置すると判断された場合には（Ｔ３４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、Ｔ３５へ進む。そして、ＣＰＵ３１は、車両Ｂと車両Ａとの距離及び車両Ｂの車速度から、車両Ｂが車両Ａに衝突する危険性があるかを判断し、衝突の危険性がないと判断すれば（Ｔ３５：Ｎｏ）、プリクラ制御を解除して（Ｔ３９）、Ｔ１へ戻る。車両Ｂから車両Ａまでの距離が所定の距離の範囲内であり、車両Ｂの車速度を考慮して衝突の危険性がある場合には（Ｔ３５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３１は、停車中対応制御を行う。

停車中対応制御において、ＣＰＵ３１は、停車中の車両Ａに衝突しないようにブレーキ制動力をブレーキ制動力制御部１５によって制御する。これにより、車両Ｂが減速され、必要に応じて停車される。ウエイト時間経過後（Ｔ３７）、ＣＰＵ３１は、シートベルト巻取り制御部１４によってシートベルト巻取り制御を行う（Ｔ３８）。これにより、乗員をシートに拘束することができ、安全性を高めることができる。

実施例２においては、車両Ａは、急ブレーキ操作された場合と、道路上に停車した場合で区別したデータを衝突危険情報として発信する。また衝突危険情報を受信した車両Ｂは、急ブレーキ操作された場合と、道路上に停車している場合を区別して処理するため、それぞれの場合に応じたブレーキ制動力制御及びシートベルト巻取り制御を行うことができる。例えば、車両Ａが停車の場合は、ブレーキ制動力の制御による車両Ｂの減速を大きくすることで、衝突を回避するように構成することができる。また車両Ａが停車の場合は、衝突の危険性が高いため、短時間に車両Ｂの速度が減速されるため、シートベルトの巻取り制御へ移行するウエイト時間も、短く設定するとよい。

さらに衝突の危険があるかどうかを判断する所定の距離（図５参照）を車両Ａが急ブレーキ操作された場合と、停車の場合とで異なるように設定してもよい。また車両Ｂの車速度に応じて、衝突の危険があるかを判断する所定の距離（図５参照）を変化させるように構成してもよい。

以上のように、本発明の車両衝突防止装置１００を車両に搭載することにより、道路上において急ブレーキ操作がされた場合や道路上に停車した場合に、衝突危険情報を周囲の車両へ発信することにより、周囲を走行中の車両は、その衝突危険情報を受信して、衝突の危険性があれば、ブレーキ制動力を制御し、シートベルト巻取り制御を行うことができる。従来のようにカメラやセンサ等により前方の車両を監視する場合は、天候の影響や道路状況により前方車両の検知状況が影響を受けていたが、本発明のように車車間通信を行うことにより、これらの影響を受けずに前方の車に衝突することを防ぐことができる。

車両衝突防止システムの構成を説明する図。 車両衝突防止装置の制御回路を説明する図。 急停車する場合又は停車中の場合の処理を説明する図。 衝突危険情報を受信した場合の処理を説明する図。 車両Ｂを基準とした方角及び距離について説明する図。 車両Ｂの操舵角を説明する図。 車両Ａが路上駐車の場合を説明する図。 急停車する場合又は停車中の場合の実施例２の処理を説明する図。 衝突危険情報を受信した場合の実施例２の処理を説明する図。 衝突危険情報のデータ構造を説明する図。

符号の説明

５ ＧＰＳ装置
６ ブレーキ検知部
７ 車速検出部
１４ シートベルト巻取り制御部
１５ ブレーキ制動力制御部
１００ 車両衝突防止装置

Claims (11)

1. 車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車速度を検出する車速検知手段と、
   前記車速検知手段によって停車中と検知された場合に、前記現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
   を含む第１の車両と、
   車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車速度を検出する車速検知手段と、
   前記第１の車両から発信された前記衝突危険情報を受信すると、前記衝突危険情報に含まれる前記第１の車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、前記第１の車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
   前記衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
   を含む第２の車両と、
   を有することを特徴とする車両衝突防止システム。
2. 車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   走行中にブレーキ操作がなされた場合に、前記ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
   前記ブレーキ検知手段によって検出された前記ブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
   前記急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、前記現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
   を含む第１の車両と、
   車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車速度を検出する車速検知手段と、
   前記第１の車両から発信された前記衝突危険情報を受信すると、前記衝突危険情報に含まれる前記第１の車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、前記第１の車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
   前記衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
   を含む第２の車両と、
   を有することを特徴とする車両衝突防止システム。
3. 車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車速度を検出する車速検知手段と、
   走行中にブレーキ操作がなされた場合に、前記ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
   前記車速検知手段によって検出された前記車速度及び前記ブレーキ検知手段によって検出された前記ブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
   前記急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、又は前記車速検知手段によって停車中と検知された場合に、前記現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
   を含む第１の車両と、
   車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車速度を検出する車速検知手段と、
   前記第１の車両から発信された前記衝突危険情報を受信すると、前記衝突危険情報に含まれる前記第１の車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、前記第１の車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
   前記衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
   を含む第２の車両と、
   を有することを特徴とする車両衝突防止システム。
4. 前記衝突危険情報は、急ブレーキ操作または停車中のいずれによって生成されたものであるかを区別する情報を含む請求項３に記載の車両衝突防止システム。
5. 前記第１の車両は、ブレーキペダルの踏み込み速度を検出するブレーキペダル踏み込み速度検出手段を有し、前記急ブレーキ操作判断手段は、急ブレーキの判断をブレーキペダルの踏み込み速度を考慮して行う請求項２ないし４のいずれか１項に記載の車両衝突防止システム。
6. 前記第２の車両は、前記第１の車両から前記衝突危険情報を受信すると、シートベルトの巻取りを行うシートベルト制御手段を含む請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車両衝突防止システム。
7. 前記衝突危険性判断手段は、前記第１の車両が前方所定の方向角内に位置するかどうかを判断する方向角判断手段と、前記第１の車両との距離を判断する距離判断手段とを有し、前記方向角内の所定の距離内に前記第１の車両が位置する場合に衝突の危険があると判断する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の車両衝突防止システム。
8. 前記第２の車両は、該第２の車両の操舵角を検知する操舵角検知手段を有し、前記衝突危険性判断手段は、前記操舵角において走行した場合に、前記第１の車両との衝突危険性があるかを判断する請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両衝突防止システム。
9. 車車間通信を行う通信手段と、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車速度を検出する車速検知手段と、
   前記車速検知手段によって停車中と検知された場合に、前記現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
   他車両から発信された衝突危険情報を受信すると、前記衝突危険情報に含まれる前記他車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、前記他車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
   前記衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
   を含むことを特徴とする車両。
10. 車車間通信を行う通信手段と、
    現在位置を検出する現在位置検出手段と、
    走行中にブレーキ操作がなされた場合に、前記ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
    前記ブレーキ検知手段によって検出された前記ブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
    前記急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、又は前記車速検知手段によって停車中と検知された場合に、前記現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
    他車両から発信された前記衝突危険情報を受信すると、前記衝突危険情報に含まれる前記他車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、前記他車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
    前記衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
    を含むことを特徴とする車両。
11. 車車間通信を行う通信手段と、
    現在位置を検出する現在位置検出手段と、
    車速度を検出する車速検知手段と、
    走行中にブレーキ操作がなされた場合に、前記ブレーキ操作を検出するブレーキ検知手段と、
    前記車速検知手段によって検出された前記車速度及び前記ブレーキ検知手段によって検出された前記ブレーキ操作に基づいて、急ブレーキ操作されたかどうかを判断する急ブレーキ操作判断手段と、
    前記急ブレーキ操作判断手段によって急ブレーキ操作されたと判断された場合に、又は前記車速検知手段によって停車中と検知された場合に、前記現在位置検出手段によって検出された位置情報を含んだ衝突危険情報を発信する衝突危険情報発信手段と、
    他車両から発信された前記衝突危険情報を受信すると、前記衝突危険情報に含まれる前記他車両の位置情報と自車両の現在位置及び車速度とに基づいて、前記他車両が自車両の走行道路の前方の所定の範囲内に位置して衝突危険性があるかどうかを判断する衝突危険性判断手段と、
    前記衝突危険性判断手段によって衝突危険性があると判断された場合に、ブレーキ制動力を制御して自車両の速度を減速するブレーキ制動力制御手段と、
    を有することを特徴とする車両。
    

Images