JP2006323473A - 車間警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 運転者ごとの運転感覚に合った車間時間で車間警報を行う。
【解決手段】 先行車との車間距離と相対速度に基づいて車間時間を演算し、車間警報タイミングを設定するための警報設定スイッチが操作されたときの車間時間を設定警報車間時間Ｔsとして記憶するとともに、車間時間が設定警報車間時間Ｔs以下になると警報する。
【選択図】 図２

Description

本発明は先行車との車間を警報する装置に関する。

先行車との車間距離が目標値となるように車間距離を行う場合に、自車速、先行車との相対速度および運転者の反応時間に基づいて警報車間距離を設定し、先行車との車間距離が警報車間距離より低下したら警報を発するようにした車間警報装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
特開平０５−０２４４６１号公報

しかしながら、上述した従来の車間警報装置では、運転者が自ら設定可能な反応時間により警報車間距離を調整できるが、調整代が少ないので運転者によっては理想とする警報車間距離を設定できず、車間距離に余裕があるのに警報が行われたり、逆に車間距離に余裕がないのに警報が行われないことがある。

先行車との車間距離と相対速度に基づいて車間時間を演算し、車間警報タイミングを設定するための警報タイミング設定操作部材が操作されたときの車間時間を警報車間時間として記憶するとともに、車間時間が警報車間時間以下になると警報する。

本発明によれば、運転者ごとの運転感覚に合った車間時間で車間警報を行うことができる。

本願発明を、低速追従機能付きの先行車追従走行制御装置を装備した車両に適用した一実施の形態を説明する。この一実施の形態では、自車速が例えば４０〜１００km/hの範囲において、自車線上に先行車を検出しているときは、予め設定した車速（以下、設定車速という）を上限として、先行車までの車間時間（＝車間距離／相対速度）が予め設定された車間時間となるように車間制御を行って先行車に追従走行し、自車線上に先行車が検出されないときは、車速制御を行って設定車速で定速走行する。

また、低速追従機能では、自車速が例えば１０〜４０km/hの範囲において、自車線上に先行車を検出しているときは、自車速４０km/hを上限として先行車までの車間距離が自車速に応じた車間距離となるように車間距離制御を行い、先行車が検出されなくなると車間距離制御を解除する。

なお、先行車追従走行制御装置はこの一実施の形態の装置に限定されず、少なくとも先行車との車間距離が目標値となるように車間距離制御を行うとともに、先行車との車間時間が予め設定した標準警報車間時間以下になると車間警報を行う装置であればよい。

図１は一実施の形態の構成を示す図である。車間距離センサー１は車両前方にレーザービームを走査して自車線上の先行車を検出するとともに、先行車までの車間距離Ｌを測定する。なお、レーザービームの代わりにミリ波を用いたミリ波車間距離レーダーとしてもよい。車速センサー２は自車速Ｖを検出する。メインスイッチ３は先行車追従走行制御装置を作動させるための操作部材であり、メインスイッチ３がオンされると先行車追従走行制御装置へ電源が投入されて作動状態になる。

レジューム／アクセラレートスイッチ４は、先行車追従走行制御中でないときは前回の先行車追従走行制御時の設定車速を読み出して先行車追従走行制御を再開し、先行車追従走行制御中のときは定速走行制御の設定車速を増加する操作部材である。キャンセルスイッチ５は先行車追従走行制御を解除するための操作部材である。

セット／コーストスイッチ６は、先行車追従走行制御中でないときは先行車追従走行制御を開始させ、先行車追従走行制御中のときは定速走行制御の設定車速を低減する操作部材である。なお、先行車追従走行制御中でないときにセット／コーストスイッチ６を操作して先行車追従走行制御を開始する場合、自車線上に先行車が検出されれば先行車追従走行制御を開始し、自車線上に先行車が検出されなければその時の車速を設定車速として定速走行制御を開始する。

設定車間スイッチ７は、先行車追従走行制御のための設定車間時間を３段階（長、中、短）に切り換える操作部材である。先行車追従走行制御が開始されると、先行車に接近し過ぎたときに運転者に警告するための標準警報車間時間Ｔoが、設定車間スイッチ７により設定された車間時間に応じて自動的に設定される。先行車追従走行制御中に何らかの理由で先行車との車間時間が標準警報車間時間Ｔo以下になると、警報器１５を鳴らして車間警報を行う。

ブレーキスイッチ８はブレーキペダル（不図示）が踏み込まれるとオンするスイッチであり、ブレーキスイッチ８がオンすると先行車追従走行制御をキャンセルする。

警報設定スイッチ９は、上述した標準警報車間時間Ｔoに代えて、運転者が自身の運転感覚や運転性向などに合わせて任意の警報車間時間Ｔsを設定し、設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を開始するための操作部材である。先行車との車間距離が運転者の希望する警報車間距離になったときに運転者がこの警報設定スイッチ９を操作すると、そのときの先行車との車間距離Ｌと相対速度Ｖrに基づいて次式により車間時間を演算し、設定警報車間時間ＴsとしてＥＥＰＲＯＭ１１ｄに記憶する。
Ｔs＝Ｌ／Ｖr ・・・（１）
なお、先行車との相対速度Ｖrは車間距離Ｌの時間変化dＬ/dtにより求める。

警報設定スイッチ９により警報車間時間Ｔsが設定されると、設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を開始する。すなわち、先行車との車間時間が設定警報車間時間Ｔs以下になると警報器１５を鳴らして警報を行う。なお、このとき先行車追従走行制御中の場合は標準警報車間時間Ｔoによる上述した車間警報を停止する。

警報解除スイッチ１０は、ＥＥＰＲＯＭ１１ｄに記憶されている設定警報車間時間Ｔsを消去して設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を解除するため操作部材である。この警報解除スイッチ１０が操作されると、警報設定スイッチ９の操作により設定された警報車間時間Ｔsによる車間警報を終了し、先行車追従走行制御中の場合は標準警報車間時間Ｔoによる上述した車間警報を再開する。

追従制御コントローラー１１はＣＰＵ１１ａ、ＲＯＭ１１ｂ、ＲＡＭ１１ｃ、ＥＥＰＲＯＭ１１ｄなどを備え、上述した低速追従機能付きの先行車追従走行制御を行うとともに、後述する警報制御プログラムを実行して先行車への過度な接近を警告する。

エンジン制御装置１２はエンジン（不図示）の吸入空気量制御、燃料噴射制御、点火時期制御などを行ってエンジンの出力トルクと回転速度を調節し、車両の駆動力を制御する。変速機制御装置１３は自動変速機（不図示）の変速比、すなわちシフト位置を制御する。ブレーキ制御装置１４はブレーキ液圧を調節して車両の制動力を制御する。

図２は一実施の形態の警報制御プログラムを示すフローチャートである。このフローチャートにより、一実施の形態の動作を説明する。コントローラー１１は車両のイグニッションスイッチ（不図示）がオンするとこの警報制御プログラムを繰り返し実行する。

ステップ１において警報設定スイッチ９が操作されているか否かを確認する。警報設定スイッチ９が操作されているときはステップ２へ進み、車間距離センサー１により車間距離Ｌを検出し、相対速度Ｖrを演算する。続くステップ４で車間距離Ｌと相対速度Ｖrに基づいて上記（１）式により設定警報車間時間Ｔsを演算する。

ステップ５では設定警報車間時間Ｔsが安全車間時間以上か否かを確認する。安全車間時間とは、車間距離Ｌと相対速度Ｖrで先行車に追従走行しているときに、先行車が急制動しても接触を回避できる車間時間である。設定警報車間時間Ｔsが安全車間時間以上の場合はステップ６へ進み、設定警報車間時間ＴsをＥＥＰＲＯＭ１１ｄに記憶するとともに、標準警報車間時間Ｔoによる上述した車間警報処理を停止する。一方、設定警報車間時間Ｔsが安全車間時間未満の場合はステップ７へ進み、この設定警報車間時間Ｔsは安全車間時間未満であるから採用できない旨を警告してステップ１へ戻る。

ステップ８において車間距離センサー１により車間距離Ｌを検出し、相対速度Ｖrを演算する。続くステップ９で現在の車間距離Ｌと相対速度Ｖrに基づいて次式により現在の車間時間Ｔrを演算する。
Ｔr＝Ｌ／Ｖr ・・・（２）

ステップ１０では車速センサー２により自車速Ｖを検出し、自車速Ｖにより設定警報車間時間Ｔsを補正する。図３に自車速Ｖに応じた設定警報車間時間Ｔsの補正マップを示す。運転者の運転感覚や運転性向により設定された運転者ごとの設定警報車間時間Ｔs（＝Ｔs１、Ｔs２、Ｔs３、・・）を自車速Ｖが速いほど長くなるように補正し、補正値をＴs’とする。自車速Ｖが速いと運転者の反応時間や操作遅れ時間分だけ車間距離が短縮する量が大きくなるので接近度合いが大きく感じる。したがって、自車速Ｖが速いほど設定警報車間時間Ｔsが長くなるように補正し、反応時間や操作遅れ時間分だけ警報タイミングを早くする。図３に示す補正マップはＲＯＭ１１ｂに記憶されており、自車速Ｖと設定警報車間時間Ｔsに対応する補正値Ｔs’を表引き演算する。

ステップ１１において現在の車間時間Ｔrを設定警報車間時間の補正値Ｔs’と比較する。現在の車間時間Ｔrが設定警報車間時間補正値Ｔs’以下の場合はステップ１２へ進み、警報器１５を鳴らして警報する。一方、現在の車間時間Ｔrが設定警報車間時間補正値Ｔs’よりも長い場合はステップ１３へ進み、警報器１５による警報を停止する。

警報処理後のステップ１４において、警報解除スイッチ１０が操作されているか否かを確認する。警報解除スイッチ１０が操作されているときはステップ１５へ進み、ＥＥＰＲＯＭ１１ｄに記憶されている設定警報車間時間Ｔsを消去し、続くステップ１６で標準警報車間時間Ｔoによる上述した車間警報処理を行う。なお、警報解除スイッチ１０が操作されていないときはステップ１へ戻り、上述した車間警報処理を繰り返す。

ステップ１で警報設定スイッチ９が操作されていないときはステップ３へ進み、ＥＥＰＲＯＭ１１ｄに設定警報車間時間Ｔsが記憶されているか否かを確認する。すでに設定警報車間時間Ｔsが記憶されている場合はステップ８へ進み、設定警報車間時間Ｔsによる上述した車間警報処理を行う。一方、警報設定スイッチ９の操作がなく、かつ設定警報車間時間Ｔsが記憶されていない場合はステップ１６へ進み、標準警報車間時間Ｔoによる上述した車間警報処理を行う。

このように、一実施の形態によれば先行車との車間距離と相対速度に基づいて車間時間を演算し、車間警報タイミングを設定するための警報設定スイッチ９が操作されたときの車間時間を設定警報車間時間Ｔsとして記憶するとともに、車間時間が設定警報車間時間Ｔs以下になると警報するようにしたので、先行車追従走行制御（車間距離制御）とは無関係に、運転者ごとの運転感覚と運転性向に合った車間時間で車間警報を行うことができる。

また、一実施の形態によれば自車速が速くなるほど設定警報車間時間Ｔsが長くなるように補正し、車間時間が設定警報車間時間補正値Ｔs’以下になると警報するようにしたので、自車速に応じた運転者の反応時間や操作遅れ時間だけ車間警報タイミングを早くすることができる。

一実施の形態によれば、車間警報を解除するための警報解除スイッチ１０を設け、警報解除スイッチ１０が操作されるとＥＥＰＲＯＭ１１ｄから設定警報車間時間Ｔsを消去して車間警報を終了するようにしたので、設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を任意に解除することができる。なお、設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を解除した場合は、上述したように先行車追従走行制御中のときは標準警報車間時間Ｔoによる車間警報が再開される。

さらに、一実施の形態によれば、設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を行うときは、標準警報車間時間Ｔoによる車間警報を停止するようにしたので、運転者の運転感覚と運転性向に合った車間警報のみを行うことができる。

なお、上述した一実施の形態では、警報装置を先行車追従走行制御装置を装備した車両に適用した例を示したが、特に先行車追従走行制御装置を装備していない車両に対しても適用できる。また、先行車追従走行制御装置におけるメインスイッチ３がオン状態のときのみ、コントローラー１１が図２に示すフローチャートを開始させるようにしてもよい。このような構成により、メインスイッチ３のオンを、運転者による接近警報の作動意志と捉えることができ、不要な警報を抑制することができる。また、単に先行車追従走行制御が作動中の場合のみ、コントローラー１１が図２に示すフローチャートを開始させてもよい。このように警報装置の作動環境として種々の構成を採用することが可能であり、既存の警報装置に合わせた形で適用すればよい。

また、設定警報車間時間の補正は、図３に示すように車速Ｖに応じて行う以外に、例えば、より長い車間距離を必要とする走行環境（例えば、低μ路、車線幅の狭い道路、渋滞など）を検出し、警報タイミングを早くするように（設定警報車間時間ＴＳが長くなるように）補正してもよい。

特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、車間距離センサー１が車間距離検出手段および相対速度演算手段を、コントローラー１１が車間時間演算手段、車間警報手段および警報車間時間補正手段を、警報設定スイッチ９が車間警報開始操作部材を、ＥＥＰＲＯＭ１１ｄが警報車間時間記憶手段を、車速センサー２が自車速検出手段を、警報解除スイッチ１０が車間警報解除操作部材をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項との対応関係になんら限定も拘束もされない。

なお、上述した一実施の形態では車間警報を開始するための車間警報開始操作部材として専用の警報設定スイッチ９を設けた例を示したが、車間警報開始操作部材としてブレーキスイッチ８を用い、先行車追従走行制御（車間距離制御）中にブレーキスイッチ８が作動したときは、先行車追従走行制御の解除と同時に、車間距離と相対速度とに基づいて演算した車間時間を設定警報車間時間Ｔsとして記憶するとともに、この設定警報車間時間Ｔsによる車間警報を開始するようにしてもよい。
先行車追従走行制御（車間距離制御）中に運転者がブレーキペダルを操作するときは、先行車との車間距離が運転者の運転感覚と運転性向に合った車間距離以下になったときと考えられる。したがって、このときの車間距離と相対速度に基づいて設定警報車間時間Ｔsを設定することにより、専用の車間警報開始操作部材を設けなくても、運転者の運転感覚と運転性向に合った車間警報を行うことができる。

また、設定警報車間時間Ｔsによる車間警報時の警報音と標準警報車間時間Ｔoによる車間警報時の警報音とを異なる音にしてもよい。これにより、運転者が任意に設定した警報車間時間Ｔsに基づく車間警報なのか、先行車追従走行制御装置に予め設定された標準警報車間時間Ｔoに基づく車間警報なのかを容易に区別できる。

一実施の形態の構成を示す図である。 一実施の形態の警報制御プログラムを示すフローチャートである。 自車速に応じた設定警報車間時間の補正マップを示す図である。

符号の説明

１ 車間距離センサー
２ 車速センサー
９ 警報設定スイッチ
１０ 警報解除スイッチ
１１ コントローラー
１５ 警報器

Claims (7)

1. 先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
   先行車との相対速度を検出する相対速度検出手段と、
   前記車間距離検出手段の車間距離検出値と前記相対速度検出手段の相対速度検出値に基づいて車間時間を演算する車間時間演算手段と、
   車間警報タイミングを設定するための警報タイミング設定操作部材と、
   前記警報タイミング設定操作部材が操作されたときの前記車間時間演算手段の車間時間演算値を警報車間時間として記憶する警報車間時間記憶手段と、
   前記車間時間演算手段の車間時間演算値が前記警報車間時間記憶手段に記憶されている警報車間時間以下になると警報する車間警報手段とを備えることを特徴とする車間警報装置。
2. 請求項１に記載の車間警報装置において、
   自車速を検出する自車速検出手段と、
   前記自車速検出手段の自車速検出値が速くなるほど前記警報車間時間記憶手段の警報車間時間記憶値が長くなるように補正する警報車間時間補正手段とを備え、
   前記車間警報手段は、前記車間時間演算手段の車間時間演算値が前記警報車間時間補正手段の警報車間時間補正値以下になると警報することを特徴とする車間警報装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車間警報装置において、
   車間警報を解除するための車間警報解除操作部材を備え、
   前記車間警報手段は、前記車間警報解除操作部材が操作されると前記警報車間時間記憶手段の警報車間時間記憶値を消去して車間警報を終了することを特徴とする車間警報装置。
4. 請求項１〜３のいずれかの項に記載の車間警報装置は、先行車との車間距離が目標値となるように車間距離制御を行うとともに、先行車との車間時間が標準警報車間時間以下になると車間警報を行う車間距離制御装置とともに用いられ、
   前記車間警報手段は、前記警報車間時間記憶手段の警報車間時間記憶値による車間警報を行う場合は、前記車間距離制御装置の標準警報車間時間による車間警報を停止することを特徴とする車間警報装置。
5. 請求項４に記載の車間警報装置において、
   前記警報タイミング設定操作部材としてブレーキスイッチを用い、
   前記車間距離制御装置による車間距離制御中に前記ブレーキスイッチが作動したときは、前記車間距離制御装置における車間距離制御の解除と同時に、前記警報車間時間記憶手段は前記車間時間演算手段の車間時間演算値を警報車間時間として記憶し、前記車間警報手段は前記警報車間時間記憶手段の警報車間時間による車間警報を開始することを特徴とする車間警報装置。
6. 請求項１〜５のいずれかの項に記載の車間警報装置において、
   前記車間警報手段による車間警報時の警報音と前記車間距離制御装置の標準警報車間時間による車間警報時の警報音とを異なる音にしたことを特徴とする車間警報装置。
7. 先行車との車間距離と相対速度を検出するとともに、車間距離と相対速度に基づいて車間時間を演算し、車間警報タイミングを設定するための警報タイミング設定操作部材が操作されたときの車間時間演算値を警報車間時間として記憶するとともに、車間時間演算値が警報車間時間記憶値以下になると警報することを特徴とする車間警報装置。

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