JP3633284B2 - 車高調整装置を備えた車輌 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車高調整装置を備えた車輌に係り、更に詳細には衝突の影響を低減するよう車高調整される車輌に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車高調整装置を備えた車輌の一つとして、例えば特開平７−１８６６７２号公報に記載されている如く、車輌の後退時には車体の後部を低下させて後方死角の範囲を低減するよう構成された車輌が従来より知られている。かかる車輌によれば、車輌の後退時に車輌の後方視界が拡大するので、車輌がその後退時に障害物等に衝突する虞れを低減することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述の如き従来の車輌に於いては、自車が他車に衝突する虞れが推定され、その推定結果に応じて衝突に対する予備対策として車高調整が行われる訳ではないので、衝突の虞れがあるときにも車高が衝突の影響を低減する車高になるよう車高調整することはできない。このことは車高調整装置を備えた従来の他の車輌についても同様である。
【０００４】
本発明は、車高調整装置を備えた従来の車輌に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、自車が他車に衝突する虞れがあるときには衝突に対する予備対策として車高調整を行うことにより、車輌が衝突することによる影響を低減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち車高調整装置と、自車が他車に衝突する虞れを推定する推定手段と、衝突の虞れがあるときには前記車高調整装置を作動させて衝突の影響を低減する車高に車高調整する制御手段とを有する車輌であって、前記推定手段は相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さを推定し、前記制御手段は自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう前記車高調整装置を作動させることを特徴とする車輌によって達成される。
【０００６】
請求項１の構成によれば、相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定され、自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう車高調整されるので、衝突のエネルギを効果的に且つ確実に吸収して自車及び他車が受ける衝突の影響を確実に低減することが可能になる。
【０００７】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記推定手段は相対的に接近する他車の画像情報を取得する手段を含み、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さを推定するよう構成される（請求項２の構成）。
【０００８】
請求項２の構成によれば、相対的に接近する他車の画像情報が取得され、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することが可能になる。
【０００９】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記推定手段は相対的に接近する他車の情報を車々間通信により取得する手段を含み、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さを推定するよう構成される（請求項３の構成）。
【００１０】
請求項３の構成によれば、相対的に接近する他車の情報が車々間通信により取得され、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、請求項２の構成の場合と同様、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することが可能になる。
【００１１】
尚本明細書に於いて、「バンパの高さ」とはバンパが他車より荷重を受ける際にその荷重を最も効率的に受ける部位の高さを意味し、また「自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになる」とは自車のバンパの高さが他車のバンパの上下幅の範囲内になることを意味する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明による車高調整装置を備えた車輌の第一の実施形態を示す概略構成図である。
【００１４】
図１に於いて、１０FL、１０FR、１０RL、１０RRはそれぞれ車輌１２の左右の前輪及び左右の後輪を示している。各車輪のサスペンションには車高調整機能を有するショックアブソーバ１４FL、１４FR、１４RL、１４RRが設けられている。ショックアブソーバ１４FL〜１４RRは油圧制御回路１６により内部の油圧が制御されることにより、対応する部位の車高を増減調整するようになっている。
【００１５】
車体１８の前端及び後端にはそれぞれ車輌の前方及び後方の画像を取得するビデオカメラ２０及び２２が設けられている。ビデオカメラ２０及び２２により取得された画像情報を示す信号は電子制御装置２４へ入力される。電子制御装置２４には車速センサ２６により検出された車速Ｖを示す信号及び車高センサ２８FL、２８FR、２８RL、２８RRにより検出された各輪に対応する部位の車高Ｈfl、Ｈfr、Ｈrl、Ｈrrを示す信号も入力される。
【００１６】
電子制御装置２４は図２に示されたフローチャートに従って作動し、入力された画像情報を解析して自車の前方又は後方にそれぞれ先行車輌又は後続車輌が存在するか否かを判定し、先行車輌又は後続車輌が存在するときにはその車輌との間の相対速度を演算し、その演算結果及び自車の車速に基づき衝突の虞れが高いか否かを判定する。
【００１７】
また電子制御装置２４は衝突の虞れが高いときには、その接近する他車の外形よりそのバンパの高さを推定し、自車のバンパの高さが推定された他車のバンパの高さと実質的に同一になるよう油圧制御回路１６を制御して車高調整を行う。この場合、自車のフロントバンパ及びリヤバンパの高さは各輪に対応する部位の車高Ｈfl、Ｈfr、Ｈrl、Ｈrrに基づき推定される。更に電子制御装置２４は衝突の虞れがないときには、各輪の部位に対応する車高が車輌の走行に適した標準車高になるよう必要に応じて油圧制御回路１６を制御する。
【００１８】
尚電子制御装置２４例えば中央処理ユニット（ＣＰＵ）と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のマイクロコンピュータであってよい。
【００１９】
次に図２を参照して第一の実施形態の作動について説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチが閉成されることにより開始され、所定の時間毎に繰り返し実行される。またこのことは後述の他の実施形態についても同様である。
【００２０】
まずステップ１０に於いてはビデオカメラ２０及び２２により取得された画像情報を示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いてはビデオカメラ２０により取得された前方側の画像情報の解析が行われる。
【００２１】
ステップ３０に於いてはステップ２０の画像情報の解析結果に基づき先行車輌があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ４０に於いてステップ２０の画像情報の解析結果に基づき先行車輌の外形、例えば小型乗用車、普通乗用車、ワンボックスカー、ＲＶ車、トラックの何れであるかが特定されると共に、先行車輌の外形の大きさの変化速度に基づき自車が先行車輌に近付く相対速度を正として先行車輌の相対速度Ｖref が演算される。
【００２２】
ステップ５０に於いては相対速度Ｖref 及び自車の車速Ｖに基づき前突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ６０に於いて先行車輌の外形に基づき先行車輌のリヤバンパの高さＨbro が推定され、ステップ６０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs が先行車輌のリヤバンパの高さＨbro と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００２３】
同様に、ステップ８０に於いてはビデオカメラ２２により取得された後方側の画像情報の解析が行われ、ステップ９０に於いてはステップ８０の画像情報の解析結果に基づき後続車輌があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１０００に於いてステップ８０の画像情報の解析結果に基づき後続車輌の外形が特定されると共に、後続車輌の外形の大きさの変化速度に基づき後続車輌が自車に近付く相対速度を正として後続車輌の相対速度Ｖrer が演算される。
【００２４】
ステップ１１０に於いては相対速度Ｖrer 及び自車の車速Ｖに基づき後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１２０に於いて後続車輌の外形に基づき後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo が推定され、ステップ１３０に於いて自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００２５】
ステップ１４０に於いては各輪に対応する部位の車高が標準車高であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそのままステップ１０へ戻り、否定判別が行われたときにはステップ１５０に於いて各輪に対応する部位の車高が徐々に標準車高になるよう車高調整が行われ、しかる後ステップ１０へ戻る。
【００２６】
尚ステップ４０及び１００に於いて推定される相対速度Ｖref 、Ｖrer は厳密に求められる必要はなく、概略値であってよい。またステップ５０に於ける前突の虞れの判別及びステップ１１０に於ける後突の虞れの判別に於いては、例えば自車の車速Ｖが高いほど低くなるよう基準値Ｖc （正の値）が演算され、相対速度Ｖref 、Ｖrer が基準値Ｖc 以上であるときにそれぞれ前突、後突の虞れが高いと判定されてよい。更にステップ１３０の車高調整に於いては、自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo よりも僅かに高くなるよう車高調整が行われる。
【００２７】
かくして図示の第一の実施形態によれば、それぞれステップ２０及び８０に於いて車輌の前方側及び後方側の画像情報の解析が行われ、ステップ３０及び９０に於いて先行車輌、後続車輌があるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ４０及び１００に於いて先行車輌、後続車輌の外形が特定されると共に、先行車輌、後続車輌の外形の大きさの変化速度に基づき自車に対する先行車輌、後続車輌の相対速度Ｖref 、Ｖrer が演算される。
【００２８】
そしてステップ５０及び１１０に於いて相対速度Ｖref 、Ｖrer 及び自車の車速Ｖに基づき前突、後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ６０及び１２０に於いて先行車輌、後続車輌の外形に基づき該車輌のリヤバンパの高さＨbro 、フロントバンパの高さＨbfo が推定され、ステップ７０及び１３０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs 、リヤバンパの高さＨbrs がそれぞれ先行車輌のリヤバンパの高さＨbro 、後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００２９】
従って例えば先行車輌の不測の急制動に起因して前突が生じる場合も、自車のフロントバンパの高さが先行車輌のリヤバンパの高さと実質的に同一の高さに事前に自動的に調整され、また例えば自車が不測の障害物の出現に対処して急制動し後突が生じる場合にも、リヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さと実質的に同一の高さに事前に自動的に調整されるので、衝突のエネルギを効果的に吸収することができ、車高調整が行われない場合に比して車輌が衝突することによる影響を確実に低減することができる。
【００３０】
特に図示の実施形態によれば、ステップ１３０の車高調整に於いては、自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo よりも僅かに高くなるよう車高調整が行われるので、後突が生じた場合に後続車輌の前端部が自車の後端部上に乗り上げることを効果的に防止することができる。
【００３１】
尚図示の実施形態に於いては、画像情報の解析結果に基づき他車の外形が特定され、他車の外形の大きさの変化速度に基づき他車の相対速度Ｖref 、Ｖrer が演算されるようになっているが、他車の相対速度Ｖref 、Ｖrer は例えば超音波ソナーの如き他の手段により検出され、他車のバンパの高さのみが画像情報の解析による他車の外形に基づき推定されてもよい。
【００３２】
図３は本発明による車高調整装置を備えた車輌の第二の実施形態を示す概略構成図、図４は第二の実施形態に於ける車高調整の制御ルーチンを示すフローチャートである。尚図３に於いて、図１に示された部材と同一の部材には図１に於いて付された符号と同一の符号が付されている。またこのことは後述の他の実施形態についても同様である。
【００３３】
この実施形態に於いては、ビデオカメラ２０及び２２は設けられていないが、車体１８の前端及び後端にそれぞれ車々間無線通信装置３０及び３２が設けられている。車々間無線通信装置３０及び３２は自車より所定の距離の範囲内にある他車との間に於いて無線信号により情報の送受信を行う機能を有し、電子制御装置２４により制御され、他車より無線信号を受信したときにはその無線信号に含まれる情報を示す信号を電子制御装置２４へ出力する。
【００３４】
特に無線通信装置３０は自車のフロントバンパの高さＨbfs 、車速Ｖ及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有することを示す所定の発信周波数の電波信号を車輌前方へ発信し、前方の車輌よりそのリヤバンパの高さＨbro 、車速Ｖfo及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かを示す所定の受信周波数の電波信号を受信する。
【００３５】
同様に無線通信装置３２は自車のリヤバンパの高さＨbrs 、車速Ｖ及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有することを示す所定の発信周波数の電波信号を車輌後方へ発信し、後方の車輌よりそのフロントバンパの高さＨbfo 、車速Ｖro及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かを示す所定の受信周波数の電波信号を受信する。
【００３６】
またこの実施形態の車高調整制御ルーチンのステップ２１０に於いては、先行車輌より電波信号を受信したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２２０に於いて下記の数１に従って自車が先行車輌に近付く相対速度を正として先行車輌の相対速度Ｖref が演算される。
【００３７】
【数１】
Ｖref ＝Ｖ−Ｖfo
ステップ２３０に於いては相対速度Ｖref 及び自車の車速Ｖに基づき前突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２４０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs が先行車輌のリヤバンパの高さＨbro と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００３８】
ステップ２５０に於いては後続車輌より電波信号を受信したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２６０へ進む。ステップ２６０に於いては後続車輌が衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２７０に於いて下記の数２に従って後続車輌が自車に近付く相対速度を正として後続車輌の相対速度Ｖrer が演算される。
【００３９】
【数２】
Ｖrer ＝Ｖro−Ｖ
ステップ２８０に於いては相対速度Ｖrer 及び自車の車速Ｖに基づき後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２９０に於いて自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。尚ステップ３００及び３１０は上述の第一の実施形態のステップ１４０及び１５０と同様に実行される。
【００４０】
この実施形態のステップ２３０に於ける前突の虞れの判別及びステップ２８０に於ける後突の虞れの判別に於いても、自車の車速Ｖが高いほど低くなるよう基準値Ｖc （正の値）が演算され、相対速度Ｖref 、Ｖrer が基準値Ｖc 以上であるときにそれぞれ前突、後突の虞れが高いと判定されてよい。またこの実施形態のステップ２９０の車高調整に於いても、自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo よりも僅かに高くなるよう車高調整が行われる。
【００４１】
かくして図示の第二の実施形態によれば、それぞれステップ２１０及び２５０に於いて先行車輌、後続車輌より電波信号を受信したか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２２０及び２７０に於いて先行車輌の相対速度Ｖref 、後続車輌の相対速度Ｖrer が演算される。そしてステップ２３０及び２８０に於いて相対速度及び自車の車速Ｖに基づき前突、後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２４０及び２９０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs 、リヤバンパの高さＨbrs がそれぞれ先行車輌のリヤバンパの高さＨbro 、後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００４２】
従って第一の実施形態と同様、自車のバンパの高さを他車のバンパの高さと実質的に同一の高さに事前に自動的に調整して衝突のエネルギを効果的に吸収することができ、これにより車高調整が行われない場合に比して車輌が衝突することによる影響を確実に低減することができ、また後突が生じた場合に後続車輌の前端部が自車の後端部上に乗り上げることを効果的に防止することができ、更には第一の実施形態の場合に比して他車のバンパの高さを確実に且つ正確に推定し、自車のバンパの高さを一層適切に制御し、これにより第一の実施形態の場合よりも確実に衝突のエネルギを吸収することができる。
【００４３】
特に図示の実施形態によれば、ステップ２５０の次に実行されるステップ２６０に於いて後続車輌が衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２７０〜２９０が実行されることなくステップ３００へ進むようになっているので、相対的に接近する二つの車輌の両者が無駄に車高調整することを防止することができる。
【００４４】
尚上述の第二の実施形態に於いては、無線通信装置３０及び３２の無線信号は電波であるが、無線通信装置は超音波や光の如く当技術分野に於いて周知の任意の無線信号により通信するものであってよい。
【００４５】
また上述の第二の実施形態に於いては、ステップ２６０に於いて後続車輌が衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２７０〜２９０が実行されることなくステップ３００へ進むようになっているが、ステップ２６０は省略されてもよく、またステップ２６０が省略され先行車輌についてステップ２６０と同様の判別がステップ２１０の次に実行されるよう修正されてもよい。
【００４６】
以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００４７】
例えば上述の各実施形態に於いて、衝突の影響を低減するための車高調整が行われるときには、後方確認用ミラーの後方視認性が変化しないよう車高調整に応じて後方確認ミラーの角度が自動的に調整されてもよい。
【００４８】
更に上述の各実施形態に於いては、衝突の虞れがないときには車高が標準車高に調整されるようになっているが、その場合標準車高は車速が高いほど低くなるよう設定されることによって高車速域に於ける車輌の操縦安定性が向上されてもよく、また車輌の加減速時や旋回時に於ける車体の姿勢変化を低減するよう車輌の運転状況に応じた車高調整が行われるよう修正されてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明より明らかである如く、本発明の請求項１の構成によれば、相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定され、自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう車高調整されるので、衝突のエネルギを効果的に且つ確実に吸収して自車及び他車が受ける衝突の影響を確実に低減することができる。
【００５０】
また請求項２の構成によれば、相対的に接近する他車の画像情報が取得され、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することができる。
【００５１】
また請求項３の構成によれば、相対的に接近する他車の情報が車々間通信により取得され、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、請求項２の構成の場合と同様、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車高調整装置を備えた車輌の第一の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】第一の実施形態に於ける車高調整の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明による車高調整装置を備えた車輌の第二の実施形態を示す概略構成図である。
【図４】第二の実施形態に於ける車高調整の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１４FL〜１４RR…ショックアブソーバ
１６…油圧制御回路
１８…車高センサ
２０、２２…ビデオカメラ
２４…電子制御装置
２６…車速センサ
２８FL〜２８RR…車高センサ
３０、３２…車々間無線通信装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、車高調整装置を備えた車輌に係り、更に詳細には衝突の影響を低減するよう車高調整される車輌に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車高調整装置を備えた車輌の一つとして、例えば特開平７−１８６６７２号公報に記載されている如く、車輌の後退時には車体の後部を低下させて後方死角の範囲を低減するよう構成された車輌が従来より知られている。かかる車輌によれば、車輌の後退時に車輌の後方視界が拡大するので、車輌がその後退時に障害物等に衝突する虞れを低減することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述の如き従来の車輌に於いては、自車が他車に衝突する虞れが推定され、その推定結果に応じて衝突に対する予備対策として車高調整が行われる訳ではないので、衝突の虞れがあるときにも車高が衝突の影響を低減する車高になるよう車高調整することはできない。このことは車高調整装置を備えた従来の他の車輌についても同様である。
【０００４】
本発明は、車高調整装置を備えた従来の車輌に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、自車が他車に衝突する虞れがあるときには衝突に対する予備対策として車高調整を行うことにより、車輌が衝突することによる影響を低減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち車高調整装置と、自車が他車に衝突する虞れを推定する推定手段と、衝突の虞れがあるときには前記車高調整装置を作動させて衝突の影響を低減する車高に車高調整する制御手段とを有する車輌であって、前記推定手段は相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さを推定し、前記制御手段は自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう前記車高調整装置を作動させることを特徴とする車輌によって達成される。
【０００６】
請求項１の構成によれば、相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定され、自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう車高調整されるので、衝突のエネルギを効果的に且つ確実に吸収して自車及び他車が受ける衝突の影響を確実に低減することが可能になる。
【０００７】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記推定手段は相対的に接近する他車の画像情報を取得する手段を含み、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さを推定するよう構成される（請求項２の構成）。
【０００８】
請求項２の構成によれば、相対的に接近する他車の画像情報が取得され、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することが可能になる。
【０００９】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記推定手段は相対的に接近する他車の情報を車々間通信により取得する手段を含み、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さを推定するよう構成される（請求項３の構成）。
【００１０】
請求項３の構成によれば、相対的に接近する他車の情報が車々間通信により取得され、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、請求項２の構成の場合と同様、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することが可能になる。
【００１１】
尚本明細書に於いて、「バンパの高さ」とはバンパが他車より荷重を受ける際にその荷重を最も効率的に受ける部位の高さを意味し、また「自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになる」とは自車のバンパの高さが他車のバンパの上下幅の範囲内になることを意味する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明による車高調整装置を備えた車輌の第一の実施形態を示す概略構成図である。
【００１４】
図１に於いて、１０FL、１０FR、１０RL、１０RRはそれぞれ車輌１２の左右の前輪及び左右の後輪を示している。各車輪のサスペンションには車高調整機能を有するショックアブソーバ１４FL、１４FR、１４RL、１４RRが設けられている。ショックアブソーバ１４FL〜１４RRは油圧制御回路１６により内部の油圧が制御されることにより、対応する部位の車高を増減調整するようになっている。
【００１５】
車体１８の前端及び後端にはそれぞれ車輌の前方及び後方の画像を取得するビデオカメラ２０及び２２が設けられている。ビデオカメラ２０及び２２により取得された画像情報を示す信号は電子制御装置２４へ入力される。電子制御装置２４には車速センサ２６により検出された車速Ｖを示す信号及び車高センサ２８FL、２８FR、２８RL、２８RRにより検出された各輪に対応する部位の車高Ｈfl、Ｈfr、Ｈrl、Ｈrrを示す信号も入力される。
【００１６】
電子制御装置２４は図２に示されたフローチャートに従って作動し、入力された画像情報を解析して自車の前方又は後方にそれぞれ先行車輌又は後続車輌が存在するか否かを判定し、先行車輌又は後続車輌が存在するときにはその車輌との間の相対速度を演算し、その演算結果及び自車の車速に基づき衝突の虞れが高いか否かを判定する。
【００１７】
また電子制御装置２４は衝突の虞れが高いときには、その接近する他車の外形よりそのバンパの高さを推定し、自車のバンパの高さが推定された他車のバンパの高さと実質的に同一になるよう油圧制御回路１６を制御して車高調整を行う。この場合、自車のフロントバンパ及びリヤバンパの高さは各輪に対応する部位の車高Ｈfl、Ｈfr、Ｈrl、Ｈrrに基づき推定される。更に電子制御装置２４は衝突の虞れがないときには、各輪の部位に対応する車高が車輌の走行に適した標準車高になるよう必要に応じて油圧制御回路１６を制御する。
【００１８】
尚電子制御装置２４例えば中央処理ユニット（ＣＰＵ）と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のマイクロコンピュータであってよい。
【００１９】
次に図２を参照して第一の実施形態の作動について説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチが閉成されることにより開始され、所定の時間毎に繰り返し実行される。またこのことは後述の他の実施形態についても同様である。
【００２０】
まずステップ１０に於いてはビデオカメラ２０及び２２により取得された画像情報を示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いてはビデオカメラ２０により取得された前方側の画像情報の解析が行われる。
【００２１】
ステップ３０に於いてはステップ２０の画像情報の解析結果に基づき先行車輌があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ４０に於いてステップ２０の画像情報の解析結果に基づき先行車輌の外形、例えば小型乗用車、普通乗用車、ワンボックスカー、ＲＶ車、トラックの何れであるかが特定されると共に、先行車輌の外形の大きさの変化速度に基づき自車が先行車輌に近付く相対速度を正として先行車輌の相対速度Ｖref が演算される。
【００２２】
ステップ５０に於いては相対速度Ｖref 及び自車の車速Ｖに基づき前突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ６０に於いて先行車輌の外形に基づき先行車輌のリヤバンパの高さＨbro が推定され、ステップ６０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs が先行車輌のリヤバンパの高さＨbro と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００２３】
同様に、ステップ８０に於いてはビデオカメラ２２により取得された後方側の画像情報の解析が行われ、ステップ９０に於いてはステップ８０の画像情報の解析結果に基づき後続車輌があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１０００に於いてステップ８０の画像情報の解析結果に基づき後続車輌の外形が特定されると共に、後続車輌の外形の大きさの変化速度に基づき後続車輌が自車に近付く相対速度を正として後続車輌の相対速度Ｖrer が演算される。
【００２４】
ステップ１１０に於いては相対速度Ｖrer 及び自車の車速Ｖに基づき後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１２０に於いて後続車輌の外形に基づき後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo が推定され、ステップ１３０に於いて自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００２５】
ステップ１４０に於いては各輪に対応する部位の車高が標準車高であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそのままステップ１０へ戻り、否定判別が行われたときにはステップ１５０に於いて各輪に対応する部位の車高が徐々に標準車高になるよう車高調整が行われ、しかる後ステップ１０へ戻る。
【００２６】
尚ステップ４０及び１００に於いて推定される相対速度Ｖref 、Ｖrer は厳密に求められる必要はなく、概略値であってよい。またステップ５０に於ける前突の虞れの判別及びステップ１１０に於ける後突の虞れの判別に於いては、例えば自車の車速Ｖが高いほど低くなるよう基準値Ｖc （正の値）が演算され、相対速度Ｖref 、Ｖrer が基準値Ｖc 以上であるときにそれぞれ前突、後突の虞れが高いと判定されてよい。更にステップ１３０の車高調整に於いては、自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo よりも僅かに高くなるよう車高調整が行われる。
【００２７】
かくして図示の第一の実施形態によれば、それぞれステップ２０及び８０に於いて車輌の前方側及び後方側の画像情報の解析が行われ、ステップ３０及び９０に於いて先行車輌、後続車輌があるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ４０及び１００に於いて先行車輌、後続車輌の外形が特定されると共に、先行車輌、後続車輌の外形の大きさの変化速度に基づき自車に対する先行車輌、後続車輌の相対速度Ｖref 、Ｖrer が演算される。
【００２８】
そしてステップ５０及び１１０に於いて相対速度Ｖref 、Ｖrer 及び自車の車速Ｖに基づき前突、後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ６０及び１２０に於いて先行車輌、後続車輌の外形に基づき該車輌のリヤバンパの高さＨbro 、フロントバンパの高さＨbfo が推定され、ステップ７０及び１３０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs 、リヤバンパの高さＨbrs がそれぞれ先行車輌のリヤバンパの高さＨbro 、後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００２９】
従って例えば先行車輌の不測の急制動に起因して前突が生じる場合も、自車のフロントバンパの高さが先行車輌のリヤバンパの高さと実質的に同一の高さに事前に自動的に調整され、また例えば自車が不測の障害物の出現に対処して急制動し後突が生じる場合にも、リヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さと実質的に同一の高さに事前に自動的に調整されるので、衝突のエネルギを効果的に吸収することができ、車高調整が行われない場合に比して車輌が衝突することによる影響を確実に低減することができる。
【００３０】
特に図示の実施形態によれば、ステップ１３０の車高調整に於いては、自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo よりも僅かに高くなるよう車高調整が行われるので、後突が生じた場合に後続車輌の前端部が自車の後端部上に乗り上げることを効果的に防止することができる。
【００３１】
尚図示の実施形態に於いては、画像情報の解析結果に基づき他車の外形が特定され、他車の外形の大きさの変化速度に基づき他車の相対速度Ｖref 、Ｖrer が演算されるようになっているが、他車の相対速度Ｖref 、Ｖrer は例えば超音波ソナーの如き他の手段により検出され、他車のバンパの高さのみが画像情報の解析による他車の外形に基づき推定されてもよい。
【００３２】
図３は本発明による車高調整装置を備えた車輌の第二の実施形態を示す概略構成図、図４は第二の実施形態に於ける車高調整の制御ルーチンを示すフローチャートである。尚図３に於いて、図１に示された部材と同一の部材には図１に於いて付された符号と同一の符号が付されている。またこのことは後述の他の実施形態についても同様である。
【００３３】
この実施形態に於いては、ビデオカメラ２０及び２２は設けられていないが、車体１８の前端及び後端にそれぞれ車々間無線通信装置３０及び３２が設けられている。車々間無線通信装置３０及び３２は自車より所定の距離の範囲内にある他車との間に於いて無線信号により情報の送受信を行う機能を有し、電子制御装置２４により制御され、他車より無線信号を受信したときにはその無線信号に含まれる情報を示す信号を電子制御装置２４へ出力する。
【００３４】
特に無線通信装置３０は自車のフロントバンパの高さＨbfs 、車速Ｖ及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有することを示す所定の発信周波数の電波信号を車輌前方へ発信し、前方の車輌よりそのリヤバンパの高さＨbro 、車速Ｖfo及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かを示す所定の受信周波数の電波信号を受信する。
【００３５】
同様に無線通信装置３２は自車のリヤバンパの高さＨbrs 、車速Ｖ及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有することを示す所定の発信周波数の電波信号を車輌後方へ発信し、後方の車輌よりそのフロントバンパの高さＨbfo 、車速Ｖro及び衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かを示す所定の受信周波数の電波信号を受信する。
【００３６】
またこの実施形態の車高調整制御ルーチンのステップ２１０に於いては、先行車輌より電波信号を受信したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２２０に於いて下記の数１に従って自車が先行車輌に近付く相対速度を正として先行車輌の相対速度Ｖref が演算される。
【００３７】
【数１】
Ｖref ＝Ｖ−Ｖfo
ステップ２３０に於いては相対速度Ｖref 及び自車の車速Ｖに基づき前突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２４０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs が先行車輌のリヤバンパの高さＨbro と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００３８】
ステップ２５０に於いては後続車輌より電波信号を受信したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２６０へ進む。ステップ２６０に於いては後続車輌が衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ２７０に於いて下記の数２に従って後続車輌が自車に近付く相対速度を正として後続車輌の相対速度Ｖrer が演算される。
【００３９】
【数２】
Ｖrer ＝Ｖro−Ｖ
ステップ２８０に於いては相対速度Ｖrer 及び自車の車速Ｖに基づき後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３００へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２９０に於いて自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。尚ステップ３００及び３１０は上述の第一の実施形態のステップ１４０及び１５０と同様に実行される。
【００４０】
この実施形態のステップ２３０に於ける前突の虞れの判別及びステップ２８０に於ける後突の虞れの判別に於いても、自車の車速Ｖが高いほど低くなるよう基準値Ｖc （正の値）が演算され、相対速度Ｖref 、Ｖrer が基準値Ｖc 以上であるときにそれぞれ前突、後突の虞れが高いと判定されてよい。またこの実施形態のステップ２９０の車高調整に於いても、自車のリヤバンパの高さＨbrs が後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo よりも僅かに高くなるよう車高調整が行われる。
【００４１】
かくして図示の第二の実施形態によれば、それぞれステップ２１０及び２５０に於いて先行車輌、後続車輌より電波信号を受信したか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２２０及び２７０に於いて先行車輌の相対速度Ｖref 、後続車輌の相対速度Ｖrer が演算される。そしてステップ２３０及び２８０に於いて相対速度及び自車の車速Ｖに基づき前突、後突の虞れが高いか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２４０及び２９０に於いて自車のフロントバンパの高さＨbfs 、リヤバンパの高さＨbrs がそれぞれ先行車輌のリヤバンパの高さＨbro 、後続車輌のフロントバンパの高さＨbfo と実質的に同一の高さになるよう車高調整が行われる。
【００４２】
従って第一の実施形態と同様、自車のバンパの高さを他車のバンパの高さと実質的に同一の高さに事前に自動的に調整して衝突のエネルギを効果的に吸収することができ、これにより車高調整が行われない場合に比して車輌が衝突することによる影響を確実に低減することができ、また後突が生じた場合に後続車輌の前端部が自車の後端部上に乗り上げることを効果的に防止することができ、更には第一の実施形態の場合に比して他車のバンパの高さを確実に且つ正確に推定し、自車のバンパの高さを一層適切に制御し、これにより第一の実施形態の場合よりも確実に衝突のエネルギを吸収することができる。
【００４３】
特に図示の実施形態によれば、ステップ２５０の次に実行されるステップ２６０に於いて後続車輌が衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２７０〜２９０が実行されることなくステップ３００へ進むようになっているので、相対的に接近する二つの車輌の両者が無駄に車高調整することを防止することができる。
【００４４】
尚上述の第二の実施形態に於いては、無線通信装置３０及び３２の無線信号は電波であるが、無線通信装置は超音波や光の如く当技術分野に於いて周知の任意の無線信号により通信するものであってよい。
【００４５】
また上述の第二の実施形態に於いては、ステップ２６０に於いて後続車輌が衝突の影響を低減するための車高調整機能を有するか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ２７０〜２９０が実行されることなくステップ３００へ進むようになっているが、ステップ２６０は省略されてもよく、またステップ２６０が省略され先行車輌についてステップ２６０と同様の判別がステップ２１０の次に実行されるよう修正されてもよい。
【００４６】
以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００４７】
例えば上述の各実施形態に於いて、衝突の影響を低減するための車高調整が行われるときには、後方確認用ミラーの後方視認性が変化しないよう車高調整に応じて後方確認ミラーの角度が自動的に調整されてもよい。
【００４８】
更に上述の各実施形態に於いては、衝突の虞れがないときには車高が標準車高に調整されるようになっているが、その場合標準車高は車速が高いほど低くなるよう設定されることによって高車速域に於ける車輌の操縦安定性が向上されてもよく、また車輌の加減速時や旋回時に於ける車体の姿勢変化を低減するよう車輌の運転状況に応じた車高調整が行われるよう修正されてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明より明らかである如く、本発明の請求項１の構成によれば、相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定され、自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう車高調整されるので、衝突のエネルギを効果的に且つ確実に吸収して自車及び他車が受ける衝突の影響を確実に低減することができる。
【００５０】
また請求項２の構成によれば、相対的に接近する他車の画像情報が取得され、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することができる。
【００５１】
また請求項３の構成によれば、相対的に接近する他車の情報が車々間通信により取得され、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さが推定されるので、請求項２の構成の場合と同様、相対的に接近する他車のバンパの高さを推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車高調整装置を備えた車輌の第一の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】第一の実施形態に於ける車高調整の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明による車高調整装置を備えた車輌の第二の実施形態を示す概略構成図である。
【図４】第二の実施形態に於ける車高調整の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１４FL〜１４RR…ショックアブソーバ
１６…油圧制御回路
１８…車高センサ
２０、２２…ビデオカメラ
２４…電子制御装置
２６…車速センサ
２８FL〜２８RR…車高センサ
３０、３２…車々間無線通信装置
Claims (3)
- 車高調整装置と、自車が他車に衝突する虞れを推定する推定手段と、衝突の虞れがあるときには前記車高調整装置を作動させて衝突の影響を低減する車高に車高調整する制御手段とを有する車輌であって、前記推定手段は相対的に接近する他車の情報に基づき他車のバンパの高さを推定し、前記制御手段は自車のバンパの高さが実質的に他車のバンパの高さになるよう前記車高調整装置を作動させることを特徴とする車輌。
- 前記推定手段は相対的に接近する他車の画像情報を取得する手段を含み、取得された他車の画像情報に基づき他車のバンパの高さを推定することを特徴とする請求項１に記載の車輌。
- 前記推定手段は相対的に接近する他車の情報を車々間通信により取得する手段を含み、取得された他車の情報に基づき他車のバンパの高さを推定することを特徴とする請求項１に記載の車輌。
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