JP4773842B2 - 自動制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、貨物や乗客を輸送するための大型車（トラック、バス）に利用する。

自動車の電子制御化は、日進月歩で進歩し、これまでは運転者の判断のみに頼っていた事象についても車載したコンピュータによって行われるようになった。

その一つの例として、先行車と自車との間の距離（車間距離）をレーダによって監視し、車間距離が異常に接近した場合には、自動的に適切な制動制御を行い、万が一の衝突時に、その被害を小さく抑えるという自動制動制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３１９６７号公報

上述した自動制動制御装置は、乗用車においては既に実用化されつつあるが、同様の機能を、貨物や乗客を輸送するための大型車（トラック、バス）に利用しようとしたときに、解決しなければならない問題がある。

すなわち、大型車は乗用車と比較して質量がきわめて大きく、また、運転者自身の安全の他に、乗客や貨物の安全を確保しなければならず、乗用車の自動制動制御で行われているような単純な急制動制御だけでは所期の目的を達成することは困難であり、乗用車の場合と比較してより高度な自動制動制御を行う必要がある。しかし、そのような手段が確立されていないため、トラックやバスにおける自動制動制御装置は未だ実用化されていない。

本発明は、このような背景の下に行われたものであって、トラックやバスにおける自動制動制御を実現することができる自動制動制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備えた自動制動制御装置である。

ここで、本発明の特徴とするところは、前記制御手段は、前記センサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される前記対象物と自車とが所定距離以下となるまでに要する予測時間が設定値を下回ったときに自動的に、時系列的に複数段階にわたり制動力を徐々に増大させる段階的な制動制御を行う段階的制動制御手段を備え、前記段階的な制動制御を実行するための異なる複数の制動パターンが設けられ、自車の重心位置を検出する重心位置検出手段を備え、前記段階的制動制御手段は、前記重心位置検出手段により検出された自車の重心位置に応じて前記異なる複数の制動パターンのいずれかを選択する手段を備えたところにある。

前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される前記対象物と自車とが所定距離以下となるまでに要する予測時間とは、例えば、対象物と自車とが衝突するまでに要する予測時間（以下では、ＴＴＣ(Time To Collision)と呼ぶ）である。

すなわち、本発明の自動制動制御装置は、段階的な制動制御を行うことにより、トラックやバスなどの大型車においても車両の安定性を保ちつつ、衝突の際の衝撃を和らげることができる装置である。

さらに、本発明では、段階的な制動制御を実行するための制動パターンを複数用意し、自車の重心位置に応じて制動パターンを選択することができることを特徴とする。すなわち、重心位置が高い場合には、重心位置が低い場合と比較して緩い減速となる制動パターンを選択することにより、制動時の前傾を抑制して自車の安定性を高く保つことができる。

例えば、この異なる複数の制動パターンの積分値はそれぞれ同一であり、それぞれの制動パターンにおける最終段階の制動力がそれぞれ異なるようにしておくことにより、減速の緩急の度合いに応じて任意の制動パターンを選択することができる。また、これにより、前記重心位置検出手段が重心位置が高いと検出した場合に前記選択する手段により選択される前記制動パターンは、前記重心位置検出手段が重心位置が低いと検出した場合に前記選択する手段により選択される前記制動パターンと比較して前記段階的な制動制御における最初の段階の開始タイミングが早めに設定された制動パターンとなる。

さらに、前記段階的制動制御手段は、前記重心位置検出手段が重心位置が高いと検出した場合に行われる自動制動制御では、後輪と比較して前輪に対する制動力をより大きく配分することができる。

これによれば、制動時に、車両の前方に重心位置が偏るため、車輪の地面に対するグリップ力が後輪よりも前輪の方が大きくなる現象を利用し、後輪と比較して前輪に対する制動力を大きく配分することにより、前後輪共にほぼ均等な制動力配分とする場合と比較して効率の良い制動を行うことができる。

また、自車速が所定値未満であり、操舵角あるいはヨーレイトのとる値が所定範囲外であるときには、前記段階的制動制御手段の起動を禁止する手段を備えることができる。

すなわち、本発明の自動制動制御装置が行う段階的制動制御は、例えば、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ以上であり、車線変更中や急カーブ走行中などのような大きなハンドル操作を行っていない状態での使用を想定しているため、それ以外の走行状態では、段階的制動制御の起動を制限することができる。

例えば、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ未満であれば、車両の有する運動エネルギは少ないため、従来から乗用車に適用されているような単純な急制動制御を行っても支障はないので、段階的制動制御の起動を制限する。また、例えば、制動制御開始以前の操舵角が＋３０度以上あるいは−３０度以下であれば、これは車線変更中や急カーブ走行中であるので、段階的制動制御の適用事象外であり起動を制限する。この場合には、操舵角の代わりにヨーレイトを用いてもよい。

本発明によれば、トラックやバスにおける自動制動制御を実現することができる。特に、重心位置の高低に応じて任意の制動パターンを選択することができるため、そのときの重心位置に適合した自動制動制御を実現することができる。

本発明実施例の自動制動制御装置を図１ないし図１３を参照して説明する。図１は本実施例の制御系統構成図である。図２は重心位置検出部における重心位置検出手順を示すフローチャートである。図３は重心位置検出の原理を説明するための図である。図４は重心高に応じて前後輪の制動力の配分を変化させる状況を説明するための図である。図５は制動パターン選択部における制動パターン選択手順を示すフローチャートである。図６は制動制御ＥＣＵにおける制動制御手順を示すフローチャートである。図７は制動制御ＥＣＵが有する空積時の制動パターンを示す図である。図８は制動制御ＥＣＵが有する低重心半積時の制動パターンを示す図である。図９は制動制御ＥＣＵが有する高重心半積時または低重心定積時の制動パターンを示す図である。図１０は制動制御ＥＣＵが有する高重心定積時の制動パターンを示す図である。図１１は制動制御ＥＣＵが有する本格制動パターンを示す図である。図１２および図１３は異なる二つの制動パターンを比較する図である。

図１に示すように、制動制御ＥＣＵ４、ゲートウェイＥＣＵ５、メータＥＣＵ６、エンジンＥＣＵ８、軸重計９、ＥＢＳ(Electric Breaking System)＿ＥＣＵ１０、重心位置検出部１４はＶｅｈｉｃｌｅＣＡＮ（Ｊ１９３９）７を介してそれぞれ接続される。

また、ステアリングセンサ２、ヨーレイトセンサ３、車速センサ１３は、ゲートウェイＥＣＵ５を介してＶｅｈｉｃｌｅＣＡＮ（Ｊ１９３９）７にそれぞれ接続され、これらのセンサ情報は、制動制御ＥＣＵ４に取り込まれる。また、ブレーキ制御は、ＥＢＳ＿ＥＣＵ１０がブレーキアクチュエータ１１を駆動することによって行われる。なお、ＥＢＳ＿ＥＣＵ１０に対するブレーキ指示は、運転席（図外）のブレーキ操作および制動制御ＥＣＵ４によって行われる。運転者によるブレーキ操作の情報を含むブレーキ情報もＥＢＳ＿ＥＣＵ１０が出力して制動制御ＥＣＵ４に取り込まれる。エンジンＥＣＵ８は、エンジン１２の燃料噴射量制御その他のエンジン制御を行う。なお、エンジンＥＣＵ８に対する噴射量制御指示は運転席のアクセル操作によって行われる。また、制動制御ＥＣＵ４により出力された警報表示やブザー音がメータＥＣＵ６により運転席の表示部（図示省略）に表示される。ステアリングセンサ２以外の操舵に関連する制御系統は本発明とは直接関係が無いので図示を省略した。

本実施例は、図１に示すように、自車の進行方向に有る先行車あるいは落下物などの対象物との距離を測定するミリ波レーダ１、操舵角を検出するためのステアリングセンサ２、ヨーレイトを検出するためのヨーレイトセンサ３、自車速を検出するための車速センサ１３などのセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制動制御ＥＣＵ４を備えた自動制動制御装置である。

制動制御ＥＣＵ４は、ミリ波レーダ１および車速センサ１３からのセンサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出されるＴＴＣが設定値を下回ったときに自動的に、時系列的に複数段階にわたり制動力を徐々に増大させる段階的な制動制御を行う。この段階的制動制御は、例えば、図７に示すように、時系列的に三段階にわたり制動力を徐々に増大させる。

図７の例では、まず、「警報」と記された第一段階で、０．１Ｇ程度の制動をＴＴＣ２．４秒から１．６秒までかける。この段階では、未だ、いわゆる急制動がかかった状態にはなっておらず、ストップランプが点灯することにより後続車に対し、これから急制動が行われることを知らせることができる。次に、「拡大領域制動」と記された第二段階で、０．３Ｇ程度の制動をＴＴＣ１．６秒から０．８秒までかける。最後に、「本格制動」と記された第三段階で、最大の制動（０．５Ｇ程度）をＴＴＣ０．８秒から０秒までかける。

なお、運転者が上記に示した制動力以上の強い制動操作を行った場合には、より強い制動力が優先して働くようにする。ただし、運転者の制動操作は、ＥＢＳ＿ＥＣＵ１０に対するブレーキ指示として作用し、運転者が万が一過剰な制動操作を行った場合でも自車がＡＢＳ(Antilock Brake System)機能あるいは走行姿勢安定化機能を有する場合には、 ＥＢＳ＿ＥＣＵ１０がこれらの機能に基づいて適切にブレーキアクチュエータ１１の制動力を調整する。

なお、以下の説明では、先行車を対象として説明するが、本実施例の自動制動制御装置は、道路上の落下物などに対しても有効である。

本実施例の自動制動制御装置では、段階的な制動制御を実行するための異なる複数の制動パターン（図７〜図１１）が制動パターン記憶部４１に記憶されている。これらの異なる複数の制動パターンの積分値はそれぞれ同一であり、それぞれの制動パターンにおける最終段階の制動力がそれぞれ異なる。

さらに、自車の重心位置を検出する重心位置検出部１４を備えている。これにより、制動制御ＥＣＵ４の制動パターン選択部４０は、重心位置検出部１４により検出された自車の重心位置に応じて制動パターン記憶部４１に記憶されている複数の制動パターンのいずれかを選択する。

また、重心位置検出部１４が重心位置が高いと検出した場合に制動パターン選択部４０により選択される制動パターンは、重心位置検出部１４が重心位置が低いと検出した場合に制動パターン選択部４０により選択される制動パターンと比較して段階的な制動制御における最初の段階の開始タイミングが早めに設定された制動パターンである。

さらに、制動制御ＥＣＵ４は、重心位置検出部１４が重心位置が高いと検出した場合に行われる自動制動制御では、後輪と比較して前輪に対する制動力をより大きく配分するようにＥＢＳ＿ＥＣＵ１０に対してブレーキ指示を行う。

次に、重心位置検出部１４における重心位置検出手順を図２および図３を参照して説明する。図３は横軸に前輪軸重偏り率をとり、縦軸に減速度をとる。重心位置検出部１４は、軸重計９から前輪および後輪の軸重情報を取得し（Ｓ１）、制動操作が行われたときに（Ｓ２）、減速度に対する前後輪の軸重分布状況を観測し（Ｓ３）、その軸重分布観測結果に基づき重心位置を推定する（Ｓ４）。

次に、ステップＳ４における重心位置の推定原理を図３を参照して説明する。同じ減速度においては、重心位置が高ければ高いほど、後輪よりも前輪の方に多くの重量が偏るという現象に着目し、重心位置検出部１４は、図３に示すような減速度および前輪軸重偏り率の関係に基づいて重心位置を推定する。本実施例では、説明をわかりやすくするために、重心位置を「高」、「低」の二つに分類したが、さらに細分化してさらに多数の制動パターンを用意してもよい。

重心位置検出部１４から出力される重心位置推定結果情報は、制動制御ＥＣＵ４に与えられ、制動制御ＥＣＵ４は、重心位置推定結果情報に基づいて以下に詳述する段階的制動制御を実行するがその他に、図４に示すように、重心高に応じて前後輪制動力の比を変化させるようにＥＢＳ＿ＥＣＵ１０に対してブレーキ指示を行う。図４は横軸に重心高をとり、右に行くほど重心位置は高くなる。また、縦軸に前後輪制動力の比をとり、上に行くほど前輪への制動力の偏りが大きくなる。図４の例では、前輪への制動力の偏りは、重心位置が標準から最大２０％増しとなるまで行われる。また、前輪への制動力の偏りの上限も標準（ほぼ均等）から２０％増しとしている。

すなわち、前後輪制動力の比は、
前輪制動力／後輪制動力
によって表され、重心高が高くなるに従って、後輪と比較して前輪に対する制動力をより大きく配分する。これによれば、制動時に、車両の前方に重心位置が偏るため、車輪の地面に対するグリップ力が後輪よりも前輪の方が大きくなる現象を利用し、後輪と比較して前輪に対する制動力を大きく配分することにより、前後輪共にほぼ均等な制動力配分とする場合と比較して効率の良い制動を行うことができる。

次に、制動パターン選択部４０における制動パターンの選択手順を図５を参照して説明する。重心位置検出部１４の重心位置推定結果情報を取得し（Ｓ１１）、その推定結果により重心位置が高く（Ｓ１２）、さらに軸重計９の重量情報により半積時であると推定されるときには（Ｓ１３）、制動パターン選択部４０は、図９に示す「高重心半積時」の制動パターンを選択する（Ｓ１５）。

または、重心位置検出部１４の重心位置推定結果情報を取得し（Ｓ１１）、その推定結果により重心位置が高く（Ｓ１２）、さらに軸重計９の重量情報により定積時であると推定されるときには（Ｓ１３）、制動パターン選択部４０は、図１０に示す「高重心定積時」の制動パターンを選択する（Ｓ１４）。

または、重心位置検出部１４の重心位置推定結果情報を取得し（Ｓ１１）、その推定結果により重心位置が低く（Ｓ１２）、さらに軸重計９の重量情報により空積であると推定されるときには（Ｓ１６）、制動パターン選択部４０は、図７に示す「空積時」の制動パターンを選択する（Ｓ２０）。

または、重心位置検出部１４の重心位置推定結果情報を取得し（Ｓ１１）、その推定結果により重心位置が低く（Ｓ１２）、さらに軸重計９の重量情報により半積時であると推定されるときには（Ｓ１７）、制動パターン選択部４０は、図８に示す「低重心半積時」の制動パターンを選択する（Ｓ１９）。

または、重心位置検出部１４の重心位置推定結果情報を取得し（Ｓ１１）、その推定結果により重心位置が低く（Ｓ１２）、さらに軸重計９の重量情報により定積時であると推定されるときには（Ｓ１７）、制動パターン選択部４０は、図９に示す「低重心定積時」の制動パターンを選択する（Ｓ１８）。なお、本実施例では、低重心定積時の制動パターンと高重心半積時の制動パターンとは共通とした。

図１２には空積時および低重心半積時の制動パターンを図示した。また、図１３（ｂ）には比較のために空積時の制動パターンを破線により低重心半積時の制動パターンに重ね合わせて図示した。図７〜図１０に示した制動パターンは各段階の開始タイミングがそれぞれ異なると共に「拡大領域制動」および「本格制動」における制動力（制動Ｇ）が小さい。すなわち、各制動パターンの積分値はそれぞれ同一であり、それぞれの制動パターンにおける「本格制動」の制動力がそれぞれ異なる。本実施例では、それぞれの制動パターンにおける「拡大領域制動」の制動力から既にそれぞれ異なっている。

例えば、図１２に示すように、「本格制動」における制動力（制動Ｇ）は空積時の制動パターンでは０．５Ｇであるのに対し、低重心半積時の制動パターンでは０．３Ｇである。これらの制動パターンにおける積分値は同じであるから、必然的に「警報」の開始タイミングは、空積時の制動パターンよりも低重心半積時の制動パターンの方が早期（２．４秒→３秒）になっている。また、「拡大領域制動」についても空積時の制動パターンでは開始タイミングは１．６秒であり制動力（制動Ｇ）は０．３Ｇであるのに対し、低重心半積時の制動パターンでは開始タイミングは２．５秒であり、制動力（制動Ｇ）は０．２Ｇである。また「本格制動」における開始タイミングも空積時の制動パターンでは０．８秒であるのに対し、低重心半積時の制動パターンでは１秒になっている。

このように、空積時の制動パターンと比較すると低重心半積時の制動パターンの方が減速が緩くなっている。また、低重心定積時（高重心半積時）の制動パターンは、低重心半積時の制動パターンと比較してさらに減速が緩くなっている。また、高重心定積時の制動パターンは、低重心定積時（高重心半積時）の制動パターンと比較してさらに減速が緩くなっている。

また、自車速が６０ｋｍ／ｈ未満であり、操舵角が＋３０度以上あるいは−３０度以下であるときには、制動制御ＥＣＵ４は、段階的制動制御の起動を禁止する。なお、操舵角に代えてヨーレイトを用いることもできる。

すなわち、本実施例の自動制動制御装置が行う段階的制動制御は、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ以上であり、車線変更中や急カーブ走行中などのような大きなハンドル操作を行っていない状態での使用を想定しているため、それ以外の走行状態では、段階的制動制御の起動を制限することができる。

また、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ未満であれば、車両の有する運動エネルギは少ないため、従来から乗用車に適用されているような単純な急制動制御を行っても支障はなく、段階的制動制御を実施する有用性は低いので、段階的制動制御の起動を制限する。または、制動制御開始以前の操舵角が＋３０度以上あるいは−３０度以下であれば、これは車線変更中や急カーブ走行中であるので、段階的制動制御の適用事象外であり段階的制動制御の起動を制限する。この場合には、操舵角の代わりにヨーレイトを用いてもよい。

本実施例では、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ未満かつ１５ｋｍ／ｈ以上である場合には、段階的制動制御は行わないが、図１１に示すように、図７（ｂ）〜図１０（ｂ）に示す本格制動制御のみは実施することとする。このような本格制動制御のみを実施する場合は、乗用車に用いられている従来の自動制動制御と同等の制動制御を適用することができる。なお、このような従来と同等の自動制動制御を適用する場合には車線変更中や急カーブ走行中であるか否かを判断するステップは必要ない。

次に、本実施例の自動制動制御装置の動作を図６のフローチャートを参照しながら説明する。図６は空積時（図７）の制動パターンを例にとって説明を行うが、その他の制動パターンにおいても図６のフローチャートの手順に準じる。図６に示すように、制動制御ＥＣＵ４は、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ１により測定して監視する。また、自車速を車速センサ１３により測定して監視する。さらに、軸重計９により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する。また、重心位置検出部１４からの重心位置推定結果情報を受け取り重心位置を監視する。制動制御ＥＣＵ４の制動パターン選択部４０は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン（図７〜図１０）のうちから適合（または近似）する制動パターンを予め選択する（Ｓ２１）。以下の説明は、図７の制動パターンを選択した例である。

続いて、制動制御ＥＣＵ４は、車間距離、自車速、先行車の車速によりＴＴＣを計算する（Ｓ２２）。計算方法は、
車間距離／（自車速−先行車の車速）
である。制動制御ＥＣＵ４は、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ以上であり（Ｓ２３）、制動制御開始以前の操舵角が＋３０度以下であり−３０度以上であり（Ｓ２４）、ＴＴＣが図７（ａ）に示す（１）の領域にあれば（Ｓ２５）、「警報」制動制御を実行する（Ｓ２８）。また、ＴＴＣが図７（ａ）に示す（２）の領域にあれば（Ｓ２６）、「拡大領域制動」制御を実行する（Ｓ２９）。また、ＴＴＣが図７（ａ）に示す（３）の領域にあれば（Ｓ２７）、「本格制動」制御を実行する（Ｓ３０）。

なお、これらの制動制御を行う際には、前述したように、制動制御ＥＣＵ４は、重心位置検出部１４が重心位置が高いと検出した場合に行われる自動制動制御では、後輪と比較して前輪に対する制動力をより大きく配分するようにＥＢＳ＿ＥＣＵ１０に対してブレーキ指示を行う。

例えば、図７の制動パターンは空積時の制動パターンであるから、前後輪に配分する制動力は標準（ほぼ均等）であるが、低重心半積時→低重心定積時（高重心半積時）→高重心定積時の順で、後輪と比較して前輪に対する制動力をより大きく配分する。

また、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ未満かつ１５ｋｍ／ｈ以上であり（Ｓ２３、Ｓ３１）、ＴＴＣが図７（ｃ）に示す（４）の領域にあれば（Ｓ３２）、制動制御ＥＣＵ４は、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（Ｓ３３）。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、ＴＴＣが図７（ｃ）に示す（５）の領域にあれば（Ｓ３４）、「本格制動」制御を実行する（Ｓ３０）。

なお、ステアリングセンサ２からの操舵角の代わりにヨーレイトセンサ３からのヨーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とヨーレイトを併用してもよい。

ここで、図７〜図１０について説明する。図７〜図１０における直線ｃ、ｆ、ｉ、ｌは、操舵回避限界直線と呼ばれるものである。また、図７〜図１０における曲線Ｂ、Ｄ、Ｆ、Ｈは、制動回避限界曲線と呼ばれるものである。

すなわち、操舵回避限界直線とは、障害物までの一つの相対距離および障害物との一つの相対速度の関係において、所定のＴＴＣ以内にハンドル操作によって衝突を回避可能な限界を示す直線である。また、制動回避限界曲線とは、障害物までの一つの相対距離および障害物との一つの相対速度の関係において、所定のＴＴＣ以内に制動操作によって衝突を回避可能な限界を示す曲線である。

図７〜図１０において、これらの直線または曲線の下側の領域の内、双方が共に関わる領域では、もはやハンドル操作によってもブレーキ操作によっても衝突を回避することはできない。

例えば、図７の空積時の例では、直線ｃは、ＴＴＣが０．８秒に設定されている。本実施例では、操舵回避限界直線ｃの上側に、ＴＴＣが１．６秒である場合の直線ｂを設け、ＴＴＣが２．４秒である場合の直線ａを設ける。また、ＴＴＣが０．８秒に設定された制動回避限界曲線Ｂの上側にＴＴＣが１．６秒に設定された曲線Ａを設ける。

当初の車両の状態は、図７の黒点Ｇに示す障害物との相対距離および相対速度を有している。制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ以上であるときに、次第に相対距離が短くなり、直線ａの位置に来たときには、警報モードとなる（領域（１））。警報モードでは、０．１Ｇ程度の制動をＴＴＣ２．４秒〜１．６秒までかける。この期間は、ストップランプを点灯させ、後続車にブレーキをかけることを知らせる意義がある。さらに相対速度が下がり、直線ｂの位置に来たときには、拡大領域制動モードとなる（領域（２））。拡大領域制動モードでは、０．３Ｇ程度の制動をＴＴＣ１．６秒〜０．８秒までかける。直線ｃの位置に来たときには、本格制動モードとなる（領域（３））。本格制動モードでは、最大の制動力（０．５Ｇ程度）をＴＴＣ０．８秒〜０秒までかける。図６のステップＳ２２の計算によれば、このときに衝突が起こることになる。しかし、ステップＳ２２の計算結果よりも実際のＴＴＣは長くなる。

すなわち、本発明が対象とする自動制動制御装置におけるＴＴＣの計算では、精密な距離測定や複雑な演算処理を極力省き、汎用の簡易な距離測定装置（例えば、ミリ波レーダ）や演算装置を用いることを前提としている。このような配慮は、車両の製造コストあるいは維持費を低く抑えるために有用である。

よって、厳密には、対象物である先行車と自車とは、制動（減速）によって等加速度運動を行っているのであるから、ＴＴＣ計算も等加速度運動に基づき計算しなければならないところを、単に等速運動を行っているものとしてＴＴＣを計算することにより、精密な距離測定や複雑な演算処理を省いている。

また、このような等速運動とみなした計算を行うことにより、計算されたＴＴＣの値は実際のＴＴＣの値よりも小さくなるが、これは安全側への誤差であるから容認しても何ら支障はない。

さらに、制動制御開始以前の自車速が６０ｋｍ／ｈ未満かつ１５ｋｍ／ｈ以上であるときには、次第に相対距離が短くなり、直線ｂの位置に来たときには、報知モードとなる（領域（４））。報知モードでは、運転者に対して警報表示やブザー音によって、障害物との相対距離が短くなっていることを知らせる。直線ｃの位置に来たときには、本格制動モードとなる（領域（５））。本格制動モードでは、最大の制動力（０．５Ｇ程度）をＴＴＣ０．８秒〜０秒までかける。

また、積載貨物や乗客の重量が増すにつれて制動距離も長くなるため、操舵回避限界直線および制動回避限界曲線も図の上方にそれぞれ移動する。これにより、領域（１）、（２）、（３）
、（４）、（５）の面積は、積載貨物や乗客の重量に応じて大きくなる。

図７における直線ａ〜ｃは、図８における直線ｄ〜ｆ、図９における直線ｇ〜ｉ、図１０における直線ｊ〜ｌに対応し、図７における曲線Ａ、Ｂは、図８における曲線Ｃ、Ｄ、図９における曲線Ｅ、Ｆ、図１０における曲線Ｇ、Ｈに対応し、図７における黒点Ｇは、図８における黒点Ｈ、図９における黒点Ｉ、図１０における黒点Ｊに対応する。

本発明によれば、トラックやバスにおける自動制動制御を実現することができ、交通安全に寄与することができる。特に、重心位置の高低に応じて任意の制動パターンを選択することができるため、そのときの重心位置に適合した自動制動制御を実現することができる。

本実施例の制御系統構成図。 重心位置検出部における重心位置検出手順を示すフローチャート。 重心位置検出の原理を説明するための図。 重心高に応じて前後輪の制動力の配分を変化させる状況を説明するための図。 制動パターン選択部における制動パターン選択手順を示すフローチャート。 制動制御ＥＣＵにおける制動制御手順を示すフローチャート。 制動制御ＥＣＵが有する空積時の制動パターンを示す図。 制動制御ＥＣＵが有する低重心半積時の制動パターンを示す図。 制動制御ＥＣＵが有する高重心半積時または低重心定積時の制動パターンを示す図。 制動制御ＥＣＵが有する高重心定積時の制動パターンを示す図。 制動制御ＥＣＵが有する本格制動パターンを示す図。 異なる二つの制動パターンを比較する図。 異なる二つの制動パターンを比較する図。

符号の説明

１ ミリ波レーダ
２ ステアリングセンサ
３ ヨーレイトセンサ
４ 制動制御ＥＣＵ
５ ゲートウェイＥＣＵ
６ メータＥＣＵ
７ ＶｅｈｉｃｌｅＣＡＮ（Ｊ１９３９）
８ エンジンＥＣＵ
９ 軸重計
１０ ＥＢＳ＿ＥＣＵ
１１ ブレーキアクチュエータ
１２ エンジン
１３ 車速センサ
１４ 重心位置検出部
４０ 制動パターン選択部
４１ 制動パターン記憶部

Claims (5)

1. 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記センサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき前記対象物と自車とが衝突するまでに要する予測時間を演算し、その予測時間が設定時間を下回ったときに自動的に段階的な制動制御を行う段階的制動制御手段を備え、
   この段階的制動制御手段は、第一制動段階、第二制動段階、第三制動段階と時系列的に３段階に制動力または制動減速度を大きくする制動制御手段であり、
   第一制動段階、第二制動段階、第三制動段階は、一定の大きさの制動力または制動減速度が時間的に継続して与えられるものであり、
   前記予測時間が制動操作によって衝突を回避可能な限界の時間以前のあらかじめ設定された所定時間を下回ると第一制動段階の制動を制動操作によって衝突を回避可能な限界の時間まで継続して与え、
   前記予測時間が前記制動操作によって衝突を回避可能な限界の時間を下回るとハンドル操作によって衝突を回避できる限界の時間までは第二制動段階の制動を継続して与え、
   前記予測時間がハンドル操作によって衝突を回避できる限界の時間を下回ると第三制動段階の制動を継続して与える自動制動制御装置であって、
   前記段階的制動制御手段は、前記段階的な制動を実行するための異なる複数の制動パターンが設けられ、
   前記複数の制動パターンは、３段階の制動の開始時点が異なるパターン、または３段階の制動力または制動減速度の大きさが異なるパターンであり、
   自車の重心位置を検出する重心位置検出手段を備え、
   前記段階的制動制御手段は、前記重心位置検出手段により検出された自車の重心位置に応じて前記異なる複数の制動パターンのいずれかを選択する手段を備えた
   ことを特徴とする自動制動制御装置。
2. 前記異なる複数の制動パターンの積分値はそれぞれ同一であり、それぞれの制動パターンにおける最終段階の制動力または制動減速度がそれぞれ異なる請求項１記載の自動制動制御装置。
3. 前記重心位置検出手段が重心位置が高いと検出した場合に前記選択する手段により選択される前記制動パターンは、前記重心位置検出手段が重心位置が低いと検出した場合に前記選択する手段により選択される前記制動パターンと比較して前記段階的な制動制御における最初の段階の開始タイミングが早めに設定された制動パターンである請求項１または２記載の自動制動制御装置。
4. 前記段階的制動制御手段は、前記重心位置検出手段が重心位置が高いと検出した場合に行われる自動制動制御では、後輪と比較して前輪に対する制動力または制動減速度をより大きく配分する請求項１記載の自動制動制御装置。
5. 自車速が所定値未満、または操舵角あるいはヨーレイトのとる値が所定範囲外であるときには、前記段階的制動制御手段の起動を禁止する手段を備えた請求項１ないし４のいずれかに記載の自動制動制御装置。

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