JP6388017B2

JP6388017B2 - 自動ブレーキシステム

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Publication number: JP6388017B2
Application number: JP2016228194A
Authority: JP
Inventors: 陽洋宮原
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2016-11-24
Publication date: 2018-09-12
Anticipated expiration: 2036-11-24
Also published as: JP2018083552A

Description

本発明は、自動ブレーキシステムに関し、特に障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ手段を作動させる自動ブレーキシステムに関する。

自動車等の車両においては、後退時などの走行時に自車両周囲の障害物に自車両が衝突する可能性がある場合に、ブレーキペダルの操作にかかわりなく自動的に自車両のブレーキ手段（自動ブレーキ装置）を作動させて、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるようにした自動ブレーキシステムを備えたものが知られている。

例えば特許文献１には、自車両と障害物とが衝突する可能性がある場合に、運転者に対して警報を報知した後に運転者によってブレーキペダル又は解除ボタンが操作されないときに自動ブレーキ装置を作動させ、自車両と障害物とが衝突することを防止するようにした自動ブレーキシステムが開示されている。

特開２０１４−００８８１４号公報

自動ブレーキシステムを備えた車両では、障害物に自車両が衝突する可能性がある場合に自動ブレーキ装置を作動させることで、障害物に自車両が衝突することを防止することが可能となるが、自動ブレーキ装置が作動されて自車両に制動力が付与されると、運転者には自動ブレーキ装置の作動に対する準備動作をしていない状態で自動ブレーキ装置の作動による慣性負荷が作用するおそれがある。

特に自車両の後退時には、自車両の前進時に比して運転者によって障害物を視認することが難しいことから、運転者に自動ブレーキ装置の作動に対する準備動作をしていない状態で自動ブレーキ装置の作動による慣性負荷が作用するおそれがあり、自動ブレーキ作動前に自動ブレーキ作動に対する準備動作を行わせることが望まれる。

そこで、本発明は、障害物に自車両が衝突することを防止すると共に運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる自動ブレーキシステムを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、自車両周囲の障害物を検出する障害物検出手段と、前記障害物検出手段によって検出される障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測する衝突予測手段と、前記衝突予測手段によって障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ手段を作動させる自動ブレーキ制御手段とを備えた自動ブレーキシステムであって、前記衝突予測手段によって障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合に前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動される前に、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する自動ブレーキ報知制御手段を備え、前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて、前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する報知形態を変更させることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知することを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の発明において、前記自動ブレーキ制御手段は、前記衝突予測手段によって障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、自車両に第１制動力を付与するように前記ブレーキ手段を作動させ、前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時には警報装置を作動させると共に自車両に第１制動力より小さい第２制動力を付与するように前記ブレーキ手段を作動させ、自車両の前進時には前記警報装置を作動させ、前記自動ブレーキ制御手段によって自車両に第１制動力を付与するように前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知することを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項２に記載の発明において、前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時には警報装置を作動させると共にシートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構を作動させ、自車両の前進時には前記警報装置を作動させ、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知することを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から請求項４の何れか１項に記載の発明において、前記自動ブレーキ報知制御手段は、前記障害物検出手段によって検出される障害物と自車両との距離及び相対速度に基づいて、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する報知開始タイミングを決定することを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から請求項５の何れか１項に記載の発明において、前記自動ブレーキ制御手段は、前記自動ブレーキ報知制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることが運転者に報知された後に所定時間経過したときに、前記ブレーキ手段を作動させることを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、自車両周囲の障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ手段を作動させる自動ブレーキシステムは、障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合にブレーキ手段が作動される前にブレーキ手段が作動されることを運転者に報知し、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて、運転者に報知する報知形態を変更させる。

これにより、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ手段が作動されるので、障害物に自車両が衝突することを防止すると共に、自車両のブレーキ手段が作動される前にブレーキ手段が作動されることが運転者に報知されるので、運転者に自動ブレーキ作動前に自動ブレーキが作動されることを認識させて自動ブレーキ作動に対する準備動作を完了させて身構えるように準備動作を行わせることができる。

また、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて運転者に報知する報知形態が変更されるので、運転者によって障害物を視認することが難しい自車両の後退時に自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知することで、自車両の後退時に運転者に自動ブレーキ作動前に自動ブレーキが作動されることを認識させて自動ブレーキ作動に対する準備動作を完了させて身構えるように準備動作を行わせることができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで、ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知することにより、前記効果を有効に得ることができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、自車両の後退時には警報装置を作動させると共に自車両に第１制動力より小さい第２制動力を付与するようにブレーキ手段を作動させ、自車両の前進時には警報装置を作動させ、自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ手段が作動されることを運転者に報知することにより、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知することができ、前記効果を有効に得ることができる。また、自動ブレーキ作動前に弱い制動力によって運転者が着座するシートのヘッドレストにゆっくり運転者の頭部を近づけさせて準備動作を行わせることができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、自車両の後退時には警報装置を作動させると共にプリテンショナ機構を作動させ、自車両の前進時には警報装置を作動させ、ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知することにより、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知することができ、前記効果を有効に得ることができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、障害物と自車両との距離及び相対速度に基づいて、ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する報知開始タイミングを決定することにより、運転者がブレーキ手段の作動に対する準備動作を完了させて身構えることができる時間を確保するように報知開始タイミングを決定することで、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。

また、請求項６に記載の発明によれば、ブレーキ手段が作動されることが運転者に報知された後に所定時間経過したときに、ブレーキ手段を作動させることにより、所定時間として、運転者がブレーキ手段の作動に対する準備動作を完了させて身構えることができる時間を設定することで、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。

本発明の第１実施形態に係る自動ブレーキシステムの構成を示す図である。自車両の走行路内の障害物を示す図である。自動ブレーキシステムの制御を説明するためのタイムチャートである。自動ブレーキシステムの制御を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態に係る自動ブレーキシステムの制御を説明するためのタイムチャートである。本発明の第３実施形態に係る自動ブレーキシステムの制御を説明するためのタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る自動ブレーキシステムの構成を示す図である。図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１は、運転者の操作により選択された自動変速機のレンジであるシフトレバーのレンジ、すなわちＰ（駐車）レンジ、Ｒ（後退走行）レンジ、Ｎ（中立）レンジ又はＤ（前進走行）レンジを検出するレンジセンサ２と、自車両の車速を検出する車速センサ３と、自車両の操舵角度を検出する舵角センサ４と、自車両周囲の障害物を検出する障害物検出センサ５と、運転者によるブレーキペダルの踏込量を検出するブレーキペダルセンサ６とを備えている。

障害物検出センサ５は、ミリ波レーダやレーザレーダなどが用いられ、自車両の前方に配置されて自車両前方の障害物を検出する前方障害物検出センサ５ａと、自車両の後方に配置されて自車両後方の障害物を検出する後方障害物検出センサ５ｂとから構成されている。

前方障害物検出センサ５ａは、自車両前方の障害物を検出すると共に自車両前方の障害物と自車両との距離及び相対速度を検出するようになっている。後方障害物検出センサ５ｂは、自車両後方の障害物を検出すると共に自車両後方の障害物と自車両との距離及び相対速度を検出するようになっている。

図２は、自車両の走行路内の障害物を示す図である。図２（ａ）に示すように、前方障害物検出センサ５ａは、自車両２０の前進時に自車両前方の走行路３１内の障害物３０を検出すると共に障害物３０と自車両２０との距離Ｌ１及び相対速度Ｖ１を検出し、障害物３０が静止している場合は障害物３０と自車両２０との相対速度Ｖ１として自車両２０の速度と同じ速度を検出するようになっている。

図２（ｂ）に示すように、後方障害物検出センサ５ｂは、自車両２０の後退時に自車両後方の走行路４１内の障害物４０を検出すると共に障害物４０と自車両２０との距離Ｌ２及び相対速度Ｖ２を検出し、障害物４０が静止している場合には障害物４０と自車両２０との相対速度Ｖ２として自車両２０の速度と同じ速度を検出するようになっている。

自動ブレーキシステム１はまた、運転者によるブレーキペダルの操作時にブレーキペダルの踏込量に応じて所定のブレーキ圧が供給されて自車両に制動力を付与するブレーキ手段としてのブレーキ装置８を備えている。ブレーキ装置８はまた、自車両周囲の障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように、自動的に第１ブレーキ圧（自動ブレーキ圧）が供給されて自車両に第１制動力を付与するように作動される。自車両に第１制動力を付与するように供給される第１ブレーキ圧として、好ましくは運転者によるブレーキペダルの最大踏込量に対応するブレーキ圧が設定される。

自動ブレーキシステム１はまた、自車両周囲の障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合に障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるようにブレーキ装置８が作動される前に、ブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する警報装置９を備えている。

自動ブレーキシステム１にはまた、ブレーキ装置８及び警報装置９の作動などを含む自車両２０に関係する構成を総合的に制御するコントロールユニット１０が備えられている。コントロールユニット１０には、レンジセンサ２、車速センサ３、舵角センサ４、障害物検出センサ５、ブレーキペダルセンサ６などからの信号が入力され、コントロールユニット１０は、これらの信号などに基づいてブレーキ装置８及び警報装置９の作動などの各種制御を行うようになっている。なお、コントロールユニット１０は、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。

コントロールユニット１０は、自車両周囲の障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測し、具体的には自車両の前進時に自車両前方の障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測すると共に自車両の後退時に自車両後方の障害物に自車両２０が衝突する可能性があることを予測する。

コントロールユニット１０は、車速が１ｋｍ／ｈなどの所定車速以上である走行時に、自車両と障害物との距離及び相対速度に基づいて、自車両と障害物との距離を自車両と障害物との相対速度で除して衝突予測時間（ＴＴＣ：Time To Collision）を算出すると共に、衝突予測時間が予め設定された２秒などの衝突予測判定時間以下になると障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測する。

そして、コントロールユニット１０は、障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測したことを運転者に報知する衝突予測報知制御を行う。

コントロールユニット１０は、障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、衝突予測時間が予め設定された１秒などの自動ブレーキ作動判定時間以下になると、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるようにブレーキペダルの操作にかかわりなく自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる自動ブレーキ制御を行う。また、自動ブレーキ制御が行われていることを運転者に報知する自動ブレーキ作動報知制御を行う。

本実施形態では、コントロールユニット１０は、運転者によるブレーキペダルの非操作時に、衝突予測時間が予め設定された１、３秒などの自動ブレーキ報知判定時間以下になると、障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合に自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動される前に、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する自動ブレーキ報知制御を行う。

自動ブレーキ報知制御は、自車両の後退時に自車両後方の障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合と、自車両の前進時に自車両前方の障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合とに応じて、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する報知形態を変更させ、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する。

図３は、自動ブレーキシステムの制御を説明するためのタイムチャートである。自動ブレーキシステム１では、図３（ａ）に示すように、自車両の前進時に静止した自車両前方の障害物に接近する場合、前方障害物に衝突するまでの衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測して衝突予測報知制御を行い、第１音量音である報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

そして、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１より短い自動ブレーキ報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行い、第１音量音である報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

また、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ報知判定時間ｔ２より短い自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行い、自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、自動ブレーキ作動報知制御を行い、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

また、図３（ｂ）に示すように、自車両の後退時に静止した自車両後方の障害物に接近する場合、後方障害物に衝突するまでの衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測して衝突予測報知制御を行い、第１音量音である報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

そして、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行い、第１音量音である報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させると共に、ブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１より低い第２ブレーキ圧Ｐ２を供給して自車両に第１制動力より小さい第２制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。第２ブレーキ圧Ｐ２として、好ましくは第２ブレーキ圧の供給によるブレーキ装置８の作動によって運転者に弱い慣性負荷が作用するように第１ブレーキ圧Ｐ１の三分の一以下のブレーキ圧が設定される。

また、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行い、自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、自動ブレーキ作動報知制御を行い、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する報知開始タイミングである自動ブレーキ報知判定時間ｔ２は、障害物と自車両との距離及び相対速度に基づいて、自動ブレーキ作動判定時間ｔ３までに、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることに対して運転者が準備動作を完了して身構えることができる１．３秒などの時間が設定される。

このように、コントロールユニット１０は、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動される前に自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知し、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて運転者に報知する報知形態を変更させ、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知し、所定時間経過したときに自動ブレーキ制御を行う。

本実施形態では、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されるときにブレーキ装置８の作動に対する運転者の準備動作が完了できるように自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動される直前に、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する。

図４は、自動ブレーキシステムの制御を示すフローチャートである。図４に示すように、自車両周囲の障害物に自車両が衝突することが予測される場合に障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的にブレーキ装置８を作動させる自動ブレーキシステム１の制御動作は、コントロールユニット１０によって実行される。

コントロールユニット１０には先ず、各種信号が読み込まれ（ステップＳ１）、シフトレバーのレンジ、自車両の車速、自車両の操舵角度、障害物と自車両との距離及び相対速度、及びブレーキペダルの踏込量などが読み込まれる。そして、走行時に走行路内に障害物が検出されたか否かが判定される（ステップＳ２）。シフトレバーのレンジ及び自車両の車速に基づいて走行時であるか否かが判定され、走行時であると判定される場合にシフトレバーのレンジ、自車両の車速及び操舵角度に基づいて予測される走行路内に障害物が検出されたか否かが判定される。

ステップＳ２での判定結果がノー（ＮＯ）の場合、ステップＳ１〜Ｓ２が繰り返されるが、ステップＳ２での判定結果がイエス（ＹＥＳ）の場合、障害物と自車両との距離及び相対速度に基づいて衝突予測時間が算出され（ステップＳ３）、シフトレバーのレンジ及び自車両の車速に基づいて後退時であるか否かが判定される（ステップＳ４）。

ステップＳ４での判定結果がイエスの場合、自車両後方の障害物に衝突する可能性があることが予測されるか否かが判定され（ステップＳ５）、衝突予測時間が後退時における衝突予測判定時間以下であるか否かが判定される。

ステップＳ５での判定結果がノーの場合、後退時にはステップＳ１〜Ｓ５が繰り返されるが、ステップＳ５での判定結果がイエスの場合、後退時における衝突予測報知制御を行い（ステップＳ６）、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

次に、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間が後退時における自動ブレーキ報知時間以下であるか否かが判定され（ステップＳ７）、ステップＳ７での判定結果がノーの場合、後退時にはステップＳ１〜Ｓ７が繰り返されるが、ステップＳ７での判定結果がイエスの場合、後退時における自動ブレーキ報知制御を行い（ステップＳ１２）、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させると共に、ブレーキ装置８に第２ブレーキ圧Ｐ２を供給して自車両に第２制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させ、運転者に警報音に加えて第２制動力による慣性負荷を作用させて自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを報知する。

そして、衝突予測時間が後退時における自動ブレーキ作動判定時間以下であるか否かが判定され（ステップＳ９）、ステップＳ９での判定結果がノーの場合、後退時にはステップＳ１〜Ｓ９が繰り返されるが、ステップＳ９での判定結果がイエスの場合、後退時における自動ブレーキ制御を行い（ステップＳ１０）、ブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、後退時における自動ブレーキ作動報知制御を行い（ステップＳ１１）、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

一方、ステップＳ４での判定結果がノーの場合、すなわち後退時ではなく前進時である場合、自車両前方の障害物に衝突する可能性があることが予測されるか否かが判定され（ステップＳ１２）、衝突予測時間が前進時における衝突予測判定時間以下であるか否かが判定される。

ステップＳ１２での判定結果がノーの場合、前進時にはステップＳ１〜Ｓ４、Ｓ１２が繰り返されるが、ステップＳ１２での判定結果がイエスの場合、前進時における衝突予測報知制御を行い（ステップＳ１３）、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

次に、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間が前進時における自動ブレーキ報知時間以下であるか否かが判定され（ステップＳ１４）、ステップＳ１４での判定結果がノーの場合、前進時にはステップＳ１〜Ｓ４、Ｓ１２〜Ｓ１４が繰り返されるが、ステップＳ１４での判定結果がイエスの場合、前進時における自動ブレーキ報知制御を行い（ステップＳ１５）、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させ、運転者に警報音を作用させて自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを報知する。

そして、衝突予測時間が前進時における自動ブレーキ作動判定時間以下であるか否かが判定され（ステップＳ１６）、ステップＳ１６での判定結果がノーの場合、前進時にはステップＳ１〜Ｓ４、Ｓ１２〜Ｓ１６が繰り返されるが、ステップＳ１６での判定結果がイエスの場合、前進時における自動ブレーキ制御を行い（ステップＳ１７）、ブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、前進時における自動ブレーキ作動報知制御を行い（ステップＳ１７）、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

本実施形態では、自車両の前進時に静止した自車両前方の障害物に接近する場合及び自車両の後退時に静止した自車両後方の障害物に接近する場合について衝突予測時間に基づいて自動ブレーキ制御などの制御を行っているが、自車両の前進時に移動する自車両前方の障害物に接近する場合及び自車両の後退時に移動する自車両後方の障害物に接近する場合についても同様に衝突予測時間に基づいて自動ブレーキ制御などの制御が行われる。

このように、本実施形態に係る自動ブレーキシステム１では、自車両周囲の障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ装置８を作動させ、障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合にブレーキ装置８が作動される前にブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知し、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて、運転者に報知する報知形態を変更させる。

これにより、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ装置８が作動されるので、障害物に自車両が衝突することを防止すると共に、自車両のブレーキ装置８が作動される前にブレーキ装置が作動されることが運転者に報知されるので、運転者に自動ブレーキ作動前に自動ブレーキが作動されることを認識させて自動ブレーキ作動に対する準備動作を完了させて身構えるように準備動作を行わせることができる。

また、自車両の後退時には警報装置９を作動させると共に自車両に第１制動力より小さい第２制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させ、自車両の前進時には警報装置９を作動させ、自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知することにより、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知することができ、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。また、自動ブレーキ作動前に弱い制動力によって運転者が着座するシートのヘッドレストにゆっくり運転者の頭部を近づけさせて準備動作を行わせることができる。

また、障害物と自車両との距離及び相対速度に基づいて、ブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知する報知開始タイミングを決定することにより、運転者がブレーキ装置８の作動に対する準備動作を完了させて身構えることができる時間を確保するように報知開始タイミングを決定することで、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。

また、ブレーキ装置８が作動されることが運転者に報知された後に所定時間経過したときに、ブレーキ装置８を作動させることにより、所定時間として、運転者がブレーキ装置８の作動に対する準備動作を完了させて身構えることができる時間を設定することで、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。

図５は、本発明の第２実施形態に係る自動ブレーキシステムの制御を説明するためのタイムチャートである。第２実施形態に係る自動ブレーキシステムは、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と、後退時における自動ブレーキ報知制御及び自動ブレーキ作動報知制御が異なるものであり、同様の構成については説明を省略する。

第２実施形態に係る自動ブレーキシステムにおいても、図５（ａ）に示すように、自車両の前進時に自車両前方の障害物に接近する場合、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と同様に、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測時間ｔ１以下になると衝突予測報知制御を行い、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ予測判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行い、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行うと共に自動ブレーキ作動報知制御を行う。

また、図５（ｂ）に示すように、自車両の後退時に自車両後方の障害物に接近する場合、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と同様に、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると衝突予測報知制御を行い、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレー報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行うが、自動ブレーキ報知制御は、第１音量音より高い第２音量音である報知レベルＮ２で警報音を発生させるように警報装置９を作動させると共に、ブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１より低い第２ブレーキ圧Ｐ２を供給して自車両に第１制動力より小さい第２制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。

また、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行い、自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、自動ブレーキ作動報知制御を行うが、自動ブレーキ作動報知制御は、報知レベルＮ２で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

本実施形態に係る自動ブレーキシステムにおいても、コントロールユニット１０は、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動される前に自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知し、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて運転者に報知する報知形態を変更させ、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知し、所定時間経過したときに自動ブレーキ制御を行う。

これにより、障害物に自車両が衝突することを防止すると共に運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。運転者によって障害物を視認することが難しい自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知することで、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。

図６は、本発明の第３実施形態に係る自動ブレーキシステムの制御を説明するためのタイムチャートである。第３実施形態に係る自動ブレーキシステムは、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と、後退時における自動ブレーキ報知制御及び自動ブレーキ作動報知制御が異なるものであり、同様の構成については説明を省略する。

第３実施形態に係る自動ブレーキシステムにおいても、図６（ａ）に示すように、自車両の前進時に自車両前方の障害物に接近する場合、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と同様に、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測時間ｔ１以下になると衝突予測報知制御を行い、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ予測判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行い、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行うと共に自動ブレーキ作動報知制御を行う。

また、図６（ｂ）に示すように、自車両の後退時に自車両後方の障害物に接近する場合、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と同様に、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると衝突予測報知制御を行い、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行うが、自動ブレーキ報知制御は、第１音量音より高い第２音量音である報知レベルＮ２で警報音を発生させるように警報装置９を作動させる。

次に、本発明の第４実施形態に係る自動ブレーキシステムについて説明する。
第４実施形態に係る自動ブレーキシステムは、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と、後退時における自動ブレーキ報知制御及び自動ブレーキ作動報知制御が異なるものであり、同様の構成については説明を省略する。

第４実施形態に係る自動ブレーキシステムは、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１にシートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構が備えられ、コントロールユニット１０は、プリテンショナ機構の作動を制御するようになっている。

第４実施形態に係る自動ブレーキシステムにおいても、自車両の後退時に自車両後方の障害物に接近する場合、第１実施形態に係る自動ブレーキシステム１と同様に、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると衝突予測報知制御を行い、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行うが、自動ブレーキ報知制御は、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させると共に、シートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構を作動させ、運転者に警報音に加えてシートベルトの拘束力を強めて、自動ブレーキ制御によってブレーキ装置８が作動されることを報知する。

また、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行い、自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、自動ブレーキ作動報知制御を行うが、自動ブレーキ作動報知制御は、報知レベルＮ１で警報音を発生させるように警報装置９を作動させると共にシートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構を作動させる。

また、自車両の後退時には警報装置９を作動させると共にプリテンショナ機構を作動させ、自車両の前進時には警報装置９を作動させ、ブレーキ装置８が作動されることを運転者に報知することにより、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで運転者に報知することができ、運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることができる。

次に、本発明の第５実施形態に係る自動ブレーキシステムについて説明する。
第５実施形態に係る自動ブレーキシステムは、第３実施形態に係る自動ブレーキシステムにおいて、警報装置９に代えてシートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構を用いて運転者に報知するようにしたものであり、同様の構成については説明を省略する。

第５実施形態に係る自動ブレーキシステムは、第３実施形態に係る自動ブレーキシステムにおいて警報装置９に代えてシートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構が備えられ、コントロールユニット１０は、プリテンショナ機構の作動を制御するようになっている。

第５実施形態に係る自動ブレーキシステムでは、自車両の前進時に自車両前方の障害物に接近する場合、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測して衝突予測報知制御を行い、第１張力である報知レベルＮ１でシートベルトを巻き取るようにプリテンショナ機構を作動させる。

そして、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行い、第１張力である報知レベルＮ１でシートベルトを巻き取るようにプリテンショナ機構を作動させる。

また、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行い、自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、自動ブレーキ作動報知制御を行い、第１張力である報知レベルＮ１でシートベルトを巻き取るようにプリテンショナ機構を作動させる。

また、自車両の後退時に自車両後方の障害物に接近する場合、衝突予測時間ＴＴＣが衝突予測判定時間ｔ１以下になると障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測して衝突予測報知制御を行い、第１張力である報知レベルＮ１でシートベルトを巻き取るようにプリテンショナ機構を作動させる。

そして、運転者によるブレーキペダルの非操作時に衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ報知判定時間ｔ２以下になると、自動ブレーキ報知制御を行い、第１張力より高い第２張力である報知レベルＮ２でシートベルトを巻き取るようにプリテンショナ機構を作動させる。

また、衝突予測時間ＴＴＣが自動ブレーキ作動判定時間ｔ３以下になると、自動ブレーキ制御を行い、自動的にブレーキ装置８に第１ブレーキ圧Ｐ１を供給して自車両に第１制動力を付与するようにブレーキ装置８を作動させる。また、自動ブレーキ作動報知制御を行い、報知レベルＮ２でシートベルトを巻き取るようにプリテンショナ機構を作動させる。

本実施形態では、自車両の前進時及び後退時において衝突予測判定時間、自動ブレーキ報知判定時間、自動ブレーキ作動判定時間が同一に設定されているが、自車両の前進時及び自車両の後退時において衝突予測判定時間、自動ブレーキ報知判定時間、自動ブレーキ作動判定時間を異なるように設定することも可能である。

また、警報装置９は警報音を発生させるように構成されているが、ディスプレイなどの表示装置に警報表示を表示させるようにすることも可能である。かかる場合、警報表示を、自車両の後退時には自車両の前進時より大きく表示することで報知レベルを高くすることも可能である。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明に係る自動ブレーキシステムによれば、障害物に自車両が衝突することを防止すると共に運転者に自動ブレーキ作動前に準備動作を行わせることが可能となるから、車両の安全技術の分野において好適に利用される可能性がある。

１自動ブレーキシステム
５障害物検出センサ
８ブレーキ装置
９警報装置
１０コントロールユニット
２０自車両
３０、４０障害物

Claims

自車両周囲の障害物を検出する障害物検出手段と、前記障害物検出手段によって検出される障害物に自車両が衝突する可能性があることを予測する衝突予測手段と、前記衝突予測手段によって障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、障害物に自車両が衝突する前に自車両を停車させるように自動的に自車両のブレーキ手段を作動させる自動ブレーキ制御手段とを備えた自動ブレーキシステムであって、
前記衝突予測手段によって障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合に前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動される前に、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する自動ブレーキ報知制御手段を備え、
前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時と自車両の前進時とに応じて、前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する報知形態を変更させる、
ことを特徴とする自動ブレーキシステム。
前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時には自車両の前進時より高い報知レベルで、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する、
ことを特徴する請求項１に記載の自動ブレーキシステム。
前記自動ブレーキ制御手段は、前記衝突予測手段によって障害物に自車両が衝突する可能性があることが予測される場合、自車両に第１制動力を付与するように前記ブレーキ手段を作動させ、
前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時には警報装置を作動させると共に自車両に第１制動力より小さい第２制動力を付与するように前記ブレーキ手段を作動させ、自車両の前進時には前記警報装置を作動させ、前記自動ブレーキ制御手段によって自車両に第１制動力を付与するように前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する、
ことを特徴とする請求項２に記載の自動ブレーキシステム。
前記自動ブレーキ報知制御手段は、自車両の後退時には警報装置を作動させると共にシートベルトを所定張力で巻き取るプリテンショナ機構を作動させ、自車両の前進時には前記警報装置を作動させ、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する、
ことを特徴する請求項２に記載の自動ブレーキシステム。
前記自動ブレーキ報知制御手段は、前記障害物検出手段によって検出される障害物と自車両との距離及び相対速度に基づいて、前記自動ブレーキ制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることを運転者に報知する報知開始タイミングを決定する、
ことを特徴する請求項１から請求項４の何れか１項に記載の自動ブレーキシステム。
前記自動ブレーキ制御手段は、前記自動ブレーキ報知制御手段によって前記ブレーキ手段が作動されることが運転者に報知された後に所定時間経過したときに、前記ブレーキ手段を作動させる、
ことを特徴する請求項１から請求項５の何れか１項に記載の自動ブレーキシステム。