JPH04201641A - 車間距離検知・警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、自軍と前車との車間距離を検知し、その距離
かある一定の距離以下になったら警報を発するようにし
た車間距離検知・警報装置に関し、詳しくは、施回路の
走行時には、誤警報の発生を防止するため警報判断領域
を変えるようにしたものに係る。

〈従来の技術〉 主にトラックによる追突事故の原因は、運転者の居眠り
運転や漫然運転か過半数を占めている。このような事情
から、現在、自軍と前車との車間距離を検知し、その距
離かある一定距離以下になったら運転者に対し警報を発
するようにした車間距離検知・警報装置か開発されてい
る。この装置の現状のものの概略は、レーザ光を自車よ
り前方に向けて発射し、そのレーザ光が前車の後面のり
フレフタに当って反射して来たものを受光し、その時間
から車間距離を求め、その車間距離が所定距離以下にな
ると、車室内のブザーを吹鳴させるようになっている。

〈発明か解決しようとする課題〉 上記レーザ光は前方の車両あるいは他の障害物を検知す
るのであるか、施回路の走行時には道路端のガードレー
ルあるいはガードレールのりフレフタを検出してしまう
。つまり、警報を発生するような状況でないにもかかわ
らず、警報か発生してしまうのである。

このような不具合に対し、旋回走行時には警報を発生し
ないようにしてし、まうことか考えられるか、それては
前方の車両等の検知もてきなくなってしまう。

く課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するため、本発明ては、自軍から発した
レーザ光が前車で反射して戻って来るまでの時間を検出
して車間距離を求め、この車間距離か自車の制動距離、
空走距離をもとに定めた所定の距離より小さくなった場
合に警報を発するようにした車間距離検知・警報装置に
おいて、旋回路の走行時には旋回路の曲率半径に応じて
検出領域を変更するようにしたのである。

上記旋回路の曲率半径はステアリングセンサによるステ
アリング角度から算出される。

く作　　　用〉 上記車間距離検知・警報装置によれば、旋回路の走行時
には前車等の検出領域か、ガートレールのりフレフタを
検知しない領域に変更される。よって、誤警報により運
転者をわずられせることかなくなる。

〈実　施　例〉 本発明に係る車間距離検知・警報装置の一□　実施例の
装置構成を第１図に示し、その取付位置関係の概略を第
２図に示す。

ｌはレーザレーダユニットで、発光部２と受光部３とを
備えている。レーザレーダユニット１の構成を第３図に
示す。

発光部２は、レーザダイオード駆動回路４、レーザダイ
オード５、発光レンズ６から構成されており、一定時間
ごとにレーザ光をパルス状に発光するようになっている
。受光部３は、前車のりフレフタにより反射したレーザ
光を受光する受光レンズ７、フォトダイオード８、アン
プ９、信号処理器１０等からなっている。これら発光部
２による発光と受光部３による受光との時間差△ｔより
距離検出回路１１によって車間距離Ｄ（＝←×光速）か
求められる。

レーザレーダユニット１の検出値である車間距離信号は
、トラック１２のンート１３の下側に組み込まれている
コントロールユニット１４に入力される。

レーザレーダユニットｌは、第２図に示すようにトラッ
ク１２のバンバ１５内に組み付けられるが、本実施例で
は、発光部２及び受光部３を三つずつ備え、第４図に示
すように、左、中央、右に三本のレーザ光１６ａ。

１６ｂ、１６ｃを発するようになっている。

１７は車速センサて、トランスミッションの回転部等よ
り車速を検出するようになっている。車速センサ１７の
検出信号はコントロールユニット１４に入力されるよう
になっている。

１８はステアリングコラムに設けられたディスク１９と
そのスリットを検出する発光・受光部２０とを備えたス
テアリングセンサで、その検出信号である操舵角信号は
前記コントロールユニット１４に入力されるようになっ
ている。

ステアリングセンサ１８の詳細を第７図及び第８図に示
す。

ディスク１９には一定の間隔て角度検出用のスリット３
１か設けられると共に、その内側には、一つのニュート
ラル位置検出用のスリット３２かスリット３１＠中央か
ら位置をずらして設けられている。発光部・受光部２０
はスリット３１検出用のものが二つ（２０ａ、２０ｂ）
、スリット３２検出用のものが一つ（２０ｃ）設けられ
ている。スリット３２に対しその両側のスリット３１の
位置関係が異っているので、ニュートラル位ｔに対し、
右回りか左回りがか検出される。

ニュートラル位置の検出としては一車速か４０ｋｍ／ｈ
以上でスリット３２か検出されたときをニュートラル位
置つまりステアリング角０°のときと判断する。そして
、この位置を基準にスリット３１の検出量により右回り
あるいは左回りに何度と検出する。

１９は環境センサの一例として機能するワイパスイッチ
であり、そのＯＮ、ＯＦＦ信号はコントロールユニット
１４に入力されるようになっている。つまり、ワイパス
イッチ１９かＯＮとなることにより雨天時と判断するの
である。

他の環境センサ２０としては、雨滴センサ、路面センサ
、温度センサ、スリップセンサ等が装備される。雨滴セ
ンサによれば、雨天であること、つまり路面かぬれた状
態にあることが検出され、路面センサによれば路面がじ
やり道かどうか、あるいはその他の状況か検出され、ま
た温度センサによれば他のセンサによる検出結果との組
合せにより天候ひいては路面状況例えば凍結状態などが
検出される。

スリップセンサによれば、前輪と後輪との回転速度差よ
り、路面かスリップしやすい状態かどうか、つまり低μ
路か高μ路かか検出される。検出結果はコントロールユ
ニット１４に入力される。

２１は運転席前方のインストルメントノぐネルに組み込
まれているディスプレイユニ・ソトて、車間距離の表示
部、警報を発するブザー、警報発生と共に点滅するラン
プなどが設けられ、運転者に注意を促し、さらには警告
するようになっている。

次に、当該実施例装置による警報発生に至る演算過程に
ついて説明する。

自車１２と前車２２との間の距離、つまり車間距離Ｄ　
（ｍ）は前述のようにレーザレーダユニット１により求
められる。自軍速度Ｖｆ（ｍ／ｓ）は、車速センサ１７
により検出される。前車２２の速度はＶ　ａ（ｍ／ｓ）
は、微少時間当りの車間距離りの変化より演算により求
められる。

一方、運転者か危険と判断してブレーキペダルを踏むま
ての時間、つまり空走時間Ｔ　ｄ（ｓ）、運転者か危険
だと判断する時間、つまり判断時間Ｔ　ｘ（ｓ）及び自
車の減速度α１（ｍｉｓ２）と前車の減速度ａ　ｚ（ｍ
／ｓ２）は予めコントロールユニット１４のメモリーに
記憶されている。減速度α、α２はフルブレーキ時を想
定した値か記憶され、通常、α１＝α２とされる。

前車２２の制動距離Ｌ１は、上記前車速度Ｖａと減速度
α２とからＬ　、＝　Ｖａ”／２α、により求まる。

自車１２の空走距離Ｌ１は、自車速度Ｖｆと空走時間Ｔ
ｄ、判断時間Ｔｘとから、Ｌ、＝（Ｔｄ＋Ｔｘ）Ｖｆ　
により求まる。

自車１２の制動距離り、は、自車速度Ｖｆと減速度α１
　とからり、＝Ｖｆ”／２α１により求まる。

したかって、警報発生の条件としては、前車制動距離Ｌ
１と車間距離りとの和が自動制動距離り、と自軍空走距
離Ｌ２との和より小さくなったときを契機とする。つま
り、Ｖａ”／２ａ　ｔ＋Ｄ＜　Ｖｆ”／２ａ　＋＋　（
Ｔｄ＋Ｔｘ）Ｖｆよって、 Ｄ　＜　（Ｔｄ　＋　Ｔｘ＞Ｖｆ　＋　（Ｖｆ”／　２
α＋　　Ｖａ２／　２α２）＝Ｄｓ（安全車間距離） となったときに、デイスプレィユニット２１より警報か
発生され、かつランプか点滅されるのである。

ところで、高速道路の施回路なとの走行時には、第４図
に示す直進時と同様に各レーザ光１６ａ、１６ｂ、１６
ｃによる前車の検出領域をとっておくと、ガードレール
のりフレフタを検出してし、まい、前述の如く警報を発
する必要がないにもかかわらず、警報が頻繁に発生する
こととなってしまう。これでは、却って運転者の注意力
を散漫させてしまう。

そのため、施回路では、レーザ光１６ａ。

１６ｂ、１６ｃにより前方に車両か存在するか否か検出
する領域（警報判断領域）をガードレールのりフレフタ
を検出しない領域に変えるのである。つまり、第６図に
示すように、道路曲率半径Ｒに応じて各レーザ光１６ａ
。

１６ｂ、１６ｃの警報判断領域Ｓ１．Ｓｃ。

Ｓｒを変えるのである。なお、旋回路３４の道路曲率半
径Ｒは前述のステアリングセンサ１８によるステアリン
グ角度により求められ、これを基に、予め求められてい
る道路曲率半径Ｒと警報判断領域Ｓとの関係（第９図）
より各レーザ光１６ａ、１６ｂ、１６Ｃの警報判断領域
か求められる。

次に、本実施例装置におけるコントロールユニット１４
による具体的な制細例を第１Ｏ図のフローチャートに基
づき説明する。

先ず、ステップ（１１により初期値設定がなされる。つ
まり、空走時間Ｔｄ、判断時間Ｔｘ、自車１２と前車２
２のフルブレーキ時の減速度α１．α！（α１＝α、）
が設定される。

トラック１２の走行中においては、ステップ（２）にお
いて前述の計算式に基づき車間距離りか算出され、ステ
ップ（３）においては車速センサ１７により自車速度Ｖ
ｆか検出され、ステップ（４）においては車間距離りの
変化と自軍速度Ｖｆとから前車速度Ｖａか求められる。

次に、上記検出結果、演算結果に基づき安全車間距離Ｄ
ｓを算出する（ステップ（５））。

ステアリングセンサ１８によりステアリング角度が検出
され（ステップ（６））、次にステップ（７）において
、ステアリングホイールか中立位置にあるかどうか、つ
まり直進状態か旋回状態かが判断される。

ステアリングホイールか中立位置にあれば、ステップα
υに移行し、現在の車間距離りか安全車間距離Ｄｓ以内
かどうかか判断される。

安全車間距離Ｄｓ内であれば、警報は発生せず、デイス
プレィユニット２１には車間距離のみ表示される。

ステップａυで車間距離りが安全車間距離Ｄｓより小さ
いと判断された場合には、次にステップα２で、前車速
度Ｖａと自車速度Ｖｆとを比較する。前車速度Ｖａか大
きい場合には、車間距離りが大きくなって行く状態であ
るから警報を発生する必要はなく、ステップαωに移行
する。

前車速度Ｖａか自車速度Ｖｆより小さい場合には、警報
すべき領域にあってしかも徐々に近づきつつある状態に
あるので、デイスプレィユニット２１に警報発生指令か
出され、警報か発せられ、また、併せて車間距離りも表
示される。

一方、前述のステップ（７）でステアリングホイールが
中立位置にないと判断された場合には、旋回中であるか
ら、右旋回か左旋回か、及びステアリング角度に基づき
各レーザ光１６ａ、１６ｂ、１６ｃの警報判断領域Ｓｌ
。

Ｓｃ、Ｓｒを第９図に示したマツプ３３により求める。

つまり、第６図に示すように、距離を制限し、それより
先にある物体は読み取らないのである。この操作は、レ
ーザ光が戻って来るまでの時間かある時間以上の場合に
は距離検出を行わないことで対応される。

次に、車間距離りと警報判断領域ＳＩ！。

Ｓｃ、Ｓｒとを比較しくステップ（９））、車間距離り
が警報判断領域Ｓ１．Ｓｃ、Ｓｒより大きい場合にはス
テップＧＯ＋に移行し、警銀は発生しない。

車間距離りか警報判断領域ＳＲ，Ｓｃ、Ｓｒより小さい
場合には、次の、ステップ（ｌυにおいて車間距離りか
安全車間距離Ｄｓより大きいかどうかか判断される。な
お、ステップ（９）において、車間距離りとすべての警
報判断領域Ｓｆ、Ｓｃ、Ｓｒとを比較するのは、割り込
み車なとも検出するためである。

ステップαＤ以降は前述と同様に比較判断の処理かなさ
れる。

以上の演算かトラック１２の走行中繰り返される。

なお、前述のように安全車間距離Ｄｓと車間距離りとの
比較により警報を発生させたりさせなかったりするので
あるか、この警報発生を段階的に行うようにすることも
可能である。

例えばＤ＜Ｄｓのときには第１次警報（注意警報）とし
て、ブザーが数回程度吹鳴することとし、第２次警報を Ｄ＜　ＴｄＶｆ＋　（Ｖｆ’／　２ａ　＋　−Ｖａ”／
　２ａ　２）＝　Ｄｓ＋になったときとし、この場合に
はブザーか連続的に吹鳴するようにするのである。この
状態では運転者の判断を要せず、すぐにブレーキを踏む
ことを要する状態である。警報か段階的であれば運転者
の対応もす早いものとなる。

〈発明の効果〉 本発明に係る車間距離検知・警報装置によれば、施回路
の走行時には施回路の曲率半径に応じて前車等の検知領
域を変更するようにしたので、施回路ガードレールのり
フレフタを検出したりして誤警報を発することがなくな
り、運転フィーリングが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る装置構成の概略図、第
２図は各構成部品の概略的位置関係の説明図、第３図は
レーザレーダユニットの説明図、第４図はビーム光発進
状態の平面図、第５図は車間距離、制動距離等の説明図
、第６図は旋回路走行時警報判断領域を制限した様子の
説明図、第７図はステアリングセンサの斜視図、第８図
はステアリング角検出の説明図、第９図は道路曲率半径
と警報判断領域との関係を示す線図、第１０図は一実施
例のフローチャートである。 図　　面　　中、 ■はレーザレーダユニット、 １２は自車、 １４はコントロールユニット、 １６ａ、１６ｂ、１６ｃはビーム光、 Ｉ７は車速センサ、 １８はステアリングセンサ、 １９はワイパスイッチ、 ２０は環境センサ、 ２１はデイスプレィユニットである。 第１図 第２図 第７図 第８図 Ｒ 第９図 警報判断領域Ｓ　（ｍ） 手続補正書 平成３年２月　８日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自車から発したレーザ光が前車で反射して戻って来るま
   での時間を検出して車間距離を求め、この車間距離が自
   車の制動距離、空走距離をもとに定めた所定の距離より
   小さくなった場合に警報を発するようにした車間距離検
   知・警報装置において、施回路の走行時には施回路の曲
   率半径に応じて検出領域を変更するようにしたことを特
   徴とする車間距離検知・警報装置。