JPH04232160A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自車と前車との車間距
離を検知し、その距離が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・警報装置に関す
る。

【０００２】

【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が過半数を占めている。 このような事情から、現在、自車と前車との車間距離を
検知し、その距離が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
が開発されている。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
前車の後面のリフレク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。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにブザーが
鳴った場合は、ブレーキペダルを踏んで制動をかける状
況下にある。大型トラックなどには排気ブレーキが組み
込まれているので、上記状況下では、先ず排気ブレーキ
が効くことが制動を効かす上で有効である。

【０００４】しかし、排気ブレーキは運転者の選択によ
るものであるので、排気ブレーキ作動スイッチがＯＦＦ
になっている場合があり、この場合には、排気ブレーキ
の有効な制動力が得られず、また、排気ブレーキ作動ス
イッチをＯＮ操作していたのでは制動遅れが生じてしま
う。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
、本発明では、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
安全車間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、車間距離が前
記安全車間距離より小さい所定の値以下になったら排気
ブレーキ装置を作動させる機構を装備したのである。

【０００６】

【作用】上記車間距離検知・警報装置によれば、車間距
離が安全車間距離より小さい所定の距離になったとき、
排気ブレーキ装置が自動的に作動し、車に排気ブレーキ
による制動力がかかる。

【０００７】

【実施例】本発明に係る車間距離検知・警報装置の一実
施例の装置構成を図１に示し、その取付位置関係の概略
を図２に示す。

【０００８】１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
成を図３に示す。

【０００９】受光部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、前車のリフレクタにより反
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Δｔより距離検出回路１１によって車間距離Ｄ（＝
Δｔ／２　×光速）が求められる。

【００１０】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のシート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。

【００１１】レーザレーダユニット１は、図２に示すよ
うにトラック１２のバンパ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、
図４に示すように、左、中央、右に三本のレーザ光１６
ａ，１６ｂ，１６ｃを発するようになっている。

【００１２】１７は車速センサで、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。

【００１３】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。

【００１４】２３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２３がＯＮとなることにより雨天時
と判断するのである。

【００１５】他の環境センサ２４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
面がぬれた状態にあることが検出され、路面センサによ
れば路面がじゃり道かどうか、あるいはその他の状況が
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、路面がスリップしやすい
状態かどうか、つまり低μ路か高μ路かが検出される。 検出結果はコントロールユニット１４に入力される。

【００１６】２１は運転席前方のインストルメントパネ
ルに組み込まれているディスプレイユニットで、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
するランブなどが設けられ、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。

【００１７】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。自車速度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Ｖａ（ｍ／ｓ）は、微少時間当りの車間距
離Ｄの変化より演算により求められる。

【００１８】一方、運転者が危険と判断してブレーキペ
ダルを踏むまでの時間、つまり空走時間Ｔｄ（Ｓ）、運
転者が危険だと判断する時間、つまり判断時間Ｔｘ（ｓ
）及び自車の減速度α１　（ｍ／ｓ２）と前車の減速度
α２　（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α１　，α２　はフ
ルブレーキ時を想定した値が記憶され、通常、α１　＝
α２　とされる。

【００１９】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Ｌ１　＝Ｖａ２／２α２　
により求まる。

【００２０】自車１２の空走距離Ｌ２　は、自車速度Ｖ
ｆと空走時間Ｔｄ、判断時間Ｔｘとから、Ｌ２　＝（Ｔ
ｄ＋Ｔｘ）Ｖｆにより求まる。

【００２１】自車１２の制動距離Ｌ３　は、自車速度Ｖ
ｆと減速度α１　とからＬ３　＝Ｖｆ２／２α１　によ
り求まる。

【００２２】したがって、警報発生の条件としては、前
車制動距離Ｌ１　と車間距離Ｄとの和が自車制動距離Ｌ
３　と自車空走距離Ｌ２　との和より小さくなったとき
を契機とする。つまり、 Ｖａ２／２α２　＋Ｄ＜Ｖｆ２／２α１　＋（Ｔｄ＋Ｔ
ｘ）Ｖｆよって、 　　Ｄ＜（Ｔｄ＋Ｔｘ）Ｖｆ＋（Ｖｆ２／２α１　−Ｖ
ａ２／２α２　）　　　　＝Ｄｓ（安全車間距離） となったときに、ディスプレイユニット２１より警報が
発生され、かつランブが点滅されるのである。

【００２３】次に、本実施例装置におけるコントロール
ユニット１４による具体的な制御例を図６のフローチャ
ートに基づき説明する。先ず、ステップ（１）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２２のフルブレーキ時の減速度α
１　，α２　（α１　＝α２　）が設定される。

【００２４】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Ｄが
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Ｖｆが検出され、ステップ（４）　にお
いては車間距離Ｄの変化と自車速度Ｖｆとから前車速度
Ｖａが求められる。

【００２５】次に、上記検出結果、演算結果に基づき安
全車間距離Ｄｓを算出する（ステップ（５））。

【００２６】次に、ステップ（６）　において、現在の
車間距離Ｄが安全車間距離Ｄｓ以内かどうかを判断する
。安全車間距離Ｄｓ内であれば、ステップ（７）　に移
行し、警報は発生せず、ディスプレイユニット２１には
車間距離のみ表示される。

【００２７】ステップ（６）　で車間距離Ｄ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（８）　で、前車速度Ｖａと自車速度Ｖｆとを比較す
る。前車速度Ｖａが大きい場合には、車間距離Ｄ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（７）　に移行する。

【００２８】前車速度Ｖａが自車速度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。したがって、ステップ（９）　に移
行し、ディスプレイユニット２１により警報が発せられ
、また、車間距離が表示される。

【００２９】ところで、前述のようにトラックなどには
、排気路を閉じて駆動輪を制動する排気ブレーキ装置が
装備されているが、このシステムを採用するか否かは運
転者の選択に任されており、場合によっては、運転者は
運転席前面等に設けられている排気ブレーキスイッチを
ＯＦＦにしていることがある。

【００３０】本発明では、このような場合でも、車間距
離が安全車間距離以下の所定の値（危険車間距離）以下
になったときには自動的に排気ブレーキ装置が作動して
、制動力がかかるようにしたのである。

【００３１】図９には排気ブレーキ装置の概略を示す。 ２５は排気管で、その中に排気路を開閉する開閉バルブ
２６が設けられている。この開閉バルブ２６は排気管２
５の外部に設けられているバキュームアクチュエータ２
７に負圧をかけあるいは解除することにより開閉される
。バキュームアクチュエータ２７はバキュームホース２
８を介してマグネットバルブ２９に連結され、マグネッ
トバルブ２９はバキュームポンプ３０とバキュームホー
ス２８との間を開閉するようになっている。マグネット
バルブ２９は運転席前面に設けられている排気ブレーキ
作動スイッチ３１により操作される。

【００３２】図８には排気ブレーキ装置の従来の回路例
を示す。図において、３２はスタータスイッチ、３３は
クラッチの接続によりＯＮとされるクラッチスイッチ、
３１は前述のように運転席側に設けられている排気ブレ
ーキ作動スイッチ、３４はアクセルスイッチで、アクセ
ルペダルを踏んでいるときはＯＦＦ、アクセルペダルか
ら足を離すとＯＮとなる。つまり、排気ブレーキ作動ス
イッチ３１がＯＮとなっており、クラッチが接続されて
いる状態で、アクセルペダルから足を離せば回路がつな
がり、マグネットバルブ２９の作動によりバキュームア
クチュエータ２７に負圧がかかり、開閉バルブ２６が閉
動され、排気ブレーキがかかるのである。

【００３３】これに対し、本発明では、図７に示すよう
に回路構成を変更し、排気ブレーキ作動スイッチ３１が
ＯＦＦのときでも、車間距離が一定距離以下になった場
合には回路がつながり、排気ブレーキがかかるようにし
たのである。つまり、すべてのスイッチ３３，３４，３
５を迂回する第二の排気ブレーキ作動スイッチ３５を設
け、このスイッチ３５をコントロールユニット１４から
の指令により開閉するようにしたのである。

【００３４】指令は、前述の車間距離演算結果に基づき
なされる。例えば、Ｄ＜Ｄｓのときを第１次警報（注意
警報）として、ブザーが数回吹鳴する程度とし、第２次
警報をＤ＜ＴｄＶｆ＋（Ｖｆ２／２α１　−Ｖａ２／２
α２）＝Ｄｓ１　（危険車間距離）になったときとし、
この状態は、運転者の判断を要せず、すぐに制動をかけ
ることを要する状態であるので、ブザーを鳴らすだけで
なく、作動スイッチ３５をＯＮとして排気ブレーキ装置
が作動するようにしたのである。したがって、危険車間
距離となったとき、す早い制動が達成されるのである。

【００３５】なお、危険車間距離Ｄｓ１は、路面の状況
、例えば濡れた路面かどうか等によって変更される。

【００３６】

【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、車間距離は所定の距離以下、例えば危険車間距
離以下になったとき、自動的に排気ブレーキがかかるよ
うにしたので、遅れのない制動が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る装置構成の概略図であ
る。

【図２】各構成部品の概略的位置関係の説明図である。

【図３】レーザレーダユニットの説明図である。

【図４】レーザ光発進状態の平面図である。

【図５】車間距離，制動距離等の説明図である。

【図６】一実施例のフローチャートである。

【図７】一実施例の回路図である。

【図８】従来の排気ブレーキ作動系の回路図である。

【図９】排気ブレーキ装置の一例の概略図である。

【符号の説明】

１　　レーザレーダユニット １２　　自車 １４　　コントロールユニット １６ａ，１６ｂ，１６ｃ　　ビーム光 １７　　車速センサ １８　　ステアリングセンサ ２１　　ディスプレイユニット ２３　　ワイパスイッチ ２４　　環境センサ ２５　　排気管 ２６　　開閉バルブ ２９　　マグネットバルブ ３４　　排気ブレーキ作動スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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
   た安全車間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、車間距離が
   前記安全車間距離より小さい所定の値以下になったら排
   気ブレーキ装置を作動させる機構を装備したことを特徴
   とする車間距離検知・警報装置。