JPH04372442A - 自動ブレーキ制御装置 - 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、車両の走行速度を自動
的に制御する自動ブレーキ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の自動ブレーキ制御装置としては
、特開昭６２−７１７２７号公報に記載されたものが知
られている。

【０００３】かかる自動ブレーキ制御装置では、前方車
両などの障害物と、制御を行うべき自車との距離を比較
してこの比較結果に基づいて車両制動を実行し、該制動
開始時点の車両の走行速度から定められる基準走行速度
と前記制動実行中の車両の走行速度との比較結果に基づ
いて制動の実行を解除していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術においては、制動作用が実際の運転感覚とずれる場合
が多かった。

【０００５】すなわち、制御を行う車両（以下、自車と
いう）の走行速度が一定であれば、前方車両の走行速度
が大きくても小さくても、自車の走行速度によって予め
定められている距離まで達しないと制動が行われないも
のだった。このため、前方車両の走行速度が十分に大き
く、かつ自車との車間距離が徐々に小さくなる場合には
、十分な時間的余裕を持って制動が行われるものの、前
方車両が急ブレーキをかけたり停止している場合には、
時間的余裕がほとんどなくなってしまい、追突の危険が
あった。

【０００６】逆に、前方車両の急ブレーキや停止した状
態を前提にして、制動を開始する距離を定めると、車両
がスムーズに走行しており、前方車両の走行速度も十分
に大きい場合であっても、あまりにも早くから制動が開
始されてしまうことになり、自車よりも後続車両に対し
てかえって危険であった。

【０００７】本発明は前記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、自動ブレーキ制御装置において、実
際の運転感覚により近い状態で制動作用を行うことので
きる技術を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前方車両と自
車との車間距離を検出する距離センサと、ブレーキ圧力
制御装置と、前記センサからの信号を入力して演算処理
して前記ブレーキ圧力制御装置への制御信号を出力する
制御部とを備えた自動ブレーキ制御装置において、まず
距離センサにより車両と障害物との距離Ｘを求め、Ｘの
時間的変化から障害物との相対速度ＶＳを求め（図１−
１０１）、ＶＳとＸから接触までの予想時間ＴＸを求め
（図１−１０２）、ＴＸの道によって（図１−１０４）
制動を実行する（図１−１０５）。

【０００９】

【作用】本発明によれば、前方車両に接触するまでの予
想時間ＴＸを算出し、これによって制動を実行するので
、自車の走行速度が一定であっても前方車両の走行速度
が小さければ、自車との距離にかかわらず制動が実行さ
れ、走行速度が大きければ自車との距離がより近づいた
段階で制動が行われることになり、実際の運転感覚に極
めて近い状態で制動作用が行われる。

【００１０】

【実施例１】本発明の一実施例を図１〜図３において説
明する。図３は本発明の一実施例を示す自動ブレーキ制
御装置のブロック構成図である。

【００１１】本実施例において、ブレーキペダル１を踏
むと、マスターシリンダ３はブレーキ圧液を蓄圧装置５
へ送り、更に蓄圧装置５内に設けられるピストン１１内
の通路を経てホイルシリンダ９に送り制動力を発揮し、
実際の制動を行う。

【００１２】蓄圧装置５内のピストン１１は、通常の状
態においてスプリング１３によって図中右方向に付勢さ
れている。ピストン１１の図中右側にはポート１５が設
けられ、後述する制御流体が送り込まれると、ピストン
１１をスプリング１３の力に対抗して図中左方向へ移動
させるようになっている。ピストン１１の中央にはチャ
ンバ１７が形成され、マスタシリンダからのブレーキ圧
液が送り込まれるようになっている。このチャンバ１７
とピストン１１の左側部とは、ボール弁からなる逆止弁
７によって連通され、ブレーキ圧液の逆流を防いでいる
。

【００１３】制御流体はタンク１９からポンプ２１によ
って送り出され、逆止弁２３を通りアキュームレータ３
５に蓄圧される。アキュームレータ３５内の圧力が所定
以上になるとスイッチ３１が切れモータ３３の通電が止
まり、前記ポンプ２１が停止する。

【００１４】ホールドバルブ２５及びディケイバルブ２
７は制御部３７によって制御されており、前者のホール
ドバルブ２５は常閉型の電磁弁で構成され、後者のディ
ケイバルブ２７は常開型の電磁弁で構成されている。

【００１５】制御部３７に接続される距離センサ３９は
超音波、レーザ、画像処理、あるいは赤外線等による方
式のものが用いられる。また、ブザー４１やランプ４３
は、制御部３７が運転者に警報を光や音によって与える
ためのものである。

【００１６】以下、図３の制御部３７による制御を図１
にもとづいて説明する。まず、自車の距離センサ３９に
より障害物、例えば前方車両との距離ＸＮを求める。

【００１７】このＸＮは演算周期Ｔごとに求められ、Ｘ
Ｎの時間的変化から前方車両との相対速度ＶＳが求めら
れる（ステップ１０１）。次に、前記相対速度ＶＳと距
離ＸＮから接触、すなわち前方車両との追突までの予想
時間ＴＸを算出する（１０２）。

【００１８】ここで、ＴＸが予め定められた値Ｔ０より
小さく（１０３）、さらにＴ１（Ｔ１＜Ｔ０）より小さ
ければ（１０４）、ホールドバルブ２５を開きディケイ
バルブ２７を閉じて、アキュームレータ３５内の制御流
体を蓄圧装置５のポート１５に送り込む。

【００１９】これによりピストン１１は図中左方向に移
動し、このピストン１１によって蓄圧装置５内のブレー
キ圧液がホイルシリンダ９へ送り込まれ、加圧がなされ
、制動が実行される（１０５）。

【００２０】前記ステップ１０３において、予想時間Ｔ
ＸがＴ０より小さいものの（１０３）、Ｔ１より大きい
場合（１０４）には、ブレーキペダル１が踏まれていな
いかどうかが判断され（１０６）、踏まれていなければ
ランプ４３が点滅しブザー４１が鳴って警報が発生され
る（１０７）。これと同時に所定時間だけホールドバル
ブ２５が開き、ディケイバルブ２７が閉じる。これによ
りピストン１１が所定量だけ図中左方向に移動し、ブレ
ーキ圧液を所定量だけホイルシリンダ９へ送り出し、予
備加圧を行う（１０８）。

【００２１】この予備加圧は、たとえば図２に示すごと
くブレーキが軽い引きずり状態となるようにホイルシリ
ンダ９の液圧が５ｋｇｆ／ｃｍ２位になるまで行う。同
図に示すように、加圧の初期の段階ではブレーキシュー
のギャップやブレーキ圧液のロス液量の存在のため、送
り込まれる液量に比べ液圧の増加が少ない。従って、予
備加圧を行うことで予めブレーキ圧液を少量送り込んで
おけば、次に本加圧を行う際にわずかな液量で十分な液
圧を発生させ、ブレーキ制動の応答性を良くすることが
できる。

【００２２】前記ステップ１０６において、ブレーキベ
ダルが踏まれていれば警報が解除され（１０９）、ホー
ルドバルブ２５が閉じディケイバルブ２７が開いて制御
流体がポート１５から送り出され、ピストン１１がスプ
リング１３によって図中右方向に移動し予備加圧が解除
される（１１０）。

【００２３】ピストン１１が図中左方向に移動すること
で（１０５）、あるいはブレーキペダル１が踏まれるこ
とで制動が行われ、その結果、踏離ＴＸがＴ０よりも大
きくなれば（１０３）、警報が解除され、さらにホール
ドバルブ２５が閉じディケイバルブ２７が開いて制御流
体がポート１５から排出され、ピストン１１がスプリン
グ１３によって図中右側に移動し、予備加圧及び加圧が
解除される（１１１）。

【００２４】１１が右端に戻れば弁７は開くようになっ
ている。

【００２５】

【実施例２】図４は、本発明の他の実施例に係る自動ブ
レーキ制御を示している。本実施例２における制御部３
７の制御フローにおいて、前記実施例１と異なる点は、
破線で囲まれた処理Ａおよび処理Ｂが追加された点にあ
る。

【００２６】すなわち、車間距離Ｘの時間的変化から前
方車両との相対速度ＶＳを算出し（１０１）、このＶＳ
とＸとから衝突までの予想時間ＴＸを算出し（１０２）
、これを予め定められた値Ｔ０と比較した後（１０３）
、相対速度ＶＳより相対加速度Ｖ’Ｓを算出し、この相
対加速度Ｖ’Ｓが正であるか負であるかを判定し（４０
１）、これが正、すなわち速度が上昇している場合には
、ＶＳとＴＸとを乗算し、追突予想時間ＴＸ経過時にお
ける相対速度ＶＳ（ＶＳ＝Ｖ’Ｓ＊ＴＸ）が正となって
いるか負となっているかを判定する（４０２）。ここで
、追突予想時間ＴＸ経過時における相対速度が負となっ
ている場合には、ステップ１１１に移行して警報および
加圧を解除する。

【００２７】このような処理Ｂにおけるフローにより、
追突予想時間経過時点における相対速度までをも判断す
ることによって、不要な警報および加圧を行うことなく
、運転者に余計な負担をかけない。

【００２８】また、処理Ｂにおいては、ブレーキペダル
１が踏まれたか否かが判断されるとともに、ハンドル操
作がなされているか否かを判断し（４０３）、これがな
されているときには運転車に衝突回避の認識があるもの
として警報および加圧を解除する（４０４）。

【００２９】一方、ブレーキペダル１もハンドル操作も
なされていないときには警報を発生させる（４０５）。 このとき、警報発生とともに実施例１で説明したような
予備加圧（図１のステップ１０８）を行うようにしても
よい。

【００３０】以上各実施例で説明したように、本実施例
の自動ブレーキ制御装置によれば、相対速度ＶＳを基に
した衝突までの予想時間ＴＸが、予め定められた値Ｔ０
あるいはＴ１より大きいか小さいかにより警報を発生し
、制動を実行するので、実際の運転感覚に非常に近い状
態で制動を行うことができる。

【００３１】例えば、自車の走行速度が時速１００ｋｍ
／ｈのとき前方車両の走行速度が５０ｋｍ／ｈである場
合と、前方車両の走行速度が０ｋｍ／ｈ（停車状態）で
ある場合の２つの場合を考えると、従来技術では自車の
走行速度が同じ（１００ｋｍ／ｈ）であるので、例えば
、車間距離が予め自車の走行速度に従って定められた値
（この場合５０ｍとする）になると制動が開始され、前
者の場合には衝突まで３，６０秒の時点で制動が開始さ
れるのみならず、後者の場合には１，８０秒にならない
と制動が開始されないものであった。このように制動が
開始される時点は、衝突までの時間を基準に見ると、大
きなむらがあり実際の運転感覚とずれているものであっ
た。

【００３２】これに対して本実施例によれば、前者の場
合に衝突までの予想時間の予め設定される値Ｔ１を仮に
３，６０秒と定めたとする（このとき前方車両との距離
は５０ｍ）と、後者の前方車両が停止している状態にお
いても予想時間ＴＸが３，６０秒となった時点で制動を
開始することができ、すなわち前方車両との距離が１０
０ｍである時点（従来は５０ｍ）で制動を開始すること
になる。

【００３３】実際の運転においても、運転者は常に前方
車両の様子を把握しながら運転するものであり、前方車
両が急ブレーキをかけたり停車していたりすればに手前
から制動をかける。本実施例は、このような実際の運転
感覚に近い状態で制動作用を発揮することができる。

【００３４】また、追突までの予想時間ＴＸがＴ１より
大きい場合であってもＴ０よりも小さければ警報発生す
ることで、運転者に注意を促し、ブレーキペダル１によ
る円滑な制動操作を行うことも可能である。

【００３５】さらに、警報発生と同時に予備加圧（図２
参照）を行うので、実際の制動の応答性を良くすること
ができる。すなわち、自動ブレーキ装置があまり早い時
期から制動を行ってしまわないようにするため時間Ｔ１
は極めて短い時間とされることが予想されるが、この短
い時間で確実な制動を行うためには，装置の応答性を高
める必要がある。また警報が発生された後に運転者がブ
レーキペダル１によって制動を行う場合にも、追突まで
の予想時間ＴＸはＴ０よりも小さくなっているのである
から、迅速な制動を行う必要があり、装置の応答性を高
めることは有利である。

【００３６】以上の実施例においては障害物を前方車両
として説明したが、障害物がガードレールなどの建造物
のように静止したものであっても、本実施例の自動ブレ
ーキ制御装置は有効である。この場合には前方車両が停
車している場合と同様に、障害物との間の距離が従来例
よりもかなり大きな距離で、制動が開始されることにな
り、安全性が確保される。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動ブレ
ーキ制御装置によれば、前方車両などの障害物の速度を
も考慮に入れた相対速度ＶＳによって接触までの予想時
間ＴＸを求め、このＴＸによって制動を実行するので、
自車の走行速度が同じであっても、ＴＸが小さければ大
きな距離Ｘがあっても制動が行われ、ＴＸが小さければ
大きな距離Ｘがあっても制動を行うので、実際の運転感
覚に近い状態で制動作用を行うことができ、安全なブレ
ーキ制動方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る自動ブレーキ制御の一
実施例を示すフローチャート

【図２】図１中の予備加圧を説明するための液量一液圧
特性を示すグラフ図

【図３】図１の制御装置に用いられる制御装置のブロッ
ク構成図

【図４】本発明の他の実施例に係る自動ブレーキ制御の
一実施例を示すフローチャート

【符号の説明】

１・・・ブレーキペダル ３・・・マスターシリンダ ５・・・加圧装置 ７・・・逆止弁 ９・・・ホイルシリンダ １１・・・ピストン １３・・・スプリング １５・・・ポート １７・・チャンバ １９・・・タンク ２１・・・ポンプ ２３・・・逆止弁 ２５・・・ホールドバルブ ２７・・・ディケイバルブ ３１・・・スイッチ ３３・・・モータ ３７・・・制御部 ３９・・・距離センサ ４１・・・ブザー ４３・・・ランプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　前方車両または障害物等と自車との車
   間距離を検出する距離センサと、ブレーキ圧力制御装置
   と、前記距離センサからの信号を入力して演算処理して
   前記ブレーキ圧力制御装置への制御信号を出力する制御
   部とを備えた自動ブレーキ制御装置であって、前記制御
   部は、距離センサにより車両と障害物との距離Ｘを算出
   し、Ｘの時間的変化から障害物との相対速度ＶＳを算出
   し、ＶＳとＸから接触までの予想時間ＴＸを求め、この
   予想時間ＴＸの値によって制動を実行する制御信号を出
   力することを特徴とする自動ブレーキ制御装置。