JPH0732995A

JPH0732995A - 車両用自動ブレーキ制御装置

Info

Publication number: JPH0732995A
Application number: JP17708393A
Authority: JP
Inventors: Noritada Yoshiji; 規宰吉次; Seiji Kawakami; 清治河上
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-07-16
Filing date: 1993-07-16
Publication date: 1995-02-03

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は車両が前方障害物に不当に接近した
場合、及び運転者の身体状態が車両の運転に不適切な場
合に自動的にブレーキを作動させる車両用ブレーキ制御
装置に関し、良好な制御フィーリングを確保することを
目的とする。【構成】脈拍の変動等により運転者の居眠りを検出し
たらブザー等により警報して覚醒を促し（Ｓ２００）、
警報に対する運転者の応答が鈍い、または警報が頻繁で
ある場合は運転継続に不適であると判断する（Ｓ２０
２）。この場合車両の停車を図るべく前方障害物の有無
及び衝突の可能性を判定し（Ｓ２０４，２０６）、衝突
の可能性がある場合には大きく（Ｓ２０８）、衝突の可
能性がない場合には小さく（Ｓ２１０）目標の減速度を
設定する。次いで設定した減速度を実現すべく車両が停
止するまでブレーキを自動制御する（Ｓ２１２，２１
４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用自動ブレーキ制
御装置に係り、特に車両が前方障害物に対して不当に接
近した場合、及び運転者の身体状態が車両の運転に不適
当な場合に自動的にブレーキを作動させる車両用ブレー
キ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の安全性向上を目的とし
て、車両前方をレーダ等で監視すると共に、前方障害物
と自車とが不当に接近した場合には自動的にブレーキを
作動させて衝突を回避する装置が知られている（特開昭
４９−７０３３２号公報）。かかる装置によれば、例え
ば運転者の脇見運転や不注意による追突事故を未然に防
ぐことが可能であり、車両の安全性向上を図るにあたり
有効である。

【０００３】一方、近年では、居眠り運転や運転者が急
な発作に見舞われた場合等を想定し、かかる自動ブレー
キを運転者の身体状況に応じて作動させる装置が考案さ
れている（実開昭５８−６５１３５号公報）。すなわ
ち、上記公報記載の装置は、運転者が装着する脈拍セン
サの検出値を基に運転者の身体状態が適当な状態である
か、具体的には居眠り運転がされていないかを判別し、
居眠りが検出された場合には、警報を発する等の覚醒処
理の後安全のため車両を停車させるものである。

【０００４】従って、これらを組み合わせることによ
り、運転者の不注意による追突事故を適切に回避すると
共に、居眠り運転による事故をも適切に回避することの
できる自動ブレーキ制御装置を実現することが可能であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、運転者
の不注意により車両前方の障害物に不当に接近した場
合、追突を回避するためには一般に大きな減速度が要求
される。これに対して、運転者の身体状態の異常に起因
して車両を停車させる場合は、周囲の車両への影響等を
考慮し、また搭乗者の受ける衝撃を考慮すると、追突の
危険がなければ比較的緩やかな減速度をもって停車させ
るべきである。

【０００６】つまり、上記従来の自動ブレーキ制御装置
を単に組み合わせて車両に搭載した場合、周囲からは何
らの異常も検出されない車両が運転者の居眠り等に起因
して急停車するような事態を生じ、交通の流れを妨げ、
また搭乗者に不快感を与えるおそれがあった。

【０００７】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、車両が不当に前方障害物に接近した場合には大
きな減速度で、また運転者の身体状態に起因して車両を
停車させる場合において追突の危険がない場合には比較
的小さな減速度で自動ブレーキを作動させることにより
上記の課題を解決し得る車両用自動ブレーキ制御装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１は、上記の目的を達
成する車両用自動ブレーキ制御装置の原理構成図を示
す。すなわち、上記の目的は、図１に示すように所定の
運転状況が検出された際に車両のブレーキを自動制御し
て適当な減速度を発生するブレーキ制御手段１を備える
車両用自動ブレーキ制御装置において、車両前方の障害
物と自車との距離を検出する前方距離検出手段２と、運
転者身体状態を検知する身体状態検知手段３と、前記前
方距離検出手段２の検出結果より前記障害物と自車とが
所定距離より接近していることが検出された場合にブレ
ーキの自動制御を実行すべきと判定する第１の作動判定
手段４と、前記身体状態検知手段３の検出結果より運転
者の身体状態が車両の運転に不適であることが検知され
た場合にブレーキの自動制御を実行すべきと判定する第
２の作動判定手段５と、前記ブレーキを自動制御する際
の目標となる減速度を設定するにあたり、前記第１の作
動判定手段４によりブレーキの自動制御を実行すべきと
判定された場合に比べて、前記第２の作動判定手段５に
よりブレーキの自動制御を実行すべきと判定された場合
の減速度を小さく設定する減速度設定手段６とを備える
車両用自動ブレーキ制御装置により達成される。

【０００９】また、上記構成の車両用自動ブレーキ制御
装置において、前記第１の作動判定手段４及び前記第２
の作動判定手段５が共にブレーキの自動制御を実行すべ
きと判定した場合に、前記減速度設定手段６が前記第１
の作動判定手段４が実行判定を行った際の減速度を優先
して採択する構成は、車両の安全性確保に有効である。

【００１０】

【作用】本発明に係る車両用自動ブレーキ制御装置にお
いて、前記第１の作動判定手段４は、前方距離検出手段
２によって車両が不当に前方障害物に接近した場合にブ
レーキの自動制御を実行すべきであると判定する。そし
て、前記減速度設定手段６は、かかる判定に応じて、前
方障害物への追突を回避すべく比較的大きな減速度を設
定する。

【００１１】また、前記第２の作動判定手段５は、前記
身体状態検知手段３によって検出される運転者の身体状
態が車両の運転に不適切である場合には、車両を安全に
停車させるべくブレーキの自動制御を実行すべきである
と判定する。この際、前記減速度設定手段６が比較的小
さな減速度を設定することから、車両は緩やかに減速
し、交通の流れを阻害することがないと共に、車両の搭
乗者が不当な不快感を感ずることがない。

【００１２】そして、前記第１の作動判定手段４と前記
第２の作動判定手段５とが共に実行判定をした際に前記
第１の作動判定手段４の実行判定を優先する構成とすれ
ば、運転者の身体状態に起因してブレーキの自動制御が
開始された場合であっても、車両が前方障害物に衝突す
る危険が生じた場合には、即座に大きな減速度で車両が
減速し、適切に衝突が回避される。

【００１３】

【実施例】図２は、本発明の一実施例である車両用自動
ブレーキ制御装置の全体構成を表すブロック図を示す。
図２中、コントローラ２７４は、本実施例の車両用自動
ブレーキ装置の要部であり、中央処理装置（ＣＰＵ）２
７４ａ，リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２７４ｂ，ラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２７４ｃ，入力ポート２
７４ｄ，出力ポート２７４ｅ、及びこれらを相互に接続
する共通バス２７４ｆを備えている。

【００１４】このコントローラ２７４は、出力ポート２
７４ｅに接続される駆動回路２７６，２７８、及びこれ
らの駆動回路２７６，２７８の駆動状況に応じて適宜車
両にブレーキをかけるブレーキ機構３００と共に前記し
たブレーキ制御手段１を構成する。以下、他の構成要素
についての説明に先立って、ブレーキ機構３００の構成
及び動作についての説明を行う。

【００１５】図６は、ブレーキ機構３００の全体構成図
を示す。このブレーキ機構３００は、本発明を実現し得
る機構に加え、公知のアンチスキッド・加速スリップ制
御にも対応し得る機構を備えている。すなわち、図６に
おいて１０は液圧ブースタ（以下、単にブースタとい
う）であり、１２はタンデム型ブレーキマスタシリンダ
（以下、単にマスタシリンダという）である。

【００１６】マスタシリンダ１２は、図７に示すように
ハウジング１４を備えている。ハウジング１４にはシリ
ンダボア１６が形成され、これに第一加圧ピストン１８
および第二加圧ピストン２０が液密かつ摺動可能に嵌合
されている。それにより各ピストン１８，２０の前方
（図において左方）にそれぞれ第一加圧室２２，第二加
圧室２４が形成され、ブレーキペダル２６の踏込みによ
り液圧を発生する。

【００１７】第一加圧室２２は、図６に示すように、液
通路２７によりプロポーショニングバイパスバルブ２８
を経て左右後輪３０，３２の各ブレーキのリヤホイルシ
リンダ３４，３６に接続され、第二加圧室２４は液通路
３９によりプロポーショニングバイパスバルブ２８およ
び増圧装置３７を経て左右前輪３８，４０の各ブレーキ
のフロントホイルシリンダ４２，４４に接続されてい
る。本液圧ブレーキ装置は前後２系統式なのである。ま
た、本自動車においては左右後輪３０，３２が駆動輪で
ある。

【００１８】プロポーショニングバイパスバルブ２８
は、前輪系統および後輪系統のいずれにも正常に液圧が
発生する場合には、リヤホイルシリンダ３４，３６に供
給される液圧を、フロントホイルシリンダ４２，４４に
供給される液圧に対して一定の比率で減圧し、前輪系統
に正常に液圧が発生しなくなった場合には第一加圧室２
２に発生した液圧を減圧することなくリヤホイルシリン
ダ３４，３６に供給するものである。

【００１９】また、増圧装置３７は、第二加圧室２４の
液圧を増圧してフロントホイルシリンダ４２，４４に供
給する装置であるが、その役割については後に述べる。

【００２０】ブースタ１０はマスタシリンダ１２と一体
的に設けられている。このブースタ１０は、特開昭６２
−１４９５４７号公報等に記載のブースタと同じであ
り、簡単に説明する。図７に示すようにブースタ１０の
ハウジング６０内にはパワー圧室６２が形成されてお
り、ブースタペダル２６の踏込みにより入力ロッド６４
およびリアクションピストン６６が前進させられると
き、その前進運動が第一リンク６８および第二リンク７
０により構成されるリンク機構７２によって制御弁７４
のスプール７６の前進運動に変換され、パワー圧室６２
がリザーバ７８に連通する状態からアキュムレータ８０
に連通する状態に切り換えられる。

【００２１】それによりパワー圧室６２にパワー圧が発
生し、パワーピストン８２が前進させられ、第一，第二
加圧ピストン１８，２０が前進させられてフロントおよ
びリヤのホイルシリンダ４２，４４，３４，３６に液圧
が伝達される。リアクションピストン６６の前進はブレ
ーキペダル２６の踏力と反力とが釣り合う位置において
停止し、スプール７６はパワー圧室６２をアキュムレー
タ８０にもリザーバ７８にも連通させない位置において
停止し、パワー圧室６２にパワー圧が発生した状態に保
たれる。

【００２２】アキュムレータ８０には、リザーバ７８内
のブレーキ液がモータ９０により駆動されるポンプ９２
によって逆止弁９４を経て供給される。アキュムレータ
８０の液圧は、圧力センサ９６の出力信号に基づいてモ
ータ９０の発停が制御されることにより、一定範囲に保
たれるようになっている。また、アキュムレータ８０の
液圧の異常な低下は圧力スイッチ９８により検出され、
ブレーキウォーニングランプが点灯されるとともに、ブ
ザーが作動させられる。なお、アキュムレータ８０の液
圧が異常に高くなることは、リリーフバルブ１００によ
って防止される。

【００２３】本液圧ブレーキ装置は、パワー圧室６２に
発生したパワー圧に基づいてアンチスキッド制御を行う
ようにされている。そのため、図６に示すように、前記
増圧装置３７とフロントホイルシリンダ４２，４４との
間に２個の電磁方向切換弁１１０，１１２が設けられて
いる。これら電磁方向切換弁１１０，１１２は液通路１
１４，１１６，１１８によってパワー圧室６２に接続さ
れており、液通路１１４，１１６にはそれぞれ、３位置
の方向切換弁である電磁液圧制御弁１２０，１２２が設
けられている。これら電磁液圧制御弁１２０，１２２は
リザーバ７８に接続されており、フロントホイルシリン
ダ４２，４４をそれぞれ、パワー圧室６２に連通させて
液圧を増大させる増圧状態と、リザーバ７８に連通させ
て液圧を減少させる液圧状態と、いずれにも連通させ
ず、液圧が保持される保持状態とに切り換えられる。

【００２４】また、液通路２７のプロポーショニングバ
イパスバルブ２８とリヤホイルシリンダ３４，２６との
間の部分には電磁方向切換弁１２４が設けられるととも
に、電磁方向切換弁１２４とリヤホイルシリンダ３４，
３６との間に３位置の方向切換弁である電磁液圧制御弁
１２６，１２８が設けられている。電磁方向切換弁１２
４は液通路１３０によりパワー圧室６２に接続されると
ともに、液通路１３０には別の電磁方向切換弁１３２が
設けられている。電磁方向切換弁１３２は液通路１３４
によって前記アキュムレータ８０に接続されており、ア
ンチスキッド制御時にはこれら電磁方向切換弁１２４，
１３２の切換えによりリヤホイルシリンダ３４，３６は
パワー圧室６２に接続され、ホイルシリンダ圧が電磁液
圧制御弁１２６，１２８により増大，減少，保持され
る。

【００２５】前記増圧装置３７には、液通路１４０によ
ってパワー圧が供給され、ブースタ１０が正常にパワー
圧を発するときには、第二加圧室２４とフロントホイー
ルシンリダ４２，４４とを連通させてマスタシリンダ液
圧をフロントホイルシリンダ４２，４４に供給する。そ
れに対し、ブースタ１０が正常にパワー圧を発しないパ
ワー圧失陥時には、増圧装置３７は第二加圧室２４とフ
ロントホイルシリンダ４２，４４との連通を遮断すると
ともに、増圧ピストンにより第二加圧室２４の液圧を増
圧してフロントホイルシリンダ４２，４４に供給する。

【００２６】また、増圧装置３７の第二加圧室２４の液
圧が供給される室と液通路１４０との間には差圧スイッ
チ１４２が設けられ、パワー圧の失陥を検出してＥＣＵ
（電子制御ユニット）１４６に供給し、アンチスキッド
制御が行われないようにされている。さらに、液通路１
４０には圧力リミッタ１４４が設けられており、パワー
圧が敗勢限界に達した後、更にマスタシリンダ液圧が増
大させられるとき、圧力リミッタ１４４は増圧装置３７
からパワー圧室６２へのブレーキ液の逆流を阻止し、増
圧作用が行われないようにする。

【００２７】加速時に駆動輪である左右後輪３０，３２
のスリップが過大になった場合には、電磁方向切換弁１
２４，１３２の切換えによりリヤホイルシリンダ３４，
３６にアキュムレータ８０の液圧が供給される状態とさ
れ、電磁液圧制御弁１２６，１２８の切換えによりホイ
ルシリンダ圧が増減させられてスリップが解消される。

【００２８】これらアンチスキッド制御および加速スリ
ップ制御はＥＣＵ１４６によって行われる。ＥＣＵ１４
６はコンピュータを主体とするものであり、図６に示す
ように、前記圧力センサ９６，圧力スイッチ９８，差圧
スイッチ１４２の各信号および左右の前輪３８，４０お
よび後輪３０，３２の各回転速度を検出する回転速度セ
ンサ１４８，１５０，１５２，１５３の検出結果が供給
され、それに基づいて車輪速度，車輪減速度，車体速度
等を演算し、その演算結果に基づいてアンチスキッド制
御および加速スリップ制御を行う。

【００２９】前記第一加圧室２２とプロポーショニング
バイパスバルブ２８とを接続する液通路２７，第二加圧
室２４とプロポーショニングバイパスバルブ２８とを接
続する液通路３９および電磁方向切換弁１３２とパワー
圧室６２とを接続する液通路１３０にはそれぞれ、液通
路１５４，１５６，１５８によりスプール式電磁液圧制
御弁１６０によって制御された液圧が供給されるように
なっている。スプール式電磁液圧制御弁１６０はアキュ
ムレータ８０の液圧を供給電流に比例した高さに制御し
て供給する弁であり、実開昭６３−４０２７０号公報等
により知られており、簡単に説明する。

【００３０】スプール式電磁液圧制御弁１６０は、図８
に示すように、ハウジング１６２内に形成された弁孔１
６４にスプール１６８が実質的に液密かつ摺動可能に嵌
合されている。このスプール１６８の移動により、スプ
ール式電磁液圧制御弁１６０は、ホイルシリンダに接続
される制御圧ポート１７０を、リザーバ７８に接続され
た低圧ポート１７２に環状室１７４，円環溝１７６を介
して連通させてホイルシリンダ液圧を減少させる状態
と、アキュムレータ８０に接続された高圧ポート１７８
に環状室１７４，円環溝１８０を介して連通させてホイ
ルシリンダ液圧を増大させる状態と、いずれにも連通さ
せず、ホイルシリンダ液圧を保持させる状態とに切り換
わる。

【００３１】スプール１６８の一端には、反力ピン１８
４がスプリング１８６に付勢されて当接させられてい
る。反力ピン１８４は液通路１８８により供給される制
御圧ポート１７０の液圧を受けてその液圧に基づく作動
力をスプール１６８に作用させ、高圧ポート１７８と制
御圧ポート１７０との連通を遮断する向きの作動力を発
生させる。

【００３２】また、スプール１６８には、フォースモー
タ１９２により、上記作動力とは逆向きであって、制御
圧ポート１７０と高圧ポート１７８とを連通させる向き
の制御力が加えられる。フォースモータ１９２は、スプ
ール１６８とハウジング１６２との間に設けられたダイ
アフラム１９４により仕切られた空気室１９６内に配設
されており、励磁コイル１９８に励磁電流が供給されな
い状態では、スプリング１８６の付勢力により図８の状
態に保たれていて、スプール１６８が制御圧ポート１７
０を低圧ポート１７２に連通させる。

【００３３】そして、励磁コイル１９８に励磁電流が供
給されれば、励磁コイル１９８が永久磁石２００の磁界
によりヨーク２０２から押し出される。励磁コイル１９
８の前進により、スプール１６８には反力ピン１８４に
よる前記作動力とは逆向きの制御力が加えられ、スプー
ル１６８は、これら作動力と制御力とが釣り合う位置に
おいて停止し、この結果制御圧は励磁コイル１９８への
供給電流に応じた圧力に制御されることになる。

【００３４】このようなスプール式電磁液圧制御弁１６
０の制御圧を伝達する液通路１５４，１５６，１５８と
前記液通路２７，３９，１３０との接続部には、それぞ
れチェンジバルブ２１０，２１２，２１４が設けられて
おり、第一，第二加圧室２２，２４，パワー圧室６２か
ら供給される液圧と、スプール式電磁液圧制御弁１６０
により供給される電気制御液圧とのうち高い方の液圧を
選択してリヤホイルシリンダ３４，３６，フロントホイ
ルシリンダ４２，４４に供給するようにされている。

【００３５】これらチェンジバルブ２１０，２１２，２
１４の構成はいずれも同じであり、チェンジバルブ２１
０について代表的に説明する。図９に示すように、チェ
ンジバルブ２１０のハウジング２２０には長手方向に貫
通する貫通孔２２２が形成され、スリーブ２２３が液密
に嵌合されるとともに、貫通孔２２２の両端開口がプラ
グ２２４，２２６により閉塞されて弁孔２２８が形成さ
れ、スプール２３０が軸方向に移動可能に嵌合されてい
る。

【００３６】スプール２３０の長手方向の中間部にはラ
ンド２３２が形成されて弁孔２２８に嵌合されており、
それによりランド２３２の一方の側に、プラグ２２４に
形成されたポート２３４によってマスタシリンダ１２の
第一加圧室２２に接続されたマスタシリンダ圧室２３６
が形成され、ランド２３２の他方の側に、プラグ２２６
に形成されたポート２３８によりスプール式電磁液圧制
御弁１６０に接続された電気制御液圧室２４０が形成さ
れている。なお、チェンジバルブ２１４は、ポート２３
４にパワー圧室６２に接続され、ランド２３２の一方の
側にパワー圧室が形成される。

【００３７】スプール２３０にはまた、その長手方向の
両端部にゴム製の弁部材２４４，２４６が取り付けられ
るとともに、それら弁部材２４４，２４６とランド２３
２との間に大径のガイド２４８，２５０が形成され、弁
孔２２８に嵌合されてスプール２３０の移動を案内する
ようにされている。これらガイド２４８，２５０の外周
面には軸方向に延びる溝が複数本形成されており、ブレ
ーキ液の流れを許容する。

【００３８】また、スリーブ２２３の弁孔２２８を形成
する内周面のランド２３２に対応する部分には、円環状
溝２５４が形成されるとともに、ポート２５６，２５８
によってリヤホイルシリンダ３４，３６に接続されてい
る。ランド２３２は、スプール２３０の弁部材２４４，
２４６の一方がポート２３４，２３８の開口端に着座し
て、ポート２３４，２３８とマスタシリンダ圧室２３
６、電気制御液圧室２４０との一方の連通を遮断すると
き、遮断された方の室とポート２５６，２５８との連通
を遮断するとともに、遮断されない方の室とポート２５
６，２５８との連通を許容する。

【００３９】チェンジバルブ２１０は常には図９に示す
状態にあって、マスタシリンダ１２の第一加圧室２２と
リヤホイルシリンダ３４，３６とを連通させている。ス
プール式電磁液圧制御弁１６０から電気制御液圧が供給
されない状態では、マスタシリンダ液圧がリヤホイルシ
リンダ３４，３６に供給される。

【００４０】ここで、スプール式電磁液圧制御弁１６０
から電気制御液圧が供給され、かつ第一加圧室２２から
マスタシリンダ液圧が供給されず、あるいは供給されて
いてもマスタシリンダ液圧の方が低い場合には、スプー
ル２３０が図９において左方へ移動させられることにな
る。

【００４１】この結果、今度は電気制御液圧室２４０に
ブレーキ液が流入し、その圧力が図中右方からランド２
３２に作用してスプール２３０を更に左方へ移動させ、
弁部材２４４をポート２３４の開口に着座させて第一加
圧室２２とリヤホイルシリンダ３４，３６との連通が遮
断される。そして、電気制御液圧室２４０とリヤホイル
シリンダ３４，３６とが連通し、電気制御液圧がリヤホ
イルシリンダ３４，３６に供給されることになる。

【００４２】尚、これらチェンジバルブ２１０，２１
２，２１４とスプール式電磁液圧制御弁１６０との間に
は、図２に示すように常閉の電磁開閉弁２７０が設けら
れている。そして、これらスプール式電磁液圧制御弁１
６０および電磁開閉弁２７０は、本実施例の要部である
液圧制御コントローラ２７４により駆動回路２７６，２
７８を介して制御される。

【００４３】次に、ブレーキ機構３００の動作について
説明する。

【００４４】非制動時には、電磁方向切換弁１１０，１
１２，１２４，１３２，電磁液圧制御弁１２０，１２
２，１２６，１２８，電磁開閉弁２７０のソレノイドは
いずれも消磁され、チェンジバルブ２１０，２１２は図
９に示す状態にあり、第一，第二加圧室２２，２４に発
生したマスタシリンダ液圧がホイルシリンダ３４，３
６，４２，４４に供給された状態にある。また、スプー
ル式電磁液圧制御弁１６０にも電流は供給されず、電磁
開閉弁２７０をリザーバ７８に連通させる状態にある。

【００４５】そして、制動時にブレーキペダル２６が踏
み込まれれば、マスタシリンダ液圧がフロントおよびリ
ヤのホイルシリンダ３４，３６，４２，４４に供給され
て車輪の回転が抑制される。

【００４６】ここで、路面の摩擦係数に対してブレーキ
ペダル２６の踏込み力が過大となり、車輪のスリップ状
態が適正状態を越えれば公知のアンチスキッド制御が行
われる。すなわち、電磁方向切替弁１１０，１１２，１
２４，１３２の切替えによりパワー圧がフロント及びリ
アのホイルシリンダ３４，３６，４２，４４のそれぞれ
に供給される状態とされると共に、電磁液圧制御弁１２
０，１２２，１２６，１２８のそれぞれが先ず減圧状態
に切り換えられてフロント及びリアのホイルシリンダ３
４，３６，４２，４４内のブレーキ液がリザーバ７８に
排出される。

【００４７】それにより車輪の回転が回復すれば、電磁
液圧制御弁１２０，１２２，１２６，１２８は保持状態
とされ、更に回復すれば増圧状態に切り換えられるので
あり、電磁液圧制御弁１２０，１２２，１２６，１２８
がそれぞれ減圧状態，保持状態，増圧状態に切り換えら
れることにより車輪のスリップ率が適正範囲に保たれる
ものである。

【００４８】また、自動車の発振加速時に駆動力が過大
であり、駆動輪である左右後輪３０，３２のスリップが
過大になれば公知のスリップ制御が行われる。すなわ
ち、電磁切替弁１２４，１３２の切替えによりリアホイ
ルシリンダ３４，３６にアキュムレータ８０の液圧が供
給され、電磁液圧制御弁１２６，１２８がそれぞれ増圧
状態．保持状態及び減圧状態に切替えられることにより
車輪の回転が適宜抑制されるものである。

【００４９】ところで、コントローラ２７４から駆動回
路２７６，２７８へ向けて適当な制御信号が発せられる
と、各チェンジバルブ２１０，２１２，２１４には、ア
キュムレータ８０を介して高圧の電気制御液圧が供給さ
れる。

【００５０】このときブレーキペダル２６が踏み込まれ
ており、電気制御液圧より高いマスタシリンダ液圧が発
生させられていれば、マスタシリンダ液圧がホイルシリ
ンダ３４，３６，４２，４４に供給され、電気制御液圧
がマスタシリンダ液圧より高く、あるいはブレーキペダ
ル２６が踏み込まれていない場合には、電気制御液圧が
ホイルシリンダ３４，３６，４２，４４に供給される。
従って、かかる場合には、各ホイルシリンダ３４，３
６，４２，４４は、マスタシリンダ圧にかかわらず、電
気制御液圧に従って制動力を発揮することになる。

【００５１】ここで、本実施例のコントローラ２７４
は、車両前方を監視して前方障害物と車両とが不当に接
近した場合、及び運転者の身体状態が運転に不適切な場
合に上記の如く駆動回路２７６，２７８を駆動して各ホ
イルシリンダ３４，３６，４２，４４に所望の減速度を
実現する制動力を発揮させ、また、個々の状況に応じて
目標とする減速度を適当に設定する点に特徴を有してい
る。

【００５２】以下、図２に示す他の構成要素の機能、及
び本実施例装置の動作について詳細に説明する。

【００５３】図２において入力ポート２７４ｄに接続さ
れるＥＣＵ１４６は、上記した如く車速信号をコントロ
ーラ２７４に供給している。車両が停止している場合に
は自動ブレーキを作動させる必要がなく、この意味で車
速を監視する必要があるからである。

【００５４】脈拍センサ２８０は、前記した身体状態検
知手段３に相当する部材である。つまり、本実施例にお
いては運転者の脈拍変化を監視することで、運転者の身
体状態を検出するものである。尚、運転者の身体状態と
脈拍との関係は、例えば居眠り状態においては覚醒時に
比べて１０回／min 程度の減少が見られ、コントローラ
２７４は、かかる脈拍変化に基づいて運転者の居眠りを
検出する。

【００５５】また、本実施例のコントローラ２７４は、
運転者の居眠りを検出した場合、ブレーキを自動制御す
るのみでなく、運転者に対して警報を発する機能及び覚
醒を促すための刺激を与える機能をも備えている。すな
わち、上記脈拍センサ２８０の検出結果より居眠りを検
出したら、先ず出力ポート２７４ｅよりブザー２８２へ
警報信号を発する。

【００５６】居眠りが誤検出であった場合、及び運転者
が警報により覚醒した場合、運転者はこの警報に対して
リセットスイッチ２８４を操作することで、その意思表
示を行うことができる。そして、かかるリセットスイッ
チ２８４による反応があった場合、コントローラ２７４
は再度運転者の身体状態の監視状態に復帰する。

【００５７】一方、ブザー２８２による警報に運転者が
何ら反応しない場合は、運転者が居眠りをしている漫然
性が極めて高いと判断できる。従って、この場合は出力
ポート２７４ｅを介して刺激装置２８６を駆動し、運転
者に対して覚醒を促す刺激を与える。

【００５８】尚、この刺激装置２８６としては、例えば
シートに微小電流による刺激を与える機構を組み込んだ
もの、あるいはオーディオ装置から急に大音量を発っせ
させるもの等を適用することができる。また、これらと
温調機器を組み合わせて車内温度を下げることにより、
比較的長期的な覚醒作用を得ることも可能である。

【００５９】そして、刺激装置２８６を動作させること
で尚運転者が反応しない場合、または頻繁に上記した警
報処理及び覚醒処理が実行される場合、コントローラ２
７４は、周囲の車両への警報のためハザード２８６を点
滅させると共に駆動回路２７６，２７８を介してブレー
キ機構３００を操作し、適切な減速度のもとに車両を停
車させる。

【００６０】ところで、本実施例のコントローラ２７４
には、前記した身体状態検知手段３に相当する身体異常
スイッチ２９０が接続されている。この身体異常スイッ
チ２９０は、運転者が急な発作等に見舞われた際に、運
転者がその旨の意思表示を行うためのスイッチである。
つまり、コントローラ２７４は、常に身体異常スイッチ
２９０の状態を監視し、その状態から運転者の異常が検
出された場合には、無条件でハザード２８８の点滅処理
とブレーキ機構３００の操作とを行って車両を停車させ
る。

【００６１】この結果、急な発作等により運転者が全く
運転不能になった場合においても、車両は安全に停車す
ることができ、また周囲の車両に対しても異常事態の発
生をアピールすることができる。尚、本実施例装置の如
く脈拍センサ２８０により身体状態の監視を行っている
ものについては、脈拍変化で検出できない身体異常が生
じた場合に有効である。

【００６２】レーダ２９２は車両前方を監視するレーダ
で、例えば前方へ向けてミリ波を発すると共に反射波を
受信して受信信号を発生する。コントローラ２７４は、
レーダ２９２がミリ波を発してから反射波を受信するま
での時間により前方障害物との距離を、またドップラ効
果によって反射波に生じている周波数変動より前方障害
物との相対速度を検出する。

【００６３】そして、車両と前方障害物との距離、また
は距離及び相対速度を基準として衝突の危険性を判断
し、衝突が予想される場合には駆動回路２７６，２７８
を介してブレーキ機構３００を操作するものである。こ
の結果、運転者の脇見・ぼんやり運転によって車両が前
走者に不当に接近したような場合には、運転者の意思と
は無関係にブレーキ機構３００により適当な制動力が発
揮され、追突事故が未然に防止されることになる。

【００６４】このようにコントローラ２７４は運転者の
身体状態に応じて、及び車両と前方障害物との距離に応
じて適切に、適切に車両を停車させる機能を備えてい
る。ところで、かかる装置を搭載した車両を一般市場に
送りだすためには、自動ブレーキの作動時においても適
当な乗り心地を維持する必要がある。従って、衝突防止
時に急制動となるのは止むを得ないとして、運転者の身
体異常に起因して停車させる場合には、衝突の危険がな
ければ緩やかに停車に導くことが望ましい。

【００６５】そこで、本実施例のコントローラ２７４
は、ブレーキ機構３００を作動させる際の原因別に減速
度を設定し、適切かつ確実な衝突防止と快適な乗り心地
とを両立させるべく図３〜図５のフローチャートに示す
如き処理を実行することとした。上記したようにブレー
キ機構３００中にスプール式電磁液圧制御弁１６０を設
け、ブレーキの自動制御時において各ホイルシリンダ３
４，３６，４２，４４に供給する油圧、すなわち電気制
御液圧を可変としたのは、かかるコントローラ２７４の
実行する処理を実現可能ならしめるためである。

【００６６】以下、図３〜図５を参照して、コントロー
ラ２７４が実行する処理の内容について説明する。

【００６７】図３は、コントローラ２７４が衝突防止を
目的としつつ運転者の身体状態を監視すべく実行するメ
インのルーチンのフローチャートを示す。すなわち、同
図に示すルーチンが起動すると、先ずステップ１００
（以下Ｓ１００とする）において上記した脈拍センサ２
８０の検出値に基づいて運転者が居眠りしているか否か
の判定を行う。

【００６８】つまり、このＳ１００は、前記した第２の
作動判定手段５の一部をなし、ここで居眠りが検知され
た場合には、これを理由としてブレーキの自動制御を実
行すべきかについて更に検討を加え、かつ検討結果に対
応した適当な処理を施すため以下Ｓ２００〜Ｓ２１４
（図４に詳説）に示す居眠り警報ルーチンを実行する。

【００６９】一方、Ｓ１００において居眠りが検知され
なかった場合は、Ｓ１０２へ進んで運転者によって身体
異常停止スイッチ２９０が操作されていないかをみる。
ここで、スイッチがオンとされている場合は即座に車両
を停車させる必要があり、かかる場合には、以後Ｓ３０
０〜Ｓ３１０（図５に詳説）からなる異常停止ルーチン
を実行して、安全に車両を停車に導く処理を行う。尚、
本実施例においては上記Ｓ１０２も前記した第２の作動
判定手段５の一部を成している。

【００７０】また、上記Ｓ１００，Ｓ１０２において共
に運転者の身体異常が検出されなかった場合には、前記
した第１の作動判定手段４を実現すべくＳ１０４及びＳ
１０６を実行する。Ｓ１０４は、レーダ２９２の検出結
果に基づいて車両前方に障害物が存在するか否かを判定
するステップである。ここで前方に障害物が存在しない
と判定された場合は、追突の危険がないことから以後何
らの処理を行うことなく今回のルーチンを終了する。

【００７１】Ｓ１０６は、上記したＳ１０４において障
害物有りと判定された際に、障害物との距離、相対速度
等を演算して衝突の可能性が有るかを判定するステップ
である。そして、判定の結果衝突の可能性がないとされ
た場合は、障害物が存在しない場合と同様にそのまま今
回の処理を終了する。

【００７２】これに対して、Ｓ１０６において衝突の可
能性があると判定された場合は、衝突回避のためにブレ
ーキ機構３００を操作する必要がある。また、このよう
な場合は、乗り心地に対して衝突回避の要求が勝るた
め、ブレーキ機構３００には大きな制動力が要求され
る。

【００７３】このため、かかる場合には以後Ｓ１０８で
無条件に例えば０．８Ｇ程度の大きな減速度が設定し、
Ｓ１１０においてこの減速度を達成すべく上記駆動回路
２７６を介してスプール式電磁液圧制御弁を、また駆動
回路２７８を介して電磁開閉弁２７０をそれぞれ駆動
し、適当な電気制御液圧に設定された油圧を各ホイルシ
リンダ３４，３６，４２，４４に供給してブレーキの自
動制御を実行する。

【００７４】以後Ｓ１１２において、ＥＣＵ１４６を介
して入力される車速データから車両の停止が検出される
まで上記Ｓ１０４〜Ｓ１１２を繰り返し実行し、車両の
停止が検出された時点で今回の処理を終了する。尚、車
両停止後においては、例えば傾斜のある路上に停車した
場合等を想定し、適当な制動力を残存させておいてもよ
い。

【００７５】一方、上記Ｓ１００において運転者の居眠
りを検知した場合は、図４に示すように先ずＳ２００に
おいて運転者への警報・覚醒処理を実行する。具体的に
は、上記したようにブザー２８２、及び刺激装置２８６
により、運転者に居眠りに対する警告を与える。

【００７６】そして、Ｓ２０２においてリセットスイッ
チ２８４による反応から運転者の運転適応性を判断し、
運転の継続を許容するかいなかの判定を行う。ここで、
リセットスイッチ２８４による反応が適切な時間内に行
われ、かつ警報・覚醒処理の実行頻度も高くない場合に
は、運転者が正常であると認めることができる。従っ
て、この場合は何ら処理を行うことなく居眠り・警報ル
ーチンを終了し、上記図３に示すルーチンを引き続き実
行する。

【００７７】これに対して運転者の反応が鈍い、または
頻繁に居眠りをしている、と認められる場合は運転者が
運転適応性に欠けていると判断し、以後ブレーキ機構３
００の操作を行うべくＳ２０４へ進む。このように、上
記Ｓ２００，２０２も前記第２の作動判定手段５の一部
を構成している。すなわち、本実施例においては、Ｓ１
００，１０２，２００，２０２によって前記第２の作動
判定手段を実現している。

【００７８】Ｓ２０４，２０６は、上記Ｓ１０４、１０
６と同様に前記した第１の作動判定手段４に相当し、レ
ーダ２９２を用いて前方障害物との衝突の可能性を判断
するステップである。運転者が居眠りをしていると否と
にかかわらず、前方障害物に衝突する可能性がある場合
には、その衝突を回避する処理を行う必要があるため、
居眠り・警報ルーチンにおいてもかかる処理を行うこと
としたものである。

【００７９】従って、Ｓ２０６において衝突の可能性有
りと判定された場合には、大きな減速度で車両を停車に
導く必要があり、比較的大きな減速度を発生させる必要
がある。このため、かかる状況下では、Ｓ２０８におい
て上記Ｓ１０８同様に０．８Ｇ程度の大きな減速度を設
定する。

【００８０】これに対して、前方に障害物がなく何ら衝
突の危険がない場合は、車両を停車に導くとしても不必
要に大きな減速度を伴うのは妥当ではない。かかる急制
動は、乗り心地を害すると共に交通の流れを阻害するこ
とがあるからである。このため、本実施例においては、
運転者が居眠りし、かつ衝突の危険はない場合には、Ｓ
２１０へ進んで例えば０．３Ｇ程度の小さな減速度を設
定することとした。尚、本ルーチンにおいては、これら
Ｓ２０８，２１０が前記した減速度設定手段６を実現し
ている。

【００８１】そして、Ｓ２１２ではこれらのステップで
適宜設定された減速度を実現すべくスプール式電磁液圧
制御弁１６０を制御し、目標とする減速度が達成できる
だけの電気制御液圧を各ホイルシリンダ３４，３６，４
２，４４に供給してブレーキの自動制御を行う。

【００８２】以後、Ｓ２１４において車両の停止が検出
されるまで繰り返し上記Ｓ２０４以降の処理が実行さ
れ、例えば当初衝突の可能性がなく小さな減速度が設定
されていた場合に、その後車両が停車に至るまでの間に
衝突の可能性が生じた際には、速やかに大きな減速度に
設定が変更され、高い安全性が確保されることになる。

【００８３】尚、車両が停止に導かれた場合は、その後
上記図３に示すルーチンに戻り、同ルーチンが終了す
る。

【００８４】また、図５は、上記Ｓ１０２において運転
者による身体異常停止スイッチの操作が検出された場合
に実行される異常停止ルーチンのフローチャートを示
す。同図に示すルーチンは、上記した居眠り・警報ルー
チンと異なり、運転者自らが運転適応性のないことを自
覚している場合に実行されるルーチンである。

【００８５】従って、本ルーチンに要求されるのは、運
転者に対して警報を発したり覚醒処理を施したりするこ
とではなく、即座に車両を安全確実に停車させることで
ある。このため、図５に示すように異常停止ルーチンが
起動されると、Ｓ３００，３０２で即座に前方障害物の
有無及び衝突の可能性を判定する。そして、衝突の可能
性がある場合にはＳ３０４で例えば０．８Ｇ程度の大き
な減速度を、また衝突の可能性がない場合にはＳ３０６
で例えば０．３Ｇ程度の小さな減速度をそれぞれ設定
し、その後Ｓ３０８，３１０を経由して車両が停車する
までブレーキの自動制御を実行することになる。

【００８６】尚、本ルーチンにおいては、Ｓ３００，３
０２が前記した第１の作動判定手段４に、またＳ３０
４，３０６が前記した減速度設定手段６に相当してい
る。つまり、本実施例においては、上記したＳ１０４，
１０６，２０４，２０６，３００，３０２の各ステップ
により前記第１の作動判定手段４が、Ｓ１０８，２０
８，２１０，３０４，３０６の各ステップにより前記減
速度設定手段６が実現されることになる。

【００８７】以上図３〜図５に示すように、本実施例の
車両用自動ブレーキ制御装置によれば、車両が前方の障
害物と衝突する可能性がある場合、及び運転者に何らか
の身体異常が生じた場合には、共に車両を安全に停車さ
せることができ、更に運転者の身体異常に起因して車両
を停車させる場合には、不必要に大きな減速度が発生し
ないように配慮されている。

【００８８】また、運転者に身体異常が発生し、かつ車
両に衝突の危険が生じている場合には、制御上大きな減
速度が優先的に採択されるように組まれていることか
ら、当初身体異常に起因してブレーキの自動制御を開始
し、その後衝突の可能性が生じた場合においても、適切
に衝突を回避することが可能である。このように、本実
施例によれば、不要な乗り心地の悪化を伴うことなく確
実な衝突防止を実現することができる。尚、運転者が発
作等を自覚して身体異常停止スイッチをオンとしたよう
な場合には、特に運転者に対して不要な衝撃を加えるこ
とを避けるべきであり、この意味でも本実施例の車両用
自動ブレーキ制御装置は有効である。

【００８９】尚、本実施例においては、前記した前方距
離検出手段２としてミリ波レーダを例示しているが、こ
れに限るものではなく、レーザ光を用いたレーダ等を使
用することも可能である。また、前記した身体状態検知
手段３の一部として用たリセットスイッチ２８４及び身
体異常スイッチ２９０については、音声認識により運転
者の意思表示を検知する装置を代用することも可能であ
る。

【００９０】更に、ブレーキの自動制御時における減速
度は、０．８Ｇ及び０．３Ｇの２段階から選択する構成
としているが、前方障害物との距離、及び自己の車速等
に応じてより細かく設定することも可能である。

【００９１】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、車両前方の障害物に対して衝突のおそれがあるこ
と、及び運転者に運転継続に不適切な身体異常が生じた
ことを適切に検知し、衝突を回避するためには大きな減
速度で、また運転者の身体異常時には小さな減速度で適
当に車両を停車させることができる。

【００９２】つまり、本発明に係る車両用自動ブレーキ
制御装置によれば、前方障害物との衝突回避は急制動に
よって行われ、運転者の身体異常時には緩やかに車両が
停車されることになる。この結果、運転者に異常がない
場合は前方障害物との衝突を回避し得る限界付近までブ
レーキの自動制御を実行せず、かつ運転者の身体異常時
に不必要な減速度を発生させずに所望の目的を達成する
事が可能となり、従来の自動ブレーキ制御装置に比べて
制御フィーリングが著しく向上するという特長を有して
いる。

【００９３】また、請求項２記載の発明によれば、運転
者の身体異常と前方障害物への衝突の可能性とが同時に
検出された場合には、大きな減速度が優先的に採択され
るため、当初緩やかに停車するモードが採択されていた
場合でも、車両が停車に至るまでの間に前方障害物と衝
突のおそれが生じた際には、速やかに減速度が高めら
れ、確実な衝突防止が実行される。このため、本発明に
係る車両用自動ブレーキ制御装置によれば、請求項１記
載の発明に比べて更に高い安全性を確保することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用自動ブレーキ制御装置の原
理構成図である。

【図２】本実施例の車両用自動ブレーキ制御装置のブロ
ック構成図である。

【図３】車両用自動ブレーキ制御装置のコントローラが
実行する衝突防止ルーチンのフローチャートである。

【図４】車両用自動ブレーキ制御装置のコントローラが
実行する居眠り・警報ルーチンのフローチャートであ
る。

【図５】車両用自動ブレーキ制御装置のコントローラが
実行する異常停止ルーチンのフローチャートである。

【図６】車両用自動ブレーキ制御装置のブレーキ機構の
全体構成図である。

【図７】ブレーキ機構の液圧ブースタの断面構成図であ
る。

【図８】ブレーキ機構のスプール式電磁液圧制御弁の断
面構成図である。

【図９】ブレーキ機構のチェンジバルブの断面構成図で
ある。

【符号の説明】

１ブレーキ制御手段２前方距離検出手段３身体状態検知手段４第１の作動判定手段５第２の作動判定手段６減速度設定手段１０液圧ブースタ１６０スプール式電磁液圧制御弁２７４コントローラ２７６，２７８駆動回路２８０脈拍センサ２８２ブザー２８４リセットスイッチ２８６刺激装置２８８ハザード２９０身体異常スイッチ２９２レーダ３００ブレーキ機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の運転状況が検出された際に車両の
ブレーキを自動制御して適当な減速度を発生するブレー
キ制御手段を備える車両用自動ブレーキ制御装置におい
て、車両前方の障害物と自車との距離を検出する前方距離検
出手段と、運転者の身体状態を検知する身体状態検知手段と、前記前方距離検出手段の検出結果より前記障害物と自車
との距離が所定距離より短いことが検出された場合にブ
レーキの自動制御を実行すべきと判定する第１の作動判
定手段と、前記身体状態検知手段の検出結果より運転者の身体状態
が車両の運転に不適であることが検知された場合にブレ
ーキの自動制御を実行すべきと判定する第２の作動判定
手段と、前記ブレーキを自動制御する際の目標となる減速度を設
定するにあたり、前記第１の作動判定手段によりブレー
キの自動制御を実行すべきと判定された場合に比べて、
前記第２の作動判定手段によりブレーキの自動制御を実
行すべきと判定された場合の減速度を小さく設定する減
速度設定手段とを備えることを特徴とする車両用自動ブ
レーキ制御装置。
【請求項２】請求項１記載の車両用自動ブレーキ制御
装置において、前記第１の作動判定手段及び前記第２の作動判定手段が
共にブレーキの自動制御を実行すべきと判定した場合、
前記減速度設定手段は、前記第１の作動判定手段が実行
判定を行った際の減速度を優先して採択することを特徴
とする車両用自動ブレーキ制御装置。