JPH0858505A - 衝突警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両がスリップ走行した場合には、判断基準
をそれに応じて大きな値になるように変化させて、十分
に衝突を回避できるようにする。 【構成】 前方に向けて光ビームを発する発光手段と、
前方の障害物による前記発光手段からの光ビームの反射
光を受光する受光手段と、該受光手段からの受光信号と
車速センサの検出した自車両の車速より算出した前方の
障害物との間の距離、相対速度及び基準値に基づいて警
報信号を作成する信号処理手段と、該信号処理手段及び
機能低下検出手段からの検出出力に基づいて警報を発す
る警報手段とを備えた衝突警報装置において、車両のス
リップ走行を検出するスリップ検出手段を設け、該スリ
ップ検出手段からの信号に基づいて路面の状況を判断し
前記基準値の大きさを切り換えるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両前方の障害物を
検知して衝突事故の発生を未然に防止するための衝突警
報装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の衝突警報装置としては、例えば図
２に示すようなものがあった。図において、１はレーザ
ダイオード（以下、ＬＤという）の発光するレーザビー
ム（光ビーム）を用いて、自車両と前方障害物との間の
距離を検出する距離検出部であり、汚れセンサ６、汚れ
判定回路７、警報器８、駆動信号発生回路１１、ＬＤ切
り換えドライバ１２、ＬＤアレイ１３、送光レンズ１
４、受光レンズ１５、フォトダイオード（ＰＤともい
う）１６、増幅回路１７、しきい値発生回路１８、コン
パレータ１９、カウンタ２０、基準パルス発生回路２１
から構成されている。２は自車速度等の自車両の走行状
態を検知する走行状態検知部である。

【０００３】３は前記距離検出部１に距離の検出指令を
行って、それに応答して返送される距離情報と、走行状
態検知部２で検知された自車速度情報を基に、自車両と
前方障害物との相対速度を算出して前方障害物が停止物
か移動物かの判断を行い、また、自車速度、相対速度、
運転車がブレーキをかけるまでの空走時間の個人差に応
じて設定する距離設定などに応じて自車両と前方障害物
との衝突の可能性を判断する信号処理部（信号処理手
段）で、マイクロコンピュータ等から構成される演算回
路４１、距離設定スイッチ４２から構成されている。

【０００４】４は前記信号処理部３からの情報に基づい
て、自車両と前方障害物との距離を表示すると共に、前
記信号処理部３によって前方障害物との衝突の可能性が
あると判断された場合には、その信号を受けて警報を発
生する警報検知部で、距離表示器５１、警報器５２から
構成されている。

【０００５】次に、上記構成の作用を説明する。車速セ
ンサ３１によって検知された自車両の車速信号は演算回
路４１に送られ、演算回路４１は当該車速信号に基づい
て算出した車速が距離設定スイッチ４２によって人為的
に設定された値の３５Ｋｍ／ｈ以上であると、距離検出
部１の距離信号発生回路１１に距離検出指令信号を送出
する。

【０００６】距離検出部１ではその距離検出指令信号を
駆動信号発生回路１１で受けて、駆動信号発生回路１１
は、図３（ａ）に示すＬＤ発光信号をＬＤ切り換えドラ
イバ１２に送出する。ＬＤ切り換えドライバ１２は受け
取ったＬＤ発光信号（ａ）に基づいて、図３（ｂ），
（ｃ），（ｄ）に示す信号を送出し、発光手段としてＬ
Ｄアレイ１３のＬＤ−Ｌ，ＬＤ−Ｃ，ＬＤ−Ｒを順次発
光させる。

【０００７】ＬＤアレイ１３のＬＤーＬからのレーザビ
ーム（光ビーム）は自車両前方左寄りに、ＬＤ−Ｃから
のレーザビームは前方に、ＬＤ−Ｒからのレーザビーム
は前方右寄りに、それぞれ投光レンズ１４を介して出射
され、ＬＤ−Ｃのレーザビームは前方障害物を、ＬＤ−
Ｌのレーザビームは左車線からの割り込み車両を、ＬＤ
−Ｒのレーザビームは右車線からの割り込み車両を検出
するのに用いられる。

【０００８】前方障害物からの反射光は受光レンズ１５
で集光され、フォトダイオード１６で受光される。この
受光信号は増幅回路１７に送られ、増幅回路１７はそれ
を増幅して図３（ｅ）の信号を出力する。この信号には
前方障害物からの反射信号Ｂと、近距離の路面などから
の反射信号Ａが混在している。

【０００９】しきい値発生回路１８は、駆動信号発生回
路１１が出力するＬＤ発光信号（ａ）に基づいて、図３
（ｆ）に示すしきい値信号を生成してコンパレータ１９
に出力する。コンパレータ１９は増幅回路１７の出力信
号（ｅ）と、このしきい値信号（ｆ）とのレベル比較を
行うことによって障害物からの反射信号のみを抽出し、
図３（ｇ）に示す障害物検出パルス信号を出力する。

【００１０】カウンタ２０は、図３（ｈ）に示すように
ＬＤ発光信号（ａ）の立ち上がりで、基準パルス発生回
路２１から供給されるクロックパルス信号のカウントを
開始し、障害物からの反射信号に基づく障害物検出パル
ス信号（ｇ）の立ち上がりでカウントを停止して、その
カウントアップ時間と光速度から障害物までの距離情報
を求め、それを信号処理部３の演算回路４１に送出す
る。

【００１１】次に信号処理部３の演算回路４１における
衝突の可能性の判断方法について図４に示すフローチャ
ートを参照して説明する。まず、電源が投入されると、
ＳＴＡＲＴステップに進み、演算回路４１を構成するＣ
ＰＵ，ＲＡＭ等の初期設定が行われる。次に、ステップ
ＳＴ１１で所定の周期毎に距離検出部１のカウンタ２０
から障害物との距離Ｒの情報を示す距離信号、及び走行
状態検出部２の車速センサ３１から自車速度Ｖｆの情報
を示す車速信号を演算回路４１内に取り込む。

【００１２】そして、ステップＳＴ１２で距離信号Ｒを
表示信号に変換して、距離表示器５１に送出し表示す
る。次に、ステップＳＴ１３で車間距離Ｒを微分して先
行車両などの障害物と自車両との相対速度（ｄ／ｄｔ）
Ｒを、最小自乗法などの演算手法を用いて算出し、また
先行車両の車速Ｖａを自車速度Ｖｆと相対速度（ｄ／ｄ
ｔ）Ｒとの和によって算出する。

【００１３】なお、この演算の中で（ｄ／ｄｔ）Ｒ＜０
の場合には距離が減少し、障害物に接近していること
を、また（ｄ／ｄｔ）Ｒ＞０の場合には距離が増加して
いることを、更に（ｄ／ｄｔ）＝０の場合には距離に変
化がないことをそれぞれ示している。

【００１４】障害物との衝突の可能性を判断する上で自
車の初期速度をＶｆ（ｍ／ｓ），障害物（先行車）の初
期速度をＶａ（ｍ／ｓ），双方の減速性能をα（ｍ／ｓ
² ）とすると、自車の停止距離Ｖｆ² ／２αと先行車の
停止距離Ｖａ² ／２αとの差に距離設定スイッチ４２で
設定された自車がブレーキを踏む前での時間Ｔｄによる
空走距離Ｖｆ，Ｔｄを加えた数１に示す距離Ｒが判断基
準となる。

【００１５】

【数１】

【００１６】そこで、まずステップＳＴ１４にて相対速
度（ｄ／ｄｔ）Ｒと自車速度Ｖｆを比較して、−（ｄ／
ｄｔ）Ｒ≒Ｖｆの場合、すなわち障害物が路上停止物と
みなされる場合にはステップＳＴ１５に進み、数１にお
いてＶａ＝０であることから、次の数２による運転の法
則により衝突の危険性を判断する。

【００１７】

【数２】

【００１８】数２が成立する場合には、障害物に対して
衝突障害物に対して衝突する危険性が発生しており、ス
イッチＳＴ１８に進んで、警報信号を発生して警報報知
部４に送り、その警報器５２から危険回避のための警報
を発する。

【００１９】一方、ステップＳＴ１４での判定の結果、
−（ｄ／ｄｔ）Ｒ≒Ｖｆでない場合には障害物は前方の
路上を走行する先行車であり、本来数１に従って危険判
断を行うべきである。しかしながら、相対速度（ｄ／ｄ
ｔ）Ｒの算出精度が厳密にとれないこともあって算出誤
差に誤警報の恐れがあるため、障害物が移動する先行車
の場合にはステップＳＴ１６にて相対速度（ｄ／ｄｔ）
Ｒが所定の速度Ｃ（ｍ／ｓｅｃ）以上かどうかの判定を
まず行う。

【００２０】その結果、（ｄ／ｄｔ）Ｒ≧Ｃの場合には
相対速度が速く、急接近中であることから、先行車は限
りなく停止物に近いとみなして、ステップＳＴ１５に進
み、以下停止障害物と同じ論理で、数２の判別式による
警報出力判断を行う。

【００２１】また、ステップＳＴ１６の判定結果が（ｄ
／ｄｔ）Ｒ＜Ｃの場合には、相対速度が遅く、一定車間
距離での通常の追従走行中であるとみなし、自車速Ｖｆ
と先行車速Ｖａがほぼ等しいことから、数１は以下に示
す数３となり、ステップＳＴ１７ではこの数３により衝
突の危険性を判定し、以下同様にこの数３が成立する場
合には警報を発する。

【００２２】

【数３】

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな衝突警報装置にあっては、距離設定スイッチ４２で
設定された自車がブレーキを踏む前での時間Ｔｄによる
空走距離Ｖｆ，Ｔｄを加えた数１に示す距離Ｒが一定の
値であったので、例え余裕を持って安全設計されていて
も複雑な道路環境にあっては、車輪が大きくスリップし
やすい路面を走行した場合には、衝突を未然に防止でき
ない恐れがあった。

【００２４】この発明は、このような問題点に着目して
なされたもので、車両がスリップしやすい路面と判断し
た場合には、判断基準をそれに応じて大きな値になるよ
うに変化させて、十分に衝突を回避できるようにするこ
とを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】この発明による衝突警報
装置は、前方に向けて光ビームを発する発光手段と、前
方の障害物による前記発光手段からの光ビームの反射光
を受光する受光手段と、該受光手段からの受光信号と車
速センサの検出した自車両の車速より算出した前方の障
害物との間の距離、相対速度及び基準値に基づいて警報
信号を作成する信号処理手段と、該信号処理手段及び機
能低下検出手段からの検出出力に基づいて警報を発する
警報手段とを備えた衝突警報装置において、車両のスリ
ップ走行を検出するスリップ検出手段を設け、該スリッ
プ検出手段からの信号に基づいて路面状況を判断し、前
記基準値の大きさを切り換えるものである。

【００２６】

【作用】この発明における衝突警報装置は、距離設定ス
イッチ４２で設定された自車がブレーキを踏む前での時
間Ｔｄによる空走距離Ｖｆ，Ｔｄを加えた数１に示す距
離Ｒが、車両のスリップ状態に合わせて変化するように
設定されるので、どのような走行環境の中でも衝突回避
を容易にできる。

【００２７】

【実施例】次に、図１に基づいて構成の説明を行うが、
アンチスキッド検出部３２が追加されており、他の部分
は図２に示すものと同一であるので、その異なる部分に
ついてのみ行う。すなわち、アンチスキッド検出部３２
は、車輪がスリップした場合には、その信号をアンチス
キッド制御装置の一対の車輪速度の差が所定値以上にな
ることから検出し、その検出信号を距離設定スイッチ４
２に供給して、距離設定スイッチ４２から演算回路４１
に供給される、前記自車がブレーキを踏む前での時間Ｔ
ｄによる空走距離Ｖｆ，Ｔｄを加えた数１が示す距離Ｒ
が大きくなる方向に変化せしめる。それによって、車両
がスリップした場合には、しない場合に比べて車間距離
が大きい状態で警報が発せられるので、容易に危険を回
避できる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、車両がスリップしやすい路面を走行していると判
断した場合には、車間距離が大きな内の安全サイドで警
報が発せられるので、容易に危険を回避できるという効
果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の示す回路ブロック説明図で
ある。

【図２】従来例を説明するための回路ブロック説明図で
ある。

【図３】図２の距離検出部における各部の信号の時間関
係を示すタイミング図である。

【図４】図２における演算回路における処理の流れを示
すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 信号検出部 ２ 走行状態検知部 ３ 信号処理部 ４ 警報報知部 ３２ アンチスキッド検出部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前方に向けて光ビームを発する発光手段
   と、前方の障害物による前記発光手段からの光ビームの
   反射光を受光する受光手段と、該受光手段からの受光信
   号と車速センサの検出した自車両の車速より算出した前
   方の障害物との間の距離、相対速度及び基準値に基づい
   て警報信号を作成する信号処理手段と、該信号処理手段
   及び機能低下検出手段からの検出出力に基づいて警報を
   発する警報手段とを備えた衝突警報装置において、車両
   のスリップ走行を検出するスリップ検出手段を設け、該
   スリップ検出手段からの信号に基づいて路面状況を判断
   し、前記基準値の大きさを切り換えることを特徴とする
   衝突警報装置。