JPS5825319B2 - 信号制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高速道路等の本線に枝線（オンランプ）からの
合流する合流車を安全円滑に合流できるようにする信号
制御装置に関するものである。

高速道路の交通流の合流可能な空間（合流車が安全円滑
に合流できる十分長い車間）つまりギャップを計測し、
そのギャップにオンランプからの合流車両を信号灯表示
で誘導しようとした場合、第１図のように、オンランプ
からの車両は、オンランプ上の信号機Ａを赤表示にして
、停止線Ｘの位置で一相停止させて待機させておく。

同時にこれを感知器りで感知しておき、高速道路の交通
流に両頭間隔ｎ秒以上の合流可能なギャップＧが感知機
Ｆにより計測されたら、感知器りからの出力と相ともな
って、オンランプ上の信号機Ａを青信号にして、第２図
のように車両を発進させることにより合流可能なギャッ
プに合流させられる。

ここで合流可能なギャップを計測してから青信号にする
までの時間ｔ１は次式（１）で表わされる。

（１）式から明白なように合流車を発進させるタイミン
グｔ１はｔ２すなわち合流車の加速に要する時間に関係
する。

これは車の加速性能、すなわち車種に相当する。

車種による加速性能（実験値）とその場合のｔｌの値を
次表に示す。

なお表１に示す実験条件は、ａ＝４００６ｎ）、■＝
６５Ｉａｒｌ／Ｈ，ａ＝ ０．３、ｎ＝４Ｈとし、乗用
車３．５を以下の大型車、３．５１以上の大型車をそれ
ぞれ、同時間間隔で（１速）→（２速）→（３速）にチ
ェンジした場合のｔ２とｔｌとを求めた結果を示してい
る。

以上のように合流車を合流可能なギャップに合流させる
ためには、ｔｌを合流車の車種に応じて変化させる必要
がある。

本発明はこのような要望を実現するもので、以下にその
実施例について説明する。

第３図はその一実施例であって、第１図の場合と比べさ
らにオンランプ側に車種判別器Ｅを設けている。

また第４図は電気的構成を示したもので、Ｄ。

は感知器りで検出した信号により、信号待ち車輛の有無
を判定する判定部、Ｅｏは車種判別器Ｅの出力により車
種判定を行なう判定部、Ｆｌはギャップが合流可能であ
るか否かを判定する判定部、Ｆ２は車輛速度に基いてギ
ャップの移動速度を求める計測部である。

またＡ１は信号灯器を青表示するタイミングを計算する
計算部であり、ギャップが合流可能である場合に、車種
に応じたｔ２およびギャップの移動速度よりｔｌを計算
するものである。

Ａ２は信号灯器Ａ３を制御する表示制御部である。

次に以上のように構成した実施例の動作を説明する。

オンランプからの車両は信号機Ａの赤表示でまず一旦停
止する。

この信号待ちの車のある状態は感知器りで感知され、車
種判別器Ｅで車種判別される。

一方高速道路の交通流に車頭間隔０秒以上の合流可能な
ギャップが感知器Ｆにより計測されたら、信号待ち車両
の車種に応じ（２）式で求められる時間の後に信号機Ａ
を青信号にして車両を発進させ合流可能なギャップに合
流させる。

ここにｔ２（Ｋ）は車種にの車両の加速に要する時間で
ある。

以上のように本線のギャップと合流車の加速性能に合わ
せて合流車を発進させるため、合流の安全性及び円滑性
が向上する。

この実測例を表２２表３に示す。

また合流車の車種を判別し、これに対応したタイミング
で信号灯器を青表示する場合、一律のタイミングで、信
号灯器を青表示する場合にくらべ安全性又は合流容量（
単位時間描りに合流車両がギャップに合流できる台数）
が向上する。

すなわち、加速性の異なる車種に対し一律のタイミング
で信号灯器を青表示にする場合、安全面を重視すると、
最も加速性能の悪い車種（例えば大型車）に合わせた長
いギャップ（すなわちｎが大きいギャップ）が感知され
た時にはじめて信号灯器を青表示することになる。

すなわち、オンランプより合流する加速性能の悪い車と
本線車との加速差が大きくなり、安全に合流するには、
長いギャップが必要になる。

従って合流容量は、車種のちがいを考慮した場合より小
さくなる。

表２は、本発明を実施した場合（すなわちオンランプを
走行する車輛の車種に応じてｔ２を変化させた場合）と
、本発明を実施しない場合（すなわちオンランプを走行
する車輛の車種にかかわりなくｔ２を一定にした場合）
の平均合流地点（すなわち本線と合流線との結合点から
伺ｍ下流で合流したかを測定した平均値）および合流地
点の分散の値（すなわち本線と合流線との結合点から、
実際に車輛が合流した地点までの距離をＤとした場合、
最も長い距離Ｄ１と最も短い距離Ｄ２との差、すなわち
ＤＩ Ｄ２）を示している。

表２において平均合流地点が短くなり、かつ分散の値が
短かくなっていることは、合流点において合流し易いこ
とを示している。

なお減少効果とは本発明を実施した場合、どの程度の効
果が得られたかを％で示したものであり、それぞれ（６
５−５０）／６５Ｘ１００（至）、（２２−９）／２２
ｘ１ｏｏ１％で計算された値である。

表３は本発明を実施した場合と本発明を実施しない場合
の異常合流回数を示している。

なお表３で異常合流とは、次の現象であり、■＋■を異
常合流回数とした。

■ 合流車が本線と合流線との結合点より下流制約１５
０ｍにわたり存在する加速車線の終了点付近まで本線車
と並進走行した場合 ■ 合流車が本線車の直前（車頭間隔２秒以下）又は直
後（車頭間隔１秒以下）に合流した場合異常合流の減少
効果６４％とは、（８３−３０）／８３Ｘ１００％で計
算した値である。

表４は乗用車、３．５１以上の大型車それぞれを同じ時
間間隔で（１速）→（２速）→（３速）にチェンジした
場合の合流点における合流速度、および合流点における
合流車と本線車（６５ｋＩｎ／Ｈ）との速度差、および
この速度差に対して必要なギヤツブ長秒、および１時間
当り最大何台合流できるかを示す値（合流容量）を示し
ており、乗用車では１時間当り、１３２５台合流可能で
あるのに対し、３．５１以上の大型車では１時間当り８
５０台しか合流できない。

表５は表４に示す乗用車に対して３．５を以上の大型車
が１０％、２０％、３０％、４０％、５０％の混入率で
混入した場合の合流容量を、車種判別しない場合と車種
判別する場合とを比較して示したものであり、車種判別
しない場合には加速性の悪い大型車に合わせて青信号表
示するため、合流容量は８５０台／時であるのに対し、
本発明のように車種判別して青信号表示を行なう場合に
は合流容量が大幅に増加するものである。

以上実施例により説明したが、本発明によればオンラン
プからの合流車輛をあらかじめ車種判別しそれをもとに
本線を走行する車輛のギャップに合流させるようにして
いるためにオンランプからの合流車は安全円滑に合流さ
せることができ、また合流容量を増大させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は一般の信号装置の構成を示す図、第３
図は本発明の一実施例による信号制御装置の構成図、第
４図はその電気的構成を示す７１７２図である。 Ａ・・・信号機、Ｄ・・・感知器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 本線に合流する枝線を走行する車輛の停止、進行を表示
   する信号機と、上記枝線を走行する車輛の車種を判別す
   る車種判別手段と、上記本線を走行する車輛間のギャッ
   プを測定しこのギャップが合流可能か否かを判定するギ
   ャップ判定手段と、上記本線を走行する車輛速度より上
   記ギャップの移動速度を求める計測手段と、上記ギャッ
   プ判定手段で合流可能と判定した際、上記車種判定手段
   で判定された車輛が進行して上記本線と枝線との合流点
   に達するに必要な時間および上記計測手段からのギャッ
   プの移動速度より、上記ギヤツブ検。 出から上記信号機の青信号表示までの時間を計算する計
   算手段とを有し、この計糞手段の計算結果に応じて上記
   信号機を青信号表示に切換えることを特徴とする信号制
   御装置。