JP2002220035A

JP2002220035A - 警報装置

Info

Publication number: JP2002220035A
Application number: JP2001273015A
Authority: JP
Inventors: Muneyoshi Igaki; 宗良井垣; Masakatsu Nonaka; 正勝野中; Sueharu Nakiri; 末晴名切; Keiji Kuzutani; 啓司葛谷; Kazuya Watanabe; 一矢渡辺; Masahiko Sakabe; 匡彦坂部; Takayuki Nakadokoro; 孝之中所
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc; Aisin Corp
Priority date: 2000-11-24
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2002-08-06
Anticipated expiration: 2021-09-10
Also published as: EP1209649A3; US20020101337A1; US6696929B2; EP1209649B1; JP4823448B2; DE60123195D1; DE60123195T2; EP1209649A2

Abstract

(57)【要約】【課題】自車両と前方物体との距離が警報距離より小さ
くなった場合に警報を発生させる警報装置において、運
転者の制動特性に適したタイミングで警報を発生させ
る。【解決手段】運転者の空走時間と車頭時間との間、空走
時間と想定減速度係数との間にはある一定の関係があ
る。例えば、機敏性が優れた運転者は機敏性が劣る運転
者より空走時間、車頭時間が短く、減速度が大きくなる
傾向がある。また、おっとりした性格の運転者はせっか
ちな性格の運転者より、空走時間、車頭時間が長く、減
速度が小さくなる傾向がある。したがって、これらの関
係に基づいて設定距離が決定されるようにすれば、運転
者個々の制動特性に応じたタイミングで警報を発生させ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、警報装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平６−２３１４００号公報には、自
車両と、自車両の前方の物体との間の距離が設定距離よ
り小さい場合に警報を発する警報装置が記載されてい
る。この警報装置においては、自車両の走行速度、運転
者の空走時間、急減速時減速度等に基づいて設定距離が
決定されるのであるが、運転者の空走時間の値と急減速
時減速度の値とは、その運転者による過去の制動状態に
基づいて決定される。したがって、上記公報に記載の警
報装置によれば、運転者のフィーリングに応じて警報を
発することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効
果】本発明の課題は、上記公報に記載の警報装置による
場合より、さらに、運転者のフィーリングに適したタイ
ミングで警報が発せられる警報装置を得ることである。
この課題は、警報装置を下記各態様の構成の装置とする
ことによって解決される。各態様は、請求項と同様に、
項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の
番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本
明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本
明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせ
が、以下の各項に限定されると解釈されるべきではな
い。また、１つの項に複数の事項が記載されている場
合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならな
いものではなく、一部の事項のみを取り出して採用する
ことも可能である。 (１)自車両と、自車両の前方に存在する物体との間の距
離が設定距離より小さい場合に警報を発する警報装置で
あって、前記自車両の、運転者の制動操作に関する複数
種類の特性値のうちの少なくとも２つの間の関係である
特性値関係を記憶する特性値関係記憶部と、その特性値
関係記憶部に記憶された特性値関係に基づいて推定され
る推定制動状態と、前記自車両の走行状態を表す走行状
態量と前方の物体の移動状態を表す移動状態量との少な
くとも一方とに基づいて前記設定距離を決定する設定距
離決定部とを含むことを特徴とする警報装置（請求項
１）。本項に記載の警報装置においては、自車両と前方
物体（前方車両，静止物体等を含む）との間の実際の距
離が設定距離より小さい場合に警報が発せられる。この
場合において、設定距離が、制動操作に関する特性値の
うちの少なくとも２つの関係である特性値関係に基づい
て推定される推定制動状態と、自車両の走行状態量と前
方物体の移動状態量との少なくとも一方とに基づいて決
定される。そのため、従来の警報装置における場合より
運転者の制動フィーリングに応じた時期に警報を発する
ことが可能となる。特性値関係は、車両の通常走行状態
における運転者の制動操作の関係であっても、緊急状態
における関係であってもよい。これらは警報の目的に応
じて選定されるべきものなのである。特性値関係は理論
的に決定されたものであっても、実験等によって決定さ
れたものであってもよい。理論的に決定される場合とし
ては、例えば、人間工学的に決定される場合がある。ま
た、特性値関係は、常に一定であってもよいが、走行状
態、路面状態等によって変更されるようにしたり、学習
によって変更されるようにしたりすることもできる。さ
らに、特性値関係は、２つの特性値の関係（１対１）で
あっても、３つ以上の特性値の関係であってもよい。３
つ以上の関係である場合には、１つの特性値と２つ以上
の特性値との関係（１対多）であっても、２つ以上の特
性値と２つ以上の特性値との関係（多対多）であっても
よく、１つの特性値に基づいて別の１つの特性値が決ま
り、その別の特性値に基づいてさらに別の特性値が決ま
るというように連鎖的な関係であってもよい。自車両の
走行状態量には、自車両の走行速度、加速度等が該当
し、前方物体の移動状態量にも、同様に、移動速度、移
動加速度等が該当する。これらの両方に基づけば、相対
速度、相対加速度等を求めることができる。 (２)前記特性値関係記憶部が、前記複数の特性値のうち
の１つの特性値と２つ以上の特性値との関係をそれぞれ
記憶するものであり、前記設定距離決定部が、１つの特
性値と特性値関係とに基づいて２つ以上の推定制動状態
量を推定する(1)項に記載の警報装置。本項に記載の警
報装置においては、１つの特性値と２つ以上の特性値と
の関係（１対多）が記憶されている。したがって、１つ
の特性値に基づいて２つ以上の特性値を得ることがで
き、結局、２つ以上の推定制動状態量を得ることができ
る。 (３)前記特性値関係記憶部が、少なくとも、(a)運転者
の制動操作速度に関連する操作速度関連量と、(b)運転
者の制動時の車両減速度に関連する減速度関連量と、
(c)運転者による制動操作が行われる時点の前方物体と
の間の相対位置に関連する相対位置関連量とのうちの２
つ以上の関係を記憶する(1)項または(2)項に記載の警報
装置。特性値関係記憶部には、操作速度関連量と減速度
関連量との関係、操作速度関連量と相対位置関連量との
関係、減速度関連量と相対位置関連量との関係、これら
操作速度関連量、減速度関連量、相対位置関連量の３つ
の関係のうちの少なくとも１つの関係が記憶されてい
る。操作速度関連量には、例えばブレーキ操作部材の操
作に関連する速度が該当する。例えば、運転者のアクセ
ル操作部材からブレーキ操作部材への移動速度とブレー
キ操作部材の操作速度とのいずれか一方、あるいは、両
方の速度を統計的に処理した値等とすることができる。
また、操作速度関連量には、操作速度自体でなく、制動
操作に要する操作時間、操作加速度等も該当する。予め
定められた操作を行う場合において、操作速度が大きい
場合は、要する時間が短くなる。また、操作加速度も大
きくなるのが普通である。操作速度関連量は、後述する
ように、運転者自身によって、すなわち、運転者の精神
的要素、運動能力のレベル等によって決まる。例えば、
性格がせっかちな運転者は、おっとりした運転者より操
作速度が大きくなり、スポーティな運転を好む運転者は
ソフトな運転を好む運転者より操作速度が大きくなる。
また、運転者の運動能力のレベルによって、操作速度の
上限値が決まる場合もある。さらに、同一の運転者であ
っても、緊張度が高い場合は低い場合より操作速度が大
きくなる。このように、操作速度関連量は、運転者の精
神的要素や運動能力のレベル等を、客観的に評価するの
に適した量である。減速度関連量には、車両の減速度自
体の他、運転者によるブレーキ操作部材の操作力や操作
ストローク等の操作量、運転者のブレーキ操作に起因す
る制動力、路面摩擦力利用率等が該当する。路面摩擦力
利用率は、例えば、路面の摩擦係数で決まる最大減速度
に対する実際の減速度の比率で表される。路面の摩擦係
数で決まる最大減速度以下の範囲内においては、ブレー
キ操作量の増加に伴って減速度が増加し、利用率が増加
する。路面の摩擦係数が小さい場合には、最大減速度は
それほど大きくないが、運転者は限界状態を越えないよ
うに操作量を調節するのが普通であり、操作量の増加に
伴って減速度は大きくなる。路面の摩擦係数が小さい場
合は、摩擦係数が大きい場合に比較して相対的に利用率
が高くなるのが普通であるが、操作量の増加に伴って減
速度が増加し、利用率が高くなることには変わりはな
い。したがって、利用率を減速度関連量として採用する
ことができる。路面の摩擦係数が同じである場合には、
利用率に基づけば減速度の大小を求めることが可能であ
る。路面の摩擦係数が異なる場合には、利用率がわかっ
ても、減速度の大小を取得することができない。それに
対して、利用率と路面の摩擦係数とに基づけば、減速度
の大小だけでなく、大きさ自体を取得することができる
のであり、利用率および路面摩擦係数を減速度関連量と
することができるのである。相対位置関連量には、自車
両と前方物体との間の距離、距離の変化状態等が該当す
る。前方物体との間の距離には、絶対的な距離、運転者
が感じる感覚的な距離等が該当する。距離が同じであっ
ても、相対速度としての接近速度や自車両の走行速度が
大きい場合は、距離が短いと感じるのである。このよう
な感覚的な距離は、例えば、距離を自車両の速度で割っ
た値、距離を接近速度で割った値等が該当する。また、
距離の変化状態には、自車両と前方物体との相対速度、
相対加速度（接近傾向の強さ、離間傾向の強さ）等が該
当する。これら操作速度関連量と減速度関連量との間に
は、例えば、操作速度が大きい運転者は減速度が大き
く、操作速度が小さい運転者は減速度が小さくなる特性
（傾向）があり、操作速度関連量と相対位置関連量との
間には、操作速度が大きい運転者は制動時の前方物体と
の距離が小さく、操作速度が小さい運転者は距離が大き
くなる特性（傾向）があることが実験によって判明し
た。したがって、設定距離が、これらの傾向に基づいて
決定されれば、運転者の制動操作特性に適した時期に警
報を発生させることができる。 (４)前記特性値関係記憶部が、少なくとも、(a)運転者
が制動操作に関して希望する余裕度に関連する希望余裕
度関連量、(b)運転者が制動時に必要であると感じる減
速度に関連する減速度関連量と、(c)運転者が制動が必
要であると感じる前方の物体との間の相対位置に関連す
る相対位置関連量とのうちの２つの関係を記憶する(1)
項ないし(3)項のいずれか１つに記載の警報装置。制動
操作に関する余裕度は、制動操作が必要であると感じる
強さのレベルに関連する量であり、例えば、通常走行中
に、制動操作が必要であると感じる強さのレベルが低い
場合は、制動操作に関する余裕度が高いことになる。希
望余裕度は、運転者が制動操作に対して望み、あるいは
好む余裕の度合いであり、例えば、おっとりした運転者
はせっかちな運転者より高い余裕度をもって制動操作を
行うことを希望し、ソフトな運転を好む運転者はスポー
ティな運転を好む運転者より高い余裕度で制動操作を行
うことを希望する。また、同一の運転者であっても、緊
張度が低い場合は高い場合より希望余裕度が高くなる。
希望余裕度は、主として運転者の性格、好み、心理状態
等の精神的要素によって決まり、希望余裕度が高い運転
者は希望余裕度が低い運転者に比較して早めに制動操作
を行う。そして、希望余裕度が高い運転者は低い運転者
より、ブレーキ操作部材の操作速度が小さいのが普通で
ある。そのため、希望余裕度自体は、運転者の主観的な
ものであるが、操作速度関連量によって客観的に表すこ
とができる。したがって、希望余裕度関連量は、通常走
行中の制動距離を評価するのに適しており、通常走行中
に警報を発生させる場合の設定距離を決定するのに適し
ている。運転者が通常走行中に生じさせる減速度も、運
転者の精神的要素によって決まることが多い。例えば、
希望余裕度が高い運転者は、低い運転者に比較して、通
常走行中に生じさせる減速度が小さいことが多いのであ
る。運転者が制動が必要であると感じる場合の相対位置
関連量も、精神的要素によって決まることが多い。例え
ば、希望余裕度が高い運転者は低い運転者より前方の物
体との距離が大きい状態で制動が必要であると感じるの
が普通なのである。 (５)前記特性値関係記憶部が、少なくとも、(a)運転者
の制動操作の機敏性に関連する機敏性関連量と、(b)運
転者のブレーキ操作力に関連する操作力関連量と、(c)
運転者が制動が必要であると感じる前方の物体との間の
相対位置に関連する相対位置関連量とのうちの２つの関
係を記憶する(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載の
警報装置。機敏性関連量は、運転者の運動能力のうちの
機敏性のレベルに関連する量である。運動能力の優れた
運転者、例えば、反射的に迅速に運動可能な運転者ほど
操作速度が大きくなるため、機敏性は、前述の操作速度
関連量によって表すことができる。操作速度の上限値
は、運転者の運動能力のレベルによって決まるのであ
り、運転者は、自分の運動能力のレベルに応じた上限速
度以上の速度でブレーキ操作部材を操作することは不可
能である。例えば、運転者が制動が必要であると感じて
からブレーキ操作が行われるまでの時間は、運転者の機
敏性を評価するのに適した時間であり、この間の時間を
空走時間と称する場合がある。この空走時間の下限値
は、緊急時に警報を発する場合の設定距離を決定するの
に適している。操作力関連量には、運転者によるブレー
キ操作部材の操作力や操作ストローク等の操作量、運転
者のブレーキ操作に起因する制動力、車両減速度、路面
摩擦力利用率、および路面の摩擦係数等が該当する。操
作力関連量も運転者の運動能力によって決まることが多
い。運動能力のレベルが高い運転者（機敏性のレベルが
高いことが多い）は大きな操作力でブレーキ操作部材を
操作することが多いのである。また、運転者は、必要で
あると感じる減速度が得られるようにブレーキ操作部材
を操作することが多いため、操作力関連量には、減速度
関連量が該当すると考えることができる。また、運転者
が必要であると感じる相対位置関連量も運転者の運動能
力、特に機敏性によって決まることが多い。運動能力の
レベルが高い運転者は、前方物体との距離が小さくなる
まで、制動が必要であると感じない場合が多い。 (６)前記特性値関係記憶部が、(a)制動操作が必要にな
ってから実際に制動操作が開始されるまでの時間である
制動操作遅れ時間と、制動操作が開始された場合に生じ
る減速度との関係と、(b)前記制動操作遅れ時間と、自
車両と前記前方の物体との間の相対位置に関連する量で
ある相対位置関連量との関係との少なくとも一方を記憶
する(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の警報装置
（請求項２）。本項に記載の警報装置には、(a)の特性
値関係と(b)の特性値関係との少なくとも一方が記憶さ
れている。制動操作遅れ時間は、制動操作が必要になっ
てから実際に制動操作が開始されるまでの時間であり、
制動操作が必要になったことは、例えば、アクセル操作
部材が解放されたこと、前方物体との相対位置関連量が
予め定められた関係になったこと等によって検出するこ
とができる。また、運転者の緊張度が急激に高くなった
ことによって検出することもできる。例えば、運転者に
よるステアリングホイールの握力が設定値以上大きくな
った場合、運転席のシートに加わる圧力が設定値以上大
きくなった場合、運転者の心拍数が設定数以上大きくな
った場合等には、運転者が強い制動が必要であると感じ
たとすることができる。相対位置関連量は、実際に制動
操作が開始された時点の量であっても、制動が必要であ
ると感じた場合の量であってもよく、これら両時点の量
に基づいて決まる大きさとすることもできる。 (７)当該警報装置が、前記特性値関係によって関係付け
られる２つの特性値のうちの少なくとも一方を運転者に
より設定可能な特性値設定部を備え、前記設定距離決定
部が、前記特性値設定部によって設定された特性値と前
記操作特性記憶部に記憶された前記特性値関係とに基づ
いて制動状態を推定し、前記設定距離を決定するもので
ある(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の警報装置
（請求項３）。例えば、特性値関係によって関係付けら
れる２つの特性値のうちの一方が、運転者によって設定
可能とされれば、個々の運転者に適した時期に警報を発
生させることが可能となる。その特性値を、運転者の精
神的要素や運動能力の影響を受ける値とすれば、一層、
運転者の精神的要素や運動能力に適したタイミングで警
報を発生させることが可能となる。前述の、余裕度関連
量や機敏性関連量は、運転者によって設定可能な特性値
とするのに適している。これらは、運転者個々によって
決まる要素もあるが、同一の運転者であっても、その場
合の心理的状態や体調によって変わる場合もあるのであ
る。 (８)自車両が走行している路面の摩擦係数を取得する摩
擦係数取得部と、その摩擦係数取得部により取得された
摩擦係数に基づいて前記特性値関係を決定する特性値関
係決定部とを含む(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記
載の警報装置（請求項４）。本項に記載の警報装置にお
いては、路面の摩擦係数に基づいて特性値関係が決定さ
れる。記憶部に路面の摩擦係数に応じた特性値関係が複
数記憶されていて、取得された実際の路面の摩擦係数に
応じてそのうちの１つが選択されるようにしたり、取得
された路面の摩擦係数に応じて特性値関係が決定される
ようにしたり、路面の摩擦係数が基準値（例えば、乾燥
アスファルト路における場合の値）である場合における
特性値関係が予め記憶されており、その特性値関係が実
際の摩擦係数に応じて変更されるようにしたりすること
ができる。前述のように、車両の減速度は、実際の路面
の摩擦係数と関係が深い。また、運転者の余裕度（心理
状態）も路面の摩擦係数の影響を受ける。例えば、路面
の摩擦係数が低い場合は高い場合より、緊張度が高くな
るのであり、制動が必要であると感じてから実際のブレ
ーキ操作までの時間が短くなることが多い。したがっ
て、これら特性値関係を路面の摩擦係数に応じて決定す
ることは望ましいことである。路面の摩擦係数は、例え
ば、車輪とともに回転するブレーキ回転体に摩擦部材が
押し付けられることによって車輪の回転を抑制する摩擦
ブレーキにおいて、予め定められた設定時間の間、設定
値以上の押付け力を加え、その場合の実際の車輪の回転
速度の変化状態に基づいて取得することができる。路面
の摩擦係数が高い場合には、押付け力に応じた車輪減速
度が得られるが、路面の摩擦係数が低い場合には、実際
の車輪減速度が押付け力に応じた大きさより小さくなる
場合がある。大きな押付け力が付与されても、路面の摩
擦係数で決まる減速度以上の減速度は得られないため、
路面の摩擦係数が低い場合には、押付け力に応じた減速
度が得られない場合があるのである。 (９)自車両が走行している環境を取得する走行環境取得
部と、その走行環境取得部によって取得された走行環境
に基づいて前記特性値関係を決定する特性値関係決定部
とを含む(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載の警報
装置。本項に記載の警報装置においては、特性値関係が
走行環境に基づいて決定される。走行している環境に
は、路面の状態、走行路の種類、環境（天候）等が該当
する。路面の状態には、路面の摩擦係数、凹凸状態等が
該当し、走行路の種類には、制限速度、高速道路（一般
道路）等が該当し、環境には、晴天、降雨、降雪、霧等
が該当する。これら環境は運転者の心理状態への影響が
大きいのであり、環境に基づいて特性値関係を決定する
ことは望ましいことである。 (１０)自車両の走行状態を取得する走行状態取得部と、
その走行状態取得部によって取得された走行状態に基づ
いて前記特性値関係を決定する特性値関係決定部とを含
む(1)項ないし(9)項のいずれか１つに記載の警報装置。
特性値関係が自車両の走行状態に基づいて決定される。
走行状態には、駆動状態にある場合、制動状態にある場
合、旋回状態にある場合、車両における制御状態等が該
当する。走行状態は運転者によるアクセル操作部材、ブ
レーキ操作部材、ステアリングホイール等の操作状態、
予め定められた制御を指示するスイッチ等の操作状態等
に基づいて取得することもできる。例えば、制動操作遅
れ時間は、駆動状態にある場合や旋回状態にある場合に
は長くなり、制動状態にある場合には短くなるのであ
り、また、制動が必要であると感じる前方物体との距離
は、制動状態にある場合には小さめになる。運転者が制
動中であるという安心感があるからである。さらに、前
方物体との間の相対位置関係が予め定められた関係に保
たれるような制御が行われている場合には、運転者がリ
ラックスするため、制動操作遅れ時間が長くなる。した
がって、これらを考慮して特性値関係を決定することが
望ましい。(8)項ないし(10)項では、車両の走行状況、
走行状態に基づいて特性値関係が決定される場合につい
て説明したが、特性値関係が決定されるようにするので
はなく、設定距離自体が決定されるようにすることがで
きる。走行環境、走行状態に応じて設定距離を大きめの
値に設定したり、短めの値に設定したりするのである。 (１１)前記設定距離決定部が、前記設定距離を、前記自
車両において、自車両の前方の物体との間の相対位置関
連量に基づいて走行状態を制御する走行制御中である場
合に、走行制御中でない場合より大きな値に決定する
(1)項ないし(10) 項のいずれか１つに記載の警報装置
（請求項５）。相対位置関連量に基づく走行状態の制御
中には、運転者はリラックスして運転することが多い。
そのため、制御中においては、注意力が散漫になる可能
性があるのであり、設定距離を長めにすることが望まし
い。なお、前述のように、自車両の走行状態や走行して
いる環境に基づいて、設定距離を決定することができ
る。自車両が駆動状態にある場合には長めにすることが
望ましく、制動状態にある場合には、短めにすることが
望ましい。駆動状態にある場合には制動操作遅れが大き
くなるおそれがあるからであり、制動状態にある場合に
は、警報を発生する必要性が低く、警報を発生させる
と、運転者が煩わしく感じることが多い。また、降雨、
降雪、濃霧時等は晴天時より設定距離を大きくしたり、
路面の摩擦係数が設定値より小さい場合には摩擦係数が
大きい場合より大きくしたりするのである。また、前方
物体の移動状態に基づいて設定距離を決定することもで
きる。例えば、移動加速度が非常に小さい場合（減速度
が非常に大きい場合）等には設定距離を大きめにするの
である。 (１２)当該警報装置が、前記自車両と前方物体との間の
相対位置関係が、予め定められた安全関係にあるか否か
を検出する安全検出部を含み、前記設定距離決定部が、
前記安全検出部によって、安全関係にないとされた場合
に、前記設定距離を決定するものである(1)項ないし(1
1)項のいずれか１つに記載の警報装置。前方物体との間
の相対位置関係が安全関係にある場合には、警報を発生
させる必要はないのであり、設定距離を決定する必要が
ないのである。安全関係は、例えば、自車両の走行速
度、加速度、前方物体の移動速度、移動加速度、運転者
の空走時間等のうちの１つ以上が予め定められた安全条
件を満たすか否かに基づいて決めることができる。この
ように、前方物体との相対位置関係が安全関係にない場
合に設定距離が決定されるため、安全関係にない場合を
警報前提条件が満たされた関係にあると考えることがで
きる。警報前提条件が満たされた関係は、自車両と前方
物体との距離が設定距離より小さくなる可能性がある関
係なのであり、警報が発生させられる可能性が高い関係
であると考えることができる。警報前提条件は要警戒条
件と称することもできる。 (１３)前記自車両と自車両の前方の物体との間の相対位
置関連量に基づいて走行状態を制御する走行制御部を含
む(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の警報装
置。車両の走行状態が、相対位置関連量に基づいて制御
される。例えば、前方物体との間の相対位置関係が運転
者の所望する関係になるように制御される。警報は、走
行制御部による走行制御中に発せられるようにしても、
走行制御が行われていない場合に発せられるようにして
もよい。 (１４)自車両と、自車両の前方に存在する物体との間の
距離が設定距離より小さい場合に警報を発する警報装置
であって、前記設定距離を、(a)制動が必要になってか
ら実際に制動操作が開始されるまでに要すると推定され
る時間である推定制動操作遅れ時間と、(b)運転者の制
動操作によって生じると推定される減速度である推定減
速度と、(c)運動者が制動が必要であると感じる時点の
前記自車両と前方の物体との間の相対位置関連量と、
(d)前記自車両の走行状態を表す走行状態量と前記前方
の物体の移動状態を表す移動状態量との少なくとも一方
とに基づいて決定する設定距離決定部を含むことを特徴
とする警報装置（請求項６）。本項に記載の警報装置に
おいては、推定制動操作遅れ時間、推定減速度、運転者
の感じる相対位置関連量、自車両の走行状態量と前方物
体の移動状態量との少なくとも一方に基づいて決定され
る。推定制動操作遅れ時間、推定減速度、運転者の感じ
る相対位置関連量のうちの少なくとも１つが、運転者に
よって設定されるようにしても、過去の運転状態に基づ
いて決定されるようにしても、予め定められた設定値と
してもよい。本項に記載の警報装置には(1)項ないし(1
3)項のいずれか１つの技術的特徴を採用することができ
る。 (１５)自車両と、自車両の前方に存在する物体との間の
相対位置関連量が予め定められた設定相対位置関連量よ
り接近側にある場合に警報を発する警報装置であって、
前記自車両の、運転者の制動操作に関する複数種類の特
性値のうちの少なくとも２つの間の関係である特性値関
係を記憶する特性値関係記憶部と、その特性値関係記憶
部に記憶された特性値関係に基づいて推定される推定制
動状態と、自車両の走行状態量と前方物体の移動状態量
との少なくとも一方とに基づいて前記設定相対位置関連
量を決定する設定相対位置関連量決定部とを含むことを
特徴とする警報装置。相対位置関連量には、前方物体と
の距離のみならず、距離を自車両の速度で除した値、距
離を相対速度で除した値等が該当する。本項に記載の警
報装置には、(1)項ないし(14)項のいずれか１つの技術
的特徴を採用することができる。(１６)自車両と、自車
両の前方に存在する物体との間の距離が設定距離より小
さい場合に警報を発する警報装置であって、前記自車両
の走行状態と走行している環境との少なくとも一方と、
前記自車両の走行状態を表す走行状態量と前方物体の移
動状態を表す移動状態量との少なくとも一方とに基づい
て前記設定距離を決定する設定距離決定部を含むことを
特徴とする警報装置。本項に記載の警報装置には、(1)
項ないし(15)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用す
ることができる。

【０００４】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態である警報装
置の一例について説明する。図１において、警報装置
は、コンピュータを主体とする警報制御装置１０を含
む。警報制御装置１０は、演算処理部１２，記憶部１
４，入力部１６，出力部１８等を含むものであり、入力
部１６には、相対位置検出装置２０、自車両の走行速度
を検出する車速センサ２１、自車両の前後Ｇを検出する
前後Ｇセンサ２２、各車輪の回転速度を検出する車輪速
センサ２３、アクセルペダル２６の操作状態を検出する
アクセルスイッチ２７、ブレーキペダル２９の操作状態
を検出するブレーキスイッチ３０、クルーズコントロー
ルスイッチ３２、制動操作に関する特性値を設定するた
めの操作部材としてのダイヤル３３等が接続されてお
り、出力部１８には、警報発生部３６，ブレーキ装置３
８等が接続されている。

【０００５】相対位置検出装置２０は、ミリ波レーダと
ＣＣＤカメラとを含むものである。ＣＣＤカメラにより
前方物体を検出し、それによりミリ波レーダの方向を制
御する。ミリ波レーダにより、図２に示すように、自車
両４０と前方の車両４２との間の車間距離Ｄと相対速度
とが検出される。自車両４０の走行速度Ｖと相対速度と
に基づいて前方車両４２の走行速度Ｖfが求められ、前
方車両４２の走行速度Ｖfを微分することによって加速
度αf（μf・ｇ）が求められる。前方車両４２の走行速
度Ｖf、加速度αf（μf・ｇ）等は、相対位置検出装置
２０において求められるようにしても、警報制御装置１
０において求められるようにしてもよい。なお、相対位
置検出装置２０は、ミリ波レーダとＣＣＤカメラとの両
方を含むものでなく、いずれか一方を含むものとするこ
ともできる。

【０００６】前後Ｇセンサ２２の出力値に基づいて自車
両４０の実際の前後Ｇが検出される。また、後述するよ
うに、車輪速センサ２３の出力値に基づいて路面の摩擦
係数が検出される。クルーズコントロールスイッチ３２
は、少なくともクルーズコントロールを指示する状態と
指示しない状態とに、運転者の操作によって切り換え可
能なスイッチである。クルーズコントロールを指示する
状態にある場合には、クルーズ制御装置４４の制御によ
って、自車両４０と前方の車両４２との相対位置関係に
基づいて自車両４０の走行状態が制御される。例えば、
自車両４０と前方車両４２との相対位置関係（例えば、
車間距離Ｄ、車頭時間Ｄ／Ｖ）が運転者の所望する関係
に保たれるように、図示しない駆動装置やブレーキ装置
３８が制御されるのである。クルーズコントロールはよ
く知られたものであるため、詳細な説明は省略する。

【０００７】ダイヤル３３は、運転者の制動操作の特性
値関係で関係付けられた２つの特性値を設定するための
操作部材であり、本実施形態においては、ダイヤル３３
のダイヤル値に対応してそれぞれ空走時間が対応付けら
れており、ダイヤル操作によってダイヤル値を設定する
ことにより空走時間が設定される。また、後述するよう
に、空走時間には、他の特性値としての車頭時間、想定
減速度係数がそれぞれ対応付けられている。

【０００８】警報発生部３６は、実際の車間距離Ｄが、
警報距離Ｄｗより小さくなった場合に警報制御装置１０
の指令により作動させられる。警報発生部３６は、警報
音や音声を発するものとしたり、警告灯を点滅するもの
とたり、車間距離が設定距離以下になったことを表示部
に表示するものとしたり、運転席のシートを振動させる
ものとしたりすることができる。

【０００９】ブレーキ装置３８は、本実施形態において
は、ブレーキ５０、ブレーキ５０の作用力を制御するブ
レーキ制御アクチュエータ５２、アクチュエータ５２を
制御するブレーキＥＣＵ５４等を含む。また、ブレーキ
装置３８は、運転者によってブレーキ操作部材としての
ブレーキペダル２９が操作されなくてもブレーキ５０を
作動可能な、すなわち、自動ブレーキ可能なものであ
る。ブレーキ５０は、例えば、液圧によって作動させら
れる液圧ブレーキとすることができるが、それに限らな
い。電動モータによる電磁駆動力によって作動させられ
る電動ブレーキとすることもできる。

【００１０】次に作動について説明する。自車両４０の
走行中において、自車両４０と前方車両４２との相対位
置関係が検出され、予め定められた要警戒領域に属する
か安全領域に属するかが判定される。安全領域に属する
場合には警報が発せられることはない。要警戒領域は、
警報が発生させられる可能性が高い領域である。要警戒
領域に属する場合には、直ちに警報が発生させられるわ
けではないが、実際の前方車両４２との車間距離Ｄが警
報距離Ｄｗより小さいか否かの比較が行われる。警報距
離Ｄｗが演算され、実際の車間距離Ｄと比較されるので
あり、実際の車間距離Ｄが警報距離Ｄｗより小さい場合
には警報が発生させられる。要警戒領域は、警報距離演
算領域、車間距離比較領域、警報前提領域と称すること
もできる。

【００１１】本実施形態においては、警報距離Ｄｗは、
運転者の制動操作に関する２つの特性値の関係である特
性値関係に基づいて決定される。図３に本発明者らの実
験によって得られたデータを示す。実験により、運転者
一般において、空走時間Ｔ0と想定減速度係数Ｋｂとの
間には図に示すような関係（傾向）があることがわかっ
た。空走時間Ｔ0は、運転者が制動が必要であると感じ
てから実際にブレーキペダル２９を踏み込むまでの時間
であり、制動が必要であると感じた時は、アクセルペダ
ル２６の操作が解除された時とすることができる。な
お、前方車両４２との相対位置関係が予め定められた関
係になった場合を制動が必要であると感じた場合とした
り、運転者の緊張度が急激に高くなった場合（例えば、
シートの背もたれに加わる圧力が急激に大きくなった場
合等）を制動が必要であると感じた場合としたりするこ
ともできる。空走時間Ｔ0は運転者の精神的要素、運動
能力等によって決まる。例えば、せっかちな性格の運転
者、機敏性がある運転者は、おっとりした性格の運転
者、機敏性がない運転者より空走時間Ｔ0は短くなる。
また、同一の運転者であっても、緊張度が高い状態にあ
る場合には低い状態にある場合より、空走時間Ｔ0は短
くなる。

【００１２】想定減速度係数Ｋbは、その路面を走行中
において出力可能な最大減速度μmax・ｇ（路面の摩擦
係数によって決まる）に対する自車両４０の減速度α
（μ・ｇ）の比率であり、式Ｋｂ＝（μ・ｇ）／（μmax・ｇ）で表される値である。この式から、路面の摩擦係数が同
じである場合には、想定減速度係数Ｋｂが大きいほど自
車両４０の減速度が大きいことがわかる。換言すれば、
路面の摩擦係数で決まる最大減速度以下の範囲において
は、ブレーキ操作力、ブレーキ５０の作用力の増加に伴
って得られる減速度が大きくなる。また、想定減速度係
数Ｋｂが大きいほど、路面の摩擦係数の利用率が高くな
ることがわかる。この意味において想定減速度係数を路
面摩擦力利用率と称することができる。摩擦係数が同じ
路面においては、減速度が大きくなるほど想定減速度係
数が大きくなり、路面摩擦力利用率が高くなる。路面の
摩擦係数が低い場合には、最大減速度が小さいが、運転
者は最大減速度を超えないように、所望の減速度が得ら
れるように操作力を調節するのが普通であり、路面の摩
擦係数が低い場合は高い場合より相対的に路面摩擦力利
用率が高くなる。いずれにしても、ブレーキ操作力の増
加に伴って減速度が増加し、路面摩擦力利用率が高くな
ることに変わりはないのであり、想定減速度係数Ｋｂが
大きい場合は小さい場合より、運転者が大きな減速度を
必要としていることが分かる。なお、想定減速度係数が
大きい場合は小さい場合より相対的に減速度が大きくな
るのであるが、路面の摩擦係数が異なる場合には、路面
摩擦力利用率が同じであっても減速度は同じではない。
それに対して、路面の摩擦係数と路面摩擦力利用率とに
基づけば、自車両４０の減速度を精度よく推定すること
ができるのである。

【００１３】図３に示すように、空走時間Ｔ0と想定減
速度係数Ｋbとの間には、空走時間Ｔ0が短いほど想定減
速度係数Ｋｂが大きくなる特性があることがわかる。空
走時間Ｔ0が短い運転者は想定減速度係数Ｋｂが大き
く、空走時間Ｔ0が長い運転者は想定減速度係数Ｋｂが
小さくなる傾向があるのである。また、この図３に示す
実験データに基づいて、空走時間と想定減速度係数との
間の関係を実線で表すこととし、実線で表すデータに基
づいてこれらの関係（特性値関係を表すテーブル）を作
成した。空走時間Ｔ0と、その空走時間Ｔ0に対する最も
大きい想定減速度係数Ｋｂとの関係を採用したのであ
り、その結果、後述するように警報距離Ｄｗが短めに決
定される。一般の運転者の空走時間と想定減速度係数と
の関係が実線で示す特性値関係を越えることが殆どなく
なり、一般の運転者の大部分にとって、警報が煩わしい
と感じることが回避される。実線は実験データに基づく
包絡線とすることができる。

【００１４】実験により、運転者一般において、空走時
間と車頭時間との間には図４に示すような関係（傾向）
があることがわかった。車頭時間Ｔ0′は、車間距離Ｄ
を自車両４０の走行速度Ｖで割った値であり、式Ｔ0′＝Ｄ／Ｖで表される値である。車頭時間Ｔ0′は、略定速追従走
行、つまり、前方車両４２と自車両４０とがほぼ同じ速
度で追従走行している時の車頭距離を自車両４０の速度
で割った値である。車頭時間Ｔ0′は運転者の感覚的な
前方車両４０との相対位置関係を表すものと考えること
ができる。運転者は前方車両４２との車頭時間に基づい
て制動が必要であるかを判断することが多い。前方車両
４２との距離Ｄが同じであっても、自車両４０の走行速
度Ｖが大きい場合は小さい場合より制動の必要性が高い
と感じるのが普通であり、車頭時間Ｔ0′が運転者自身
の基準時間より短くなるとブレーキペダル２９が踏み込
まれる。図に示すように、空走時間Ｔ0が短い運転者ほ
ど車頭時間Ｔ0′が短くなる特性がある。また、図４に
示す実験データに基づいて、空走時間Ｔ0と車頭時間Ｔ
0′との関係を実線で表すこととした。空走時間Ｔ0と、
空走時間Ｔ0に対する最も小さい車頭時間Ｔ0′との関係
を採用したのであり、このようにすれば、車頭時間Ｔ
0′が一般の運転者のほぼ最小値となり、後述するよう
に、設定距離が短めに決定される。その結果、一般の大
部分の運転者にとって、警報が煩わしいと感じることが
回避される。

【００１５】本実施形態においては、上述の図３，４の
特性値関係（実線）に従って図５のマップで表される特
性値関係テーブルが作成され、記憶部１４に記憶されて
いる。運転者によるダイヤル３３の操作によってダイヤ
ル値が設定されると、そのダイヤル値に対応して、空走
時間Ｔ0、想定減速度係数Ｋb、車頭時間Ｔ0′が決ま
る。図６の実線が示すように、ダイヤル値が大きくなる
と空走時間Ｔ0が長くされる。また、空走時間Ｔ0が長く
なると、想定減速度係数Ｋbが小さくされ、車頭時間Ｔ
0′が長くされる。

【００１６】また、これら関係は、常に一定ではなく、
クルーズコントロール中においては、警報距離Ｄｗが長
くなるように変更される。図６の一点鎖線が示すよう
に、空走時間Ｔ0、車頭時間Ｔ0′が長くされ、想定減速
度係数Ｋbが小さくされる。クルーズコントロール中に
は、運転者はリラックスしていることが多い。そのた
め、警報距離Ｄｗを長めにして早期に警報が発生させら
れるようにするのである。なお、クルーズコントロール
が行われる場合に、空走時間Ｔ0、車頭時間Ｔ0′、想定
減速度係数Ｋbのすべてが変更されるようにすることは
不可欠ではなく、１つまたは２つが変更されるだけでも
よい。また、変化幅を常に同じにするのではなく、クル
ーズコントロールの実行継続時間に応じて変更すること
もできる。実行継続時間が長くなると運転者はよりリラ
ックスするため、より警報距離Ｄｗが長くなるように変
更するのである。

【００１７】また、想定減速度係数Ｋbは、図７に示す
ように、路面の摩擦係数が低い場合は高い場合より大き
くされる。前述のように、摩擦係数が低い路面において
は、高い路面における場合より路面摩擦力利用率は高く
なるのである。路面の摩擦係数は、通常は車輪速センサ
２３の出力値に基づいて決定する。さらに、摩擦係数の
測定精度を向上させるために、ブレーキ制御アクチュエ
ータ５２の制御により、単発パルス的に設定値以上のブ
レーキの液圧を発生させる。車輪速度の変化状態が検出
され、それに基づいて路面の摩擦係数が決定される。摩
擦係数μmaxが決定されるのであり、後述するように、
これに基づいて警報距離Ｄｗが決定される。

【００１８】警報距離Ｄｗの決定について説明する。図
８には、前方車両４２が停止状態にある（前方物体が移
動体でない場合もある）場合について示す。前方車両４
２の走行速度の絶対値が設定値より小さい場合、すなわ
ち、式｜Ｖｆ｜＜設定値が満たされる場合は、要警戒領
域に属すると判定され、実際の車間距離Ｄと警報距離Ｄ
ｗとの比較が行われる。

【００１９】警報距離Ｄｗは、自車両４０が停止するま
での走行距離として求められる。自車両４０が停止する
までに要する時間は、図８から式ｔ＝Ｔ0＋Ｖ／（μ・ｇ）で表される時間である。したがって、停止するまでの走
行距離は、自車両４０の走行速度Ｖ、想定減速度（μ・
ｇ）、時間ｔに基づいて、式（１）に従って求められ
る。距離ｄ0は、停止時余裕距離である。

【００２０】この場合において、警報距離Ｄｗを求める
場合には、空走時間Ｔ0が、運転者のダイヤル３３の操
作により設定されたダイヤル値に対応する値とされ、想
定減速度（μ・ｇ）が、路面の摩擦係数μmaxで決まる
最大減速度μmax・ｇにダイヤル値に対応する想定減速
度係数Ｋｂを乗じた値（μ・ｇ）＝（μmax・ｇ）・Ｋb とされる。このように、運転者によって設定された空走
時間Ｔ0と、空走時間Ｔ0と特性値関係とに基づいて推定
された想定減速度係数Ｋｂとに基づいて警報距離Ｄｗが
決定される。そのため、運転者の制動フィーリングに適
したタイミングで警報を発生させることができる。ま
た、判定式ｄminは、（２）式で表されるように、車間
距離Ｄから警報距離Ｄｗを引いた値として求められる。
以下、同様とする。

【００２１】前方車両４２が減速中にあり、前方車両４
２が自車両４０より先に停止した場合を想定する。図９
に示すように、前方車両４２が自車両４０より先に停止
するための条件は、前方車両４２が停止するのに要する
時間ｔｆが自車両４０が停止するのに要する時間ｔ以下
であることであり、式（３）が満たされる場合には要警
戒領域に属するとされる。警報距離Ｄｗは、自車両４０
が停止するまでに走行する距離から前方車両４２が停止
するまでに走行する距離を引いた値として求められるの
であり、式（４）に従って求められる。

【００２２】図１０に示すように、前方車両４２が減速
中で、自車両４０の方が先に停止する場合であって、自
車両４０が減速中に前方車両４２に最も接近する場合を
想定する。図に示す時点ｔが最接近時である。時点ｔ以
前においては、自車両４０の速度Ｖが前方車両４２の速
度Ｖｆに対して大きいため接近するが、時点ｔ以降にお
いては、自車両４０の速度Ｖが前方車両４２の速度Ｖｆ
に対して小さくなるため離間する。したがって、時点ｔ
において、最も接近することになる。

【００２３】要警戒領域は、図１０に示すように、自車
両４０が先に停止すること、空走時間の終了時Ｔ0の時
点で、前方車両４２の方が走行速度が小さいこととの２
つの条件が満たされた領域であり、図１１の式（５）、
（６）が満たされる領域である。また、最も接近する時
点ｔにおいては、自車両４０の速度Ｖと前方車両４２の
速度Ｖｆとが等しいことから（Ｖ＝Ｖｆ）、時点ｔは式
（７）に従って求めることができ、この最接近した時点
における自車両４０の走行速度Ｖｓ（前方車両４２の走
行速度Ｖｆに等しい）は、式（８）に従って求めること
ができる。

【００２４】この場合の警報距離Ｄwは、前述の場合と
同様に、最接近時までの自車両４０の走行距離から前方
車両４２の走行距離を引いた値に、最接近時の自車両４
０の走行速度Ｖｓに車頭時間Ｔ0′を乗じた値（Ｖｓ・
Ｔ0′）を加えた値であり、式（９）に従って求められ
る。式（９）から、警報距離Ｄｗは車頭時間Ｔ0′が長
い場合は短い場合より長くなる。前述のように、車頭時
間Ｔ0′は、運転者によって設定されたダイヤル値（空
走時間Ｔ0）に対応する値であり、空走時間Ｔ0が長いほ
ど長い値にされる。

【００２５】また、修正警報距離ＤｗA が求められる。
前方車両４２との相対位置関係の検出誤差を考慮して求
められた距離であり、図１１の式（１０）、（１２）、
（１４）に従って求められる。式（１１）が満たされる
場合には式（１０）に従って求められ、式（１３）が満
たされる場合には式（１２）に従って求められ、式（１
５）が満たされる場合には式（１４）に従って求められ
る。式（１０− ｂ）は、前方車両４２の減速度（μｆ
・ｇ）が０の場合の式であり、式（１０−ａ）は、それ
以外の場合の式である。式（１２−ａ）、（１２−ｂ）
についても同様である。また、時間Ｕは、空走時間Ｔ0
から設定時間Ｔb′（Ｔb′＜Ｔ01′)を引いた値（Ｔ0
−Ｔb′）であり、Δμは、摩擦係数μのＬＳＢ値（暫
定）である。

【００２６】この場合においては、車間距離Ｄと警報距
離Ｄｗとが直接比較されるのではなく、車間距離Ｄから
警報距離Ｄｗを引いた値である判定式ｄmin1（＝Ｄ−Ｄ
ｗ）と、車間距離Ｄから修正警報距離ＤｗAを引いた値
である判定式ｄminA（＝Ｄ−ＤｗA）との小さい方ｄmin ＝ＭＩＮ（ｄmin1, ｄminA）が０より小さい場合に警報が発生させられるようにされ
ている。

【００２７】なお、判定式ｄmin１と判定式ｄminAとの
小さい方に基づいて警報が発生させられるようにするこ
とは、車間距離Ｄから，警報距離Ｄｗと修正警報距離Ｄ
ｗAとの大きい方を引いた値が０より小さい場合に警報
が発生させられるようにすることに対応する。この場合
には、警報距離Ｄｗと修正警報距離ＤｗAとの大きい方
を、警報距離Ｄｗと称することができる。また、図１２
に示すように、前方車両４２が加速中で、自車両４０の
減速中に最も接近する場合についても図１０、１１に示
す場合と同様に考えることができる。

【００２８】次に、図１３に示すように、前方車両４２
が加速状態にあり、自車両４０が空走状態にある場合に
最も接近する場合について考える。この場合には、図に
示すように、空走時間Ｔ0終了時に、前方車両４２の走
行速度が、自車両４０のの走行速度より大きく、かつ、
自車両４０の走行速度Ｖより小さいことであり、図１４
の式（１６）が満たされた場合に要警戒領域に属すると
判定される。警報距離Ｄwは、最接近時ｔまでに自車両
４０が走行する距離から前方車両４２が走行する距離を
引いた値に、車頭時間Ｔ0′に最接近時の自車両４０の
走行速度Ｖｓ（この場合には、空走時間中に最接近する
ためＶとなる）を乗じた値（Ｔ0′・Ｖ）を加えた値と
して求められるのであり、式（１７）に従って求められ
る。

【００２９】修正警報距離ＤｗＢは、式（１９）が満た
される場合は、式（１８）に従って求められ、式（２
１）が満たされる場合は、式（２０）に従って求められ
る。この場合においても、実際の車間距離Ｄから警報距
離Ｄｗを引いた値ｄmin1（＝Ｄ−Ｄｗ）と、修正警報距
離ＤｗＢを引いた値ｄminB（＝Ｄ−ＤｗB)との小さい方
が０より小さくなった場合、すなわち、判定式ｄmin ＝ＭＩＮ（ｄmin1, ｄminB）が０より小さくなった場合に警報が発生させられる。

【００３０】次に警報の発生について説明する。図１５
のフローチャートで表される警報制御プログラムは、予
め定められた設定時間毎に繰り返し実行される。ステッ
プ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても
同様とする）、において、その時点の自車両４０の走行
速度Ｖ、前方車両４２の走行速度Ｖｆ、加速度μｆ・ｇ
が読み込まれ、前述のそれぞれを想定した場合、安全領
域に属するか要警戒領域に属するかが判定される。要警
戒領域にあると判定された場合には、Ｓ２において、判
定式（ｄmin）が求められ、Ｓ３において、判定式が０
より小さいか否かが判定される。実際の車間距離Ｄが警
報距離Ｄｗより小さいか否かが判定されるのであるが、
判定式が０以上の場合には、要警戒領域にあっても、警
報が発生させられることはない。判定式ｄmin が０より
小さい場合には、Ｓ４において警報が発生させられる。
警報発生部３６が作動させられ、警報が発生させられ
る。

【００３１】Ｓ２において判定式ｄminが求められる場
合について説明する。本実施形態においては、警報距離
Ｄｗは、ダイヤル値に対応した空走時間Ｔ0、車頭時間
Ｔ0′、想定減速度係数Kｂに基づいて求められる。空走
時間Ｔ0、車頭時間Ｔ0′、想定減速度係数Ｋbは、クル
ーズコントロール中である場合には、警報距離Ｄｗが大
きくなるような値に変更される。また、想定減速度係数
Ｋｂは、路面の摩擦係数μmaxによって変更される。図
１６のフローチャートにおいて、Ｓ５１、５２におい
て、ダイヤル値、路面の摩擦係数μmax が読み込まれ、
図５のテーブルに従って、空走時間Ｔ0、車頭時間Ｔ
0′、想定減速度係数Ｋｂが決定される。次に、Ｓ５３
において、クルーズコントロールスイッチ３２がＯＮ状
態にあるか否かが判定される。ＯＦＦ状態にある場合に
は、Ｓ５４において、図５に基づいて決定された値がそ
れまま採用される。ＯＮ状態にある場合には、Ｓ５５に
おいて、図６に示す一点鎖線のように、警報距離Ｄｗが
長くなるように変更される。空走時間Ｔ0、車頭時間Ｔ
0′が大きくされて、想定減速度係数Ｋｂが小さくされ
るのである。

【００３２】次に、Ｓ５６において、想定減速度係数Ｋ
ｂ、路面の摩擦係数μmaxに基づいて自車両４０の減速
度が推定される。自車両４０の減速度が、路面の摩擦係
数と路面摩擦力利用率としての想定減速度係数とに基づ
いて推定されるため、精度よく推定することができる。
Ｓ５７において、自車両４０の走行速度Ｖ、前方車両４
２の走行速度Ｖｆ，減速度μｆ・ｇ、車間距離Ｄが読み
とられ、Ｓ５８において、警報距離Ｄｗ、修正警報距離
ＤｗA、修正警報距離ＤｗBが求められる。その後、Ｓ５
９において、判定式ｄmin1、ｄminA、ｄminBがそれぞれ
実際の車間距離Ｄから警報距離Ｄｗ１，修正警報距離Ｄ
ｗA、修正警報距離ＤｗBをそれぞれ引くことによって求
められ、Ｓ６０において、これらのうちの最も小さい値
が、判定式ｄminとされる。

【００３３】以上のように、警報距離Ｄｗが、運転者の
ダイヤル操作によって設定された空走時間Ｔ0、空走時
間Ｔ0と特性値関係とに基づいて推定された推定制動状
態量（特性値）としての車頭時間Ｔ0′、想定減速度係
数Ｋｂに基づいて決定される。そのため、運転者の特性
に応じた時期に警報を発生させることができるのであ
り、運転者の制動フィーリングに適した時期に警報を発
生させることができる。ダイヤル値が小さい場合は大き
い場合より警報距離Ｄｗが短めに設定されるのであり、
ダイヤル値が小さい場合には大きい場合より、前方車両
４２との距離が同じであっても警報が発生しない場合が
ある。例えば、せっかちな運転者、スポーティな運転を
好む運転者、機敏性のある運転者が小さい値に設定すれ
ば警報が煩わしく感じることがなくなる。また、同一の
運転者であっても、その時の心理状態によって、ダイヤ
ル値を変えれば、その心理状態に適したタイミングで警
報を発生させることができる。例えば、寝不足で注意力
が散漫になり易い場合に、ダイヤル値を大きくすれば、
警報が煩わしく感じられることはない。また、クルーズ
コントロール中は、警報距離Ｄｗが長くされ、警報が発
生させられ易くされるため、運転者がリラックスして運
転していても、安全性が低下することを回避することが
できる。さらに、想定減速度が路面の摩擦係数と路面摩
擦力利用率とに基づいて決定されるため、自車両の減速
度の推定精度を向上させることができる。以上、本実施
形態においては、記憶部１４等により特性値記憶部が構
成され、警報制御装置１０のＳ３を記憶する部分、実行
する部分等により設定距離決定部が構成される。また、
図５のテーブルを記憶する部分、Ｓ５５を決定する部分
等により特性値関係決定部が構成され、車輪速センサ２
３，ブレーキ制御アクチュエータ５２等により路面摩擦
係数取得部が構成される。

【００３４】なお、特性値関係は、車両の走行状態、換
言すれば、運転者によるアクセルペダル２６，ブレーキ
ペダル２９の操作状態に基づいて変更することもでき
る。図１７のフローチャートにおいて、Ｓ６０１、６０
２において、アクセルペダル２６が操作状態にあるか否
か、ブレーキペダル２９が操作状態にあるか否かが判定
される。アクセルペダル２６が操作中である場合には、
Ｓ６０３において、空走時間Ｔ0、車頭時間Ｔ0′、想定
減速度係数Ｋｂが図５のテーブルに従って決定された値
そのままにされるが、アクセルペダル２６もブレーキペ
ダル２９も非操作中である場合には、Ｓ６０４におい
て、空走時間Ｔ0、車頭時間Ｔ0′が短めにされ、ブレー
キ操作中においては、Ｓ６０５において、さらに短くさ
れる（ΔＴ0A＜ΔＴ0B、ΔＴ0A′＜ΔＴ0B′）。ブレー
キペダル２９が操作中の場合には、空走時間Ｔ0や車頭
時間Ｔ0′は短くてもよいのである。なお、ブレーキペ
ダル２９の操作中においては、空走時間Ｔ0や車頭時間
Ｔ0′をダイヤル値に対応した値ではなく、一定の値と
することもできる。例えば、空走時間Ｔ0や車頭時間Ｔ
0′を０にすることもできる。また、空走時間Ｔ0と車頭
時間Ｔ0′との両方が変更されるようにすることは不可
欠ではなく、いずれか一方のみが変更されるようにする
こともできる。

【００３５】また、空走時間Ｔ0は、走行中に検出され
た値を利用することもできる。この場合には、運転者は
ダイヤル操作をする必要がなくなるという利点がある。
本実施形態においては、アクセルペダル２６の操作が解
除されてからブレーキ操作が行われるまでの時間の最低
値が空走時間とされる。運転者の運動能力を表す値とさ
れるのである。アクセルペダル２６の操作が解除された
時点から時間が計測されるのであり、アクセルペダルの
操作が解除されたことが運転者が制動する必要性がある
と感じた時点とみなされる。

【００３６】図１８において、Ｓ７０１において、アク
セルスイッチ２７がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わ
ったか否か、Ｓ７０２において、ブレーキスイッチ３０
がＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。アクセルスイ
ッチ２７がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わり、ブレ
ーキスイッチ３０がＯＦＦ状態にある場合に、Ｓ７０３
において時間の計測が開始される。その後、アクセルス
イッチ２７もブレーキスイッチ３０もＯＦＦ状態にある
間、時間が継続して計測される。Ｓ７０４においてアク
セルスイッチ２７がＯＦＦ状態にあると判定された場合
には、Ｓ７０５において、タイマにより時間が計測され
ているか否かが判定され、計測されている場合には、Ｓ
７０３において時間の計測が継続して行われる。計測中
でない場合には、アクセルスイッチ２７がＯＮ状態から
ＯＦＦ状態に切り換わったのではなく、ＯＦＦ状態のま
まであると考えられて、時間の計測は行われない。ブレ
ーキスイッチ３０がＯＮ状態に切り換わった場合には、
Ｓ７０２の判定がＮＯとなり、Ｓ７０６において、前回
ＯＦＦ状態にあったか否かが判定される。すなわち、ブ
レーキスイッチ３０が最初にＯＮ状態になったか否かが
判定されるのである。前回ＯＦＦ状態にあった場合に
は、Ｓ７０７において、時間（ペダル切り換え時間）が
読み込まれ、タイマがリセットされる。Ｓ７０８におい
て、その時点において記憶されている最小値（空走時
間）と比較される。最小値以下である場合には、Ｓ７０
８における判定がＹＥＳとなり、Ｓ７０９、７１０にお
いて、今回値が空走時間として更新されるが、最小値よ
り大きい場合には、Ｓ７０８における判定がＮＯとな
り、空走時間が更新されることはない。

【００３７】なお、本実施形態においては、ペダル切り
換え時間のうちの最小値が空走時間として採用された
が、過去の複数個の切り換え時間の平均値を空走時間と
して採用することができる。このようにした場合には、
運転者の運動能力だけでなく、精神的要素を考慮した値
とすることができる。

【００３８】また、上記実施形態においては、想定減速
度係数Ｋｂのみが路面の摩擦係数に応じて変更されるよ
うにされていたが、空走時間Ｔ0や車頭時間Ｔ0′も変更
されるようにすることもできる。例えば、雪道走行中に
は、設定距離が長めにされることが望ましい。さらに、
上記実施形態においては、空走時間Ｔ0と想定減速度係
数Ｋｂおよび車頭時間Ｔ0′との関係（１対２）の関係
が記憶されていたが、空走時間Ｔ0と想定減速度係数Ｋ
ｂと車頭時間Ｔ0′とのいずれか一方との関係が記憶さ
れるようにしても、想定減速度係数Ｋｂと車頭時間Ｔ
0′との関係が記憶されるようにしてもよい。この場合
には、運転者によって車頭時間Ｔ0′が設定されるよう
にすることができる。

【００３９】また、実験データに基づいて特性値関係が
作成される際に、警報距離Ｄｗが長くなるような関係が
採用されていたが、平均的な関係を採用することもでき
る。この場合には、平均的な運転者に適したタイミング
で警報が発生させられることになる。それに対して、警
報距離Ｄｗが短くなるような関係を採用することもで
き、その場合には、安全性を重視したタイミングで警報
が発生させられる。

【００４０】さらに、警報距離Ｄｗを決定する際の式
は、上記実施形態におけるそれに限らない。車頭時間、
想定減速度係数の少なくとも一方に基づく式であれば、
どのような式であっても適用することができる。また、
本発明は、通常走行中に限らず、車両追従制御中に警報
を発生させる場合に適用することができる。

【００４１】その他、〔発明が解決しようとする課題，
課題解決手段および効果〕の項に記載の態様を始めとし
て、当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を施した
態様で実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である警報装置の全体を示
す図である。

【図２】上記警報装置を搭載した自車両と前方車両との
相対位置を示す図である

【図３】運転者の空走時間と想定減速度係数との関係を
表す実験データを示す図である。

【図４】運転者の空走時間と車頭時間との関係を表すの
実験データを示す図である。

【図５】上記警報装置の警報制御装置の記憶部に格納さ
れた特性値関係テーブルを表すマップである。

【図６】上記特性値関係テーブルを概念的に示す図であ
る。

【図７】上記特性値関係テーブルを概念的に示す図であ
る。

【図８】上記警報装置において警報が発生させられる場
合の、自車両と前方車両との相対位置関係と、警報距離
とを示す図である。

【図９】上記警報装置において警報が発生させられる別
の場合の、自車両と前方車両との相対位置関係と、警報
距離とを示す図である。

【図１０】上記警報装置において警報が発生させられる
さらに別の場合の、自車両と前方車両との相対位置関係
を示す図である。

【図１１】上記相対位置関係にある場合の警報距離等を
示す図である。

【図１２】上記警報装置において警報が発生させられる
別の場合の、自車両と前方車両との相対位置関係を示す
図である。

【図１３】上記警報装置において警報が発生させられる
さらに別の場合の、自車両と前方車両との相対位置関係
を示す図である。

【図１４】上記相対位置関係にある場合の警報距離等を
示す図である。

【図１５】上記記憶部に格納された警報制御プログラム
表すフローチャートである。

【図１６】上記警報制御プログラムの一部を表すフロー
チャートである。

【図１７】本発明の別の一実施形態である警報装置の記
憶部に記憶された特性値関係変更プログラムを表すフロ
ーチャートである。

【図１８】本発明の別の一実施形態である警報装置の記
憶部に記憶された空走時間決定プログラムを表すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１０警報制御装置１２演算処
理部１４記憶部２０相対位
置検出装置３３ダイヤル３６警報発
生部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２６Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２６Ａ６２６Ｂ６２６Ｄ６２６Ｚ６２７６２７６２８６２８ＦＢ６０Ｔ 8/58 Ｂ６０Ｔ 8/58 ＨＧ０８Ｂ 21/00 Ｇ０８Ｂ 21/00 ＨＪＫＧ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｅ (72)発明者井垣宗良愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者野中正勝愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者名切末晴愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者葛谷啓司愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内 (72)発明者渡辺一矢愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内 (72)発明者坂部匡彦愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内 (72)発明者中所孝之愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内Ｆターム(参考） 3D046 BB17 BB18 BB23 GG00 HH02 HH05 HH20 HH22 HH26 HH36 HH46 KK11 5C086 AA47 AA53 BA22 CA01 CA06 CA28 CB27 CB36 DA02 DA33 EA45 5H180 AA01 CC04 CC12 CC14 LL04 LL07 LL08 LL09 LL20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自車両と、自車両の前方に存在する物体
との間の距離が設定距離より小さい場合に警報を発する
警報装置であって、前記自車両の、運転者の制動操作に関する複数種類の特
性値のうちの少なくとも２つの間の関係である特性値関
係を記憶する特性値関係記憶部と、その特性値関係記憶部に記憶された特性値関係に基づい
て推定される推定制動状態と、前記自車両の走行状態を
表す走行状態量と前方物体の移動状態を表す移動状態量
との少なくとも一方とに基づいて前記設定距離を決定す
る設定距離決定部とを含むことを特徴とする警報装置。
【請求項２】前記特性値関係記憶部が、 (a)制動操作が必要になってから実際に制動操作が開始
されるまでの時間である制動操作遅れ時間と、制動操作
が開始された場合に生じる減速度との関係と、 (b)前記制動操作遅れ時間と、自車両と前記前方の物体
との間の相対位置に関連する量である相対位置関連量と
の関係との少なくとも一方を記憶する請求項１に記載の
警報装置。
【請求項３】当該警報装置が、前記特性値関係によっ
て関係付けられる２つの特性値のうちの少なくとも一方
を運転者により設定可能な特性値設定部を備え、前記設
定距離決定部が、前記特性値設定部によって設定された
特性値と前記操作特性記憶部に記憶された前記特性値関
係とに基づいて制動状態を推定し、前記設定距離を決定
するものである請求項１または２に記載の警報装置。
【請求項４】自車両が走行している路面の摩擦係数を
取得する摩擦係数取得部と、その摩擦係数取得部により取得された摩擦係数に基づい
て前記特性値関係を決定する特性値関係決定部とを含む
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の警報装置。
【請求項５】前記設定距離決定部が、前記設定距離
を、前記自車両において、自車両の前方の物体との間の
相対位置関係に基づいて走行状態を制御する走行制御中
である場合に、走行制御中でない場合より大きな値に決
定する請求項１ないし４のいずれか１つに記載の警報装
置。
【請求項６】自車両と、自車両の前方に存在する物体
との間の距離が設定距離より小さい場合に警報を発する
警報装置であって、前記設定距離を、 (a)制動が必要になってから実際に制動操作が開始され
るまでに要すると推定される時間である推定制動操作遅
れ時間と、 (b)運転者の制動操作によって生じると推定される減速
度である推定減速度と、 (c)運動者が制動が必要であると感じる時点の前記自車
両と前方の物体との間の相対位置に関連する量である相
対位置関連量と、 (d)前記自車両の走行状態を表す走行状態量と前記前方
の物体の移動状態を表す移動状態量との少なくとも一方
とに基づいて決定する設定距離決定部を含むことを特徴
とする警報装置。