JP2009023519A

JP2009023519A - Automatic braking control device

Info

Publication number: JP2009023519A
Application number: JP2007188962A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Ezoe; 俊樹江副; Sunao Ichinose; 直一ノ瀬; Hirokazu Okuyama; 宏和奥山; Masahiro Yamaguchi; 正弘山口; Masayoshi Tojo; 正義東條
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2007-07-20
Filing date: 2007-07-20
Publication date: 2009-02-05

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the occurrence of a collision by using an inexpensive and simple method. <P>SOLUTION: When an automatic braking control means starts a braking control, an illumination apparatus provided in a front bumper is made a working state. When an obstacle of the illumination apparatus is detected after starting the braking control, a distance between one's own vehicle and a preceding vehicle is determined to be zero meter (that is, a collision state). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、トラックやバスなどの大型車に利用する。特に、衝突の際の衝撃を緩和する装置に関する。 The present invention is used for large vehicles such as trucks and buses. In particular, the present invention relates to a device that reduces the impact of a collision.

自車と先行車との間の距離（車間距離）をレーダによって監視し、車間距離が異常に接近した場合には、自動的に適切な制動制御を行い、万が一の衝突時に、その被害を小さく抑えるという自動制動制御装置が知られている（例えば、特許文献１または２参照）。 The distance between the vehicle and the preceding vehicle (inter-vehicle distance) is monitored by radar, and if the inter-vehicle distance approaches abnormally, appropriate braking control is automatically performed to reduce the damage in the event of a collision. There is known an automatic braking control device for suppressing (see, for example, Patent Document 1 or 2).

特開２００５−３１９６７号公報JP 2005-31967 A 特表２００２−５０４４５２号公報Special Table 2002-504442 特開平２−１７９５５１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-179551

例えば、特許文献１または２の自動制動制御装置は、衝突の発生を事前に予測し、衝突に至る前段階において自動的に制動制御を行い、衝突の被害を小さく抑えるというものであるが、特許文献１または２では、衝突が発生してから後の制動制御については言及していない。 For example, the automatic braking control device of Patent Document 1 or 2 predicts the occurrence of a collision in advance and automatically performs the braking control at a stage before the collision, thereby reducing the damage of the collision. Document 1 or 2 does not mention braking control after the occurrence of a collision.

その理由としては、特許文献１または２の自動制動制御装置は、乗用車を対象とした装置であり、多くの場合において、乗用車は、衝突した障害物から受ける抵抗により、車速が大きく減ぜられ、短時間の内に自然に停車するので、衝突が発生してから後の制動制御については特に考慮する必要性は低いという理由が考えられる。 The reason for this is that the automatic braking control device of Patent Document 1 or 2 is a device intended for passenger cars, and in many cases, the vehicle speed is greatly reduced due to the resistance received from the obstacle that has collided, Since the vehicle stops naturally within a short period of time, it can be considered that there is little need to consider braking control after the occurrence of a collision.

これに対し、トラックやバスなどの大型車は、乗用車と比較するとその総重量が大きいため、膨大な運動エネルギを蓄えることができ、衝突が発生してから後も長い距離を走行する場合が多い。よって、衝突が発生してから後の制動制御についても十分に考慮する必要がある。 In contrast, large vehicles such as trucks and buses have a greater total weight than passenger cars, so they can store a large amount of kinetic energy and often travel long distances after a collision occurs. . Therefore, it is necessary to sufficiently consider the braking control after the occurrence of the collision.

しかしながら、衝突が発生してから後の制動制御を行う上で一つの問題がある。従来、車間距離の測定はレーダ装置に頼っているが、レーダ装置による距離測定にはその原理的な理由から至近距離における距離測定は困難という問題がある。すなわち、レーダ装置は、電波を送信した時刻と、その反射波を受信した時刻との時間差を検出することによって距離を測定しているので、この時間差が極めて小さい場合には、距離の測定が困難になる。 However, there is one problem in performing the braking control after the collision occurs. Conventionally, the measurement of the inter-vehicle distance depends on the radar device, but the distance measurement by the radar device has a problem that it is difficult to measure the distance at a close distance because of its principle. That is, the radar apparatus measures the distance by detecting the time difference between the time when the radio wave is transmitted and the time when the reflected wave is received. Therefore, if this time difference is extremely small, it is difficult to measure the distance. become.

例えば、車間距離が３ｍ〜４ｍまで自車が先行車に近づくとレーダ装置において、電波を送信した時刻と、その反射波を受信した時刻との時間差が殆ど無くなってしまうため、あたかも送信した電波の反射波が戻って来ない状態と等価な状態となり、先行車を見失ってしまう。これでは、衝突が発生したか否かを検出することは困難である。 For example, when the own vehicle approaches a preceding vehicle with an inter-vehicle distance of 3 m to 4 m, the radar device almost eliminates the time difference between the time when the radio wave is transmitted and the time when the reflected wave is received. This is equivalent to a state in which the reflected wave does not return, and the preceding vehicle is lost. This makes it difficult to detect whether or not a collision has occurred.

このようなレーダ装置の問題点を補うためには、例えば、加速度センサを備えておき、加速度の急激な変化を捉えて衝突の発生を検出する方法も考えられるが、加速度センサは高価であるため、日常的には使用せず、万が一の備えとして加速度センサを備えることは、経済的な観点から得策であるとはいい難い。 In order to compensate for such problems of the radar apparatus, for example, a method of detecting an occurrence of a collision by detecting an abrupt change in acceleration by providing an acceleration sensor is conceivable, but the acceleration sensor is expensive. However, it is hard to say that providing an acceleration sensor as a precautionary measure without using it on a daily basis is a good idea from an economical point of view.

本発明は、このような課題を解決するために行われたものであって、安価であり簡単な方法を用いて衝突の発生を検出することができる自動制動制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to provide an automatic braking control device that can detect the occurrence of a collision using an inexpensive and simple method. To do.

本発明は、走行状態における自車と先行車との間の距離を測定する車間距離測定手段と、この車間距離測定手段が測定した距離が所定の値以下となるまでに要する時間を推定する時間推定手段と、この時間推定手段が推定した時間が所定の時間以下である場合には所定の手順に従って自動的に制動制御を実行する自動制動制御手段とを備えた車両の自動制動制御装置である。 The present invention provides an inter-vehicle distance measuring means for measuring a distance between the host vehicle and a preceding vehicle in a traveling state, and a time for estimating a time required for the distance measured by the inter-vehicle distance measuring means to be a predetermined value or less. An automatic braking control device for a vehicle comprising: an estimation unit; and an automatic braking control unit that automatically executes braking control according to a predetermined procedure when the time estimated by the time estimation unit is equal to or less than a predetermined time. .

ここで、本発明の特徴とするところは、前記自動制動制御手段が制動制御を開始したときに、フロントバンパに設けられた照明機器を稼働状態にする手段と、前記照明機器の障害を検出する障害検出手段とを備え、前記自動制動制御手段は、制動制御を開始した後に、前記障害検出手段が前記照明機器の障害を検出したときには自車と先行車との間の距離が零メートル（すなわち、衝突発生）と判断する手段を備えたところにある。 Here, a feature of the present invention is that when the automatic braking control unit starts braking control, a unit that puts the lighting device provided in the front bumper into an operating state, and a failure of the lighting device is detected. A fault detecting means, and the automatic braking control means has a zero meter distance (i.e., when the fault detecting means detects a fault in the lighting device after the braking control is started) , The occurrence of a collision) is provided.

これによれば、単に、ヘッドランプなどの照明機器の障害の有無を検出することにより、安価かつ簡単な方法により衝突の発生を検出することができる。このような方法は、ヘッドランプなどの照明機器がフロントバンパよりも後方に取り付けられている乗用車に適用することは適当ではなく、トラックやバスなどのようにフロントバンパ位置とほぼ同じ位置にヘッドランプなどの照明機器が取り付けられている車両に適用するのに適する。 According to this, the occurrence of a collision can be detected by an inexpensive and simple method simply by detecting the presence or absence of a failure in a lighting device such as a headlamp. Such a method is not appropriate for a passenger car in which lighting equipment such as a headlamp is mounted behind the front bumper, and the headlamp is located at almost the same position as the front bumper, such as a truck or a bus. It is suitable for application to vehicles with lighting equipment such as.

本発明によれば、安価であり簡単な方法を用いて衝突の発生を検出することができるので、衝突後の制動制御についても対応することができる自動制動制御装置を安価かつ簡単に実現することができる。 According to the present invention, since the occurrence of a collision can be detected by using an inexpensive and simple method, an automatic braking control device that can cope with the braking control after the collision can be realized inexpensively and easily. Can do.

本発明実施例の自動制動制御装置を図１から図５を参照して説明する。図１は車両に搭載された本実施例の自動制動制御装置のブロック構成図である。図２は本実施例の自動制動制御装置の動作手順を示すフローチャートである。図３は本実施例の障害検出部の構成図である。図４および図５は本実施例の自動制動制御装置の自動制動制御パターンを示す図であり、横軸にＴＴＣ(Time To Collision)をとり、縦軸に制動減速度（制動Ｇ）をとる。 An automatic braking control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram of an automatic braking control device of this embodiment mounted on a vehicle. FIG. 2 is a flowchart showing the operation procedure of the automatic braking control device of this embodiment. FIG. 3 is a configuration diagram of the failure detection unit of the present embodiment. 4 and 5 are diagrams showing an automatic braking control pattern of the automatic braking control device of the present embodiment, in which the horizontal axis represents TTC (Time To Collision) and the vertical axis represents braking deceleration (braking G).

なお、ＴＴＣとは、自車と先行車との間の車間距離および自車速その他の情報に基づき推定された自車が先行車に衝突するまでに要する推定時間である。一般的には、自車速が所定値以上（例えば、６０ｋｍ／ｈ以上）でほぼ直進状態（例えば、−３０°≦操舵角≦＋３０°）の場合に適用する。 Note that TTC is an estimated time required for the host vehicle estimated based on the inter-vehicle distance between the host vehicle and the preceding vehicle, the host vehicle speed, and other information to collide with the preceding vehicle. In general, the present invention is applied when the vehicle speed is a predetermined value or more (for example, 60 km / h or more) and the vehicle is traveling straight (for example, −30 ° ≦ steering angle ≦ + 30 °).

本実施例は、図１に示すように、走行状態における自車と先行車との間の距離を測定する車間距離測定部３と、この車間距離測定部３が測定した距離が所定の値以下となるまでに要する時間を推定するＴＴＣ推定部２と、このＴＴＣ推定部２が推定した時間が所定の時間以下である場合には所定の手順に従って自動的に制動制御を実行する自動制動制御部１とを備えた車両の自動制動制御装置である。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the inter-vehicle distance measuring unit 3 that measures the distance between the host vehicle and the preceding vehicle in the traveling state, and the distance measured by the inter-vehicle distance measuring unit 3 is equal to or less than a predetermined value. A TTC estimation unit 2 that estimates the time required to become an automatic braking control unit that automatically executes braking control according to a predetermined procedure when the time estimated by the TTC estimation unit 2 is less than or equal to a predetermined time 1 is an automatic braking control device for a vehicle.

ここで、特徴とするところは、自動制動制御部１が制動制御を開始したときに、フロントバンパ８に設けられたヘッドランプ７などの照明機器を稼働状態にする照明機器点灯部４と、ヘッドランプ７などの照明機器の障害を検出する障害検出部５とを備え、自動制動制御部１は、制動制御を開始した後に、障害検出部５が照明機器の障害を検出したときには自車と先行車との間の距離が零メートルと判断するところにある。 Here, the feature is that when the automatic braking control unit 1 starts the braking control, the lighting device lighting unit 4 that puts the lighting device such as the headlamp 7 provided in the front bumper 8 into an operating state, and the head And a failure detection unit 5 that detects a failure of a lighting device such as a lamp 7. The automatic braking control unit 1 precedes the own vehicle when the failure detection unit 5 detects a failure of the lighting device after starting the braking control. The distance to the car is determined to be zero meters.

自車と先行車との間の距離が零メートルであるということはすなわち衝突状態である。図１では、ヘッドランプ７のみ図示したが、車幅灯やハザードランプなど、フロントバンパ８に取り付けられた他の照明機器についてもその障害を検出することにより、衝突状態を検出することができる。 That the distance between the host vehicle and the preceding vehicle is zero meters is a collision state. Although only the headlamp 7 is illustrated in FIG. 1, the collision state can be detected by detecting the failure of other lighting devices such as a vehicle width lamp and a hazard lamp attached to the front bumper 8.

次に、自動制動制御部１の動作手順を図２を参照して説明する。自動制動制御部１は、ＴＴＣ推定部２が推定したＴＴＣを監視し（Ｓ１）、ＴＴＣが閾値以下のときには（Ｓ２）、自動制動制御を開始する（Ｓ３）。 Next, the operation procedure of the automatic braking control unit 1 will be described with reference to FIG. The automatic braking control unit 1 monitors the TTC estimated by the TTC estimation unit 2 (S1), and starts automatic braking control when the TTC is equal to or less than a threshold value (S2) (S3).

自動制動制御部１は、自動制動制御の開始に伴い、照明機器点灯部４に対して照明機器の点灯を指示する（Ｓ４）。このときに障害が検出された場合には（Ｓ５）、その障害箇所を監視対象から除外する（Ｓ９）。例えば、ヘッドランプ７が断線しており、ヘッドランプ７以外の車幅灯やハザードランプ（図示せず）に障害が無ければ（Ｓ１０）、これらの照明機器を監視対象とする。 The automatic braking control unit 1 instructs the lighting device lighting unit 4 to turn on the lighting device with the start of the automatic braking control (S4). If a failure is detected at this time (S5), the failure location is excluded from the monitoring target (S9). For example, if the headlamp 7 is disconnected and there are no obstacles to vehicle width lights or hazard lamps (not shown) other than the headlamp 7 (S10), these lighting devices are set as monitoring targets.

自動制動制御が開始され（Ｓ３）、照明機器に障害が無いことが確認された後に（Ｓ４、Ｓ５）、あるいは、一部の照明機器に障害が有ったとしても残りの照明機器に障害の無いことが確認された後に（Ｓ９、Ｓ１０）、レーダ装置６が先行車を検出している間は自動制動制御を継続する（Ｓ１１）。 After automatic braking control is started (S3) and it is confirmed that there are no obstacles in the lighting equipment (S4, S5), or even if some of the lighting equipments are faulty, After it is confirmed that there is no vehicle (S9, S10), the automatic braking control is continued while the radar device 6 detects the preceding vehicle (S11).

ここで、レーダ装置６が先行車を見失い（レーダロストという）（Ｓ６）、照明機器に障害が発生したならば（Ｓ７）、それは衝突状態を示しているので衝突後制動制御を実行する（Ｓ８）。 Here, if the radar device 6 loses sight of the preceding vehicle (referred to as radar lost) (S6), and if a failure occurs in the lighting device (S7), it indicates a collision state, so the post-collision braking control is executed (S8). .

一方、レーダ装置１が先行車を見失ったが（Ｓ６）、障害が発生しない場合は（Ｓ７）、先行車への衝突を免れた状態を示しており、先行車は自車が自動制動制御を行っている間に車線変更などの衝突回避動作を行ったこと示しているので、自動制動制御を終了する（Ｓ１２）。 On the other hand, when the radar device 1 loses sight of the preceding vehicle (S6), but no failure occurs (S7), it indicates that the vehicle has avoided collision with the preceding vehicle, and the preceding vehicle has automatic braking control. Since it indicates that a collision avoidance operation such as a lane change has been performed during the execution, the automatic braking control is terminated (S12).

障害検出部５の実施例を図３に示す。障害検出部５は、図３に示すように、抵抗器５０、電圧計５１、電圧監視部５２により構成され、ヘッドランプ７などの照明機器のフィラメントが断線したときには、電圧計５１により測定される電圧値が変化することから、電圧監視部５２がこの電圧値の変化を検出することにより、ヘッドランプ７などの照明機器の障害を検出することができる。これ以外にも従来から知られている車両用ランプ断線警報装置の技術を適用することにより実現できる（例えば、特許文献３参照）。 An embodiment of the failure detection unit 5 is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the failure detection unit 5 includes a resistor 50, a voltmeter 51, and a voltage monitoring unit 52, and is measured by the voltmeter 51 when a filament of a lighting device such as the headlamp 7 is disconnected. Since the voltage value changes, the voltage monitoring unit 52 can detect a failure in the lighting device such as the headlamp 7 by detecting the change in the voltage value. In addition to this, it can be realized by applying a conventionally known technology of a lamp disconnection alarm device for a vehicle (see, for example, Patent Document 3).

次に、衝突後制動制御を含む自動制動制御の例を図４および図５を参照して説明する。図４の例では、ＴＴＣが閾値以下となった時点から自動制動制御を開始するが、まず、制動減速度が比較的小さい第一段階（♯１）の制動を実施する。続いて、制動減速度が第一段階（♯１）よりも少し大きい第二段階（♯２）の制動を実施する。最終的に、最大制動減速度である第三段階（♯３）の制動を実施する。やがて衝突を検出すると停車（自車速が０ｋｍ／ｈ）するまでの間、第三段階（♯３）の制動を継続する。 Next, an example of automatic braking control including post-collision braking control will be described with reference to FIGS. In the example of FIG. 4, the automatic braking control is started from the time when the TTC becomes equal to or less than the threshold value. First, the first stage (# 1) braking with a relatively small braking deceleration is performed. Subsequently, braking in the second stage (# 2) in which the braking deceleration is slightly larger than the first stage (# 1) is performed. Finally, the third stage (# 3) braking, which is the maximum braking deceleration, is performed. When a collision is eventually detected, braking in the third stage (# 3) is continued until the vehicle stops (the vehicle speed is 0 km / h).

例えば、第一段階（♯１）の開始はＴＴＣが２．４秒の時点であり、そのときの制動減速度は約０．１Ｇである。また、第二段階（♯２）の開始はＴＴＣが１．６秒の時点であり、そのときの制動減速度は約０．３Ｇである。また、第三段階（♯３）の開始はＴＴＣが０．８秒の時点であり、そのときの制動減速度は約０．５Ｇである。 For example, the start of the first stage (# 1) is when TTC is 2.4 seconds, and the braking deceleration at that time is about 0.1 G. The second stage (# 2) starts when the TTC is 1.6 seconds, and the braking deceleration at that time is about 0.3G. The third stage (# 3) starts when the TTC is 0.8 seconds, and the braking deceleration at that time is about 0.5G.

図５の例は、停車後においても所定の操作または所定時間が経過するまで所定の制動減速度を維持し続ける例である。図５の例は、坂道などのように制動減速度を解放すると自車が動き出してしまうような状況に対して有用である。 The example of FIG. 5 is an example in which a predetermined braking deceleration is maintained until a predetermined operation or a predetermined time elapses even after the vehicle stops. The example of FIG. 5 is useful for situations where the vehicle starts to move when braking deceleration is released, such as on a slope.

なお、先行車の３ｍ〜４ｍ手前でレーダロストが発生してから実際に衝突が発生するまでの間は、若干のタイムラグがあるが制御信号の伝達遅延や制動減速度の解放遅延によって吸収されてしまうため、このタイムラグは無視してよい。 Note that there is a slight time lag from the time when radar lost occurs 3m to 4m before the preceding vehicle until the actual collision occurs, but it is absorbed by the transmission delay of the control signal and the release delay of the braking deceleration. Therefore, this time lag may be ignored.

本発明によれば、衝突後の制動制御についても対応することができる自動制動制御装置を安価かつ簡単に実現することができるため、トラックやバスなどの大型車に適した自動制動制御装置の安価かつ簡単な実現に利用できる。 According to the present invention, an automatic braking control device that can also deal with braking control after a collision can be realized inexpensively and easily, so that the automatic braking control device suitable for large vehicles such as trucks and buses is inexpensive. And it can be used for simple realization.

車両に搭載された本実施例の自動制動制御装置のブロック構成図。The block block diagram of the automatic braking control apparatus of the present Example mounted in the vehicle. 本実施例の自動制動制御装置の動作手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the operation | movement procedure of the automatic braking control apparatus of a present Example. 本実施例の障害検出部の構成図。The block diagram of the failure detection part of a present Example. 本実施例の自動制動制御装置の自動制動制御パターンを示す図。The figure which shows the automatic braking control pattern of the automatic braking control apparatus of a present Example. 本実施例の自動制動制御装置の自動制動制御パターンを示す図（停車後制動有り）。The figure which shows the automatic braking control pattern of the automatic braking control apparatus of a present Example (there is braking after a stop).

符号の説明Explanation of symbols

１自動制動制御部
２ＴＴＣ推定部
３車間距離測定部
４照明機器点灯部
５障害検出部
６レーダ装置
７ヘッドランプ
８フロントバンパ
５０抵抗器
５１電圧計
５２電圧監視部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Automatic braking control part 2 TTC estimation part 3 Inter-vehicle distance measurement part 4 Lighting equipment lighting part 5 Fault detection part 6 Radar apparatus 7 Headlamp 8 Front bumper 50 Resistor 51 Voltmeter 52 Voltage monitoring part

Claims

走行状態における自車と先行車との間の距離を測定する車間距離測定手段と、
この車間距離測定手段が測定した距離が所定の値以下となるまでに要する時間を推定する時間推定手段と、
この時間推定手段が推定した時間が所定の時間以下である場合には所定の手順に従って自動的に制動制御を実行する自動制動制御手段と
を備えた車両の自動制動制御装置において、
前記自動制動制御手段が制動制御を開始したときに、フロントバンパに設けられた照明機器を稼働状態にする手段と、
前記照明機器の障害を検出する障害検出手段と
を備え、
前記自動制動制御手段は、制動制御を開始した後に、前記障害検出手段が前記照明機器の障害を検出したときには自車と先行車との間の距離が零メートルと判断する手段を備えた
ことを特徴とする自動制動制御装置。 An inter-vehicle distance measuring means for measuring a distance between the host vehicle and the preceding vehicle in a running state;
Time estimation means for estimating the time required for the distance measured by the inter-vehicle distance measurement means to be a predetermined value or less;
In an automatic braking control device for a vehicle comprising: automatic braking control means for automatically executing braking control according to a predetermined procedure when the time estimated by the time estimation means is less than or equal to a predetermined time;
Means for turning on the lighting device provided in the front bumper when the automatic braking control means starts braking control;
A failure detection means for detecting a failure of the lighting device,
The automatic braking control means includes means for determining that the distance between the own vehicle and the preceding vehicle is zero meters when the failure detecting means detects a failure of the lighting device after starting the braking control. An automatic braking control device.