(57)【要約】【課題】車両の走行位置に応じてカーブや交差点等へ進入する前に車両横転の危険性の有無について判断して運転者に警告し、横転回避の余裕時間を得て対処可能とする。【解決手段】ロール角度演算部７で車両のロール角度を検出し、この検出されたロール角度並びにエンジンの運転状態信号、車両の走行速度及び車両走行中に発生する横加速度を入力して積み荷状態推定部８により車両の積み荷状態を演算し、この演算された積み荷状態のデータ及び車両の走行経路上の位置信号並びにその走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径のデータを入力して安全通過車速演算部９で特定位置の走行時の安全通過速度を演算し、上記求めた各々のデータを入力して横転危険性判断部１０により走行時の車両横転の危険性の有無について判断し、車両横転の危険性ありと判断されたときに、警告発生手段（１２，１４）で運転者に対して警告を発する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のロール角度を検出するロール角度検出手段と、
この検出されたロール角度並びにエンジンの運転状態信号、車両の走行速度及び車両走行中に発生する横加速度を入力して車両の積み荷状態を演算する積み荷状態推定手段と、
この演算された積み荷状態のデータ及び車両の走行経路上の位置信号並びにその走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径のデータを入力して特定位置の走行時の安全通過速度を演算する安全通過車速演算手段と、
上記各手段で求めたそれぞれのデータを入力し、走行時の車両横転の危険性の有無について判断する横転危険性判断手段と、
この横転危険性判断手段により車両横転の危険性ありと判断されたときに、運転者に対して警告を発する警告発生手段と、
を含んで構成されたことを特徴とする車両のロールオーバ防止装置。
【請求項２】
上記ロール角度検出手段は、車両の左右における車高を検出する車高検出手段と、この検出された車高に基づいてロール角度を演算するロール角度演算手段と、を備えて成ることを特徴とする請求項１記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項３】
上記安全通過車速演算手段は、車両に取り付けられたＧＰＳアンテナからの走行経路上の位置信号を取り込むことを特徴とする請求項１記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項４】
上記警告発生手段は、運転席に設けられ運転者に対して光で警告の表示を行う警告表示手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項５】
上記警告発生手段は、運転席に設けられ運転者に対して音で警告を発する警報手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項６】
上記横転危険性判断手段から出力される車両横転の危険性の増大信号を入力して車両の走行速度を減ずる車速制御手段を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両のロールオーバ防止装置。
【請求項７】
上記横転危険性判断手段に対し、車両の走行経路の選択手段により選択された走行経路に対応した位置信号及び曲率半径のデータを送出する走行経路判断手段を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両のロールオーバ防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両がカーブや交差点等を走行時に車体のロール角が大きくなり、車両横転の危険性が高まるとそれを運転者に警告し、車両の横転を防止するロールオーバ防止装置に関し、詳しくは、車両の走行位置に応じてカーブや交差点等へ進入する前に車両横転の危険性の有無について判断して運転者に警告し、横転回避の余裕時間を得て対処可能とする車両のロールオーバ防止装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両が走行中にカーブや交差点等にオーバスピードで進入すると、車両が過度にロールして横転の危険性が生じる。また、トラック等の荷物を運搬する車両では、荷物を積載することで重心が高くなるので、その他の車両に比べて横転に至る車速が低下して、横転の危険性が高まることがある。
【０００３】
これに対し、従来のロールオーバ防止装置は、車両のロール角度を検出するロール角度検出手段と、車両のロール角速度を検出するロール角速度検出手段と、この検出されたロール角速度に応じた緊急度を判定する緊急度判定手段と、前記検出されたロール角度の絶対値及び上記判定された緊急度に基づいて車両が横転する危険性の程度を判定する危険性判定手段と、この判定された車両横転の危険性の程度を段階的に表示して運転者に危険回避を警告する警告表示手段とを含んで構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、他の従来技術としては、路面摩擦係数取得装置によって取得された路面の摩擦係数から許容横加速度および許容減速度を算出すると共に、地図データベースから得られる所定地点毎の曲率情報を得て、現在の車速より所定地点における横加速度を推定し、この横加速度に対応する想定減速度を求める車両用走行状態予測装置がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２７４２１４号公報（第３〜４頁、図１、図２）
【特許文献２】
特開２０００−８８８７２号公報（第３〜４頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載のロールオーバ防止装置においては、車両の走行において実際にロールしたのを検出してから運転者に車両横転の危険性を警告していたので、カーブや交差点等に高速で進入して急にロールが発生した場合には、横転回避の余裕時間が十分得られないことがあった。
【０００７】
また、特許文献２に記載の車両用走行状態予測装置においては、道路の路面の摩擦係数から許容横加速度を算出すると共に、道路の所定地点毎の曲率情報を用いて現在の車速より所定地点における横加速度を推定し、この横加速度に対応する想定減速度を求めていたが、このような道路の形状と路面摩擦係数を基にした横加速度に対応する想定減速度の算出では、トラック等の大型車両のようにロールオーバ限界が低い車両には適していないものであった。したがって、大型車両の場合には、横転回避に有効とは言えない。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、車両の走行位置に応じてカーブや交差点等へ進入する前に車両横転の危険性の有無について判断して運転者に警告し、横転回避の余裕時間を得て対処可能とする車両のロールオーバ防止装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による車両のロールオーバ防止装置は、車両のロール角度を検出するロール角度検出手段と、この検出されたロール角度並びにエンジンの運転状態信号、車両の走行速度及び車両走行中に発生する横加速度を入力して車両の積み荷状態を演算する積み荷状態推定手段と、この演算された積み荷状態のデータ及び車両の走行経路上の位置信号並びにその走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径のデータを入力して特定位置の走行時の安全通過速度を演算する安全通過車速演算手段と、上記各手段で求めたそれぞれのデータを入力し、走行時の車両横転の危険性の有無について判断する横転危険性判断手段と、この横転危険性判断手段により車両横転の危険性ありと判断されたときに、運転者に対して警告を発する警告発生手段とを含んで構成されたものである。
【００１０】
このような構成により、ロール角度検出手段で車両のロール角度を検出し、この検出されたロール角度並びにエンジンの運転状態信号、車両の走行速度及び車両走行中に発生する横加速度を入力して積み荷状態推定手段により車両の積み荷状態を演算し、この演算された積み荷状態のデータ及び車両の走行経路上の位置信号並びにその走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径のデータを入力して安全通過車速演算手段で特定位置の走行時の安全通過速度を演算し、上記各手段で求めたそれぞれのデータを入力して横転危険性判断手段により走行時の車両横転の危険性の有無について判断し、この横転危険性判断手段により車両横転の危険性ありと判断されたときに、警告発生手段で運転者に対して警告を発する。これにより、車両の走行位置に応じてカーブや交差点等へ進入する前に車両横転の危険性の有無について判断して運転者に警告し、横転回避の余裕時間を得て対処可能とする。
【００１１】
また、上記ロール角度検出手段は、車両の左右における車高を検出する車高検出手段と、この検出された車高に基づいてロール角度を演算するロール角度演算手段と、を備えて成るものである。これにより、車両の左右における車高に基づいてロール角度が演算される。
【００１２】
さらに、上記安全通過車速演算手段は、車両に取り付けられたＧＰＳアンテナからの走行経路上の位置信号を取り込むように構成されている。これにより、車両の走行位置を正確に検出する。
【００１３】
さらにまた、上記警告発生手段は、運転席に設けられ運転者に対して光で警告の表示を行う警告表示手段を備えている。これにより、運転席において運転者に対して光で車両横転の危険性を知らせる。
【００１４】
また、上記警告発生手段は、運転席に設けられ運転者に対して音で警告を発する警報手段を備えている。これにより、運転席において運転者に対して音で車両横転の危険性を知らせる。
【００１５】
さらに、上記横転危険性判断手段から出力される車両横転の危険性の増大信号を入力して車両の走行速度を減ずる車速制御手段を設けてもよい。これにより、横転危険性判断手段で車両横転の危険性が増大したと判断された際に、車両の走行速度を減じて車両横転の危険性を回避する。
【００１６】
さらにまた、上記横転危険性判断手段に対し、車両の走行経路の選択手段により選択された走行経路に対応した位置信号及び曲率半径のデータを送出する走行経路判断手段を設けてもよい。これにより、走行経路の選択手段により選択された特定の走行経路に対応した確実なデータを用いて効率よく車両横転の危険性の有無について判断できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明による車両のロールオーバ防止装置（以下、単に「ロールオーバ防止装置」という）を、トラックに適用した実施形態を示す概要図である。このトラックは、図１において、車体の左右のサイドフレーム１Ｌ，１Ｒと車軸の後軸２とが、それらの間に介装されたリーフスプリングを利用したサスペンション機構３により連結されている。そして、上記後軸２の両端には、車輪４，４が回転可能に設けられている。なお、符号５は、上記サイドフレーム１Ｌ，１Ｒの前端部に設けられた運転席を示している。
【００１８】
本発明のロールオーバ防止装置は、トラック、バス、トラクタ・トレーラ等の車両がカーブや交差点等を走行時に車体のロール角が大きくなり、車両横転の危険性が高まるとそれを運転者に警告し、車両の横転を防止するもので、図２に示すように、車高センサ（左）６Ｌ及び車高センサ（右）６Ｒと、ロール角度演算部７と、積み荷状態推定部８と、安全通過車速演算部９と、横転危険性判断部１０と、インジケータ出力演算部１１と、ロールインジケータ１２と、警報器出力部１３と、警報器１４とを有し、更に必要に応じて、エンジンコントローラ１５と、ブレーキコントローラ１６と、走行経路選択スイッチ１７と、車両位置・走行経路判断部１８とを備えている。
【００１９】
この場合、上記ロール角度演算部７と、積み荷状態推定部８と、安全通過車速演算部９と、横転危険性判断部１０と、インジケータ出力演算部１１と、警報器出力部１３と、車両位置・走行経路判断部１８とは、マイクロコンピュータを内蔵した電子コントロールユニット（ＥＣＵ：以下、単に「コントロールユニット」という）２０内に組み込まれており、その他の部品は図１に示すように、車体の所定の各部に設けられている。
【００２０】
上記車高センサ（左）６Ｌ及び車高センサ（右）６Ｒは、車両の左右における車高を検出する車高検出手段となるもので、左右のサイドフレーム１Ｌ，１Ｒの近傍に配設されており、左右のサイドフレーム１Ｌ，１Ｒと後軸２との間の相対距離（間隔）を計測して、計測部材のストローク長を表すストローク信号（左）Ｓ１及びストローク信号（右）Ｓ２としてコントロールユニット２０内のロール角度演算部７へ送るようになっている。
【００２１】
ロール角度演算部７は、上記車高センサ６Ｌ，６Ｒで検出された車高に基づいて車両のロール角度を演算するロール角度演算手段となるもので、左右の車高センサ６Ｌ，６Ｒで検出されたストローク信号Ｓ１，Ｓ２を入力し、該左右の車高センサ６Ｌ，６Ｒのストローク長の差と、二つの車高センサ６Ｌ，６Ｒの取付け間隔とを用いて、両数値の  ａｒｃ  ｔａｎ  をとってロール角度を近似的に演算するようになっている。なお、ここで演算されるロール角度は、図１に示す後軸２に対する車両の傾きを示す相対角度である。そして、上記左右の車高センサ６Ｌ，６Ｒとロール角度演算部７とで、車両のロール角度を検出するロール角度検出手段を構成している。
【００２２】
積み荷状態推定部８は、上記ロール角度演算部７で演算されたロール角度を取り込むと共に、エンジンの運転状態信号、車両の走行速度及び車両走行中に発生する横加速度を入力して、車両の積み荷状態を演算する積み荷状態推定手段となるもので、図示外のエンジンに取り付けられたエンジントルク・回転数センサ２１で検出されたエンジントルク・回転数の信号Ｓ３、及びトランスミッションの内部に設けられた車速センサ２２で検出された車速信号Ｓ４、並びに例えば車体の中央部に取り付けられた横加速度センサ２３で検出された横加速度信号Ｓ５を取り込んで、車両の積み荷状態を演算するようになっている。なお、上記エンジントルク・回転数の信号Ｓ３及び車速信号Ｓ４は、図１においては、エンジン又はトランスミッション等の車両側のＥＣＵ（コントロールユニット）２４から取り込んでいる。
【００２３】
上記積み荷状態推定部８では、エンジントルク・回転数の信号Ｓ３及び車速信号Ｓ４を用いて車両全体の質量を計算し、さらにロール角度演算部７からの左右の車高センサ６Ｌ，６Ｒのストローク信号Ｓ１，Ｓ２と、横加速度センサ２３からの横加速度信号Ｓ５を用いて積み荷状態のうちの高荷、片荷等を計算する。この積み荷状態推定部８で演算する車両の積み荷状態としては、図３に示すように、例えば均等積みの状態として、何も積まれていない「空車」の状態、積載量の半分だけ積まれた「半分積み」の状態、丁度積載量まで積まれた「定量積み」の状態などがある。また、非均等積みの状態として、通常の高さよりも荷物が高く積まれた「高荷」の状態、車両の前後軸に対してどちらか一方側に荷物が片寄って積まれた場合において荷物が多い側の「片荷（荷物多い側）」の状態、荷物が少ない側の「片荷（荷物少ない側）」の状態などがある。
【００２４】
安全通過車速演算部９は、上記積み荷状態推定部８で演算された積み荷状態のデータを取り込むと共に、車両の走行経路上の位置信号及びその走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径のデータを入力して、特定位置の走行時の安全通過速度を演算する安全通過車速演算手段となるもので、図１に示す車両位置検出センサ２５で検出された車両位置信号Ｓ６、及び車体の所定部位に設けられた曲率半径・位置情報提供システム２６から出力される走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径、位置情報のデータＤ１を入力して、積み荷に対してどの位の曲率半径でどの位の通過速度なら安全かを演算するようになっている。なお、上記車両位置検出センサ２５は、例えば運転席５の屋根上に取り付けられたＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）アンテナから成り、人工衛星からのＧＰＳ信号を受信して、このＧＰＳ信号を実際の走行経路上の車両位置信号Ｓ６として上記安全通過車速演算部９へ送るようになっている。
【００２５】
図３は、上記安全通過車速演算部９の演算において参照する積み荷状態に応じた安全横加速度のマップの一例を示すグラフである。この安全横加速度のマップは、前述の均等積みの場合と、非均等積みの場合とに分けて、「空車」、「半分積み」、「定量積み」の状態と、「高荷」、「片荷（荷物多い側）」、「片荷（荷物少ない側）」の状態とで、そのときの安全横加速度がどの位かを示したものである。図３では、安全横加速度をＧ１〜Ｇ６（ｍ／ｓｅｃ２）で示しているが、一般的には非均等積みの場合の安全横加速度Ｇ４〜Ｇ６（ｍ／ｓｅｃ２）の方が、均等積みの場合の安全横加速度Ｇ１〜Ｇ３（ｍ／ｓｅｃ２）よりも小さい値となる。なお、安全通過車速演算部９の演算においては、非均等積みの場合について優先的に判断するようになっている。
【００２６】
なお、図１及び図２に示す車両位置検出センサ２５は、必ずしも設けなくてもよい。その場合は、例えば道路データを含んだ地図データベースを備えていればよい。また、図１及び図２に示す曲率半径・位置情報提供システム２６は、車体側に設けられて曲率半径を計測し記憶する提供システムではなく、予め計測記憶したデータを有するデータベースとしてコントロールユニット２０内に設けてもよい。
【００２７】
横転危険性判断部１０は、上記各手段で求めたそれぞれのデータを入力し、走行時の車両横転の危険性の有無について判断する横転危険性判断手段となるもので、ロール角度演算部７からのカーブ又は交差点走行のロール角度のデータと、積み荷状態推定部８からの車両の積み荷状態のデータと、安全通過車速演算部９からの特定位置の走行時の安全通過速度のデータとを取り込んで、車両横転の危険性の有無について判断するようになっている。
【００２８】
インジケータ出力演算部１１は、前記ロール角度演算部７で演算されたロール角度のデータを取り込むと共に、上記積み荷状態推定部８からの車両の積み荷状態のデータと横転危険性判断部１０からの車両横転の危険性の有無のデータとを入力して、運転席に設けられたロールインジケータ１２に車両のロール状態を表示するための信号を送るものである。そして、ロールインジケータ１２は、車両の曲線走行時のロール状態を絵図で表示するもので、図１に示すように、円環状のゾーン１２ａ内に、車両のロール状態を表わす指針部１２ｂが揺動制御可能に取り付けられている。ゾーン１２ａ下部には、ロール角度が過度になり、車両横転の危険性があることを示す危険ゾーン１２ｃが赤色で表示される。また、ロールインジケータ１２には、運転者に対して車両横転の危険性があることを光で警告の表示を行う警告灯（警告表示手段）が併設されている。
【００２９】
警報器出力部１３は、上記横転危険性判断部１０からの車両横転の危険性の有無のデータを入力して、運転席に設けられた警報器１４に車両の横転の危険性を知らせるための信号を送るものである。この警報器１４は、車両横転の危険性ありと判断されたときに、運転者に対して音で警告を発する（注意喚起する）例えばブザー等（警報手段）から成る。
【００３０】
そして、上記インジケータ出力演算部１１とロールインジケータ１２と警報器出力部１３と警報器１４とで、上記横転危険性判断部１０により車両横転の危険性ありと判断されたときに、運転者に対して警告を発する警告発生手段を構成している。
【００３１】
上記横転危険性判断部１０には、エンジンコントローラ１５及びブレーキコントローラ１６が接続されている。このエンジンコントローラ１５及びブレーキコントローラ１６は、横転危険性判断部１０から出力される車両横転の危険性の増大信号を入力して車両の走行速度を減ずる車速制御手段となるもので、エンジンの回転速度を低下させ又はブレーキを掛けることで、カーブ又は交差点等の走行速度を低下させてロール角度を小さくするようになっている。例えば、エンジンコントローラ１５は、エンジンに対する燃料供給量を減少させて車速を低下させる。また、ブレーキコントローラ１６は、車輪４のブレーキを作動させて車速を低下させる。なお、エンジンコントローラ１５とブレーキコントローラ１６は、その両方を設けてもよいし、どちらか一方だけを設けてもよい。
【００３２】
上記横転危険性判断部１０には、車両位置・走行経路判断部１８が接続されている。この車両位置・走行経路判断部１８は、車両の走行経路の選択手段（走行経路選択スイッチ１７）により選択された走行経路に対応した位置信号及び曲率半径のデータを送出する走行経路判断手段となるもので、走行経路選択スイッチ１７で選択された特定の走行経路に沿った車両の位置信号、及びカーブ又は交差点等の曲率半径のデータを横転危険性判断部１０に順次送出するようになっている。車両の走行経路が確定している場合には、この車両位置・走行経路判断部１８からの予め選択された走行経路に対応した確実な位置信号及び曲率半径のデータを入力することで、横転危険性判断部１０は、車両横転の危険性を判断することができる。
【００３３】
なお、上記車両位置・走行経路判断部１８には、前述の車両位置検出センサ２５から、実際の走行経路上の車両位置信号Ｓ６が入力されてデータが更新されるようになっている。また、上記走行経路選択スイッチ１７及び車両位置・走行経路判断部１８は、必ずしも設けなくともよい。
【００３４】
次に、このように構成されたロールオーバ防止装置の動作について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。まず、図２に示す左右の車高センサ６Ｌ，６Ｒにより左右のストローク信号Ｓ１，Ｓ２をサンプリングし、エンジントルク・回転数センサ２１でエンジントルク・回転数の信号Ｓ３をサンプリングし、車速センサ２２で車速信号Ｓ４をサンプリングし、横加速度センサ２３で横加速度信号Ｓ５をサンプリングする（図４のステップＳ１）。
【００３５】
この状態で、図２に示すロール角度演算部７により、上記左右の車高センサ６Ｌ，６Ｒでサンプリングした左右のストローク信号Ｓ１，Ｓ２を用いてカーブ又は交差点等を走行する際の車両のロール角度を演算して、積み荷状態推定部８へ送る。
【００３６】
次に、積み荷状態推定部８により、エンジントルク・回転数の信号Ｓ３及び車速信号Ｓ４を用いて車両全体の質量を計算し、さらに上記左右のストローク信号Ｓ１，Ｓ２及び横加速度信号Ｓ５を用いて積み荷状態のうちの高荷、片荷等を計算して、車両の積み荷状態を推定演算する（ステップＳ２）。
【００３７】
次に、車両位置検出センサ２５により、現在走行中の車両位置を検出する（ステップＳ３）。これにより、車両がカーブ又は交差点等に近付いているかどうかを判断する。
【００３８】
そして、特定のカーブ又は交差点等に近付いてきたら、曲率半径・位置情報提供システム２６からそのカーブ又は交差点等の曲率半径、そのカーブ又は交差点等までの距離のデータＤ１を入手し（ステップＳ４）、安全通過車速演算部９へ送る。
【００３９】
次に、安全通過車速演算部９により、上記積み荷状態推定部８で演算された積み荷状態のデータを取り込むと共に、車両位置検出センサ２５で検出された車両位置信号Ｓ６、及び曲率半径・位置情報提供システム２６から出力される走行経路上のカーブ又は交差点等の曲率半径、位置情報のデータＤ１を入力して、積み荷に対してどの位の曲率半径でどの位の通過車速なら安全かを演算する（ステップＳ５）。
【００４０】
ここで、上記安全通過車速演算部９における安全通過車速の演算は次のようにして行う。まず、ステップＳ２で推定した積み荷状態に応じた安全横加速度を、図３に示す積み荷状態に応じた安全横加速度のマップから読み取る。この状態で、特定のカーブ又は交差点等が近付き、その曲率半径又は最小曲率半径が送られてきたら、次の計算式で安全通過車速Ｖｓ（ｍ／ｓｅｃ）を求める。いま、安全横加速度をＧｓ（ｍ／ｓｅｃ２）とし、最小曲率半径をＲｍｉｎ（ｍ）とすると、
Ｖｓ＝√（Ｒｍｉｎ・Ｇｓ）
となる。また、最小曲率半径の平均値をＲａｖｅ（ｍ）とすると、
Ｖｓ＝√（Ｒａｖｅ・Ｇｓ）
のように計算してもよい。
【００４１】
次に、横転危険性判断部１０により、ロール角度演算部７からのカーブ又は交差点走行のロール角度のデータと、積み荷状態推定部８からの車両の積み荷状態のデータと、安全通過車速演算部９からの特定位置の走行時の安全通過車速Ｖｓのデータとを取り込んで、車両の横転危険性について「危険か否か」を判断する（ステップＳ６）。
【００４２】
ここで、上記横転危険性判断部１０における車両横転の危険性について「危険か否か」の判断は次のようにして行う。まず、特定のカーブ又は交差点等が近付いてきたら、現在の車速及び減速度からそのカーブ又は交差点等における推定車速Ｖ１（ｍ／ｓｅｃ）を演算する。そして、この推定車速Ｖ１（ｍ／ｓｅｃ）と前述の安全通過車速Ｖｓ（ｍ／ｓｅｃ）とを比較して、その大小関係で「危険か否か」を判断する。
【００４３】
いま、推定車速Ｖ１が安全通過車速Ｖｓと等しいか、それよりも小さい場合、
Ｖ１≦Ｖｓ
のときは、「危険でない」と判断する。そして、ステップＳ６で「危険でない」と判断した場合は“ＮＯ”側に進んで、ステップＳ１〜Ｓ６の動作を繰り返す。
【００４４】
一方、推定車速Ｖ１が安全通過車速Ｖｓより大きい場合、或いは一定車速（Δ）を加えた値より大きい場合、
Ｖ１＞Ｖｓ，或いはＶ１＞（Ｖｓ＋Δ）
のときは、「危険である」と判断する。そして、ステップＳ６で「危険である」と判断した場合は“ＹＥＳ”側に進んで、ステップＳ７に入る。
【００４５】
この場合、横転危険性判断部１０から警報器出力部１３へ警報信号を送り、ブザー等の警報器１４を鳴動して運転者に横転の危険性があることを警報する。又は、上記横転危険性判断部１０からインジケータ出力演算部１１へ警告表示信号を送り、ロールインジケータ１２内の警告灯を点灯して運転者に横転の危険性があることを警告表示する。運転者は、特定のカーブ又は交差点等へ進入する前にこの警報、警告表示を受け、車両横転の危険性があることを知って、自ら横転回避の操作をして対処することができる。
【００４６】
図５は、本発明のロールオーバ防止装置の第二の動作例について説明するフローチャートである。この動作例は、図４に示すフローチャートに対して、ステップＳ７の次にステップＳ８及びＳ９を追加したものである。すなわち、特定の交差点等へ進入する前に、ステップＳ７で車両の横転危険性について警報、警告表示がされた後に、運転者がその交差点等を直進しようとする場合は、上記警報、警告表示を止めたいと思うことがある。
【００４７】
そこで、ステップＳ８で運転者による警告の停止操作がされたか否かを判断して、停止操作がされた場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ９に入り、ステップＳ７で出した警報、警告表示を中止するようにしたものである。この場合の警告の停止操作としては、例えば、警報、警告表示の中止スイッチを操作したり、或いは、その交差点等を直進しようとするためのアクセルペダルの踏込みをすればよい。アクセルペダルの踏込みについては、その踏込み量を検知してこの検知信号により警告の停止操作の信号とすればよい。これにより、特定の交差点等を直進しようとする際に、運転者の意思通りに走行することができる。
【００４８】
図６は、本発明のロールオーバ防止装置の第三の動作例について説明するフローチャートである。この動作例は、図４に示すフローチャートに対して、ステップＳ７の次にステップＳ１０及びＳ１１を追加したものである。すなわち、特定のカーブ又は交差点等へ進入する際に、ステップＳ７で車両の横転危険性について警報、警告表示がされた際に、車両横転の危険性が増大したと判断された場合は、車両の走行速度を強制的に減ずる減速制御をさせるものである。
【００４９】
そのため、ステップＳ１０で車両横転の危険性が増大したか否かを判断して、車両横転の危険性が増大した場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ１１に入り、車両の走行速度を強制的に減速制御するようにしたものである。この場合の減速制御としては、図２に示すエンジンコントローラ１５にエンジン制御信号を送り、エンジンに対する燃料供給量を減少させて車速を低下させたり、或いは、ブレーキコントローラ１６にブレーキ制御信号を送り、車輪４のブレーキを作動させて車速を低下させればよい。これにより、カーブ又は交差点等における走行速度を低下させてロール角度を小さくし、車両横転の危険性を回避することができる。
【００５０】
図７は、本発明のロールオーバ防止装置の第四の動作例について説明するフローチャートである。この動作例は、図４に示すフローチャートに対して、ステップＳ１の前にステップＳ０を追加したものである。すなわち、車両の走行経路が予め分かっている場合は、図２に示す走行経路選択スイッチ１７により走行経路を選択して確定させ、この走行経路に対応した確実な位置信号及び曲率半径のデータを入力することで、車両横転の危険性を判断するものである。
【００５１】
そのため、ステップＳ０において、運転者の走行経路選択スイッチ１７の操作により、これから走行すべき走行経路を選択するようにしたものである。この場合、走行経路選択スイッチ１７から出力された走行経路選択信号が図２に示す車両位置・走行経路判断部１８へ送られ、該車両位置・走行経路判断部１８は、上記選択された特定の走行経路に沿った車両の位置信号、及びカーブ又は交差点等の曲率半径のデータを横転危険性判断部１０に順次送出する。以後の動作は、図４に示すステップＳ１〜Ｓ７の動作と全く同様に進む。
【００５２】
なお、図７の動作例は、図４に示すフローチャートに適用した場合を示したが、本発明はこれに限られず、図５及び図６に示すフローチャートにも同様に適用することができる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１に係る発明によれば、ロール角度検出手段で車両のロール角度を検出し、この検出されたロール角度並びにエンジンの運転状態信号、車両の走行速度及び車両走行中に発生する横加速度を入力して積み荷状態推定手段により車両の積み荷状態を演算し、この演算された積み荷状態のデータ及び車両の走行経路上の位置信号並びにその走行経路上の特定位置での曲線路の曲率半径のデータを入力して安全通過車速演算手段で特定位置の走行時の安全通過速度を演算し、上記各手段で求めたそれぞれのデータを入力して横転危険性判断手段により走行時の車両横転の危険性の有無について判断し、この横転危険性判断手段により車両横転の危険性ありと判断されたときに、警告発生手段で運転者に対して警告を発することができる。これにより、車両の走行位置に応じてカーブや交差点等へ進入する前に車両横転の危険性の有無について判断して運転者に警告し、横転回避の余裕時間を得て対処可能とすることができる。したがって、車両横転の危険性を大きく低減することができる。
【００５４】
また、請求項２に係る発明によれば、上記ロール角度検出手段は、車両の左右における車高を検出する車高検出手段と、この検出された車高に基づいてロール角度を演算するロール角度演算手段とを備えて成ることにより、車両の左右における車高に基づいてロール角度を演算することができる。
【００５５】
さらに、請求項３に係る発明によれば、上記安全通過車速演算手段は、車両に取り付けられたＧＰＳアンテナからの走行経路上の位置信号を取り込むように構成されていることにより、車両の走行位置を正確に検出することができる。
【００５６】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、上記警告発生手段は、運転席に設けられ運転者に対して光で警告の表示を行う警告表示手段を備えていることにより、運転席において運転者に対して光で車両横転の危険性を知らせることができる。したがって、車両横転の危険性に応じて、運転者に対して即時に注意喚起を実施することができる。
【００５７】
また、請求項５に係る発明によれば、上記警告発生手段は、運転席に設けられ運転者に対して音で警告を発する警報手段を備えていることにより、運転席において運転者に対して音で車両横転の危険性を知らせることができる。したがって、車両横転の危険性に応じて、運転者に対して即時に注意喚起を実施することができる。
【００５８】
さらに、請求項６に係る発明によれば、上記横転危険性判断手段から出力される車両横転の危険性の増大信号を入力して車両の走行速度を減ずる車速制御手段を設けたことにより、横転危険性判断手段で車両横転の危険性が増大したと判断された際に、車両の走行速度を減じて車両横転の危険性を回避することができる。したがって、車両横転の危険性を更に大きく低減することができる。
【００５９】
さらにまた、請求項７に係る発明によれば、上記横転危険性判断手段に対し、車両の走行経路の選択手段により選択された走行経路に対応した位置信号及び曲率半径のデータを送出する走行経路判断手段を設けたことにより、走行経路の選択手段により選択された特定の走行経路に対応した確実なデータを用いて効率よく車両横転の危険性の有無について判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるロールオーバ防止装置を、トラックに適用した実施形態を示す概要図である。
【図２】本発明によるロールオーバ防止装置の構成を示すブロック図である。
【図３】上記ロールオーバ防止装置の構成要素である安全通過車速演算部の演算において参照する、積み荷状態に応じた安全横加速度のマップの一例を示すグラフである。
【図４】上記ロールオーバ防止装置の動作について説明するフローチャートである。
【図５】上記ロールオーバ防止装置の第二の動作例について説明するフローチャートである。
【図６】上記ロールオーバ防止装置の第三の動作例について説明するフローチャートである。
【図７】上記ロールオーバ防止装置の第四の動作例について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
６Ｌ…車高センサ（左）
６Ｒ…車高センサ（右）
７…ロール角度演算部
８…積み荷状態推定部
９…安全通過車速演算部
１０…横転危険性判断部
１１…インジケータ出力演算部
１２…ロールインジケータ
１３…警報器出力部
１４…警報器
１５…エンジンコントローラ
１６…ブレーキコントローラ
１７…走行経路選択スイッチ
１８…車両位置・走行経路判断部
２１…エンジントルク・回転数センサ
２２…車速センサ
２３…横加速度センサ
２５…車両位置検出センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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