(57)【要約】【課題】車両の走行状況又は停車状況に応じて適切に障害物との衝突を回避することが可能な車両安全装置を提供する。【解決手段】障害物距離検出部1が、進行方向における障害物（例えば前方車両）と自車両との距離である障害物距離を検出し、該障害物距離が第1の閾値以下であるときは、演算部3が求めた該障害物距離に比例するエンジンの出力上限値の範囲内で、エンジン制御部4がエンジンを制御する。【選択図】  図１   
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両から進行方向における障害物までの障害物距離を検出する障害物距離検出部と、
該障害物距離が第1の閾値以下であるとき、予め求めた該障害物距離と該障害物距離に比例するエンジンの出力上限値との関係を示したテーブルに基づき該出力上限値を求める演算部と、
該出力上限値の範囲内で該エンジンを制御するエンジン制御部と、
を備えたことを特徴とする車両安全装置。
【請求項２】
請求項１において、
ブレーキ制御部をさらに備え、該障害物距離が該第1の閾値より低い第2の閾値以下であるとき、該演算部がブレーキの作動を指示する信号を該ブレーキ制御部に出力することを特徴とする車両安全装置。
【請求項３】
請求項２において、
該ブレーキが、エンジンの吸気負圧を利用した負圧式倍力装置を有することを特徴とする車両安全装置。
【請求項４】
請求項２または３において、
該自車両の車速を検出する車速検出部をさらに備え、該演算部が、該車速に基づき該第2の閾値を算出することを特徴とする車両安全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両安全装置に関し、特に車両の進行方向における障害物との衝突を防止する車両安全装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動変速機の普及が進むにつれ、アクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違えや、ブレーキペダルのみを踏み込むつもりで、ブレーキペダルとアクセルペダルを同時に踏み込んでしまうことによる車両の急発進事故や暴走事故が発生している。
【０００３】
このような事故は、自動変速機の特性上、アクセルペダルの踏込のみで車両が発進してしまうことに起因している。
【０００４】
また、アクセルペダルとブレーキペダルについて、上記のような踏み間違えや同時踏込みが発生するのは、通常、運転者がアクセルペダルとブレーキペダルを共に右足で踏み込むことによると考えられる。
【０００５】
例えば、運転者が停止するためにブレーキペダルを踏み込んでいるつもりで、アクセルペダルを誤って踏み込んでしまっている場合、制動力が足りないため、より強くペダルを踏み込むことになり、より強くアクセルペダルが踏み込まれることになる。
【０００６】
このような場合、運転者がブレーキペダルを強く踏んでいると思い込んでいると、運転者が期待する車両の挙動と実際の車両の挙動との乖離が激しいためにパニック状態となり、その結果、さらにアクセルペダルを踏み込むので、車両が急発進したり暴走することになる。この状況は、アクセルペダルとブレーキペダルを同時に踏み込んだ場合も、ほぼ同様である。
【０００７】
このような車両の急発進や暴走を防止する従来技術として、前方車両との車間距離とアクセルペダルの踏力を検出し、車間距離が安全車間距離よりも短く、且つアクセルペダルの踏力が所定値以上である場合、自車両の車速を低下させるように制御するものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
また、車両停止状態あるいは徐行運転状態では、アクセルペダル踏込量よりもエンジンのスロットルバルブ開度を抑制するものも提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００９】
さらには、障害物検出手段の障害物検出信号により、発進時のエンジン出力を規制し、急発進を防止するものもある（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開平４‐２１５５２７号公報（要約、第１図）
【特許文献２】特開平９‐２８７４８８号公報（要約、第１図）
【特許文献３】特開２０００‐２５５３５１号公報（第７〜８頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の特許文献1に記載された従来技術によれば、車間距離が安全車間距離よりも短く、且つアクセルペダルの踏力が所定値以上であるという条件が満たされた場合、クラッチ又はブレーキ装置を制御して減速させるため、条件が満たされた時点で急激に制動が掛かることになる。
【００１１】
すなわち、アクセルペダルを強く踏み込んだ状態（アクセルペダルの踏力が所定値以上）で前車に接近して行く場合には、車間距離が安全車間距離を下回った時点で急にブレーキが掛かることになり、運転者が衝撃を受ける可能性がある。
【００１２】
また、アクセルを戻さずにクラッチを切る場合には空ぶかしになる可能性がある。
【００１３】
さらに、エンジンの吸気負圧を利用した負圧式倍力装置を有するブレーキを用いる場合には、制動が開始される時点でアクセルぺダルが強く踏み込まれた状態であるため、エンジンの吸気負圧が発生せず、十分なブレーキ力が得られないことになる。
【００１４】
また、上記の特許文献2に記載された従来技術によれば、発進や徐行の度に、毎回スロットルバルブが抑制されてしまうため、急発進や急加速が必要な右折等の際に、却って危険を招く可能性がある。
【００１５】
さらに、上記の特許文献3に記載された従来技術によれば、障害物の有無に応じて一律にエンジン出力を規制するため、渋滞中や信号待ち等の様々な状況において適切な加速力と安全性の両立を図ることが困難である。
【００１６】
従って、本発明は、車両の走行状況又は停車状況に応じて適切に障害物との衝突を回避することが可能な車両安全装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するため、本発明に係る車両安全装置は、自車両から進行方向における障害物までの障害物距離を検出する障害物距離検出部と、該障害物距離が第1の閾値以下であるとき、予め求めた該障害物距離と該障害物距離に比例するエンジンの出力上限値との関係を示したテーブルに基づき該出力上限値を求める演算部と、該出力上限値の範囲内で該エンジンを制御するエンジン制御部と、を備えたことを特徴としている。
【００１８】
すなわち、障害物距離検出部が、進行方向における障害物（例えば前方車両）と自車両との距離である障害物距離を検出し、該障害物距離が第1の閾値以下であるときは、演算部が求めた該障害物距離に比例するエンジンの出力上限値の範囲内で、エンジン制御部がエンジンを制御する。
【００１９】
これにより、該障害物距離が第1の閾値を超えているときは、従来通り、例えばアクセルペダルの踏込量に応じて、通常の加速の他、急加速や急発進のために必要なエンジンの出力値が得られるが、該障害物距離が第1の閾値以下であるときは、自車両と障害物との衝突の危険性があると判断され、エンジンの出力値が該障害物距離に比例する出力上限値を越えないように制限される。
【００２０】
従って、走行中の車両と障害物との距離が第1の閾値以下であるとき、アクセルペダルを強く踏み込んでいてもエンジンの出力値が出力上限値の範囲内に制限されるため、障害物に接近するに連れて出力上限値に応じて車速が徐々に減速することになり、急激な減速による衝撃等の違和感を運転者に与えることなく、障害物との衝突を回避することが可能になる。また、停車中の車両の場合は、急発進による障害物との衝突を回避することが可能になる。
【００２１】
このように、例えばアクセルペダルの踏込みのような運転者の操作とは無関係に、車両の走行状況又は停車状況に応じて適切に障害物との衝突を回避することが可能になる。
【００２２】
また、ブレーキ制御部をさらに備え、該障害物距離が該第1の閾値より低い第2の閾値以下であるとき、該演算部がブレーキの作動を指示する信号を該ブレーキ制御部に出力してもよい。
【００２３】
これにより、該障害物距離が第2の閾値以下になる場合には、エンジンの出力値の制御に加えてブレーキの作動が加わるため、より確実に障害物との衝突を回避することが可能になる。
【００２４】
この場合、上記のブレーキは、エンジンの吸気負圧を利用した負圧式倍力装置を有してもよい。
【００２５】
すなわち、ブレーキが作動する時点で、エンジンの回転速度が低下しているため吸気負圧が発生するので、この負圧をブレーキ力として確保することが可能になる。
【００２６】
また、該自車両の車速を検出する車速検出部をさらに備え、該演算部が、該車速に基づき該第2の閾値を算出してもよい。
【００２７】
これにより、車速に応じて第2の閾値が決定されるため、より適切な時期にブレーキ作動が開始され、上記のように車速とは無関係な第2の閾値を用いる場合よりも確実に障害物との衝突を回避することが可能になる。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように本発明に係る車両安全装置によれば、車両の走行状況又は停車状況に応じて適切に障害物との衝突を回避することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
実施例１ 
図1は、本発明に係る車両安全装置の実施例の構成を示したものである。まず、実施例1として、同図に点線で示した車速検出部5及びブレーキ制御部6を除く車両安全装置について説明する。
【００３０】
実施例1による車両安全装置は、同図1に実線で示した障害物距離検出部1とアクセルペダル踏込量検出部2と演算部3とエンジン制御部4とで構成されている。
【００３１】
障害物距離検出部1は、自車両の進行方向における障害物の有無を検出し、その障害物と自車両との距離を障害物距離信号として出力するものであり、一般に、車両前方に設置するものであるが、後退用に車両後方にも増設することが出来る。
【００３２】
アクセルペダル踏込量検出部2は、運転者によるアクセルペダル踏込量を検出する周知の装置を用いればよい。
【００３３】
演算部3は、障害物検出部1からの障害物距離信号及びアクセルペダル踏込量検出部2からのアクセルペダル踏込量信号を読み込む入力部31と、この入力部31の出力信号を用いて演算・判断を行うCPU32と、演算などでCPU32が使用するRAM33と、制御プログラムや制御パラメータを格納しておくROM34と、CPU32で得られた出力データに従ってエンジン制御部4に目標エンジン出力指示値を出力する出力部35と、車両電源からこれらの各部に必要な電源を供給するための電源部36とで構成されている。
【００３４】
また、エンジン制御部4は、出力部35からの出力である目標エンジン出力指示値に応じて燃料及び吸入空気量等を制御して所望のエンジン出力となるように制御を行う周知の装置を用いればよい。
【００３５】
図2は、図1に示した演算部3におけるROM34に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、この図2を参照して実施例1の動作を説明する。なお、このフローチャートは所定時間間隔で開始されるものとし、演算部3による制御に係る部分のみを記述しているが、CPUなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００３６】
同図を用い、実施例1の動作を説明する。なお、同図に点線で示したステップS100及びS200は後述する実施例2の動作であるので、ここでは説明を省略する。
【００３７】
まずCPU32は、入力部31を介して障害物検出部1からの障害物距離信号及びアクセルペダル踏込量検出部2からのアクセルペダル踏込量信号を読み込む(ステップS1)。
【００３８】
次にCPU32は、予めアクセルペダル踏込量とエンジン出力指示値（以下、出力指示値と略称する。）の関係を記録したROM34内のテーブルを参照することにより、ステップS1で読み込んだアクセルペダル踏込量信号に基づき出力指示値を求め(同S2)、この出力指示値をRAM33内のメモリBに格納する(同S3)。
【００３９】
さらにCPU32は、ステップS1で読み込んだ障害物距離信号により、障害距離と第１の閾値である所定値とを比較する(同S4)。
【００４０】
ステップS4において、障害物距離≦所定値であると判断された場合は、障害物までの距離に応じてエンジン出力を規制するため、予め障害物距離と出力上限値の関係を記録したROM34内のテーブルを参照することにより、ステップS1で読み込んだ障害物距離信号に基づき出力上限値を求め(同S5)、この出力上限値をRAM33内のメモリCに格納する(同S6)。
【００４１】
さらに、メモリBとメモリCの値を比較し(同S7)、メモリBの値＞メモリCの値である場合のみ、小さい方のメモリCの値をメモリBに代入する(同S8)。
【００４２】
上記のステップS5〜S8の実行後又はステップS4において障害物距離＞所定値であると判断された場合には、同図のフローチャートを前回起動したときに後述するステップS17で求めた目標エンジン出力指示値をRAM33内のメモリAに代入する(同S9)。
【００４３】
次に、メモリAとメモリBの値を比較する(同S10)。
【００４４】
この場合、メモリAとメモリBの値が等しければ、メモリAの値を変更せずにそのままステップS15に処理を進めるが、メモリAの値＞メモリBの値であれば、今回の処理で算出した出力指示値が前回の処理で算出した値よりも小さく、エンジン出力を低下させる必要があるため、小さい方のメモリBの値をメモリAに代入する(同S11)。
【００４５】
逆に、メモリAの値＜メモリBの値であれば、今回の処理で算出した出力指示値が前回の処理で算出した値よりも大きく、エンジン出力を上昇させる必要があるため、予めROM34に格納した設定値をメモリAに加えた値でメモリAを更新する(同S12)。
【００４６】
次に、ステップS12で更新したメモリAの値を予めROM34に格納したメモリAの上限値MAXと比較し(同S13)、メモリAの値が上限値MAXを上回る場合のみ上限値MAXをメモリAに代入する(同S15)。
【００４７】
さらに、ステップS12で更新したメモリAの値をメモリBの値と比較し(同S14)、メモリAの値がメモリBの値を上回る場合のみメモリBの値をメモリAに代入する(同S16)。
【００４８】
なお、上記のステップS13及びS15の処理では、メモリAの値を上限値MAX以下になるように制限しているが、これは、実際のプログラミングを考慮し、演算時のオーバーフローを回避するための処理である。
【００４９】
また、上記のステップS14及びS16の処理では、メモリAの値をメモリBの値以下になるように制限しているが、これは、今回上記のステップS10で算出したメモリAの値が、ステップS3又はS8でメモリBに格納された値を上回らないようにするためのものである。
【００５０】
次に、現在求まっているメモリAの値を、目標エンジン出力指示値に代入し(同S17)、この値を出力部35を介してエンジン制御部4に出力して（同S18）、処理を終了する。
【００５１】
実施例２
本発明の実施例2では、上記の実施例1の構成として図1に実線で示した障害物距離検出部1とアクセルペダル踏込量検出部2と演算部3とエンジン制御部4に、同図に点線で示した車速検出部5及びブレーキ制御部6を追加した車両安全装置について説明する。なお、この実施例2で追加した車速検出部5は、自車両の車速を検出する周知の装置を用いればよく、また、ブレーキ制御部6も周知の装置を用いればよい。
【００５２】
まず、図2を参照して実施例2の動作を説明する。上記の実施例1の場合と同様、このフローチャートは所定時間間隔で開始されるものとし、演算部3による制御に係る部分のみを記述しているが、CPUなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００５３】
実施例2の基本的な動作は、上記の実施例1と同様であるが、同図に点線で示したステップS100及びS200が追加されている点が実施例1と異なっている。
【００５４】
また、実施例2では、同図のステップS1において、障害物検出部1からの障害物距離信号及びアクセルペダル踏込量検出部2からのアクセルペダル踏込量信号に加え、車速検出部5からの車速信号を読み込む。
【００５５】
ステップS1の後に実施されるステップS100では、ステップS1で読み込んだ車速信号に基づき、安全障害物距離を演算する。
【００５６】
その後、ステップS2〜S18を上記の実施例1の場合と同様に実施した後、ステップS200として、以下の処理を行なう。
【００５７】
まず、上記のステップS1で読み込んだ障害物距離信号により、障害距離と第２の閾値である安全障害物距離とを比較する(ステップS201)。障害物距離＞安全障害物距離であると判断された場合には、出力部35を介して制御信号をブレーキ制御部6に出力することによりブレーキを非作動とし(同S203)、障害物距離≦安全障害物距離であると判断された場合には、ブレーキを作動させる(同S202)。
【００５８】
なお、図1に示した車両安全装置の構成では、エンジン制御部4を車両安全装置の構成要素としているが、車両安全装置の一部をエンジン制御部4内に含めるような構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る車両安全装置の実施例を示したブロック図である。
【図２】図1に示した本発明に係る車両安全装置の実施例に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６０】
1  障害物距離検出部
2  アクセルペダル踏込量検出部
3  演算部
4  エンジン制御部
5  車速検出部
6  ブレーキ制御部
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
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【図２】
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