(57)【要約】車両(２)に配置される装置(８)であって、前記装置(８)は、‐物体と前記装置(８)の間の相対速度の値や方向を測定する速度測定装置(４)、‐前記物体の方向へ警告信号を発信する少なくとも１つの警告装置(６)、及び‐電気制御器を含み、前記電気制御器は、前記測定された相対速度が所定の閾値を超えた場合に、前記少なくとも１つの警告装置(６)によって警告信号を発信するように構成されている。
2017523523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両(２)に配置される装置(８)であって、前記装置(８)は、
‐物体と前記装置(８)の間の相対速度の大きさと方向を測定する速度測定装置(４)、
‐前記物体の方向へ警告信号を発信する少なくとも１つの警告装置(６)、及び
‐電気制御器を含み、
前記電気制御器は、少なくとも相対速度の測定された大きさと方向に基づいて所定の警告条件が満たされたか否かを判定し、前記所定の警告条件が満たされた場合に警告信号を前記少なくとも１つの警告装置(６)によって発信するように構成されている、装置(８)。
【請求項２】
前記装置(８)が、横加速を測定する加速度測定装置を含み、前記電気制御器が、前記相対速度の測定された大きさ及び方向並びに測定された横加速に基づいてカーブ径を測定するように構成され、前記カーブ径は前記所定の警告条件が満たされたか否かを判定するためにも使用されることを特徴とする、請求項１に記載の装置(８)。
【請求項３】
前記電気制御器が、前記相対速度の大きさと方向の変化を測定するように構成されており、前記所定の警告条件が満たされたか否かを判定するためも使用されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置(８)。
【請求項４】
前記電気制御器が、前記物体の仮定した最大減速度、及び／又は判定した及び／又は仮定した道路状況、及び／又は測定結果の判定した及び／又は仮定した質、及び／又は特定のオブジェクトクラスを、前記所定の警告条件が満たされたか否かを判定するために使用するように構成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置(８)。
【請求項５】
前記電気制御器が、判定の範囲内で使用される全ての可変値に基ずいて衝突事故の確率を計算し、前記衝突事故の確率が所定の閾値を超えた場合に警告信号を発信するように構成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置(８)。
【請求項６】
前記装置(８)が、前記物体の前記装置（８）から離れた位置を測定する位置測定装置を含み、前記所定の閾値がその位置に依存することを特徴とする、請求項５に記載の装置(８)。
【請求項７】
前記測定された位置が複数の領域（１２）のうち１つに割り当てられ、前記所定の閾値は領域（１２）に依存し、特に前記所定の閾値は一つの領域に含まれる各位置に対して不変であることを特徴とする、請求項６のいずれか１項に記載の装置(８)。
【請求項８】
前記少なくとも１つの警告装置(６)が音響警告信号及び／又は光警告信号を発信するように構成されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置(８)。
【請求項９】
前記警告信号の種類が、前記測定された相対速度及び／又は前記測定された位置、特に領域(１２)に依存することを特徴とする、請求項８に記載の装置(８)。
【請求項１０】
複数の警告装置(６)を含むことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置(８)。
【請求項１１】
前記複数の警告装置(６)がお互いを隔てて前記車両(２)に取り付け可能であることを特徴とする、請求項１０に記載の装置(８)。
【請求項１２】
前記車両(２)の電源に接続するだけで十分であることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置(８)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両に配置される装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
追加装備として車両に配置される装置はずっと以前から従来技術である。こういったものは、美観の観点で使用し車両に取り付け、若しくは生産者に車両と一体化させられなかった追加機能を使用可能にすることができる。
【０００３】
道路交通、特に交通量の多い道路、例えば高速道路では、著しい損害、死、又は損傷の原因となる追突が頻繁に起きてしまう。こういった追突によく巻き込まれるのはトラックである。その原因は、トラックの大質量値のせいでトラックより実質的に小型な車との事故の場合には大きな被害を引き起こし、他のトラックと追突した場合には運転者を保護するクランプルゾーンがほとんどないことである。従って、本発明の課題は、道路交通の交通安全性を向上し簡単に車両に取り付けられる、車両に配置される装置を提供することである。
【発明の概要】
【０００４】
その課題は、本発明による車両に配置される装置によって解決される。この装置は、物体と装置の間の相対速度の値や方向を測定する速度測定装置、物体の方向へ警告信号を発信する警告装置、及び電気制御器を含み、電気制御器が、所定の警告条件が満たされたか否かを少なくとも測定された相対速度の値や方向にも基づいて判定し、満たされた場合に警告信号を警告装置から発信するように構成されている。
【０００５】
本発明の装置は、有利には車両の後部、例えばトラックの後部に配置され、速度測定装置を使用して物体と装置の間の相対速度を測定する。その物体は有利には装置が配置された車両を追随している車両である。装置（つまり装置が配置された車両）と追随する車両との上記のように測定された相対速度が所定の閾値を超えた場合が、警告信号を発信する基準となる。この警告信号は警告装置を使用して物体の方向へ（つまりここでは追随するのが速すぎる車両の方向へ）発信し、追随車両の運転者は警告信号を受信し、本発明の装置が配置した車両との間の相対速度を適合、特に減速することができる。それら全てを、装置が配置された車両の運転者に知らせずに、実行することができる。特に、運転者は警告信号又は警報信号に驚かされ及び／又は邪魔をされて集中を乱すことなく、その先の交通に集中し注意を向けることができる。
【０００６】
本発明の装置は例えば車両の後部に位置させるだけで良い。そのため、装置を車両に配置することが非常に簡単である。この場合、速度測定装置も警告装置も追随車両に向けられているため、装置が配置された車両の運転室へ接続線を設置する必要はなく、接続自体の必要もない。これは特にトレーラ及び／又はセミトレーラを含むトラックの場合に有利である。
【０００７】
本発明の装置は複数の異なる要素からなっても良い。これら要素は必要に応じて車両の複数の異なる場所に位置しても良い。例えば場合によっては、近づいている車高の低い車両（例えば自動車又はスポーツカー）を検出するためにも、速度測定装置を車両の後部の下方に配置するのが合理的である。例えば遠くからでも見える光警告信号を発信するために、警告装置を有利に装置が配置される車両の上部に位置させても良い。また、追随するトラックの運転者を警告するためにも、（例えばトラックの後部の）上部に位置させるのが合理的である。
【０００８】
速度測定装置は有利に、電磁送信輻射線を発する少なくとも１つの送信機と、物体より反射される送信輻射線を受ける少なくとも二つの受信機を含む。電磁送信輻射線は物体の方向へ（つまり有利には追随車両へ）送信機によって発する。ここで発せられる送信輻射線は、例えば追随車両に特に焦点を合わせる必要なく、比較的広い空間領域へ発するだけで良いことが多い。
【０００９】
電磁送信輻射線が入射される物体は、その送信輻射線の少なくとも一部を反射し、それは続いて速度測定装置の受信機に受けられて記録される。電磁輻射線をパルス放射又は連続放射することによって、そもそも先行技術から既知な方法で、速度測定装置（つまり装置及び装置が配置された車両）に対する物体の速度を測定することができる。反射された送信輻射線が少なくとも二つの受信機により記録される。従って、相次いで発信される二つの放射パルスの間の飛行時間差によって、相対速度の大きさのみならず物体の位置方向を測定することができる。従って、このような複数の時間的に相次いで実行された測定結果に基づいて相対速度の速度の値も速度ベクトルの方向も測定することができる。
【００１０】
警告条件を、例えば相対速度が所定の閾値を超え、かつその方向が装置に向けられ又は装置を比較的狭い間隔（例えば１〜２メートル）で擦れ違った場合に警告信号が発信されるように選択しても良い。この場合、相対速度による値や方向が変わらなければ物体と本発明の装置及び装置が配置された車両の衝突事故が差し迫っていると見なしても良い。
【００１１】
有利には、送信輻射線はレーダー輻射線である。
【００１２】
発せられる電磁送信輻射線の種類にかかわらず上記のような速度測定装置を含む本発明の装置の一つの有利な点は、好ましい実施形態によればたった一つの送信機及びたった二つの受信機しか必要としないことである。その結果、複数の送信機を含む複雑な設定は要らないため、装置の組立及び車両（特にトラックの後部）への位置付けが更に単純化され、誤った取り付けや配置等が回避される。このように、装置の取り扱いが非常に簡単となり交通安全性をとりわけ確実に向上する。
【００１３】
好ましい実施形態では、本発明の装置は、横加速を測定する加速度測定装置を含む。本発明の装置の電気制御器は、警告条件が満たされたか否かを判定するためにも使用されるカーブ径を、測定された相対速度の値や方向並びに測定された横加速に基づいて測定するように構成されている。このために、この相対速度を、動かない物体（例えば木、標識、建物）に対して、車両の突入速度に対応するように測定しなければならない。
【００１４】
本発明の装置が配置された車両の予測移動方向に対して実質的に垂直な加速を測定するために、加速度測定装置を好適に装置内又は外に配置する。これら加速は、本発明の装置が配置された車両がカーブを通る場合に起きる。車両が走っているカーブのカーブ径は、発生した加速及び例えば速度測定装置により道路に固定した物体（例えば木、標識又はガードレール）に対して測定された相対速度の値に基づいて測定することができる。当然、この可変値は警告条件が満たされているか否かを判定するときにも使用することができる。このように、例えば現行の移動がそのまま続く場合に衝突事故が差し迫っているかを、カーブ径を使用して判定することができる。そうであれば、警告信号を発信しても良い。
【００１５】
電気制御器は、好適には、相対速度の値及び／又は方向の変化を測定するように構成されている。この変化も同様に警告条件が満たされたか否かを判定するために使用される。相対速度の値及び方向を何度も相次いで測定された場合、電気制御器においてこれらの可変値の変化も測定することができる。これらの可変値も同様に警告条件を判定し警告条件が満たされているか否かを確認するために使用することができる。
【００１６】
警告条件が満たされたか否かを判定するために、電気制御器を、物体の仮定した最大減速度、及び／又は判定した及び／又は仮定した道路状況、及び／又は測定結果の判定した及び／又は仮定した質、及び／又は特定のオブジェクトクラスを使用するように構成するのが有利であることがわかった。これら全ての可変値で衝突事故が差し迫っているかという報告の質を向上させることができる。例として物体、例えば車両を追随する第二車両又はトラックの最大減速度が高いほどその第二車両の運転者が衝突事故を避ける可能性は高い。電気制御器又は電気制御器がアクセスするデータ記憶媒体に例えば一定の値として記憶された仮定最大減速度は、例えば判定又は推定される道路状況に依存させることができる。このために、例えば温度及び／又は湿度等の他のセンサーを使用して道路状況を少なくとも近似的に判定することができる。低い温度と高い湿度では、道路が凍ったり氷に覆われたりするリスクがあるため、追随車両の仮定最大減速度を減らさなければならない。また前述の如く、例えばレーダー輻射線型速度測定の場合、受信した信号に基づいて雨が降っているか否かを判定することができる。これも道路状況に影響を与えるため、これら可変値も追随車両の仮定最大減速度に影響を与え得る。
【００１７】
しかし、道路状況の判定又は推定が興味深いのは、追随車両による仮定最大減速度値の適合のためのみではない。それとは別に、例えば激しい雨の場合、視界条件が大きく影響され、その結果視界条件が悪化し、又は、例えば深い霧の場合、衝突事故の確率が増加しながらも他のパラメーターは変わらない。これらパラメーターは、前述の相対速度の値や方向、装置が配置された車両が有するカーブ径、相対速度の変化、又は前述の他の可変値を含む。
【００１８】
測定結果の質も警告条件が満たされたか否かの判定に含んでも良い。例えば、多数の高密度の金属部品が例えばトンネルにおいてトンネルの外装又はガードレールとして存在していることを考慮しても良い。これは、特に電磁輻射線による速度測定の場合、重大な干渉信号を結果として発生してしまう。そのため、必要に応じて判定されたデータに対しより大きいエラー値を与えなければならない。その代替として又はそれに加えて、相対速度の判定の対象となる物体のオブジェクトクラスを判定しても良い。それを例えば、受けた反射輻射線の輻射線表示によって実行しても良い。そうすれば、例えば近づいているオートバイと近づいているトラックとを区別することができる。このオブジェクトクラスは、例えば物体の仮定最大減速度及び回避確率に影響を与え得る。警告条件の判定にも影響を与え得る回避確率からは、例えば物体の短期間での最大コーナリング性能が判る。これは回避動作に必要であるが、その性能は、オブジェクトクラス及び例えば道路に対する物体の速度値に依るものであり、その速度値は、装置のもとの速度及び装置と物体との間の相対速度に基づいて判定する。
【００１９】
測定結果の質は、特に反射された電磁輻射線を使用して測定する場合、例えば本発明の装置が配置された車両が走行している交通路に共存する複数の車両により影響されることがある。
【００２０】
本発明による装置が配置された車両が有するカーブ径について定期的又は継続的に測定し、かつ追随する物体に対する相対速度の方向やその変化を継続的に監視することによって、車両及び追随する物体が走行している交通路の走行路を判定することができる。これも当然、例えば衝突事故の確率を測定するために使用でき、又は他の方法において警告条件が満たされたか否かを判定することに使用できる。例えば、交通路が逆方向に延びる複数のカーブを含む場合、相対速度の方向は、例えばある一度は装置の左側を通り、その後の一度は装置の右側を通ることとなる。この二度の間の特定の時点において、相対速度の方向が直接に装置へ向けられている。それゆえに、瞬間のスナップショットのみを考慮する場合、非現実的ではあるものの、衝突事故の確率が増大したと仮定せざるを得ない。従って、速度、相対速度の方向、及び固有に求められるカーブ径から判定されたデータを記憶することによっても警告条件の質を向上することができる。そのため、誤って引き起こされる警告の数を減らすことができる。これら警告は場合によってはっきりした光警告信号及び／又は音響警告信号であるため、不要な警告信号を回避することによって交通安全性を増すことができる。
【００２１】
有利には、電気制御器は衝突事故の確率を、判定の範囲内で使用される全ての可変値に基づいて計算し、衝突事故の確率が所定の閾値を超えた場合に警告信号を発信するように構成されている。その代替として又はそれに加えて、判定に使う可変値を各値についての異なる領域と例えば表形式で比較し、各領域の組み合わせから警告条件を生成することも可能である。例えば、相対速度の可変値が所定の閾値を超え、相対速度の方向が装置を最大でも２、３又は４メートル外した場合、警告信号が引き起こされるように警告条件を規定しても良い。これは、特に曲がりくねった交通路やコーナリングの場合、相対速度の方向のスナップショットでは警告信号を発信すべきか否かに関して信頼できる告知がなかなか得られないため、比較的不確実な警告条件である。
【００２２】
有利には、本発明による装置は、物体の装置から離れた位置を判定する位置測定装置を含み、その位置に依存する所定の閾値が用いられる。特に有利には、位置測定装置は速度測定装置及び／又は電気制御器の一部である。特に速度測定装置が電磁送信輻射線を発する送信機を含む場合、受信機は、例えば電磁送信輻射線が送信機により発せられてから受信機により受けとられるまでの飛行時間に基づいて、物体（つまり有利には追随車両）と装置（つまり本発明の装置が配置された車両）の距離を測定することができる。二つの受信機を使用することによって、反射された輻射線がどの方向から来るか測定することができ、位置を判定することができる。警告装置を警告信号を発信するように作動させる所定の閾値は、有利にはこのように測定された位置に依存しても良い。装置と物体の間の測定された距離が比較的大きい場合は、装置と物体の間の比較的高い相対速度は許容されるため、所定の閾値も有利に比較的高く設定され得る。装置に物体（つまり追随車両）が近付く程、所定の閾値は有利に低く設定される。装置に物体が近付く程、道路交通において追随車両の運転者が装置が配置された車両の運転挙動の変化に対応するために利用できる時間が短くなる。その上、追突の確率は車両の間の相対速度のみならず車両間の距離にも依存する。
【００２３】
また、物体と装置の間の相対速度の方向は、信号が反射された方向の変化に基づいて測定することができる。装置と追随する物体の間の距離だけに基づいて警告信号を発信しては多数の不要な警告信号を引き起こしてしまう。その理由は、例えば、高速道路上では車両が非常に短い距離で比較的高い相対速度で装置を追い越すが、その場合は警告信号は必要とされない。従って、物体の移動方向（つまり物体と装置の間の相対速度の方向）も測定し、その測定結果を警告信号を引き起こすか否かという判定に含めるのが有利である。
【００２４】
好ましい実施形態では、電気制御器は装置（つまり装置が配置された車両）の対地速度を測定することができる。従って、例えば、速度測定装置の送信機より発した電磁送信輻射線は、物体（つまり追随車両）のみによって反射されるものではない。また、車線分離ポスト、交通標識、又は木、及び／又は道端の建物等の他の物体も同様に発せられた送信輻射線の一部を反射し、その一部は速度測定装置の受信機が受ける。このようにして、装置の相対速度は道端にしっかりと取り付けられている物体に対しても測定することができる。それゆえに、装置が配置された車両の対地速度も車両内蔵電子装置を採用せずに測定することができる。所定の閾値はそのように測定された装置の対地速度に依存しても良い。道路に対して装置が遅くなるほど、測定された装置と物体の間の相対速度が超えてはならない所定の閾値を高く設定することができる。所定の相対速度かつ比較的低い対地速度又は装置（つまり装置が配置された車両）の静止時などの際に起きる追突事故の損害可能性は、同じ相対速度でより高い対地速度で起きる追突事故の損害可能性より低い。
【００２５】
有利には、装置と物体の間の測定された位置を複数の領域のうち１つに割り当て、所定の閾値は領域に依存しかつ特に一つの領域に含まれる各位置に対して不変である。領域には、例えば、１０メートル未満、１０〜２０メートル、２０〜５０メートル、及び５０メートルより大きい距離が含まれても良い。次に、装置と物体の間の測定された距離を各領域に仕分けする。所定の閾値は、異なる測定された距離について別々に設定されている。当然、前述のものとは違う異なる領域への仕分けも考えられ、例えば角度領域に仕分けすることが可能であり、又は場合によって有利である。
【００２６】
警告装置を、音響警告信号及び／又は光警告信号及び／又は無線信号を発信するように構成し、任意で追随車両の運転席において処理することが有利であることがわかった。無線信号の使用は特に「クローズドシステム」に有利である。これらクローズドシステムは、一定数の既知の車両のみが交通路の閉鎖地域内で走行することを特徴とする。例としては、ショベル・カーやトラックを含み外部の車両が走行しない鉱山がある。有利には、警告信号の種類は測定された相対速度及び／又は測定された位置、特に領域に依存する。装置の対地速度又は測定された衝突事故の確率に依存することも考えられる。従って、例えば最初に、比較的大きい距離で所定の閾値を超える場合、警告信号として光警告信号（例えば照明装置による点滅又は点灯）を使用することが考えられる。物体が装置に近づくほど警告信号は強化される。これは例えば、光警告信号の明るさ又は色、並びに／又は音響警告信号の音量及び／又は頻度を制御することによって実現することができる。また有利には、異なる信号を組み合わせても良い。光警告信号の使用による利点は、関与しない道路使用者が突然作動された音響警告装置により驚かされ及び／又は邪魔をされることにより集中を乱されることがない点である。また、光警告信号ははるかに効果的に焦点に対して発信することができ、それゆえに関与しない道路使用者が邪魔をされ集中を乱されることがない。
【００２７】
音響警告信号の利点は、追随車両を不注意運転又は脇見運転している運転者であって、場合によって光警告信号に対応せず又はそれに対応するのが遅過ぎる運転者にも気付かれる点である。
【００２８】
有利には、本発明の装置は複数の警告装置を含む。これらは、一方では非常に異なる信号種類（例えば音響警告信号や光警告信号）の警告装置であり、他方では同種の警告信号を発信する複数の警告装置であっても良い。従って、例えば異なる強度、色、又は明るさを有する光警告信号を発信するために、例えば複数の照明要素を車両に位置することが有利である。また、警告信号を光学的に照らされるテキスト、例えば「注意」と書かれたテキストとする表示要素を使用しても良い。
【００２９】
有利には、複数の警告装置はお互いを隔てて車両に取り付け可能である。従って場合によっては、例えば車両の後部において異なる警告装置を取り付けることが合理的である。例えば、トラックの上部に光警告要素が配置された場合、それらは通常の視野の外に位置し光警告信号が追随車両より上から発信されるため、自動車の運転者に気付かれない恐れがある。それと同様に、トラックの後部の下部に警告灯が配置された場合、それらは追随するトラックの運転者にある程度のみしか気付かれない恐れがある。従ってこれらの場合、全ての道路使用者の最大安全性のために、異なる警告装置を例えば車両における異なる位置に取り付けることが有利である。
【００３０】
本発明の装置を車両の電源に接続するだけで十分という側面が特に有利であることがわかった。それは、どのような場合でも各車両の後部までは電源が存在するため、トレーラ及び／又はセミトレーラを含むトラックについても簡単に実現できる。他に接続（例えば車載電子装置への接続、車両内蔵センサーへアクセスするための接続）は要らない。それと同様に、車両の運転室内に装置の要素を配置する必要がない。それゆえに、その方向への接続も要らない。その結果、組み立てる際の労力が著しく軽減される。
【００３１】
本発明の意義の範囲内では、「電気制御器」は、特に電子データ処理部（例えばマイクロチップ）であり、配線、電子データ記憶媒体、及び通信装置等の前記各機能に不可欠な部品を全て含むものをいう。
【００３２】
記録された可変値及び測定された可変値（特に相対速度の方向）の妥当性を判定することによって、装置の自己定位がある程度可能である。
【００３３】
以下、本発明の例示的な実施例を図面を参照して詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】は、本発明のひとつの例示的な実施例による装置の略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、例えばトラックであり得る車両の後部２を示す。速度測定装置４はその中心に配置されている。二つの警告装置６が速度測定装置４の左右に位置し、それら警告装置は速度測定装置４及び電子制御器(図示せず)と共に本発明の実施例による装置８を構成している。
【００３６】
速度測定装置４は電磁送信輻射線を発する送信機(図示せず)を含む。この電磁送信輻射線は、車両の後部２より送信ローブのように広がる送信領域１０内で発せられる。送信領域１０内に位置する物体は発せられた送信輻射線の少なくとも一部を反射し、その反射された部分は速度測定装置の受信機（同様に図示せず)により受信される。図示の実施例では、電気制御器は物体に対する装置の相対速度も装置８と物体の間の距離も測定することができる。送信領域１０は四つの領域１２に分けられている。装置８と物体(図示せず)の測定された相対速度が所定の閾値を超えた場合、警告装置６のうち少なくとも１つが作動され、物体の方向へ警告信号を送信する。所定の閾値は物体が位置する領域１２に存しても良い。本発明の実施例による装置８の好ましい実施形態では、電気制御器は例えば、車両２又は物体に対する速度測定装置の送信機の配向を、特に物体の移動を追跡することによって測定することもできる。例えば装置８が車両の後方へ正確に向いていない場合、特定の角度偏差を先行技術から基本的に既知の方法によって補うことができる。
【符号の説明】
【００３７】
２  車両
４  速度測定装置
６  警告装置
８  装置
１０  送信領域
１２  領域
【図１】
2017523523.tif 000003
【国際調査報告】
2017523523.tif 000004
2017523523.tif 000005
2017523523.tif 000006
2017523523.tif 000007
2017523523.tif 000008
2017523523.tif 000009