車両の衝突エネルギ吸収装置
【課題】アンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両において、フロントタイヤを利用した衝突エネルギの吸収を確実に行う。
【解決手段】フロントアンダーランプロテクタ４は、車両１の前端下部に支持されて車幅方向に延びる。エネルギ吸収体６は、フロントアンダーランプロテクタ４の後方で車両１の側部に支持され、フロントアンダーランプロテクタ４に近接する前面８ａとフロントタイヤ１５の前面１５ａに対向する後面９ａとを有する。判定部が車両と他の車両が衝突する可能性が高い衝突発生前状態と判定したとき、制動制御部は車両１に対して自動制動による制動力を発生させるとともに、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラの作動を停止させる。
【解決手段】フロントアンダーランプロテクタ４は、車両１の前端下部に支持されて車幅方向に延びる。エネルギ吸収体６は、フロントアンダーランプロテクタ４の後方で車両１の側部に支持され、フロントアンダーランプロテクタ４に近接する前面８ａとフロントタイヤ１５の前面１５ａに対向する後面９ａとを有する。判定部が車両と他の車両が衝突する可能性が高い衝突発生前状態と判定したとき、制動制御部は車両１に対して自動制動による制動力を発生させるとともに、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラの作動を停止させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、他の車両との衝突時に衝突エネルギを吸収する衝突エネルギ吸収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００２−２７４３００号公報には、大型トラック等の車両の前面下部に配置され、普通乗用車等の他の車両との正面衝突時に他の車両の車台下へのもぐり込みを防止するフロントアンダーランプロテクタの取付構造が記載されている。この構造では、車両のメインフレームに取付ステーが固定され、取付ステーの下部前側にフロントアンダーランプロテクタが固定される。取付ステーの下部後側には、昇降用ステップが固定され、昇降用ステップの後部は、フロントタイヤの前方に所定の間隔を置いて位置する。他の車両がフロントアンダーランプロテクタに衝突して取付ステーが後方に大きく変形すると、昇降用ステップの後部がフロントタイヤに衝突し、フロントタイヤの弾性力によって他の車両の衝撃が吸収される。また、同公報には、フロントアンダーランプロテクタに昇降用ステップを固定しても良いことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７４３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、アンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）を備えた車両では、衝突を回避するために運転者がブレーキペダルを急に踏み込むと、ＡＢＳが作動し、車輪は直ちに停止せず継続して回転する。このため、ＡＢＳを備えた車両に特開２００２−２７４３００号公報記載の構造を適用した場合、ＡＢＳの作動によって、昇降用ステップとの接触時にフロントタイヤが完全に停止せずに回転している可能性が高くなる。昇降用ステップが回転中のフロントタイヤに接触すると、昇降用ステップの後部とフロントタイヤとの間に動摩擦力が作用し、昇降用ステップの後部がフロントタイヤの回転方向への力を受けて下方へ変形する可能性がある。昇降用ステップの後部が下方へ変形すると、昇降用ステップの後部がフロントタイヤによって支持されず、フロントタイヤを利用した衝突エネルギの吸収が行われない可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、アンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両において、フロントタイヤを利用した衝突エネルギの吸収を確実に行うことが可能な衝突エネルギ吸収装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、本発明は、車輪のロックを防止するために車輪に対する制動力を抑制するアンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両の衝突エネルギ吸収装置であって、フロントアンダーランプロテクタと、プロテクタ移動規制体と、判定手段と、制御手段と、を備える。フロントアンダーランプロテクタは、車両の前端下部に支持されて車幅方向に延びる。プロテクタ移動規制体は、フロントアンダーランプロテクタの後方で車両の側部に支持され、フロントアンダーランプロテクタに近接又は接触する前面と車両のフロントタイヤの前面に対向する後面とを有する。判定手段は、車両と他の車両との衝突の可能性が高い衝突発生前状態か否かを判定する。制御手段は、衝突発生前状態であると判定手段が判定したとき、アンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止する。
【０００７】
上記構成では、運転者が他の車両との衝突を回避するために急なブレーキ操作を行い、車輪に対する制動力が急増すると、アンチロック・ブレーキ・システムが作動し、車輪に対する制動力が抑制される。すなわち、アンチロック・ブレーキ・システムの作動によって、車輪のロックを回避して、車両の操舵性を確保することができる。
【０００８】
運転者からのブレーキ操作による衝突回避が困難となり、衝突の可能性が高い衝突発生前状態であると判定手段が判定すると、制御手段は、アンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止するので、車輪は、運転者からのブレーキ操作に応じた制動力が付与されて停止する。このため、車両が他の車両に衝突し、フロントアンダーランプロテクタの端部が車両後方に変形してプロテクタ移動規制体の前面を押圧し、プロテクタ移動規制体が車両後方へ移動し、プロテクタ移動規制体の後面がフロントタイヤの前面に接触した際に、プロテクタ移動規制体の後部は、停止したフロントタイヤの前面によって確実に支持される。従って、フロントアンダーランプロテクタに入力する衝突エネルギをフロントタイヤの弾性力によって確実に吸収することができる。
【０００９】
また、上記衝突エネルギ吸収装置は、制動手段を備えてもよい。制動手段は、衝突発生前状態であると判定手段が判定したとき、車輪に所定の制動力を付与する。
【００１０】
上記構成では、判定手段が衝突発生前状態であると判定すると、制御手段はアンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止し、制動手段は車輪に所定の制動力を付与するので、車輪は、運転者からの制動要求とは無関係に、制動手段が付与する所定の制動力に従って停止する。従って、運転者からのブレーキ操作に拘わらず、車両の衝突時にフロントタイヤの回転を確実に停止させることができ、衝突エネルギをフロントタイヤの弾性力によって確実に吸収することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、アンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両において、他の車両との衝突時に発生する衝突エネルギを、フロントタイヤを利用して確実に吸収して他の車両に与える衝撃を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係わる衝突エネルギ吸収装置を備えた車両の前方下部の側面図である。
【図２】図１の前面図である。
【図３】図１の車両の衝突時の状態を示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車両の制動装置全体を表す概略図である。
【図５】本発明の実施形態に係る車両の制動装置のブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両の制動装置の制御内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図中のＦＲは車両前方を、ＵＰは上方を、ＩＮは車幅方向内側をそれぞれ示す。また、以下の説明において、前後方向は車両の進行方向の前後を意味し、左右方向は車両の進行方向前方を向いた状態での左右を意味する。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施形態の衝突エネルギ吸収装置が搭載されるキャブオーバートラック（車両）１は、キャブ２と、メインフレーム３と、フロントアンダーランプロテクタ（以下、ＦＵＰと称する）４と、フロントアンダーランプロテクタブラケット５と、エネルギ吸収体（プロテクタ移動規制体）６と、フロントタイヤ１５等を備えている。また図４に示すように、車両１は、エンジン３１と、変速機３２と、プロペラシャフト３３と、前輪（車輪）３４と、後輪（車輪）３５と、ブレーキペダル３６と、ブレーキ圧センサ３７と、対象物検出センサ３８と、車速センサ３９と、スピーカ４０と、モジュレータバルブ（制動手段）４２と、ＡＢＳバルブ（アンチロック・ブレーキ・システム）４３と、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ（アンチロック・ブレーキ・システム）４４と、ディスクブレーキ４５（制動手段）と、車輪速センサ（アンチロック・ブレーキ・システム）４６と、ＣＰＵ４７等を備えている。
【００１５】
メインフレーム３は、車両１の車幅方向両側で車両前後方向に延びており、クロスメンバによって、左右各メインフレーム３の前端部間が連結されている。メインフレーム３の前端部には、下方へ延びる左右一対のフロントアンダーランプロテクタブラケット５が固定されている。ＦＵＰ４は、矩形筒状であり、フロントアンダーランプロテクタブラケット５の前面に固定されて車幅方向に延びている。車両前部にはＦＵＰ４の前端部を覆うフロントバンパ１３が設けられている。フロントタイヤ１５は、前輪３４の外周部を構成している。キャブ２の下部に固定されるフェンダ１４は、フロントタイヤ１５の斜め前方上半分を覆っている。
【００１６】
図１及び図２に示すように、エネルギ吸収体６は、ＦＵＰ４とフロントタイヤ１５との間に配置され、管状のブラケット１２によって車体側に支持されている。ブラケット１２は、メインフレーム３の外側部に固定されるフランジ状の一端１２ａと、エネルギ吸収体６の上部が固定されるフランジ状の他端１２ｂとを一体的に有し、一端１２ａから他端１２ｂへ向かって車幅方向外側へ延びて下方へ曲折する。エネルギ吸収体６は、右側と左側とがそれぞれ同様の構成を有するため、以下ではその一方（右側）について説明し、他方（左側）についての説明を省略する。
【００１７】
エネルギ吸収体６は、本体７とキャッチャ８とストッパ９とを有する。本体７は、前後で開口する矩形筒状の外周板１０と複数の仕切板１１とを一体的に有し、外周板１０の上面にブラケット１２の他端１２ｂが固定される。複数の仕切板１１は、外周板１０の内部に配置され、所定の間隔をおいて車幅方向に並ぶ。各仕切板１１は、起立した状態で前後方向に延び、各仕切板１１の上端縁及び下端縁は、外周板１０の内側下面１０ａと内側上面１０ｂとにそれぞれ接合されている。
【００１８】
キャッチャ８は、本体７の前端面に固定されて本体７の前側開口を閉止する。キャッチャ８の前面８ａ（プロテクタ移動規制体の前面）は、ＦＵＰ４の端部の後面に近接して位置している。キャッチャ８は、車幅方向の長さが本体７とほぼ等しく、上下方向の長さが本体７の前端部よりも長い板状である。キャッチャ８の上端部及び下端部は、本体７の前端部からそれぞれ上下に突出して前方（ＦＵＰ４側）へ湾曲している。この湾曲によって、ＦＵＰ４の端部が後方へ変形してキャッチャ８の前面８ａに当接した際に、ＦＵＰ４の端部の上下方向への移動が規制される。
【００１９】
ストッパ９は、本体７の後端部に固定されて本体７の後側開口を閉止する。ストッパ９の後面９ａ（プロテクタ移動規制体の後面）は、フェンダ１４の下方に位置し、フロントタイヤ１５の前面１５ａに対向する。ストッパ９は、車幅方向の長さが本体７の幅とほぼ等しく、上下方向の長さが本体７の後端部よりも長い板状である。ストッパ９の上端部及び下端部は、エネルギ吸収体本体７の後端部からそれぞれ上下に突出している。ストッパ９の後面９ａは、フロントタイヤ１５の外周に沿って円弧状に湾曲しており、衝突発生によりエネルギ吸収体６が後方に変移した時にフロントタイヤ１５の前面１５ａに広い範囲で面接触する。車両１の前方衝突時において、エネルギ吸収体６に前方からの衝撃荷重が入力し、且つエネルギ吸収体６の後方への移動が規制されている場合、外周板１０及び複数の仕切板１１がそれぞれ潰れ変形を起こす。この本体７の潰れ変形によって、エネルギ吸収体６に入力する衝突エネルギが効率的に吸収される。
【００２０】
図１及び図２に示すように、エネルギ吸収体６の本体７の上面には、平板状のファーストステップ１６が固定され、ファーストステップ１６の上方には、セカンドステップ１７が設けられている。ファーストステップ１６は、ブラケット１２の車幅方向外側に配置され、セカンドステップ１７は、ブラケット１２の上方に配置される。これらのステップ１６，１７は、乗員がキャブ２に乗降する際の足場として機能する。セカンドステップ１７は、キャブ２の車幅方向外側の底部から下方へ延びるステップパネル１８の中間部に固定されている。ステップパネル１８は、車幅方向外側に開口する略Ｕ字形のパネルであり、ステップパネル１８の後面の上部は、フェンダ１４に沿って湾曲し、ステップパネル１８の下端は、ファーストステップ１６に近接する。
【００２１】
図２に示すように、メインフレーム３の前部上部にはキャブ２を支持するためのキャブマウント１９が固定されており、メインフレーム３の前部下部には前輪３４の回転軸を支持するためのスプリングブラケット２０が固定されている。また車両の進行方向右側のフレーム３の前部上部には操舵のためのステアリングユニット２１が固定され、ステアリングユニット２１にはドラックリンク２２が連結されている。なお、図２では、キャブ２、フロントバンパ１３、フロントアンダーランプロテクタ４、フロントアンダーランプロテクタブラケット５、キャッチャ８、ステップパネル１８及びセカンドステップ１７の図示を省略している。
【００２２】
図４に示すように、エンジン３１の出力は、変速機３２の入力軸に伝えられ、変速機３２の出力軸の回転は、プロペラシャフト３３を介して駆動輪たる後輪３５に伝達される。
【００２３】
運転者によって操作されるブレーキペダル３６には、ブレーキ圧センサ３７が接続されている。ブレーキ圧センサ３７は、運転者がブレーキペダル３６を踏むことによって生じるブレーキ圧の変化を検出し、ＣＰＵ４７に検出信号を出力する。
【００２４】
対象物検出センサ３８は、車両１の前方に向けてレーザーやミリ波等の電磁波を発信し、その反射波に基づいて対象物と車両１との相対距離及び相対速度を検出し、ＣＰＵ４７に検出信号を出力する。
【００２５】
スピーカ４０は、ＣＰＵ４７からの信号によってブザー音や音声を出力する。
【００２６】
モジュレータバルブ４２には、所定圧力の空気を備蓄するエアタンク４１が接続されている。モジュレータバルブ４２は、ＣＰＵ４７からの信号によって、前輪３４及び後輪３５（以下、車輪３４，３５と称す）に対する制動力に対応した制動圧を発生させ、ＡＢＳバルブ４３に伝達する。
【００２７】
ＡＢＳバルブ４３は、モジュレータバルブ４２から伝達される制動圧を、ＡＢＳコントローラ４４からの信号によって調整し、ディスクブレーキ４５に付与する。
【００２８】
ディスクブレーキ４５は、車輪３４，３５に設けられ、ＡＢＳバルブ４３から付与される制動圧によって車輪３４，３５に制動力を発生させる。
【００２９】
車速センサ３９は、エンジン３１の回転数などから現在の車両１の速度を検出し、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ４４及びＣＰＵ４７に検出信号を出力する。
【００３０】
車輪速センサ４６は、車輪３４，３５の現在の車輪速度を検出し、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ４４に検出信号を出力する。
【００３１】
アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ（以下、ＡＢＳコントローラと称す）４４は、車輪３４，３５のロックを防止するためにＡＢＳバルブ４３に信号を送ってモジュレータバルブ４２から伝達される制動圧を調整し、車輪３４，３５に対する制動力を抑制する。すなわち、ＡＢＳコントローラ４４は、車速センサ３９から得られる車速と車輪速センサ４６から得られる各車輪の車輪速との比較を行う。車速よりも車輪速が減少して、車速と車輪速との差が所定値を超えた場合は、ＡＢＳバルブ４３に信号を送り、モジュレータバルブ４２からの制動圧を減少させてディスクブレーキ４５に発生する制動力を弱める。車輪速が増加して、車速と車輪速との差が所定値以内に入ると、ＡＢＳバルブ４３に信号を送り、減少させた制動圧をモジュレータバルブ４２からの制動圧に戻して、ディスクブレーキ４５に発生する制動力を回復させる。ＡＢＳコントローラ４４は、この動作を車速と車輪速との差に応じて繰り返すことによって車輪３４，３５に対する制動力を抑制し、車輪３４，３５のロックの発生を防止する。
【００３２】
図５のブロック図に示すように、ＣＰＵ４７には、判定部（判定手段）４８と、強制制動指示部４９と、制動制御部（制御手段及び制動手段）５０と、が設けられる。
【００３３】
判定部４８は、対象物検出センサ８が検出した車両１と他の車両を含む対象物との相対距離及び相対速度、並びに車速センサ９が検出した車両１の車速及び加速度に基づいて、車両１と対象物とが衝突する可能性が高い衝突発生前状態であるか否かを判定する。具体的には、車両１と対象物との相対距離が所定の閾値を下回った場合、車両１が対象物に接近する相対速度が所定の閾値を上回った場合、又は車両１と対象物との相対距離を相対速度で除することによって求められる衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）の値が３．０秒以下である場合に、判定部４８は車両１と対象物とが衝突する可能性が高い第１の衝突発生前状態であると判定する。また、ＴＴＣの値が０．８秒以下である場合に、判定部４８は、車両１と対象物とが衝突する可能性が第１の衝突発生前状態よりも高い第２の衝突発生前状態（衝突発生前状態）であると判定する。判定部４８は、第１の衝突発生前状態であると判定すると、スピーカ１０に信号を出力してスピーカ１０を作動させ、運転者に車両１と対象物とが衝突する可能性が高いことを報知するための警報（ブザー音や音声）を発生させる。また、判定部４８は、第２の衝突発生前状態であると判定すると、制動制御部５０に信号を出力する。
【００３４】
強制制動指示部４９は、ブレーキ圧センサ３７からの信号の有無に基づいて、運転者からの制動要求の有無を判定する。すなわち、運転者がブレーキペダル３６を踏み込んだことをブレーキ圧センサ３７が検出した場合に、運転者からの制動要求があったと判定する。また、強制制動指示部４９は、運転者からの制動要求があった場合（運転者がブレーキペダル３６を踏み込んだ場合）、その制動要求が緊急性を要する要求であるか否か（ブレーキペダル３６の踏み込み態様が緊急性を要する態様であるか否か）を判定する。具体的には、ブレーキ圧センサ３７が検出したブレーキ圧及び該ブレーキ圧の微分値の所定微小時間における変化量に基づいて、第１の所定値に対するブレーキ圧の変化量が大きく、且つ第２の所定値に対するブレーキ圧の微分値の変化量が大きい場合、強制制動指示部４９は、運転者からの制動要求が緊急性を要する要求であると判定して制動制御部５０に強制制動指示信号を出力する。また、第１の所定値に対するブレーキ圧の変化量が小さく、且つ第２の所定値に対するブレーキ圧の微分値の変化量が大きい場合、強制制動指示部４９は、運転者からの制動要求が緊急性を要する要求ではないと判定して制動制御部５０に強制制動指示信号を出力しない。
【００３５】
制動制御部５０は、モジュレータバルブ４２に信号を送り、車輪３４，３５の制動に必要な制動力に対応した制動圧を発生させる。すなわち、制動制御部５０は、運転者がブレーキペダル３６を踏み込んだときには、ブレーキ圧センサ３７が検出したブレーキ圧に基づいて、ブレーキ操作に応じた制動力に対応する制動圧を発生させる。また、強制制動指示部４９から強制制動指示信号を受信したときは、制動制御部５０は、自動制動による制動力（所定の制動力）に対応した制動圧を発生させる。これは、第１の衝突発生前状態と判定された後で運転者からの緊急を要するブレーキ操作があったときに、自動制動による制動力を発生させ、衝突回避のために運転者の緊急ブレーキ操作を補助するためである。本実施形態では、自動制動による制動力は、ディスクブレーキ４５が発生可能な最大制動力に設定されている。また、判定部４８からの信号（第２の衝突発生前状態と判定したときの信号）を受信したときには、自動制動による制動力に対応した制動圧を発生させるとともに、ＡＢＳコントローラ４４に信号を送り、ＡＢＳコントローラ４４の作動を停止する。これは、運転者のブレーキ操作の有無に拘わらず、衝突回避のために自動制動による制動力を発生させるとともに、衝突時に備えて、車輪３４，３５を停止させるためである。なお、制動制御部５０が強制制動指示部４９から強制制動指示信号を受信したときの自動制動による制動力と、制動制御部５０が判定部４８からの信号を受信したときの自動制動による制動力とは大きさが相違していてもよく、またその大きさもディスクブレーキ４５が発生可能な最大制動力に限定されるものではない。
【００３６】
次に、図６のフローチャートを用いて、本実施形態のＣＰＵ４７が実行する車両１の制動に関する制御処理について説明する。本処理は、車両のエンジン駆動により開始し、所定時間毎に実行される。
【００３７】
まず、対象物検出センサ４８が対象物を検出してその検出信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１）。対象物検出センサ４８からの検出信号が入力された場合は、対象物検出センサ４８及び車速センサ４９から入力された信号に基づいて対象物との相対距離、相対速度、及び車速を検出し（ステップＳ２）、検出した相対距離、相対速度及び車速に基づいてＴＴＣを演算し（ステップＳ３）ステップＳ４へ移行する。
【００３８】
ステップＳ１において、対象物検出センサ４８からの検出信号が入力されていない場合は、ステップＳ１３に移行してＡＢＳコントローラ４４を作動させた後、ステップ１２に移行して、運転者からのブレーキ操作に応じて通常の制動力を発生させる。なお、ステップＳ１３に移行しＡＢＳコントローラ４４を作動させるのは、後述のようにＴＴＣが０．８秒以下と判定されて（ステップＳ７）、ＡＢＳコントローラ４４を停止し（ステップＳ８）、車両１に対して自動制動による制動力を発生（ステップＳ９）させた結果、車両１が減速して対象物が検出されなくなった場合に、停止したＡＢＳコントローラ４４を再び作動させるためである。
【００３９】
ステップＳ４では、ＴＴＣが３．０秒以下であるか否か（第１の衝突発生前状態であるか否か）を判定する。ＴＴＣが３．０秒以下であると判定したときは、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、第１の衝突発生前状態であることを報知する警報の発生が完了したか否かを判定し、既に完了している場合はステップＳ７に移行する。一方、警報を未だ発していない又は発している途中である場合は、ステップＳ６に移行して警報を発生させ又は継続した後、ステップＳ７へ移行する。
【００４０】
ステップＳ４において、ＴＴＣが３．０秒を超えていると判定したときは、対象物との関係において緊急性を要しない通常状態である可能性が高いため、ステップＳ１３に移行してＡＢＳコントローラ４４を作動させた後、ステップＳ１２に移行して、運転者からのブレーキ操作に応じて通常の制動力を発生させる。なお、ステップＳ１３に移行しＡＢＳコントローラ４４を作動させるのは、後述のようにＴＴＣが０．８秒以下と判定されてステップＳ７）、ＡＢＳコントローラ４４を停止し（ステップＳ８）、車両１に対して自動制動による制動力を発生（ステップＳ９）させた結果、車両１が減速してＴＴＣが３秒以上になった場合に、停止したＡＢＳコントローラ４４を再び作動させるためである。
【００４１】
ステップＳ７では、ＴＴＣが０．８秒以下であるか否か（第２の衝突発生前状態であるか否か）を判定する。ＴＴＣが０．８秒以下であるときは、ステップＳ８に移行してＡＢＳコントローラ４４の作動を停止させた後、ステップＳ９に移行して自動制動による制動力を発生させる。
【００４２】
ＴＴＣが０．８秒を超えていると判定した場合は、自動制動を実行している最中か否かを判定する（ステップ１０）。ステップＳ１０において、自動制動を実行している最中と判定した場合は、ステップＳ９に移行して、自動制動による制動力を継続して発生させる。一方、ステップＳ１０において、自動制動が実行されていないと判定したときは、ステップＳ１１へ移行して、運転者から緊急性を要する制動要求があったか否か（運転者からの緊急ブレーキ操作があったか否か）を判定する。緊急ブレーキ操作があったと判定した場合には、対象物との衝突を回避する必要性がある可能性が高いため、ステップＳ９に移行し、自動制動による制動力を発生させる。一方、緊急ブレーキ操作がなかったと判定した場合には、運転者からのブレーキ操作に応じて通常の制動力を発生させる（ステップＳ１２）。
【００４３】
本実施形態では、運転者がブレーキ操作を行うと、制動制御部５０が運転者のブレーキ操作に対応した制動力を車輪３４，３５に対して付与する。運転者が、他の車両との衝突を回避するために急なブレーキ操作を行い、車輪３４，３５に対する制動力を急増させると、ＡＢＳコントローラ４４が作動し、車輪３４，３５に対する制動力が抑制される。すなわち、ＡＢＳコントローラ４４の作動によって、車輪３４，３５のロックを回避して、車両１の操舵性を確保することができる。
【００４４】
第１の衝突発生前状態（ＴＴＣが３秒以下）であると判定部４８が判定した後に、運転者がブレーキ操作を行い、緊急を要するブレーキ操作であると強制制動指示部４９が判定した場合は、制動制御部５０は、第２の衝突発生前状態（ＴＴＣが０．８秒以下）であると判定部４８が判定するよりも早いタイミングで、自動制動による制動力を車輪３４，３５に付与する。従って、運転者は、ＡＢＳコントローラ４４の作動によって車輪３４，３５のロックを回避しつつ、車両１を十分に減速させることができる。運転者のブレーキ操作が緊急を要するものではないと強制制動指示部４９が判定した場合には、制動制御部５０は、運転者のブレーキ操作に対応した通常の制動力のみを車輪３４，３５に付与するので、車輪３４，３５に対して必要以上の制動力が不用意に付与されてしまうことが防止され、運転操作時の違和感の発生や乗り心地の低下や積荷の荷崩れなどの不都合を回避することができる。
【００４５】
運転者からのブレーキ操作による衝突回避が困難となり、第２の衝突発生前状態であると判定部４８が判定した場合は、制動制御部５０は、ＡＢＳコントローラ４４の作動を停止し、自動制動による制動力を車輪３４，３５に付与する。従って、車輪３４，３５は、運転者によるブレーキ操作とは無関係に、制動制御部５０が付与する自動制動による制動力によって停止する。
【００４６】
第２の衝突発生前状態であると判定部４８が判定した後に、車両１が他の車両に衝突した場合、ＦＵＰ４の端部が車両後方に変形してエネルギ吸収体６の前面８ａを押圧し、エネルギ吸収体６が車両後方へ移動し、エネルギ吸収体６の後面９ａは、停止したフロントタイヤ１５の前面１５ａに接触する。このため、エネルギ吸収体６の後部は、フロントタイヤ１５の前面１５ａによって確実に支持され、エネルギ吸収体６の車両後方への移動がフロントタイヤ１５によって規制される。従って、運転者からのブレーキ操作に拘わらず、ＦＵＰ４に入力する衝突エネルギを、エネルギ吸収体６の変形によって確実に吸収することができる。また、エネルギ吸収体がフロントタイヤ１５の前面１５ａで確実に支持されるので、フロントタイヤ１５の弾性力によって衝突エネルギを確実に吸収することができる。
【００４７】
なお、制動制御部５０は、第２の衝突発生前状態であると判定部４８が判定するとき、自動制動による制動力を発生させることなくＡＢＳコントローラ４４の作動を停止してもよい。この場合であっても、運転者が衝突回避のために急なブレーキ操作を行っていると、ＡＢＳコントローラ４４の作動停止により、車輪３４，３５は運転者からのブレーキ操作に応じた制動力によって停止する。このため、車両１と他の車両とが衝突した場合、エネルギ吸収体６の後部は、停止したフロントタイヤ１５の前面１５ａによって確実に支持される。従って、ＦＵＰ４に入力する衝突エネルギを、エネルギ吸収体６の変形によって確実に吸収することができる。また、エネルギ吸収体６がフロントタイヤ１５の前面１５ａによって確実に支持されるので、フロントタイヤ１５の弾性力によって衝突エネルギを確実に吸収することができる。
【００４８】
また、エネルギ吸収体６は、ＦＵＰ４の後方への移動を規制する部材であればよく、例えば単なる筒状部材等であってもよい。この場合は、車両１と他の車両の衝突時に、筒状部材の後部が停止したフロントタイヤ１５の前面１５ａで確実に支持されるので、ＦＵＰ４に入力する衝突エネルギをフロントタイヤ１５の弾性力によって確実に吸収することができる。
【００４９】
また、エネルギ吸収体６は、車体側に支持されていればよく、例えば、ＦＵＰ４に支持されていてもよい。
【００５０】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、貨物車両などの大型の車両に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１ キャブオーバートラック（車両）
３ メインフレーム
４ フロントアンダーランプロテクタ
６ エネルギ吸収体（プロテクタ移動規制体）
７ 本体
８ キャッチャ
８ａ キャッチャの前面（プロテクタ移動規制体の前面）
９ ストッパ
９ａ ストッパの後面（プロテクタ移動規制体の後面）
１２ ブラケット
１５ フロントタイヤ
３４ 前輪（車輪）
３５ 後輪（車輪）
４２ モジュレータバルブ（制動手段）
４３ ＡＢＳバルブ（アンチロック・ブレーキ・システム）
４４ ＡＢＳコントローラ（アンチロック・ブレーキ・システム）
４５ ディスクブレーキ（制動手段）
４６ 車輪速センサ（アンチロック・ブレーキ・システム）
４７ ＣＰＵ
４８ 判定部（判定手段）
４９ 強制制動指示部
５０ 制動制御部（制御手段、制動手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、他の車両との衝突時に衝突エネルギを吸収する衝突エネルギ吸収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００２−２７４３００号公報には、大型トラック等の車両の前面下部に配置され、普通乗用車等の他の車両との正面衝突時に他の車両の車台下へのもぐり込みを防止するフロントアンダーランプロテクタの取付構造が記載されている。この構造では、車両のメインフレームに取付ステーが固定され、取付ステーの下部前側にフロントアンダーランプロテクタが固定される。取付ステーの下部後側には、昇降用ステップが固定され、昇降用ステップの後部は、フロントタイヤの前方に所定の間隔を置いて位置する。他の車両がフロントアンダーランプロテクタに衝突して取付ステーが後方に大きく変形すると、昇降用ステップの後部がフロントタイヤに衝突し、フロントタイヤの弾性力によって他の車両の衝撃が吸収される。また、同公報には、フロントアンダーランプロテクタに昇降用ステップを固定しても良いことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７４３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、アンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）を備えた車両では、衝突を回避するために運転者がブレーキペダルを急に踏み込むと、ＡＢＳが作動し、車輪は直ちに停止せず継続して回転する。このため、ＡＢＳを備えた車両に特開２００２−２７４３００号公報記載の構造を適用した場合、ＡＢＳの作動によって、昇降用ステップとの接触時にフロントタイヤが完全に停止せずに回転している可能性が高くなる。昇降用ステップが回転中のフロントタイヤに接触すると、昇降用ステップの後部とフロントタイヤとの間に動摩擦力が作用し、昇降用ステップの後部がフロントタイヤの回転方向への力を受けて下方へ変形する可能性がある。昇降用ステップの後部が下方へ変形すると、昇降用ステップの後部がフロントタイヤによって支持されず、フロントタイヤを利用した衝突エネルギの吸収が行われない可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、アンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両において、フロントタイヤを利用した衝突エネルギの吸収を確実に行うことが可能な衝突エネルギ吸収装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、本発明は、車輪のロックを防止するために車輪に対する制動力を抑制するアンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両の衝突エネルギ吸収装置であって、フロントアンダーランプロテクタと、プロテクタ移動規制体と、判定手段と、制御手段と、を備える。フロントアンダーランプロテクタは、車両の前端下部に支持されて車幅方向に延びる。プロテクタ移動規制体は、フロントアンダーランプロテクタの後方で車両の側部に支持され、フロントアンダーランプロテクタに近接又は接触する前面と車両のフロントタイヤの前面に対向する後面とを有する。判定手段は、車両と他の車両との衝突の可能性が高い衝突発生前状態か否かを判定する。制御手段は、衝突発生前状態であると判定手段が判定したとき、アンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止する。
【０００７】
上記構成では、運転者が他の車両との衝突を回避するために急なブレーキ操作を行い、車輪に対する制動力が急増すると、アンチロック・ブレーキ・システムが作動し、車輪に対する制動力が抑制される。すなわち、アンチロック・ブレーキ・システムの作動によって、車輪のロックを回避して、車両の操舵性を確保することができる。
【０００８】
運転者からのブレーキ操作による衝突回避が困難となり、衝突の可能性が高い衝突発生前状態であると判定手段が判定すると、制御手段は、アンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止するので、車輪は、運転者からのブレーキ操作に応じた制動力が付与されて停止する。このため、車両が他の車両に衝突し、フロントアンダーランプロテクタの端部が車両後方に変形してプロテクタ移動規制体の前面を押圧し、プロテクタ移動規制体が車両後方へ移動し、プロテクタ移動規制体の後面がフロントタイヤの前面に接触した際に、プロテクタ移動規制体の後部は、停止したフロントタイヤの前面によって確実に支持される。従って、フロントアンダーランプロテクタに入力する衝突エネルギをフロントタイヤの弾性力によって確実に吸収することができる。
【０００９】
また、上記衝突エネルギ吸収装置は、制動手段を備えてもよい。制動手段は、衝突発生前状態であると判定手段が判定したとき、車輪に所定の制動力を付与する。
【００１０】
上記構成では、判定手段が衝突発生前状態であると判定すると、制御手段はアンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止し、制動手段は車輪に所定の制動力を付与するので、車輪は、運転者からの制動要求とは無関係に、制動手段が付与する所定の制動力に従って停止する。従って、運転者からのブレーキ操作に拘わらず、車両の衝突時にフロントタイヤの回転を確実に停止させることができ、衝突エネルギをフロントタイヤの弾性力によって確実に吸収することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、アンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両において、他の車両との衝突時に発生する衝突エネルギを、フロントタイヤを利用して確実に吸収して他の車両に与える衝撃を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係わる衝突エネルギ吸収装置を備えた車両の前方下部の側面図である。
【図２】図１の前面図である。
【図３】図１の車両の衝突時の状態を示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車両の制動装置全体を表す概略図である。
【図５】本発明の実施形態に係る車両の制動装置のブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両の制動装置の制御内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図中のＦＲは車両前方を、ＵＰは上方を、ＩＮは車幅方向内側をそれぞれ示す。また、以下の説明において、前後方向は車両の進行方向の前後を意味し、左右方向は車両の進行方向前方を向いた状態での左右を意味する。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施形態の衝突エネルギ吸収装置が搭載されるキャブオーバートラック（車両）１は、キャブ２と、メインフレーム３と、フロントアンダーランプロテクタ（以下、ＦＵＰと称する）４と、フロントアンダーランプロテクタブラケット５と、エネルギ吸収体（プロテクタ移動規制体）６と、フロントタイヤ１５等を備えている。また図４に示すように、車両１は、エンジン３１と、変速機３２と、プロペラシャフト３３と、前輪（車輪）３４と、後輪（車輪）３５と、ブレーキペダル３６と、ブレーキ圧センサ３７と、対象物検出センサ３８と、車速センサ３９と、スピーカ４０と、モジュレータバルブ（制動手段）４２と、ＡＢＳバルブ（アンチロック・ブレーキ・システム）４３と、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ（アンチロック・ブレーキ・システム）４４と、ディスクブレーキ４５（制動手段）と、車輪速センサ（アンチロック・ブレーキ・システム）４６と、ＣＰＵ４７等を備えている。
【００１５】
メインフレーム３は、車両１の車幅方向両側で車両前後方向に延びており、クロスメンバによって、左右各メインフレーム３の前端部間が連結されている。メインフレーム３の前端部には、下方へ延びる左右一対のフロントアンダーランプロテクタブラケット５が固定されている。ＦＵＰ４は、矩形筒状であり、フロントアンダーランプロテクタブラケット５の前面に固定されて車幅方向に延びている。車両前部にはＦＵＰ４の前端部を覆うフロントバンパ１３が設けられている。フロントタイヤ１５は、前輪３４の外周部を構成している。キャブ２の下部に固定されるフェンダ１４は、フロントタイヤ１５の斜め前方上半分を覆っている。
【００１６】
図１及び図２に示すように、エネルギ吸収体６は、ＦＵＰ４とフロントタイヤ１５との間に配置され、管状のブラケット１２によって車体側に支持されている。ブラケット１２は、メインフレーム３の外側部に固定されるフランジ状の一端１２ａと、エネルギ吸収体６の上部が固定されるフランジ状の他端１２ｂとを一体的に有し、一端１２ａから他端１２ｂへ向かって車幅方向外側へ延びて下方へ曲折する。エネルギ吸収体６は、右側と左側とがそれぞれ同様の構成を有するため、以下ではその一方（右側）について説明し、他方（左側）についての説明を省略する。
【００１７】
エネルギ吸収体６は、本体７とキャッチャ８とストッパ９とを有する。本体７は、前後で開口する矩形筒状の外周板１０と複数の仕切板１１とを一体的に有し、外周板１０の上面にブラケット１２の他端１２ｂが固定される。複数の仕切板１１は、外周板１０の内部に配置され、所定の間隔をおいて車幅方向に並ぶ。各仕切板１１は、起立した状態で前後方向に延び、各仕切板１１の上端縁及び下端縁は、外周板１０の内側下面１０ａと内側上面１０ｂとにそれぞれ接合されている。
【００１８】
キャッチャ８は、本体７の前端面に固定されて本体７の前側開口を閉止する。キャッチャ８の前面８ａ（プロテクタ移動規制体の前面）は、ＦＵＰ４の端部の後面に近接して位置している。キャッチャ８は、車幅方向の長さが本体７とほぼ等しく、上下方向の長さが本体７の前端部よりも長い板状である。キャッチャ８の上端部及び下端部は、本体７の前端部からそれぞれ上下に突出して前方（ＦＵＰ４側）へ湾曲している。この湾曲によって、ＦＵＰ４の端部が後方へ変形してキャッチャ８の前面８ａに当接した際に、ＦＵＰ４の端部の上下方向への移動が規制される。
【００１９】
ストッパ９は、本体７の後端部に固定されて本体７の後側開口を閉止する。ストッパ９の後面９ａ（プロテクタ移動規制体の後面）は、フェンダ１４の下方に位置し、フロントタイヤ１５の前面１５ａに対向する。ストッパ９は、車幅方向の長さが本体７の幅とほぼ等しく、上下方向の長さが本体７の後端部よりも長い板状である。ストッパ９の上端部及び下端部は、エネルギ吸収体本体７の後端部からそれぞれ上下に突出している。ストッパ９の後面９ａは、フロントタイヤ１５の外周に沿って円弧状に湾曲しており、衝突発生によりエネルギ吸収体６が後方に変移した時にフロントタイヤ１５の前面１５ａに広い範囲で面接触する。車両１の前方衝突時において、エネルギ吸収体６に前方からの衝撃荷重が入力し、且つエネルギ吸収体６の後方への移動が規制されている場合、外周板１０及び複数の仕切板１１がそれぞれ潰れ変形を起こす。この本体７の潰れ変形によって、エネルギ吸収体６に入力する衝突エネルギが効率的に吸収される。
【００２０】
図１及び図２に示すように、エネルギ吸収体６の本体７の上面には、平板状のファーストステップ１６が固定され、ファーストステップ１６の上方には、セカンドステップ１７が設けられている。ファーストステップ１６は、ブラケット１２の車幅方向外側に配置され、セカンドステップ１７は、ブラケット１２の上方に配置される。これらのステップ１６，１７は、乗員がキャブ２に乗降する際の足場として機能する。セカンドステップ１７は、キャブ２の車幅方向外側の底部から下方へ延びるステップパネル１８の中間部に固定されている。ステップパネル１８は、車幅方向外側に開口する略Ｕ字形のパネルであり、ステップパネル１８の後面の上部は、フェンダ１４に沿って湾曲し、ステップパネル１８の下端は、ファーストステップ１６に近接する。
【００２１】
図２に示すように、メインフレーム３の前部上部にはキャブ２を支持するためのキャブマウント１９が固定されており、メインフレーム３の前部下部には前輪３４の回転軸を支持するためのスプリングブラケット２０が固定されている。また車両の進行方向右側のフレーム３の前部上部には操舵のためのステアリングユニット２１が固定され、ステアリングユニット２１にはドラックリンク２２が連結されている。なお、図２では、キャブ２、フロントバンパ１３、フロントアンダーランプロテクタ４、フロントアンダーランプロテクタブラケット５、キャッチャ８、ステップパネル１８及びセカンドステップ１７の図示を省略している。
【００２２】
図４に示すように、エンジン３１の出力は、変速機３２の入力軸に伝えられ、変速機３２の出力軸の回転は、プロペラシャフト３３を介して駆動輪たる後輪３５に伝達される。
【００２３】
運転者によって操作されるブレーキペダル３６には、ブレーキ圧センサ３７が接続されている。ブレーキ圧センサ３７は、運転者がブレーキペダル３６を踏むことによって生じるブレーキ圧の変化を検出し、ＣＰＵ４７に検出信号を出力する。
【００２４】
対象物検出センサ３８は、車両１の前方に向けてレーザーやミリ波等の電磁波を発信し、その反射波に基づいて対象物と車両１との相対距離及び相対速度を検出し、ＣＰＵ４７に検出信号を出力する。
【００２５】
スピーカ４０は、ＣＰＵ４７からの信号によってブザー音や音声を出力する。
【００２６】
モジュレータバルブ４２には、所定圧力の空気を備蓄するエアタンク４１が接続されている。モジュレータバルブ４２は、ＣＰＵ４７からの信号によって、前輪３４及び後輪３５（以下、車輪３４，３５と称す）に対する制動力に対応した制動圧を発生させ、ＡＢＳバルブ４３に伝達する。
【００２７】
ＡＢＳバルブ４３は、モジュレータバルブ４２から伝達される制動圧を、ＡＢＳコントローラ４４からの信号によって調整し、ディスクブレーキ４５に付与する。
【００２８】
ディスクブレーキ４５は、車輪３４，３５に設けられ、ＡＢＳバルブ４３から付与される制動圧によって車輪３４，３５に制動力を発生させる。
【００２９】
車速センサ３９は、エンジン３１の回転数などから現在の車両１の速度を検出し、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ４４及びＣＰＵ４７に検出信号を出力する。
【００３０】
車輪速センサ４６は、車輪３４，３５の現在の車輪速度を検出し、アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ４４に検出信号を出力する。
【００３１】
アンチロック・ブレーキ・システム・コントローラ（以下、ＡＢＳコントローラと称す）４４は、車輪３４，３５のロックを防止するためにＡＢＳバルブ４３に信号を送ってモジュレータバルブ４２から伝達される制動圧を調整し、車輪３４，３５に対する制動力を抑制する。すなわち、ＡＢＳコントローラ４４は、車速センサ３９から得られる車速と車輪速センサ４６から得られる各車輪の車輪速との比較を行う。車速よりも車輪速が減少して、車速と車輪速との差が所定値を超えた場合は、ＡＢＳバルブ４３に信号を送り、モジュレータバルブ４２からの制動圧を減少させてディスクブレーキ４５に発生する制動力を弱める。車輪速が増加して、車速と車輪速との差が所定値以内に入ると、ＡＢＳバルブ４３に信号を送り、減少させた制動圧をモジュレータバルブ４２からの制動圧に戻して、ディスクブレーキ４５に発生する制動力を回復させる。ＡＢＳコントローラ４４は、この動作を車速と車輪速との差に応じて繰り返すことによって車輪３４，３５に対する制動力を抑制し、車輪３４，３５のロックの発生を防止する。
【００３２】
図５のブロック図に示すように、ＣＰＵ４７には、判定部（判定手段）４８と、強制制動指示部４９と、制動制御部（制御手段及び制動手段）５０と、が設けられる。
【００３３】
判定部４８は、対象物検出センサ８が検出した車両１と他の車両を含む対象物との相対距離及び相対速度、並びに車速センサ９が検出した車両１の車速及び加速度に基づいて、車両１と対象物とが衝突する可能性が高い衝突発生前状態であるか否かを判定する。具体的には、車両１と対象物との相対距離が所定の閾値を下回った場合、車両１が対象物に接近する相対速度が所定の閾値を上回った場合、又は車両１と対象物との相対距離を相対速度で除することによって求められる衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）の値が３．０秒以下である場合に、判定部４８は車両１と対象物とが衝突する可能性が高い第１の衝突発生前状態であると判定する。また、ＴＴＣの値が０．８秒以下である場合に、判定部４８は、車両１と対象物とが衝突する可能性が第１の衝突発生前状態よりも高い第２の衝突発生前状態（衝突発生前状態）であると判定する。判定部４８は、第１の衝突発生前状態であると判定すると、スピーカ１０に信号を出力してスピーカ１０を作動させ、運転者に車両１と対象物とが衝突する可能性が高いことを報知するための警報（ブザー音や音声）を発生させる。また、判定部４８は、第２の衝突発生前状態であると判定すると、制動制御部５０に信号を出力する。
【００３４】
強制制動指示部４９は、ブレーキ圧センサ３７からの信号の有無に基づいて、運転者からの制動要求の有無を判定する。すなわち、運転者がブレーキペダル３６を踏み込んだことをブレーキ圧センサ３７が検出した場合に、運転者からの制動要求があったと判定する。また、強制制動指示部４９は、運転者からの制動要求があった場合（運転者がブレーキペダル３６を踏み込んだ場合）、その制動要求が緊急性を要する要求であるか否か（ブレーキペダル３６の踏み込み態様が緊急性を要する態様であるか否か）を判定する。具体的には、ブレーキ圧センサ３７が検出したブレーキ圧及び該ブレーキ圧の微分値の所定微小時間における変化量に基づいて、第１の所定値に対するブレーキ圧の変化量が大きく、且つ第２の所定値に対するブレーキ圧の微分値の変化量が大きい場合、強制制動指示部４９は、運転者からの制動要求が緊急性を要する要求であると判定して制動制御部５０に強制制動指示信号を出力する。また、第１の所定値に対するブレーキ圧の変化量が小さく、且つ第２の所定値に対するブレーキ圧の微分値の変化量が大きい場合、強制制動指示部４９は、運転者からの制動要求が緊急性を要する要求ではないと判定して制動制御部５０に強制制動指示信号を出力しない。
【００３５】
制動制御部５０は、モジュレータバルブ４２に信号を送り、車輪３４，３５の制動に必要な制動力に対応した制動圧を発生させる。すなわち、制動制御部５０は、運転者がブレーキペダル３６を踏み込んだときには、ブレーキ圧センサ３７が検出したブレーキ圧に基づいて、ブレーキ操作に応じた制動力に対応する制動圧を発生させる。また、強制制動指示部４９から強制制動指示信号を受信したときは、制動制御部５０は、自動制動による制動力（所定の制動力）に対応した制動圧を発生させる。これは、第１の衝突発生前状態と判定された後で運転者からの緊急を要するブレーキ操作があったときに、自動制動による制動力を発生させ、衝突回避のために運転者の緊急ブレーキ操作を補助するためである。本実施形態では、自動制動による制動力は、ディスクブレーキ４５が発生可能な最大制動力に設定されている。また、判定部４８からの信号（第２の衝突発生前状態と判定したときの信号）を受信したときには、自動制動による制動力に対応した制動圧を発生させるとともに、ＡＢＳコントローラ４４に信号を送り、ＡＢＳコントローラ４４の作動を停止する。これは、運転者のブレーキ操作の有無に拘わらず、衝突回避のために自動制動による制動力を発生させるとともに、衝突時に備えて、車輪３４，３５を停止させるためである。なお、制動制御部５０が強制制動指示部４９から強制制動指示信号を受信したときの自動制動による制動力と、制動制御部５０が判定部４８からの信号を受信したときの自動制動による制動力とは大きさが相違していてもよく、またその大きさもディスクブレーキ４５が発生可能な最大制動力に限定されるものではない。
【００３６】
次に、図６のフローチャートを用いて、本実施形態のＣＰＵ４７が実行する車両１の制動に関する制御処理について説明する。本処理は、車両のエンジン駆動により開始し、所定時間毎に実行される。
【００３７】
まず、対象物検出センサ４８が対象物を検出してその検出信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１）。対象物検出センサ４８からの検出信号が入力された場合は、対象物検出センサ４８及び車速センサ４９から入力された信号に基づいて対象物との相対距離、相対速度、及び車速を検出し（ステップＳ２）、検出した相対距離、相対速度及び車速に基づいてＴＴＣを演算し（ステップＳ３）ステップＳ４へ移行する。
【００３８】
ステップＳ１において、対象物検出センサ４８からの検出信号が入力されていない場合は、ステップＳ１３に移行してＡＢＳコントローラ４４を作動させた後、ステップ１２に移行して、運転者からのブレーキ操作に応じて通常の制動力を発生させる。なお、ステップＳ１３に移行しＡＢＳコントローラ４４を作動させるのは、後述のようにＴＴＣが０．８秒以下と判定されて（ステップＳ７）、ＡＢＳコントローラ４４を停止し（ステップＳ８）、車両１に対して自動制動による制動力を発生（ステップＳ９）させた結果、車両１が減速して対象物が検出されなくなった場合に、停止したＡＢＳコントローラ４４を再び作動させるためである。
【００３９】
ステップＳ４では、ＴＴＣが３．０秒以下であるか否か（第１の衝突発生前状態であるか否か）を判定する。ＴＴＣが３．０秒以下であると判定したときは、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、第１の衝突発生前状態であることを報知する警報の発生が完了したか否かを判定し、既に完了している場合はステップＳ７に移行する。一方、警報を未だ発していない又は発している途中である場合は、ステップＳ６に移行して警報を発生させ又は継続した後、ステップＳ７へ移行する。
【００４０】
ステップＳ４において、ＴＴＣが３．０秒を超えていると判定したときは、対象物との関係において緊急性を要しない通常状態である可能性が高いため、ステップＳ１３に移行してＡＢＳコントローラ４４を作動させた後、ステップＳ１２に移行して、運転者からのブレーキ操作に応じて通常の制動力を発生させる。なお、ステップＳ１３に移行しＡＢＳコントローラ４４を作動させるのは、後述のようにＴＴＣが０．８秒以下と判定されてステップＳ７）、ＡＢＳコントローラ４４を停止し（ステップＳ８）、車両１に対して自動制動による制動力を発生（ステップＳ９）させた結果、車両１が減速してＴＴＣが３秒以上になった場合に、停止したＡＢＳコントローラ４４を再び作動させるためである。
【００４１】
ステップＳ７では、ＴＴＣが０．８秒以下であるか否か（第２の衝突発生前状態であるか否か）を判定する。ＴＴＣが０．８秒以下であるときは、ステップＳ８に移行してＡＢＳコントローラ４４の作動を停止させた後、ステップＳ９に移行して自動制動による制動力を発生させる。
【００４２】
ＴＴＣが０．８秒を超えていると判定した場合は、自動制動を実行している最中か否かを判定する（ステップ１０）。ステップＳ１０において、自動制動を実行している最中と判定した場合は、ステップＳ９に移行して、自動制動による制動力を継続して発生させる。一方、ステップＳ１０において、自動制動が実行されていないと判定したときは、ステップＳ１１へ移行して、運転者から緊急性を要する制動要求があったか否か（運転者からの緊急ブレーキ操作があったか否か）を判定する。緊急ブレーキ操作があったと判定した場合には、対象物との衝突を回避する必要性がある可能性が高いため、ステップＳ９に移行し、自動制動による制動力を発生させる。一方、緊急ブレーキ操作がなかったと判定した場合には、運転者からのブレーキ操作に応じて通常の制動力を発生させる（ステップＳ１２）。
【００４３】
本実施形態では、運転者がブレーキ操作を行うと、制動制御部５０が運転者のブレーキ操作に対応した制動力を車輪３４，３５に対して付与する。運転者が、他の車両との衝突を回避するために急なブレーキ操作を行い、車輪３４，３５に対する制動力を急増させると、ＡＢＳコントローラ４４が作動し、車輪３４，３５に対する制動力が抑制される。すなわち、ＡＢＳコントローラ４４の作動によって、車輪３４，３５のロックを回避して、車両１の操舵性を確保することができる。
【００４４】
第１の衝突発生前状態（ＴＴＣが３秒以下）であると判定部４８が判定した後に、運転者がブレーキ操作を行い、緊急を要するブレーキ操作であると強制制動指示部４９が判定した場合は、制動制御部５０は、第２の衝突発生前状態（ＴＴＣが０．８秒以下）であると判定部４８が判定するよりも早いタイミングで、自動制動による制動力を車輪３４，３５に付与する。従って、運転者は、ＡＢＳコントローラ４４の作動によって車輪３４，３５のロックを回避しつつ、車両１を十分に減速させることができる。運転者のブレーキ操作が緊急を要するものではないと強制制動指示部４９が判定した場合には、制動制御部５０は、運転者のブレーキ操作に対応した通常の制動力のみを車輪３４，３５に付与するので、車輪３４，３５に対して必要以上の制動力が不用意に付与されてしまうことが防止され、運転操作時の違和感の発生や乗り心地の低下や積荷の荷崩れなどの不都合を回避することができる。
【００４５】
運転者からのブレーキ操作による衝突回避が困難となり、第２の衝突発生前状態であると判定部４８が判定した場合は、制動制御部５０は、ＡＢＳコントローラ４４の作動を停止し、自動制動による制動力を車輪３４，３５に付与する。従って、車輪３４，３５は、運転者によるブレーキ操作とは無関係に、制動制御部５０が付与する自動制動による制動力によって停止する。
【００４６】
第２の衝突発生前状態であると判定部４８が判定した後に、車両１が他の車両に衝突した場合、ＦＵＰ４の端部が車両後方に変形してエネルギ吸収体６の前面８ａを押圧し、エネルギ吸収体６が車両後方へ移動し、エネルギ吸収体６の後面９ａは、停止したフロントタイヤ１５の前面１５ａに接触する。このため、エネルギ吸収体６の後部は、フロントタイヤ１５の前面１５ａによって確実に支持され、エネルギ吸収体６の車両後方への移動がフロントタイヤ１５によって規制される。従って、運転者からのブレーキ操作に拘わらず、ＦＵＰ４に入力する衝突エネルギを、エネルギ吸収体６の変形によって確実に吸収することができる。また、エネルギ吸収体がフロントタイヤ１５の前面１５ａで確実に支持されるので、フロントタイヤ１５の弾性力によって衝突エネルギを確実に吸収することができる。
【００４７】
なお、制動制御部５０は、第２の衝突発生前状態であると判定部４８が判定するとき、自動制動による制動力を発生させることなくＡＢＳコントローラ４４の作動を停止してもよい。この場合であっても、運転者が衝突回避のために急なブレーキ操作を行っていると、ＡＢＳコントローラ４４の作動停止により、車輪３４，３５は運転者からのブレーキ操作に応じた制動力によって停止する。このため、車両１と他の車両とが衝突した場合、エネルギ吸収体６の後部は、停止したフロントタイヤ１５の前面１５ａによって確実に支持される。従って、ＦＵＰ４に入力する衝突エネルギを、エネルギ吸収体６の変形によって確実に吸収することができる。また、エネルギ吸収体６がフロントタイヤ１５の前面１５ａによって確実に支持されるので、フロントタイヤ１５の弾性力によって衝突エネルギを確実に吸収することができる。
【００４８】
また、エネルギ吸収体６は、ＦＵＰ４の後方への移動を規制する部材であればよく、例えば単なる筒状部材等であってもよい。この場合は、車両１と他の車両の衝突時に、筒状部材の後部が停止したフロントタイヤ１５の前面１５ａで確実に支持されるので、ＦＵＰ４に入力する衝突エネルギをフロントタイヤ１５の弾性力によって確実に吸収することができる。
【００４９】
また、エネルギ吸収体６は、車体側に支持されていればよく、例えば、ＦＵＰ４に支持されていてもよい。
【００５０】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、貨物車両などの大型の車両に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１ キャブオーバートラック（車両）
３ メインフレーム
４ フロントアンダーランプロテクタ
６ エネルギ吸収体（プロテクタ移動規制体）
７ 本体
８ キャッチャ
８ａ キャッチャの前面（プロテクタ移動規制体の前面）
９ ストッパ
９ａ ストッパの後面（プロテクタ移動規制体の後面）
１２ ブラケット
１５ フロントタイヤ
３４ 前輪（車輪）
３５ 後輪（車輪）
４２ モジュレータバルブ（制動手段）
４３ ＡＢＳバルブ（アンチロック・ブレーキ・システム）
４４ ＡＢＳコントローラ（アンチロック・ブレーキ・システム）
４５ ディスクブレーキ（制動手段）
４６ 車輪速センサ（アンチロック・ブレーキ・システム）
４７ ＣＰＵ
４８ 判定部（判定手段）
４９ 強制制動指示部
５０ 制動制御部（制御手段、制動手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪のロックを防止するために前記車輪に対する制動力を抑制するアンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両の衝突エネルギ吸収装置であって、
前記車両の前端下部に支持されて車幅方向に延びるフロントアンダーランプロテクタと、
前記フロントアンダーランプロテクタの後方で前記車両の側部に支持され、前記フロントアンダーランプロテクタに近接又は接触する前面と前記車両のフロントタイヤの前面に対向する後面とを有するプロテクタ移動規制体と、
前記車両と他の車両との衝突の可能性が高い衝突発生前状態か否かを判定する判定手段と、
前記衝突発生前状態であると前記判定手段が判定したとき、前記アンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止する制御手段と、を備えた
ことを特徴とする車両の衝突エネルギ吸収装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の衝突エネルギ吸収装置であって、
前記衝突発生前状態であると前記判定手段が判定したとき、前記車輪に所定の制動力を付与する制動手段を備えた
ことを特徴とする車両の衝突エネルギ吸収装置。
【請求項１】
車輪のロックを防止するために前記車輪に対する制動力を抑制するアンチロック・ブレーキ・システムを備えた車両の衝突エネルギ吸収装置であって、
前記車両の前端下部に支持されて車幅方向に延びるフロントアンダーランプロテクタと、
前記フロントアンダーランプロテクタの後方で前記車両の側部に支持され、前記フロントアンダーランプロテクタに近接又は接触する前面と前記車両のフロントタイヤの前面に対向する後面とを有するプロテクタ移動規制体と、
前記車両と他の車両との衝突の可能性が高い衝突発生前状態か否かを判定する判定手段と、
前記衝突発生前状態であると前記判定手段が判定したとき、前記アンチロック・ブレーキ・システムの作動を停止する制御手段と、を備えた
ことを特徴とする車両の衝突エネルギ吸収装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の衝突エネルギ吸収装置であって、
前記衝突発生前状態であると前記判定手段が判定したとき、前記車輪に所定の制動力を付与する制動手段を備えた
ことを特徴とする車両の衝突エネルギ吸収装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１４４２２０（Ｐ２０１２−１４４２２０Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６０４０（Ｐ２０１１−６０４０）
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【出願人】（００００００１７０）いすゞ自動車株式会社 (1,721)
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【出願人】（００００００１７０）いすゞ自動車株式会社 (1,721)
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