JP2005047339A - 車両制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させること。
【解決手段】車両制御装置１は、適正操作記憶部３０２ａによって記憶された車両操作の適正範囲に基づいてアクセル５０２、シフト５０３、車輪速５０４、ブレーキ圧５０５およびステアリング５０８によって検知された運転手による車両操作状態が車両操作の適正範囲を超えたか否かを判定する。そして、車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、運転手による車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する。
【選択図】 図１
【解決手段】車両制御装置１は、適正操作記憶部３０２ａによって記憶された車両操作の適正範囲に基づいてアクセル５０２、シフト５０３、車輪速５０４、ブレーキ圧５０５およびステアリング５０８によって検知された運転手による車両操作状態が車両操作の適正範囲を超えたか否かを判定する。そして、車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、運転手による車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の状態に基づいて該車両の制御をおこなう車両制御装置に関し、特に、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることの可能な車両制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両が走行する際のタイヤの磨耗を測定し、タイヤの交換時期に際してタイヤの磨耗を警告する車両制御装置が知られている。例えば、特許文献１に開示されたタイヤ磨耗警告装置では、車速センサによる車両の走行距離およびＧＰＳ測位位置に基づいてタイヤの磨耗の度合いを算出し、該タイヤの磨耗の度合いがタイヤの交換が必要な程度に達した場合に、車両の運転者にタイヤが磨耗した旨を警告する。
【０００３】
ここで、かかる車速センサによる「車両の走行距離」は、車輪速から検出される走行距離であり、タイヤが磨耗するにしたがって、ＧＰＳ測位位置を基に算出された「実際の走行距離」とずれが生じる。そして、車輪速から検出される走行距離と、ＧＰＳ測位位置から算定される実際の走行距離とのずれを基にタイヤの直径を算出し、該タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗した場合に、車両の運転者にタイヤが磨耗した旨を警告するものである。また、このタイヤ磨耗警告装置は、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離を画一的に算出し、該走行距離に到るまでの距離を「タイヤの交換時期」として運転手に提示する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１６４８３０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術は、タイヤが磨耗した旨を警告するものに過ぎず、車両の走行に際してタイヤの負荷を軽減させることができなかった。具体的には、タイヤが磨耗してしまった旨をタイヤの交換時期になって警告したとしても、タイヤ交換を促すにとどまり、タイヤの負荷を軽減させることはできない。
【０００６】
また、上記の従来技術は、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離を画一的に算出するため、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができず、タイヤの交換時期を正確に算出することができなかった。
【０００７】
これを具体的に説明すると、本来、タイヤの接地面にかかる負荷は走行状態によって変化するため、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離は、車両ごとに相違するものである。このため、上記の従来技術では、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離を画一的に算出するので、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができない。
【０００８】
また、上記の従来技術においては、タイヤの偏磨耗の要因となる車両の操作状態が考慮されていないため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することができなかった。具体的には、タイヤは接地面に対して均一に磨耗するものではないため、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗していなくても、偏磨耗によりタイヤの一部が激しく磨耗していた場合、タイヤが走行中に突然破裂する危険があった。
【０００９】
そこで、この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることの可能な車両制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る車両制御装置は、車両の状態に基づいて該車両の制御をおこなう車両制御装置であって、運転手による車両操作状態を検知する操作状態検知手段と、タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶する適正操作記憶手段と、前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたか否かを判定する操作状態判定手段と、前記操作状態判定手段によって前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたと判定された場合に、前記車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する操作状態警告指示手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明に係る車両制御装置は、請求項１の発明において、前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態としてハンドル操作状態を検知することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３の発明に係る車両制御装置は、請求項１または２の発明において、前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態としてアクセル開度状態、ブレーキの踏み込み状態および／またはシフト状態を検知することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４の発明に係る車両制御装置は、請求項１、２または３の発明において、前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態として車両の速度を検知することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５の発明に係る車両制御装置は、請求項１〜４のいずれか一つの発明において、前記操作状態検知手段によって検知された前記運転手による車両操作状態を履歴として記憶する操作履歴記憶手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項６の発明に係る車両制御装置は、請求項５の発明において、前記操作状態警告指示手段は、前記操作履歴記憶手段によって記憶された前記履歴を参照して前記適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、前記車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項７の発明に係る車両制御装置は、請求項５または６の発明において、前記操作履歴記憶手段によって記憶された運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出するタイヤ交換時期算出手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項８の発明に係る車両制御装置は、請求項７の発明において、前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたと判定された場合に、前記タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する動作規制手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る車両制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る車両制御装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、予測判断部（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０１は、表示制御部２０２、音声制御部２０３、制御用ロケータ２０４、記憶部３０２、車両運転制御系４００と接続している。この車両運転制御系４００は、エンジン制御部４０１、変速制御部４０２、ブレーキ制御部４０３、サスペンション制御部４０４、ステアリング部４０５を備える。
【００１９】
表示制御部２０２は、車両内における各種表示機器を制御する処理部であり、タッチパネル１０１およびモニタ１０２などと接続される。また、音声制御部２０３は、車両内における各種音声出力機器を制御する処理部であり、スイッチ１０３およびスピーカ１０４などと接続される。制御用ロケータ２０４は、ナビゲーションシステム２０１から位置情報を取得し、該位置情報を予測判断部３０１に供給する処理をおこなう。
【００２０】
エンジン制御部４０１は、アクセル５０２と接続され、スロットル状態の取得およびスロットルバルブ５０１制御をおこなう。また、変速制御部４０２は、アクセル５０２からアクセル開度状態を取得して、シフト５０３を制御する。ブレーキ制御部４０３は、ブレーキの踏み込み状態、車輪速５０４を取得し、ブレーキ圧５０５を制御する。さらに、サスペンション制御部４０４は、ストロークセンサ５０６によってサスペンションの状態を取得するとともにエア圧５０７を制御する。ステアリング制御部４０５は、ステアリング５０８からハンドル操作状態として操舵角および操舵角速度を取得してステアリング５０８の制御をおこなう。なお、かかるアクセル５０２、シフト５０３、車輪速５０４、ブレーキ圧５０５およびステアリング５０８は、特許請求の範囲における「操作状態検知手段」に相当する。
【００２１】
記憶部３０２は、予測判断部３０１による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する（記憶する）記憶手段であり、機能概念的に、適正操作記憶部３０２ａと、操作履歴記憶部３０２ｂとを備える。
【００２２】
このうち、適正操作記憶部３０２ａは、タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶する処理部である。具体的には、車両の走行に際して、タイヤにかかる（タイヤに対する）負荷を基に設定された「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲と、該適正範囲から逸脱したハンドル操作の度合いに応じて「警告ポイント」を記憶している。
【００２３】
例えば、図２に示す例で言えば、ハンドル操作の適正範囲は、車両の速度が「０Ｋｍ／ｈ以上〜５Ｋｍ／ｈ未満」であれば、操舵角速度が「Ａ（ｒａｄ／ｓ）未満」の範囲である。また、ハンドル操作の適正範囲から逸脱した度合いとは、操舵角速度が「Ａ（ｒａｄ／ｓ）以上〜Ｂ（ｒａｄ／ｓ）未満」の範囲では、「警告ポイント１」、「Ｂ（ｒａｄ／ｓ）以上〜Ｃ（ｒａｄ／ｓ）未満」の範囲では、「警告ポイント２」、そして、「Ｃ（ｒａｄ／ｓ）以上」の範囲であれば、「警告ポイント３」である。なお、この「警告ポイント」は、操作状態警告指示部３０１ｂによる警告制御処理をおこなうか否かの指標として用いられるものであり、本実施の形態では、「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達した場合に、警告制御処理をおこなうこととする。
【００２４】
操作履歴記憶部３０２ｂは、車輪速５０４およびステアリング５０８によって検知された運転手による車両操作状態を履歴として記憶する処理部である。具体的には、図３に示すように、運転手による車両操作状態の履歴として、「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を記憶している。なお、「警告ポイント」の累積ポイントおよび「警告ポイント」の履歴（１０Ｋｍごとに操作状態の評価をおこなう際の「今回」および「前回」おける警告ポイントなど）も記憶している。また、操作状態判定部３０１ａによる判定結果において、車両操作の適正範囲を超えた車両操作状態（「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」（操舵角速度））を記憶するようにしてもよい。
【００２５】
予測判断部３０１は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などの制御プログラム、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する処理部であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、機能概念的に、操作状態判定部３０１ａと、操作状態警告指示部３０１ｂと、タイヤ交換時期算出部３０１ｃと、動作規制部３０１ｄとを備える。
【００２６】
このうち、操作状態判定部３０１ａは、適正操作記憶部３０２ａによって記憶された車両操作の適正範囲に基づいて車輪速５０４およびステアリング５０８によって検知された運転手による車両操作状態が車両操作の適正範囲を超えたか否かを判定する処理部である。具体的には、「車両の速度」（車輪速５０４から取得）に対する「ハンドル操作状態」（ステアリング５０８から取得された操舵角速度）が適正操作記憶部３０２ａによって記憶された「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲を超えたか否かを判定する。そして、車両操作の適正範囲を超えたと判定された場合（例えば、「据え切り」（停止状態または低速度状態でハンドルを切ること）または「急ハンドル」などの操作がおこなわれた場合）に、「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲から逸脱した度合いに応じて「警告ポイント」を加算する。
【００２７】
操作状態警告指示部３０１ｂは、操作状態判定部３０１ａによって適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する処理部である。具体的には、操作状態判定部３０１ａによって加算された「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達した場合に、「警告制御処理」をおこなう。
【００２８】
そして、操作状態警告指示部３０１ｂは、かかる「警告制御処理」として、例えば、「現在の運転ではタイヤの磨耗が早いので運転に注意して下さい。」という警告を表示制御部２０２または音声制御部２０３を介して出力する。さらに、表示制御部２０２を介してモニタ１０２に警告内容（運転手による車両操作状態の履歴と車両操作の適正範囲との比較および警告ポイント）を表示するように制御したり、音声制御部２０３を介してスピーカ１０４から適正な車両操作を促す警告音声を出力するように制御したりする。このスピーカ１０４は、専用に設けたものであってもよいが、車載オーディオ装置などの他の手段と共用してもよい。また、インジケータなどの表示機器を点灯（点滅）させるようにしてもよい。
【００２９】
このように、タイヤが磨耗したという結果を警告するのではなく、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作状態（「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」）について警告をおこなうため、運転手による車両操作（「据え切り」または「急ハンドル」など）に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能になる。さらに、これに関連して、タイヤにかかる負荷を軽減することにより、タイヤの寿命を延ばすことが可能になる。
【００３０】
タイヤ交換時期算出部３０１ｃは、操作履歴記憶部３０２ｂによって記憶された運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出する処理部である。具体的には、操作履歴記憶部３０２ｂによって記憶された「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を基にタイヤの交換時期を算出する。このように、タイヤの磨耗の要因として車両操作状態を考慮に入れてタイヤの交換時期を算出することにより、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができ、タイヤの交換時期を正確に算出することが可能になる。さらに、関連して、タイヤの偏磨耗の要因となる車両操作状態を考慮してタイヤの交換時期を算出するため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することが可能になる。
【００３１】
動作規制部３０１ｄは、操作状態判定部３０１ａによって車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する処理部である。具体的には、運転手による車両操作状態が車両の操作の適正範囲を超えた場合に、タイヤの交換時期までの走行距離を超過しているならば、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する。なお、かかる「動作規制処理」は、車両操作に支障がなく、運転者が体感できる程度におこなうことが好ましい。
【００３２】
例えば、「据え切り」がおこなわれようとした際に、車両操作に支障がなく、運転者が体感できる程度にハンドルを重くするようにステアリング５０８を制御したり、「急発進」がおこなわれようとした際に、アクセル開度を鈍くしたりする。このように、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制することにより、タイヤにかける負荷を軽減しつつ、車両事故の防止を図ることが可能になる。
【００３３】
次に、操作状態判定部３０１ａおよび操作状態警告指示部３０１ｂの具体的な処理内容について説明する。図４は、操作状態判定部３０１ａおよび操作状態警告指示部３０１ｂの処理を説明するフローチャートである。同図に示すように、車両が走行を開始すると、操作状態判定部３０１ａは、車輪速５０４からブレーキ制御部４０３を介して「車両の速度」を取得するとともに（ステップＳ４０１）、ステアリング５０８からステアリング制御部４０５を介して「操舵角速度」を取得する（ステップＳ４０２）。
【００３４】
ここで、操作状態判定部３０１ａは、「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」（操舵角速度）が適正操作記憶部３０２ａによって記憶された「車両の速度」に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲を超えたか否かを判定する（ステップＳ４０３）。そして、「据え切り」または「急ハンドル」などの不適正な操作がおこなわれたと判定された場合に（ステップ４０３，ＹＥＳ）、「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲から逸脱した度合いに応じて「警告ポイント」を加算する（ステップＳ４０４）。
【００３５】
続いて、操作状態警告指示部３０１ｂは、操作状態判定部３０１ａによって加算された「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達した場合に（ステップＳ４０５，ＹＥＳ）、「現在の運転ではタイヤの磨耗が早いので運転に注意して下さい。」という警告を表示制御部２０２または音声制御部２０３を介して出力する（ステップＳ４０６）。
【００３６】
その後、「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達したため、警告ポイントをクリアする（ステップＳ４０７）。なお、ここで言う警告ポイントのクリアとは、次回の警告ポイントの蓄積頻度を開始するためになされる処理であり、図３に示した警告ポイントの累積をクリアするものではない。また、かかる操作状態判定部３０１ａおよび操作状態警告指示部３０１ｂにおける処理は、車両の走行が終了するまで回帰的におこなわれる。
【００３７】
上述してきたように、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作状態（「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」）について警告をおこなうため、運転手による車両操作（「据え切り」、または、「急ハンドル」など）に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能になる。さらに、これに関連して、タイヤにかかる負荷を軽減することにより、タイヤの寿命を延ばすことが可能になる。
【００３８】
次に、タイヤ交換時期算出部３０１ｃの具体的な処理内容について説明する。図５は、タイヤ交換時期算出部３０１ｃの処理を説明するフローチャートである。同図に示すように、タイヤ交換時期算出部３０１ｃは、イグニッションキーが「ＯＮ」状態になると、操作履歴記憶部３０２ｂから「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を取得する（ステップＳ５０１）。
【００３９】
ここで、タイヤ交換時期算出部３０１ｃは、操作履歴記憶部３０２ｂから取得した「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を基にタイヤの交換時期を算出し（ステップＳ５０２）、タイヤの交換時期に到る走行距離を超過している場合に（ステップＳ５０３，ＹＥＳ）、タイヤの交換を促す旨の警告をおこなう（ステップＳ５０４）。
【００４０】
一方、タイヤの交換時期に到る走行距離を超過してはいないが（ステップＳ５０３，ＮＯ）、タイヤの交換時期に到る走行距離まで所定の距離（例えば、１０００Ｋｍ）以内に到った場合（ステップＳ５０５，ＹＥＳ）、タイヤの交換を促す旨を推奨する（ステップＳ５０６）。また、かかるタイヤ交換時期算出部３０１ｃにおける処理は、車両の走行が終了するまで所定の間隔（例えば、「１０Ｋｍ」ごとの間隔）でおこなわれる。
【００４１】
このように、タイヤの磨耗の要因として車両操作状態を考慮に入れてタイヤの交換時期を算出することにより、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができ、タイヤの交換時期を正確に算出することが可能になる。さらに、これに関連して、タイヤの偏磨耗の要因となる車両操作状態を考慮してタイヤの交換時期を算出するため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することが可能になる。
【００４２】
さて、これまで本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施の形態にて実施されてもよいものである。
【００４３】
例えば、本実施の形態では、運転手による「車両操作状態」として、「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」（操舵角速度）をもとに、「判定処理」、「警告制御処理」、「タイヤ交換時期算出処理」および「動作規制処理」をおこなう場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、アクセル５０２、シフト５０３およびブレーキ圧５０５から「アクセル開度状態」、「シフト状態」および「ブレーキ踏み込み状態」を取得し、該取得された操作状態（「加速度」）をさらに加味して同様に処理をおこなってもよい。
【００４４】
また、タイヤの磨耗となる要因として、「ハンドル操作」、「アクセル操作」、「ブレーキ操作」、「シフト操作」および「車両の速度」を操作履歴として個別にまたは相互に関連付けて記憶することにより、運転手の操作特性（運転手の操作傾向または運転手の走行に対する嗜好）に応じた警告をおこなうことができ、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷をより効果的に軽減させることが可能になる。
【００４５】
このように構成することで、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作状態（「アクセル開度状態」、「シフト状態」および「ブレーキ踏み込み状態」）について警告をおこなうことができ、運転手による車両操作（「急発進」または「急減速」（急ブレーキまたはエンジンブレーキ））に起因するタイヤの負荷を軽減することを可能になる。
【００４６】
また、本実施の形態では、「警告ポイント」として加点方式によるものを採用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両操作の適正範囲を超えた際に所定の持ち点から減点していく減点方式などの任意の方式を採用することができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を基にタイヤの交換時期を算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、「車両の重量」（ストロークセンサ５０６からサスペンション制御部４０４を介して取得したサスペンションの伸縮状態を基に算定）、または、「タイヤの接地面積」（タイヤの空気圧から算定）などの「車両環境」を加味してタイヤの交換時期を算出するようにしてもよい。
【００４８】
また、本実施の形態では、「動作規制処理」において、車両操作の適正範囲を超えた判定された場合に、タイヤの交換時期に基づいてタイヤに負荷のかかる動作を規制することとしたが、運転者から「動作規制処理」の要求があれば、タイヤの交換時期に関わらず、「動作規制処理」をおこなうようにしてもよい。
【００４９】
また、本実施の形態において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００５０】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、運転手による車両操作状態を検知し、タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶し、車両操作状態が適正範囲を超えたか否かを判定し、車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することとしたので、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作を抑制することができ、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。さらに、これに関連して、タイヤに対する負荷を軽減することにより、タイヤの寿命を延ばすことが可能になる。
【００５２】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態としてハンドル操作状態を検知することとしたので、運転手のハンドル操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５３】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態としてアクセル開度状態、ブレーキの踏み込み状態および／またはシフト状態を検知することとしたので、運転手によるアクセル操作、ブレーキ操作またはシフト操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５４】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態として車両の速度を検知することとしたので、車両の速度に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５５】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態を履歴として記憶することとしたので、運転手の操作特性を把握することができ、タイヤの負荷を効果的に軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５６】
また、本発明によれば、履歴を参照して適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することとしたので、運転手の操作特性に基づいてタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５７】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出することとしたので、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができ、タイヤの交換時期を正確に算出することが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。さらに、これに関連して、タイヤの偏磨耗の要因となる車両操作状態を考慮してタイヤの交換時期を算出するため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することが可能になる。
【００５８】
また、本発明によれば、車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制することとしたので、タイヤにかける負荷を軽減しつつ、車両事故の防止を図ることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る車両制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】適正操作記憶部に記憶される情報の構成例を示す図である。
【図３】操作履歴記憶部に記憶される情報の構成例を示す図である。
【図４】図１に示した操作状態判定部および操作状態警告指示部の処理を説明するフローチャートである。
【図５】図１に示したタイヤ交換時期算出部の処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ 車両制御装置
１０１ タッチパネル
１０２ モニタ
１０３ スイッチ
１０４ スピーカ
２０２ 表示制御部
２０３ 音声制御部
３０１ 予測判断部
３０１ａ 操作状態判定部
３０１ｂ 操作状態警告指示部
３０１ｃ タイヤ交換時期算出部
３０１ｄ 動作規制部
３０２ 記憶部
３０２ａ 適正操作状態記憶部
３０２ｂ 操作履歴記憶部
４０１ エンジン制御部
４０２ 変速制御部
４０３ ブレーキ制御部
４０４ サスペンション制御部
４０５ ステアリング制御部
５０２ アクセル
５０３ シフト
５０４ 車輪速
５０５ ブレーキ圧
５０８ ステアリング
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の状態に基づいて該車両の制御をおこなう車両制御装置に関し、特に、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることの可能な車両制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両が走行する際のタイヤの磨耗を測定し、タイヤの交換時期に際してタイヤの磨耗を警告する車両制御装置が知られている。例えば、特許文献１に開示されたタイヤ磨耗警告装置では、車速センサによる車両の走行距離およびＧＰＳ測位位置に基づいてタイヤの磨耗の度合いを算出し、該タイヤの磨耗の度合いがタイヤの交換が必要な程度に達した場合に、車両の運転者にタイヤが磨耗した旨を警告する。
【０００３】
ここで、かかる車速センサによる「車両の走行距離」は、車輪速から検出される走行距離であり、タイヤが磨耗するにしたがって、ＧＰＳ測位位置を基に算出された「実際の走行距離」とずれが生じる。そして、車輪速から検出される走行距離と、ＧＰＳ測位位置から算定される実際の走行距離とのずれを基にタイヤの直径を算出し、該タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗した場合に、車両の運転者にタイヤが磨耗した旨を警告するものである。また、このタイヤ磨耗警告装置は、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離を画一的に算出し、該走行距離に到るまでの距離を「タイヤの交換時期」として運転手に提示する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１６４８３０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術は、タイヤが磨耗した旨を警告するものに過ぎず、車両の走行に際してタイヤの負荷を軽減させることができなかった。具体的には、タイヤが磨耗してしまった旨をタイヤの交換時期になって警告したとしても、タイヤ交換を促すにとどまり、タイヤの負荷を軽減させることはできない。
【０００６】
また、上記の従来技術は、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離を画一的に算出するため、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができず、タイヤの交換時期を正確に算出することができなかった。
【０００７】
これを具体的に説明すると、本来、タイヤの接地面にかかる負荷は走行状態によって変化するため、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離は、車両ごとに相違するものである。このため、上記の従来技術では、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗するまでの走行距離を画一的に算出するので、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができない。
【０００８】
また、上記の従来技術においては、タイヤの偏磨耗の要因となる車両の操作状態が考慮されていないため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することができなかった。具体的には、タイヤは接地面に対して均一に磨耗するものではないため、タイヤの直径がタイヤ交換を要する程度に磨耗していなくても、偏磨耗によりタイヤの一部が激しく磨耗していた場合、タイヤが走行中に突然破裂する危険があった。
【０００９】
そこで、この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることの可能な車両制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る車両制御装置は、車両の状態に基づいて該車両の制御をおこなう車両制御装置であって、運転手による車両操作状態を検知する操作状態検知手段と、タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶する適正操作記憶手段と、前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたか否かを判定する操作状態判定手段と、前記操作状態判定手段によって前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたと判定された場合に、前記車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する操作状態警告指示手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明に係る車両制御装置は、請求項１の発明において、前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態としてハンドル操作状態を検知することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３の発明に係る車両制御装置は、請求項１または２の発明において、前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態としてアクセル開度状態、ブレーキの踏み込み状態および／またはシフト状態を検知することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４の発明に係る車両制御装置は、請求項１、２または３の発明において、前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態として車両の速度を検知することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５の発明に係る車両制御装置は、請求項１〜４のいずれか一つの発明において、前記操作状態検知手段によって検知された前記運転手による車両操作状態を履歴として記憶する操作履歴記憶手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項６の発明に係る車両制御装置は、請求項５の発明において、前記操作状態警告指示手段は、前記操作履歴記憶手段によって記憶された前記履歴を参照して前記適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、前記車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項７の発明に係る車両制御装置は、請求項５または６の発明において、前記操作履歴記憶手段によって記憶された運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出するタイヤ交換時期算出手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項８の発明に係る車両制御装置は、請求項７の発明において、前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたと判定された場合に、前記タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する動作規制手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る車両制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る車両制御装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、予測判断部（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０１は、表示制御部２０２、音声制御部２０３、制御用ロケータ２０４、記憶部３０２、車両運転制御系４００と接続している。この車両運転制御系４００は、エンジン制御部４０１、変速制御部４０２、ブレーキ制御部４０３、サスペンション制御部４０４、ステアリング部４０５を備える。
【００１９】
表示制御部２０２は、車両内における各種表示機器を制御する処理部であり、タッチパネル１０１およびモニタ１０２などと接続される。また、音声制御部２０３は、車両内における各種音声出力機器を制御する処理部であり、スイッチ１０３およびスピーカ１０４などと接続される。制御用ロケータ２０４は、ナビゲーションシステム２０１から位置情報を取得し、該位置情報を予測判断部３０１に供給する処理をおこなう。
【００２０】
エンジン制御部４０１は、アクセル５０２と接続され、スロットル状態の取得およびスロットルバルブ５０１制御をおこなう。また、変速制御部４０２は、アクセル５０２からアクセル開度状態を取得して、シフト５０３を制御する。ブレーキ制御部４０３は、ブレーキの踏み込み状態、車輪速５０４を取得し、ブレーキ圧５０５を制御する。さらに、サスペンション制御部４０４は、ストロークセンサ５０６によってサスペンションの状態を取得するとともにエア圧５０７を制御する。ステアリング制御部４０５は、ステアリング５０８からハンドル操作状態として操舵角および操舵角速度を取得してステアリング５０８の制御をおこなう。なお、かかるアクセル５０２、シフト５０３、車輪速５０４、ブレーキ圧５０５およびステアリング５０８は、特許請求の範囲における「操作状態検知手段」に相当する。
【００２１】
記憶部３０２は、予測判断部３０１による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する（記憶する）記憶手段であり、機能概念的に、適正操作記憶部３０２ａと、操作履歴記憶部３０２ｂとを備える。
【００２２】
このうち、適正操作記憶部３０２ａは、タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶する処理部である。具体的には、車両の走行に際して、タイヤにかかる（タイヤに対する）負荷を基に設定された「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲と、該適正範囲から逸脱したハンドル操作の度合いに応じて「警告ポイント」を記憶している。
【００２３】
例えば、図２に示す例で言えば、ハンドル操作の適正範囲は、車両の速度が「０Ｋｍ／ｈ以上〜５Ｋｍ／ｈ未満」であれば、操舵角速度が「Ａ（ｒａｄ／ｓ）未満」の範囲である。また、ハンドル操作の適正範囲から逸脱した度合いとは、操舵角速度が「Ａ（ｒａｄ／ｓ）以上〜Ｂ（ｒａｄ／ｓ）未満」の範囲では、「警告ポイント１」、「Ｂ（ｒａｄ／ｓ）以上〜Ｃ（ｒａｄ／ｓ）未満」の範囲では、「警告ポイント２」、そして、「Ｃ（ｒａｄ／ｓ）以上」の範囲であれば、「警告ポイント３」である。なお、この「警告ポイント」は、操作状態警告指示部３０１ｂによる警告制御処理をおこなうか否かの指標として用いられるものであり、本実施の形態では、「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達した場合に、警告制御処理をおこなうこととする。
【００２４】
操作履歴記憶部３０２ｂは、車輪速５０４およびステアリング５０８によって検知された運転手による車両操作状態を履歴として記憶する処理部である。具体的には、図３に示すように、運転手による車両操作状態の履歴として、「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を記憶している。なお、「警告ポイント」の累積ポイントおよび「警告ポイント」の履歴（１０Ｋｍごとに操作状態の評価をおこなう際の「今回」および「前回」おける警告ポイントなど）も記憶している。また、操作状態判定部３０１ａによる判定結果において、車両操作の適正範囲を超えた車両操作状態（「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」（操舵角速度））を記憶するようにしてもよい。
【００２５】
予測判断部３０１は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などの制御プログラム、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する処理部であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、機能概念的に、操作状態判定部３０１ａと、操作状態警告指示部３０１ｂと、タイヤ交換時期算出部３０１ｃと、動作規制部３０１ｄとを備える。
【００２６】
このうち、操作状態判定部３０１ａは、適正操作記憶部３０２ａによって記憶された車両操作の適正範囲に基づいて車輪速５０４およびステアリング５０８によって検知された運転手による車両操作状態が車両操作の適正範囲を超えたか否かを判定する処理部である。具体的には、「車両の速度」（車輪速５０４から取得）に対する「ハンドル操作状態」（ステアリング５０８から取得された操舵角速度）が適正操作記憶部３０２ａによって記憶された「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲を超えたか否かを判定する。そして、車両操作の適正範囲を超えたと判定された場合（例えば、「据え切り」（停止状態または低速度状態でハンドルを切ること）または「急ハンドル」などの操作がおこなわれた場合）に、「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲から逸脱した度合いに応じて「警告ポイント」を加算する。
【００２７】
操作状態警告指示部３０１ｂは、操作状態判定部３０１ａによって適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する処理部である。具体的には、操作状態判定部３０１ａによって加算された「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達した場合に、「警告制御処理」をおこなう。
【００２８】
そして、操作状態警告指示部３０１ｂは、かかる「警告制御処理」として、例えば、「現在の運転ではタイヤの磨耗が早いので運転に注意して下さい。」という警告を表示制御部２０２または音声制御部２０３を介して出力する。さらに、表示制御部２０２を介してモニタ１０２に警告内容（運転手による車両操作状態の履歴と車両操作の適正範囲との比較および警告ポイント）を表示するように制御したり、音声制御部２０３を介してスピーカ１０４から適正な車両操作を促す警告音声を出力するように制御したりする。このスピーカ１０４は、専用に設けたものであってもよいが、車載オーディオ装置などの他の手段と共用してもよい。また、インジケータなどの表示機器を点灯（点滅）させるようにしてもよい。
【００２９】
このように、タイヤが磨耗したという結果を警告するのではなく、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作状態（「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」）について警告をおこなうため、運転手による車両操作（「据え切り」または「急ハンドル」など）に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能になる。さらに、これに関連して、タイヤにかかる負荷を軽減することにより、タイヤの寿命を延ばすことが可能になる。
【００３０】
タイヤ交換時期算出部３０１ｃは、操作履歴記憶部３０２ｂによって記憶された運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出する処理部である。具体的には、操作履歴記憶部３０２ｂによって記憶された「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を基にタイヤの交換時期を算出する。このように、タイヤの磨耗の要因として車両操作状態を考慮に入れてタイヤの交換時期を算出することにより、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができ、タイヤの交換時期を正確に算出することが可能になる。さらに、関連して、タイヤの偏磨耗の要因となる車両操作状態を考慮してタイヤの交換時期を算出するため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することが可能になる。
【００３１】
動作規制部３０１ｄは、操作状態判定部３０１ａによって車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する処理部である。具体的には、運転手による車両操作状態が車両の操作の適正範囲を超えた場合に、タイヤの交換時期までの走行距離を超過しているならば、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する。なお、かかる「動作規制処理」は、車両操作に支障がなく、運転者が体感できる程度におこなうことが好ましい。
【００３２】
例えば、「据え切り」がおこなわれようとした際に、車両操作に支障がなく、運転者が体感できる程度にハンドルを重くするようにステアリング５０８を制御したり、「急発進」がおこなわれようとした際に、アクセル開度を鈍くしたりする。このように、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制することにより、タイヤにかける負荷を軽減しつつ、車両事故の防止を図ることが可能になる。
【００３３】
次に、操作状態判定部３０１ａおよび操作状態警告指示部３０１ｂの具体的な処理内容について説明する。図４は、操作状態判定部３０１ａおよび操作状態警告指示部３０１ｂの処理を説明するフローチャートである。同図に示すように、車両が走行を開始すると、操作状態判定部３０１ａは、車輪速５０４からブレーキ制御部４０３を介して「車両の速度」を取得するとともに（ステップＳ４０１）、ステアリング５０８からステアリング制御部４０５を介して「操舵角速度」を取得する（ステップＳ４０２）。
【００３４】
ここで、操作状態判定部３０１ａは、「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」（操舵角速度）が適正操作記憶部３０２ａによって記憶された「車両の速度」に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲を超えたか否かを判定する（ステップＳ４０３）。そして、「据え切り」または「急ハンドル」などの不適正な操作がおこなわれたと判定された場合に（ステップ４０３，ＹＥＳ）、「車両の速度」（車輪速）に対する「ハンドル操作」（操舵角速度）の適正範囲から逸脱した度合いに応じて「警告ポイント」を加算する（ステップＳ４０４）。
【００３５】
続いて、操作状態警告指示部３０１ｂは、操作状態判定部３０１ａによって加算された「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達した場合に（ステップＳ４０５，ＹＥＳ）、「現在の運転ではタイヤの磨耗が早いので運転に注意して下さい。」という警告を表示制御部２０２または音声制御部２０３を介して出力する（ステップＳ４０６）。
【００３６】
その後、「警告ポイント」が所定の距離（例えば、１０Ｋｍ）以内で所定のポイント（１０ポイント）に到達したため、警告ポイントをクリアする（ステップＳ４０７）。なお、ここで言う警告ポイントのクリアとは、次回の警告ポイントの蓄積頻度を開始するためになされる処理であり、図３に示した警告ポイントの累積をクリアするものではない。また、かかる操作状態判定部３０１ａおよび操作状態警告指示部３０１ｂにおける処理は、車両の走行が終了するまで回帰的におこなわれる。
【００３７】
上述してきたように、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作状態（「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」）について警告をおこなうため、運転手による車両操作（「据え切り」、または、「急ハンドル」など）に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能になる。さらに、これに関連して、タイヤにかかる負荷を軽減することにより、タイヤの寿命を延ばすことが可能になる。
【００３８】
次に、タイヤ交換時期算出部３０１ｃの具体的な処理内容について説明する。図５は、タイヤ交換時期算出部３０１ｃの処理を説明するフローチャートである。同図に示すように、タイヤ交換時期算出部３０１ｃは、イグニッションキーが「ＯＮ」状態になると、操作履歴記憶部３０２ｂから「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を取得する（ステップＳ５０１）。
【００３９】
ここで、タイヤ交換時期算出部３０１ｃは、操作履歴記憶部３０２ｂから取得した「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を基にタイヤの交換時期を算出し（ステップＳ５０２）、タイヤの交換時期に到る走行距離を超過している場合に（ステップＳ５０３，ＹＥＳ）、タイヤの交換を促す旨の警告をおこなう（ステップＳ５０４）。
【００４０】
一方、タイヤの交換時期に到る走行距離を超過してはいないが（ステップＳ５０３，ＮＯ）、タイヤの交換時期に到る走行距離まで所定の距離（例えば、１０００Ｋｍ）以内に到った場合（ステップＳ５０５，ＹＥＳ）、タイヤの交換を促す旨を推奨する（ステップＳ５０６）。また、かかるタイヤ交換時期算出部３０１ｃにおける処理は、車両の走行が終了するまで所定の間隔（例えば、「１０Ｋｍ」ごとの間隔）でおこなわれる。
【００４１】
このように、タイヤの磨耗の要因として車両操作状態を考慮に入れてタイヤの交換時期を算出することにより、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができ、タイヤの交換時期を正確に算出することが可能になる。さらに、これに関連して、タイヤの偏磨耗の要因となる車両操作状態を考慮してタイヤの交換時期を算出するため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することが可能になる。
【００４２】
さて、これまで本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施の形態にて実施されてもよいものである。
【００４３】
例えば、本実施の形態では、運転手による「車両操作状態」として、「車両の速度」に対する「ハンドル操作状態」（操舵角速度）をもとに、「判定処理」、「警告制御処理」、「タイヤ交換時期算出処理」および「動作規制処理」をおこなう場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、アクセル５０２、シフト５０３およびブレーキ圧５０５から「アクセル開度状態」、「シフト状態」および「ブレーキ踏み込み状態」を取得し、該取得された操作状態（「加速度」）をさらに加味して同様に処理をおこなってもよい。
【００４４】
また、タイヤの磨耗となる要因として、「ハンドル操作」、「アクセル操作」、「ブレーキ操作」、「シフト操作」および「車両の速度」を操作履歴として個別にまたは相互に関連付けて記憶することにより、運転手の操作特性（運転手の操作傾向または運転手の走行に対する嗜好）に応じた警告をおこなうことができ、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷をより効果的に軽減させることが可能になる。
【００４５】
このように構成することで、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作状態（「アクセル開度状態」、「シフト状態」および「ブレーキ踏み込み状態」）について警告をおこなうことができ、運転手による車両操作（「急発進」または「急減速」（急ブレーキまたはエンジンブレーキ））に起因するタイヤの負荷を軽減することを可能になる。
【００４６】
また、本実施の形態では、「警告ポイント」として加点方式によるものを採用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両操作の適正範囲を超えた際に所定の持ち点から減点していく減点方式などの任意の方式を採用することができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、「車両の走行距離」、「操舵角の合計」（絶対値の合計）および「操舵角速度／速度」を基にタイヤの交換時期を算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、「車両の重量」（ストロークセンサ５０６からサスペンション制御部４０４を介して取得したサスペンションの伸縮状態を基に算定）、または、「タイヤの接地面積」（タイヤの空気圧から算定）などの「車両環境」を加味してタイヤの交換時期を算出するようにしてもよい。
【００４８】
また、本実施の形態では、「動作規制処理」において、車両操作の適正範囲を超えた判定された場合に、タイヤの交換時期に基づいてタイヤに負荷のかかる動作を規制することとしたが、運転者から「動作規制処理」の要求があれば、タイヤの交換時期に関わらず、「動作規制処理」をおこなうようにしてもよい。
【００４９】
また、本実施の形態において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００５０】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、運転手による車両操作状態を検知し、タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶し、車両操作状態が適正範囲を超えたか否かを判定し、車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することとしたので、タイヤに負荷をかける運転手による車両操作を抑制することができ、運転手による車両操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。さらに、これに関連して、タイヤに対する負荷を軽減することにより、タイヤの寿命を延ばすことが可能になる。
【００５２】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態としてハンドル操作状態を検知することとしたので、運転手のハンドル操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５３】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態としてアクセル開度状態、ブレーキの踏み込み状態および／またはシフト状態を検知することとしたので、運転手によるアクセル操作、ブレーキ操作またはシフト操作に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５４】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態として車両の速度を検知することとしたので、車両の速度に起因するタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５５】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態を履歴として記憶することとしたので、運転手の操作特性を把握することができ、タイヤの負荷を効果的に軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５６】
また、本発明によれば、履歴を参照して適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することとしたので、運転手の操作特性に基づいてタイヤの負荷を軽減させることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【００５７】
また、本発明によれば、運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出することとしたので、車両ごとの走行状態に応じたタイヤの交換時期を算出することができ、タイヤの交換時期を正確に算出することが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。さらに、これに関連して、タイヤの偏磨耗の要因となる車両操作状態を考慮してタイヤの交換時期を算出するため、車両の安全性が確保されたタイヤの交換時期を算出することが可能になる。
【００５８】
また、本発明によれば、車両操作状態が適正範囲を超えたと判定された場合に、タイヤに負荷をかける車両の動作を規制することとしたので、タイヤにかける負荷を軽減しつつ、車両事故の防止を図ることが可能な車両制御装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る車両制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】適正操作記憶部に記憶される情報の構成例を示す図である。
【図３】操作履歴記憶部に記憶される情報の構成例を示す図である。
【図４】図１に示した操作状態判定部および操作状態警告指示部の処理を説明するフローチャートである。
【図５】図１に示したタイヤ交換時期算出部の処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ 車両制御装置
１０１ タッチパネル
１０２ モニタ
１０３ スイッチ
１０４ スピーカ
２０２ 表示制御部
２０３ 音声制御部
３０１ 予測判断部
３０１ａ 操作状態判定部
３０１ｂ 操作状態警告指示部
３０１ｃ タイヤ交換時期算出部
３０１ｄ 動作規制部
３０２ 記憶部
３０２ａ 適正操作状態記憶部
３０２ｂ 操作履歴記憶部
４０１ エンジン制御部
４０２ 変速制御部
４０３ ブレーキ制御部
４０４ サスペンション制御部
４０５ ステアリング制御部
５０２ アクセル
５０３ シフト
５０４ 車輪速
５０５ ブレーキ圧
５０８ ステアリング
Claims (8)
- 車両の状態に基づいて該車両の制御をおこなう車両制御装置であって、
運転手による車両操作状態を検知する操作状態検知手段と、
タイヤに対する負荷を基に設定された車両操作の適正範囲を記憶する適正操作記憶手段と、
前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたか否かを判定する操作状態判定手段と、
前記操作状態判定手段によって前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたと判定された場合に、前記車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示する操作状態警告指示手段と、
を備えたことを特徴とする車両制御装置。 - 前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態としてハンドル操作状態を検知することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
- 前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態としてアクセル開度状態、ブレーキの踏み込み状態および／またはシフト状態を検知することを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装置。
- 前記操作状態検知手段は、前記運転手による車両操作状態として車両の速度を検知することを特徴とする請求項１、２または３に記載の車両制御装置。
- 前記操作状態検知手段によって検知された前記運転手による車両操作状態を履歴として記憶する操作履歴記憶手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両制御装置。
- 前記操作状態警告指示手段は、前記操作履歴記憶手段によって記憶された前記履歴を参照して前記適正範囲を超えたと判定された車両操作状態が所定の頻度で存在する場合に、前記車両操作状態がタイヤに負荷をかける旨を警告するよう指示することを特徴とする請求項５に記載の車両制御装置。
- 前記操作履歴記憶手段によって記憶された運転手による車両操作状態の履歴に基づいてタイヤの交換時期を算出するタイヤ交換時期算出手段をさらに備えたことを特徴とする請求項５または６に記載の車両制御装置。
- 前記車両操作状態が前記適正範囲を超えたと判定された場合に、前記タイヤに負荷をかける車両の動作を規制する動作規制手段をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の車両制御装置。
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| JP (1) | JP4353741B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008065753A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Komatsu Ltd | 車両管制システム |
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2003
- 2003-07-31 JP JP2003204923A patent/JP4353741B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008065753A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Komatsu Ltd | 車両管制システム |
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| Publication number | Publication date |
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| JP4353741B2 (ja) | 2009-10-28 |
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