JP2006301790A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 有料道路の途中で車両を停止させてＥＴＣカードを一旦抜いたときであっても、確実に出口料金所において正しい料金収受を実現する。
【解決手段】 制御部は、イグニッションスイッチがオンにされると、記憶部からＥＴＣカード利用情報を読み出すステップ（Ｓ１００）と、ＥＴＣにて有料道路に進入して（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、料金支払いが未完了であって（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、ＥＴＣカードが未挿着であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、ＥＣＴ＿ＥＣＵから受信した自動変速機のシフトポジションがＰポジションであるときには（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、シフトレバーをＰポジションにロックするステップ（Ｓ１６０）と、シフトポジションがＰポジションでないが（Ｓ１５０にてＮＯ）、車両が停止しているときには（Ｓ１７０にてＹＥＳ）、ニュートラル制御を実行するステップ（Ｓ１８０）とを含む、プログラムを実行する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両に搭載して、有料道路において料金所に設置された料金収受用路側機との間で、無線通信により通行料金の収受をＩＣカードなどの記憶媒体を利用して自動的に行なう自動料金収受（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）システムを搭載した車両の制御装置に関し、特に、確実に料金収受を実行することができる車両の制御装置に関する。

有料道路の通行料金を自動的に収受するノンストップ自動料金収受システムが運用され、このシステムに対応した自動料金収受車載器（ＥＴＣ車載器）が開発されている。料金所にて自動で料金収受を行なうためには、料金収受用に使用するＩＣカードなどの記憶媒体が正しく車載器に挿着されていなければならない。そのため、ＥＴＣ車載器では、ＩＣカードなどが正しく挿着されたことを表示器や音声などで利用者に通知することが一般的に行なわれている。

このようなシステムにおいては、距離に応じた料金を収受する有料道路では、入口料金所の通過時に使用したＩＣカードが、出口料金所通過時に車載器に挿着されていなければ正しい料金収受は実現できない。入口料金所の通過後、サービスエリアなどに駐車し降車する場合は、盗難予防のためＩＣカードを取り外して所持することが一般的であり、クレジット機能が併用された昨今のＩＣカードなどでは、特に盗難予防に気を付けなければならない。その後、サービスエリアを出発し、出口料金所へ向かう際に、降車時に取り外したＩＣカードの再挿着を忘れたまま走行し、出口料金所へそのまま進入した場合は、出口料金所に設置された料金収受用路側機との間で所定の通信を行なうことができなくなり、出口料金所を正常に通過できないばかりでなく、ＥＴＣ車載器を搭載した後続車がノンストップで通過できなくなる。

特開２００３−９９８３１号公報（特許文献１）は、このようなＩＣカードの抜き忘れを防止して盗難予防を図るとともに、ＩＣカードの挿着忘れを防止して出口料金所における通過トラブルを防止することができる自動料金収受車載器を開示する。この自動料金収受車載器は、路側機と無線通信を行なう無線部と、自動料金収受に必要なデータを記憶する記憶媒体を挿着するための記憶媒体挿着部と、路側機のうち入口側路側機と無線通信した結果から得られる入口通過情報を記憶する記憶部と、車両のエンジンキーがオフされた時に、入口通過情報が記憶されているかどうかを調べ、入口通過情報が記憶されている場合には、記憶媒体の抜き忘れおよび挿着忘れを警告する制御部とを備える。

この自動料金収受車載器によると、有料道路のサービスエリアなどに駐車するために車両のエンジンキーをオフした時に、入口通過情報が記憶されているか否かを調べ、入口通過情報が記憶されている場合には、ＩＣカードを挿着して入口料金所を通過したことになるのでＩＣカードの抜き忘れを警告するとともに、出口料金所を通過する際には必ずＩＣカードが挿着されていなければならないので、再び乗車する際にはＩＣカードの挿着を忘れないように警告することにより、ＩＣカードの盗難および出口料金所における通過トラブルを防止することができる。
特開２００３−９９８３１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された自動料金収受車載器においては、再び乗車する際にはＩＣカードの挿着を忘れないように警告するだけにすぎない。このため、警告されてもＩＣカードの挿着を忘れて車両が発進すると、ＩＣカードが未挿入の状態で有料道路の出口を通過する場合がある。このような場合には、出口料金所通過時に車載器にＩＣカードが挿着されていないので、正しい料金収受が実現できない。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、有料道路の途中で車両を停止させてＩＣカード（ＥＴＣカード）を一旦抜いたときであっても、確実に出口料金所において正しい料金収受を実現できる車両の制御装置を提供することである。

第１の発明に係る車両の制御装置は、有料道路の料金収受位置に設置された路側器と無線にて通信するための通信手段と、料金収受に必要な情報が記憶された記憶媒体を挿着する記憶媒体挿着部と、路側機と無線にて通信した情報を記憶するための記憶手段と、車両が停止された後に再走行要求があったときに、記憶手段に入口通過情報が記憶されており、かつ、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されていない場合には、車両の走行を制限するように、車両を制御するための制御手段とを含む。

第１の発明によると、有料道路の入口において、路側器とで無線通信が行なわれて記憶手段に入口通過情報が記憶される。車両が停止された後に再走行要求があったときに、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されていない場合には、車両の走行が制限される。すなわち、有料道路の入口通過情報が記憶されているが、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されていないと、出口料金所において正しく料金収受ができない。このため、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されるまでは車両の走行が制限されて、車両が再走行できない。その結果、有料道路の途中で車両を停止させて記憶媒体（ＩＣカード（ＥＴＣカード））を一旦抜いたときであっても、確実に出口料金所において正しい料金収受を実現できる車両の制御装置を提供することができる。

第２の発明に係る車両の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、車両の駆動源の作動を制限することにより、車両の走行を制限するための手段を含む。

第２の発明によると、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されるまでは、車両の駆動源であるエンジン、モータ等の作動を制限して、車両を再走行させないようにすることができる。

第３の発明に係る車両の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、車両の変速装置の操作部の作動を制限することにより、車両の走行を制限するための手段を含む。

第３の発明によると、たとえば、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されるまでは、自動変速機のシフトレバーをＰ（パーキング）ポジションの位置から移動できないようにロックして、車両を再走行させないようにすることができる。

第４の発明に係る車両の制御装置においては、第３の発明の構成に加えて、制御手段は、車両の変速装置のシフトレバーの位置をパーキング位置にロックすることにより、車両の走行を制限するための手段を含む。

第４の発明によると、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されるまでは、自動変速機のシフトレバーをＰ（パーキング）ポジションの位置から移動できないようにロックして、車両を再走行させないようにすることができる。

第５の発明に係る車両の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、車両の変速装置の走行用摩擦係合要素を解放することにより、車両の走行を制限するための手段を含む。

第５の発明によると、エンジン等の駆動源が作動しても、その駆動源の動力を伝達するパワートレーンの構成要素である変速装置の走行用摩擦係合要素を係合させないで解放する。走行用摩擦係合要素が解放された状態では、駆動源の動力が駆動輪に伝達されない。これにより、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されるまでは、車両を再走行させないようにすることができる。

第６の発明に係る車両の制御装置においては、第５の発明の構成に加えて、走行用摩擦係合要素は、発進クラッチである。

第６の発明によると、エンジン等の駆動源が作動しても、その駆動源の動力を伝達する走行用摩擦係合要素である発進クラッチを係合させないで解放するので、駆動源の動力が駆動輪に伝達されない。これにより、記憶媒体挿着部に記憶媒体が挿着されるまでは、車両を再走行させないようにすることができる。

第７の発明に係る車両の制御装置においては、第１〜６のいずれかの発明の構成に加えて、記憶媒体は、ＥＴＣカードである。

第７の発明によると、記憶媒体挿着部に記憶媒体であるＥＴＣカードが挿着されるまでは、車両を再走行させないようにすることができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１に、本発明の実施の形態に係る車両の制御システムのブロック図を示す。

この制御システムは、有料道路内の料金所に設置された料金収受用路側機との間で電波を送受信するアンテナ１１０と、アンテナ１１０を通じて路側機との間でデータを交換する無線部１２０と、車両の走行前にＩＣカード、メモリカード、ＳＤカードなどの記録媒体（これらをまとめてＥＴＣ車載器に挿着されるＥＴＣカードと記載する場合がある）が挿着されるＩＣカード挿着部１３０と、ＩＣカードの読み書きを制御したりこの車両を制御したりする制御部１４０と、入口通過情報等を記憶する記憶部１５０とを含む。

車両が入口料金所に進入すると、路側機からの要求データにより、ＩＣカードに記憶されたＩＤ番号や車両番号情報が無線部１２０およびアンテナ１１０を通じて路側機に送信される。路側機との通信は、ＨＭＩ（ヒューマン・マシン・インターフェイス）部１６０を通じて、スピーカ１７０および表示器１８０により利用者に通知されるとともに、ＩＣカード挿着部１３０に挿着されたＩＣカードにもＥＴＣカード利用情報が記録される。また、制御部１４０は、入口料金所を正しく通過した場合には、記憶部１５０にＥＴＣカード利用情報として入口通過情報が記憶される。なお、操作部１９０からは操作信号などが入力される。

制御部１４０は、自動変速機２２０を制御するＥＣＴ（Electronically Controlled Automatic Transmission）＿ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２００に接続される。制御部１４０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００を介して自動変速機２００を制御する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００には、車速信号やＩＧ（イグニッションスイッチ）信号や、シフトポジション検知部２１０が検知した自動変速機２２０のシフトポジション（Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（後進走行）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（前進走行）ポジション）が入力される。なお、シフトポジションの位置は、シフトレバーの位置に対応する。

図２を参照して、図１の制御部１４０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御部１４０は、記憶部１５０からＥＴＣカード利用情報を読み出す。Ｓ１１０にて、制御部１４０は、読み出したＥＴＣカード利用情報に基づいて、ＥＴＣにて有料道路に進入（すなわち、入口料金所を正しく通過）したか否かを判断する。ＥＴＣにて有料道路に進入していると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１２０にて、制御部１４０は、読み出したＥＴＣカード利用情報に基づいて、有料道路の料金支払いが未完了である（すなわち、出口料金所を正しく通過した）か否かを判断する。有料道路の料金支払いが未完了であると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１３０にて、制御部１４０は、ＥＴＣカード挿着部１３０にＥＴＣカード（ＩＣカード）が未挿着であるか否かを判断する。ＥＴＣカード挿着部１３０にＥＴＣカード（ＩＣカード）が未挿着であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１４０にて、制御部１４０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００から自動変速機２２０の状態を受信する。このとき、制御部１４０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００から、シフトポジション検知部２１０にて検知されたシフトポジションや、車速や、イグニッションスイッチの状態を検知する。

Ｓ１５０にて、制御部１４０は、シフトポジションがＰ（パーキング）ポジションであるか否かを判断する。シフトポジションがＰ（パーキング）ポジションであると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、処理はＳ１６０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１５０にてＮＯ）、処理はＳ１７０へ移される。

Ｓ１６０にて、制御部１４０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００に対して、シフトポジションをＰ（パーキング）ポジションにロックするように指令信号を出力する。

Ｓ１７０にて、制御部１４０は、イグニッションスイッチがオフされた後にイグニッションスイッチがオンされて、かつ車両が停止中であるか否かを判断する。このとき、制御部１４０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００から受信したＩＧ（イグニッションスイッチ）信号および車速信号に基づいて判断する。イグニッションスイッチがオフされた後にイグニッションスイッチがオンされて、かつ車両が停止中であると（Ｓ１７０にてＹＥＳ）、処理はＳ１８０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１７０にてＮＯ）、処理はＳ１９０へ移される。

Ｓ１８０にて、制御部１４０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ２００に対して、ニュートラル制御を実行するように指令信号を出力する。自動変速機２００は、エンジンとトルクコンバータ等を介して繋がるとともに複数の動力伝達経路を有してなる変速機構を有して構成され、たとえば、アクセル開度および車速に基づいて自動的に動力伝達経路の切り換えを行なう、すなわち自動的に変速比（走行速度段）の切り換えを行なうように構成される。ニュートラル制御とは、シフトポジションがＤ（前進走行）ポジションが設定されて車両が停止している状態で、前進クラッチ（発進クラッチともいう）を解放させて、変速機構をニュートラルに近いニュートラル状態とする制御をいう。このようにニュートラル制御が実行されると車両は走行しない。

Ｓ１９０にて、制御部１４０は、ＨＭＩ部１６０を介して、スピーカ１７０から警告音を発生させるように指令信号を出力したり、表示器１８０に警告情報を表示させるように指令信号を出力したりする。この警告は、ＥＴＣカードをＥＴＣカード挿着部１３０へ挿着するように要請するためのものである。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る制御システムにより制御される車両の動作について説明する。

ＥＴＣ車載器を搭載した車両が、有料道路（高速道路を含む）の入口料金所（この料金所は料金計算の起算点を決定（記憶）するのみで料金収受は行なわない料金所とする）を正しく通過した場合には、記憶部１５０にＥＴＣカード利用情報として入口通過情報が記憶される。有料道路のサービスエリアなどに駐車して、車両のイグニッションスイッチをオフにして、車両から離れるときには、運転者がＥＴＣカードを盗難予防のためにＥＴＣカード挿着部１３０から抜き取る。

運転者が車両に戻ってイグニッションスイッチをオンにすると、記憶部１５０からＥＴＣカード利用情報が読み出される（Ｓ１００）。この場合、有料道路に進入していると判断され（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、まだ出口料金所を通過していないので料金支払い未完了と判断され（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、ＥＴＣカードがＥＴＣカード挿着部１３０に未挿着であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、車両の発進が制限される。

シフトポジション（シフトレバーの位置）がＰ（パーキング）ポジションであると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、Ｐ（パーキング）ポジションにシフトレバーがロックされ、Ｄ（前進走行）ポジションにシフトレバーを移動することができない。このため、車両を発進させることができない。

また、シフトポジションがＰ（パーキング）ポジションではなく（Ｓ１５０にてＮＯ）、イグニッションスイッチがオフされた後にオンされて、かつ、車両が停止中であると（Ｓ１７０にてＹＥＳ）、ニュートラル制御が実行される。このため、車両を発進させることができない。

なお、シフトポジションがＰ（パーキング）ポジションではなく（Ｓ１５０にてＮＯ）、車両が停止中でないと（Ｓ１７０にてＮＯ）、ＥＴＣカードをＥＴＣカード挿着部１３０に挿着することを要請する警告処理が実行される（Ｓ１９０）。

以上のようにして、有料道路の途中であって料金収受が完了していない状態において、ＥＴＣカードが抜き取られると、車両の発進ができないように制御される。すなわち、ＥＴＣカードをＩＣカード挿着部に挿着しない限り車両を発進させることができない。このため、出口料金所において正しい料金収受を実現できる。

なお、車両の走行を再開することができないようにするものであれば、上述したものに限定されない。たとえば、エンジンの始動を禁止したり、ハイブリッド車両の駆動用モータの作動を禁止したりするようにしてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る車両の制御システムの全体ブロック図である。 図１の制御部で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。

符号の説明

１１０ アンテナ、１２０ 無線部、１３０ ＩＣカード挿着部、１４０ 制御部、１５０ 記憶部、１６０ ＨＭＩ部、１７０ スピーカ、１８０ 表示器、１９０ 操作部、２００ ＥＣＴ＿ＥＣＵ、２１０ シフトポジション検知部、２２０ 自動変速機。

Claims (7)

1. 有料道路の料金収受位置に設置された路側器と無線にて通信するための通信手段と、
   前記料金収受に必要な情報が記憶された記憶媒体を挿着する記憶媒体挿着部と、
   前記路側機と無線にて通信した情報を記憶するための記憶手段と、
   前記車両が停止された後に再走行要求があったときに、前記記憶手段に入口通過情報が記憶されており、かつ、前記記憶媒体挿着部に前記記憶媒体が挿着されていない場合には、前記車両の走行を制限するように、前記車両を制御するための制御手段とを含む、車両の制御装置。
2. 前記制御手段は、前記車両の駆動源の作動を制限することにより、前記車両の走行を制限するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記制御手段は、前記車両の変速装置の操作部の作動を制限することにより、前記車両の走行を制限するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
4. 前記制御手段は、前記車両の変速装置のシフトレバーの位置をパーキング位置にロックすることにより、前記車両の走行を制限するための手段を含む、請求項３に記載の車両の制御装置。
5. 前記制御手段は、前記車両の変速装置の走行用摩擦係合要素を解放することにより、前記車両の走行を制限するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
6. 前記走行用摩擦係合要素は、発進クラッチである、請求項５に記載の車両の制御装置。
7. 前記記憶媒体は、ＥＴＣカードである、請求項１〜６のいずれかに記載の車両の制御装置。

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