JP2008265407A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作機構の操作量を許容範囲を持たせて表示することが出来る車両の操作量表示装置を提供する。
【解決手段】本発明による車両の操作量表示装置は、車両の操作機構の操作量を表示する車両の操作量表示装置であって、運転者による操作機構の操作量を検出する操作量検出手段と、車両が走行している道路の状況及び車両の走行状況を検出する道路走行状況検出手段と、この検出された道路状況及び車両走行状況に基づいて車両が満足すべき操作機構の操作量の許容される操作範囲を設定する操作範囲設定手段と、運転者による操作機構の操作量及び許容される操作範囲を重畳して表示する操作量表示手段と、を有することを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用表示装置に係り、特に、車両の操作機構の操作量を表示する車両の操作量表示装置に関する。

特許文献１には、車両の前方における道路において、操舵角を予測し、その予測した操舵角をステアリング部に表示する表示装置が開示されている。

特開２００３−３００４６８号公報

しかしながら、特許文献１に示す表示装置では、ステアリングホイールに、その刻々において或る一つの操舵角しか表示されないので、例えば操舵速度が早い場合など、運転者がそのステアリング操作に追従しにくい場合があった。また、前方の所定の距離範囲の情報が表示されないので、運転者が気構えてしまい、かえって疲労が大きくなる場合もあった。

そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、操作機構の操作量を許容範囲を持たせて表示することが出来る車両の操作量表示装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために本発明による車両の操作量表示装置は、車両の操作機構の操作量を表示する車両の操作量表示装置であって、運転者による操作機構の操作量を検出する操作量検出手段と、車両が走行している道路の状況及び車両の走行状況を検出する道路走行状況検出手段と、この検出された道路状況及び車両走行状況に基づいて車両が満足すべき操作機構の操作量の許容される操作範囲を設定する操作範囲設定手段と、運転者による操作機構の操作量及び許容される操作範囲を重畳して表示する操作量表示手段と、を有することを特徴としている。
このように構成された本発明における表示装置においては、操作量検出手段により検出された運転者による操作機構の操作量と、操作範囲設定手段により設定された許容される操作範囲とが重畳して表示される。従って、運転者自身の操作量に加え、許容される操作量が所定の範囲をもって表示されるため、運転者による操作機構の操作の追従が容易となる。

また、本発明において、好ましくは、さらに、検出された道路状況及び車両の走行状況に基づいて自車両における操作機構の適切な操作量を予め設定する操作量設定手段と、この操作量設定手段により設定された適切な操作量を許容される操作範囲と共に表示する第２の操作量表示手段と、を有する。
このように構成された本発明においては、操作量設定手段により設定された操作機構の適切な操作量が第２の操作量表示手段により許容される操作範囲と共に表示されるので、運転者による操作機構の操作をより適切なものとすることが出来る。

また、本発明において、好ましくは、さらに、車両が走行している前方の道路の状況を検出する前方道路状況検出手段と、車両の前方道路における走行状況を推定する走行状況推定手段と、これらの検出された前方道路状況及び推定された走行状況に基づいて操作機構のこれから走行する道路における今後の操作量の許容される操作範囲を予め設定する第２の操作範囲設定手段と、現在の運転者による操作機構の操作量を表示すると共に、第２の操作範囲設定手段により設定された今後の操作量の許容される操作範囲を予め表示する第３の操作量表示手段と、を有する。
このように構成された本発明においては、第２の操作範囲設定手段により設定されたこれから走行する道路における今後の操作量の許容される操作範囲が表示されるので、運転者による操作機構の操作の追従がより容易になる。

また、本発明において、好ましくは、さらに、検出された前方道路状況及び推定された走行状況に基づいてこれから走行する道路において推定される今後の操作機構の適切な操作量を予め設定する第２の操作量設定手段と、この第２の操作量設定手段により設定された今後の適切な操作量を許容される操作範囲と共に表示する第３の操作量表示手段と、を有する。
このように構成された本発明においては、第２の操作量設定手段により設定されたこれから走行する道路において推定される今後の操作機構の適切な操作量が第３の操作量表示手段により表示されるので、運転者による操作機構の操作をより適切なものとすることが出来る。

また、本発明において、好ましくは、さらに、運転者による操作機構の操作量及び許容される操作範囲を記憶する操作量記憶手段と、現在の車両の運転者による操作機構の操作量及び許容される操作範囲を表示すると共に操作量記憶手段により記憶された過去の車両の運転者による操作機構の操作量及び過去の許容される操作範囲を重畳して表示する第４の操作量表示手段と、を有する。
このように構成された本発明においては、操作量記憶手段により記憶された過去の車両の運転者による操作機構の操作量及び過去の許容される操作範囲が重畳して表示されるので、運転者が過去の運転内容を把握することが出来る。そして、過去の運転内容を把握することにより、今後のより適切な操作機構の操作を可能にする。

また、本発明において、好ましくは、さらに、車両の運転者による操作量が許容される操作範囲を超えた場合に、その超えたことが運転者に分かるように表示する第６の操作量表示手段を有する。
このように構成された本発明においては、車両の運転者による操作量が許容される操作範囲を超えた場合に、その超えたことが運転者に分かるように表示されるので、その表示を見た運転者が、自らの運転を見直して、今後より適切な運転をすることが出来る。

また、本発明において、好ましくは、操作機構は、アクセルペダル及び／又はステアリングである。

また、本発明において、好ましくは、操作機構はアクセルペダルであり、自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はアクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量として設定され、このアクセルペダル踏み込み量は、燃費が所定範囲に入るように少なくとも車速及び燃料消費率により規定されたマップに基づいて決定される。
このように構成された本発明においては、運転者に、自車両の燃費がより良くなるような所定範囲となるようなアクセルペダル操作を促すことができる。

また、本発明において、好ましくは、さらに、前方車両を含む障害物を検出する前方障害物検出手段を有し、操作機構はアクセルペダルであり、自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はアクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量として設定され、このアクセルペダル踏み込み量は、前方障害物検出手段により検出された障害物を回避できるように少なくとも車速及び障害物との距離により規定されたマップに基づいて決定される。
このように構成された本発明においては、運転者に、自車両が障害物を回避することが出来るようなアクセルペダル操作を促すことができる。

また、本発明において、好ましくは、さらに、現在位置検出手段と、少なくとも道路のコーナーＲ及び勾配を含む前方の道路状況を検出する道路状況検出手段を有し、自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はアクセルペダルのステアリング操作量として設定され、このステアリング操作量は、道路状況検出手段により検出された道路状況に基づいて発生駆動力が確保されるように少なくとも車速、コーナーＲ及び勾配により規定されたマップに基づいて決定される。
このように構成された本発明においては、運転者に、自車両が適切な発生駆動力が確保されるようなステアリング操作を促すことができる。

また、本発明において、好ましくは、さらに、現在位置検出手段と、少なくとも道路の白線及び／又は歩行者を含む前方の道路状況を検出する第２の道路状況検出手段を有し、 自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はアクセルペダルのステアリング操作量として設定され、このステアリング操作量は、第２の道路状況検出手段により検出された白線及び／又は歩行者と所定距離離れて走行するように少なくとも車速、白線及び／又は歩行者の側方までの距離により規定されたマップに基づいて決定される。
このように構成された本発明においては、運転者に、自車両が白線及び／又は歩行者と衝突しないような所定距離離れて走行出来るようなステアリング操作を促すことができる。

本発明による車両の操作量表示装置によれば、操作機構の操作量を許容範囲を持たせて表示することが出来る。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
先ず、本発明の第１実施形態による車両の操作量表示装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。
図１に示すように、車両１は、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサ２と、地図データ及び勾配などの情報を格納しているナビゲーションユニット４と、自車の位置を検出するためのＧＰＳアンテナ６とを有している。また、車両１は、後述するように、燃料消費量が小さくなるような適切なアクセル開度値及びアクセル開度の許容範囲などを演算する演算装置１０と、この演算装置１０により演算された値をグラフ表示するディスプレイ１２と、演算装置１０により演算された値を記憶する記憶装置１４とを有する。なお、ディスプレイ１２は、インパネ上に設けられたモニタであるが、ヘッドアップディスプレイ装置であっても良い。

次に、図２乃至図５により、燃費を重視した種々のアクセル開度の値を表示させるための演算装置１０による演算の内容について説明する。図２は、本発明の第１実施形態による燃費に係わる種々のアクセル開度の値を表示させるためのフローチャートであり、図３は、本発明の第１実施形態によるディスプレイに表示されるアクセル開度情報の一例であり、図４は、本発明の第１実施形態による燃料消費量が最小となるようなアクセル開度を求めるためのマップであり、図５は、本発明の第１実施形態による燃料消費量が所定の値以下になるようなアクセル開度の許容範囲を求めるためのマップである。
先ず、図２のＳ１において、アクセル開度センサ２により検出され実際に運転者による操作により得られるアクセル開度のデータが読み込まれる。このＳ１で検出されたアクセル開度は、Ｓ８でグラフ表示される。ここで、図３により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図３に示すように、ディスプレイ１２には、実線Ａで示すように、中央に示される現在の運転者によるアクセル開度と、その左方に示される過去の運転者による操作に基づいたアクセル開度の履歴が表示される。過去の履歴は、Ｓ５で記憶装置１４に記憶され、Ｓ６で記憶装置１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される。

次に、Ｓ２において、ＧＰＳアンテナ６による現在地情報及びナビゲーションユニット４による前方の道路情報が読み込まれる。このＳ２では、ナビゲーションユニット４から、車両前方のコーナーＲの値と、道路勾配の値と、制限速度及び渋滞情報から定まる推定車速と、この推定車速、道路勾配及びコーナーＲから求まる推定ギアとが読み込まれる。
次に、Ｓ３において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう前方道路において燃料消費量が最小になるような適切なアクセル開度を演算する。このＳ３では、図４に示すようなマップに基づいて、推奨される適切なアクセル開度が求められる。即ち、図４に示すマップにおいて、Ｓ２で読み込み或いは演算された、推定車速、推定ギア、コーナーＲ及び道路勾配をマップに当てはめて、推奨アクセル開度が推定されるのである。図４に示すようなマップは、予め実験により求められる。

このＳ３で推定された推奨アクセル開度は、Ｓ８でグラフ表示される。ここで、図３により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図３に示すように、ディスプレイ１２には、破線Ｂで示すように、中央に示される現在のアクセル開度の推奨値と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定される今後のアクセル開度の推奨値と、その左方に示される過去の記憶されたアクセル開度の推奨値の履歴とが表示される。現在値及び今後の推定値は、このＳ３で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ５で記憶装置１４に記憶され、Ｓ６で記憶装置１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。

次に、Ｓ４において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう道路において燃料消費量が許容可能な所定値以下となるような適切なアクセル開度の許容範囲を演算する。このＳ４では、図５に示すようなマップに基づいて、アクセル開度の許容範囲が求められる。即ち、図５に示すマップにおいて、Ｓ２で読み込み或いは演算された、推定車速、推定ギア、コーナーＲ及び道路勾配をマップに当てはめて、アクセル開度の許容範囲が推定されるのである。例えば、車速２０ｋｍ／ｈ、第１ギア、１０度未満のコーナーＲ及び５度未満の勾配であれば、アクセル開度の許容範囲が３５％未満となる。図５に示すようなマップは、予め実験により求められる。そして、許容範囲は、燃料消費量が必ずしも最適な値ではないが、運転者に求められる通常の操作において燃費を向上させることが十分可能と考えられるような燃料消費量の範囲として求められる。

このＳ４で推定されたアクセル開度の許容範囲は、Ｓ８でグラフ表示される。ここで、図３により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図３に示すように、ディスプレイ１２には、升目模様のグラフＣで示すように、中央に示される現在のアクセル開度の許容範囲と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるアクセル開度の許容範囲と、その左方に示される過去の記憶されたアクセル開度の許容範囲の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ４で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ５で記憶装置１４に記憶され、Ｓ６で記憶装置１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。

次に、Ｓ５において、Ｓ１で読み込まれたアクセル開度、Ｓ３で演算された推奨（適切）アクセル開度、及び、Ｓ４で演算されたアクセル開度の許容範囲が記憶装置１４に記憶される。次に、Ｓ６において、記憶装置１４に記憶されているデータが読み込まれる。具体的には、現在から所定の時間内における過去の運転者による実際のアクセル開度、推奨（適切）アクセル開度、及び、アクセル開度の許容範囲が読み込まれる。
次に、Ｓ７においてアクセル操作が不適切である時のデータを検出する。このＳ７では、Ｓ１で読み込まれる運転者の実際の操作によるアクセル開度が、Ｓ４で推定されるアクセル開度の許容範囲を超えた場合を、アクセル操作の不適切時として検出する。このＳ７により検出された不適切時は、Ｓ８でグラフ表示される。例えば、図３に示すように、過去のデータにおいて、図中Ｄで示すように、アクセル操作不適切時が囲まれると共に、色や点滅などにより、不適切時があったことが強調される。なお、図示していないが、現在において不適切なアクセル操作（許容範囲を超える運転者による実際のアクセル開度）がある場合にも、図中Ｄのような表示がなされる。また、現在において不適切なアクセル操作がある場合には、音による警報やメータの警告灯で、運転者に注意を促すようにしても良い。

次に、Ｓ８において、上述したように種々のアクセル開度がディスプレイ１２に表示される。具体的には、先ずは、図中実線Ａで示すような、Ｓ１で読み込まれた運転者の実際のアクセル操作によるアクセル開度である。また、図中破線Ｂで示すような、Ｓ３において推定される現在地及び前方での推奨される適切なアクセル開度、及び、Ｓ６で読み込まれる過去の履歴による推奨されていた適切なアクセル開度である。さらに、図中Ｃで示すような升目模様のグラフで表された、Ｓ４において推定される現在地及び前方でのアクセル開度の許容範囲、及び、Ｓ６で読み込まれる過去の履歴によるアクセル開度の許容範囲である。さらに、図中Ｄで示すようなアクセル操作の不適切時を示す警告である。
これらのグラフは、中央が現在の状況であり、走行時には、左方にスクロールしながら表示される。

次に、本発明の第２実施形態による車両の操作量表示装置について説明する。図６は、本発明の第２実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。
図６に示すように、車両１０１は、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサ１０２と、車両の速度を検出する車速センサ１０４と、前方の障害物、例えば、先行車両や歩行者を検出すると共にそれらの障害物との距離を検出する障害物検出用レーザレーダ１０６とを有している。また、車両１０１は、後述するように、安全を重視した適切なアクセル開度及びアクセル開度の許容範囲などを演算する演算装置１１０と、この演算装置１１０により演算された値をグラフ表示するディスプレイ１１２と、演算装置１１０により演算された値を記憶する記憶装置１１４とを有する。なお、ディスプレイ１１２は、インパネ上に設けられたモニタであるが、ヘッドアップディスプレイ装置であっても良い。

次に、図７乃至図１０により、安全を重視した種々のアクセル開度の値を表示させるための演算装置１１０による演算の内容について説明する。図７は、本発明の第２実施形態による安全に係わる種々のアクセル開度の値を表示させるためのフローチャートであり、図８は、本発明の第２実施形態によるディスプレイに表示されるアクセル開度情報の一例であり、図９は、本発明の第２実施形態による安全を考えて障害物までの距離が適切な距離となるようなアクセル開度を求めるためのマップであり、図１０は、本発明の第２実施形態による安全を考えて障害物までの距離が所定距離以上となるようなアクセル開度の許容範囲を求めるためのマップである。
先ず、図７のＳ１０１において、アクセル開度センサ１０２により検出され実際に運転者による操作により得られるアクセル開度のデータが読み込まれる。このＳ１０１で検出されたアクセル開度は、Ｓ１０９でグラフ表示される。ここで、図８により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図８に示すように、ディスプレイ１１２には、実線Ａで示すように、中央に示される現在の運転者によるアクセル開度と、その左方に示される過去の運転者による操作に基づいたアクセル開度の履歴が表示される。過去の履歴は、Ｓ１０６で記憶装置１１４に記憶され、Ｓ１０７で記憶装置１１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される。

次に、Ｓ１０２において、車速センサ１０４により検出された現在の車両１０１の車速が読み込まれ、次に、Ｓ１０３において、障害物検出用レーザレーダ１０６により検出された先行車両或いは歩行者との距離が読み込まれる。以下では、障害物が先行車両である場合について、先行車両との車間距離が読み込まれた場合について説明する。
次に、Ｓ１０４において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう前方道路において安全を確保することが出来る推奨される適切なアクセル開度を演算する。このＳ１０４では、図９に示すようなマップに基づいて、推奨される適切なアクセル開度が求められる。即ち、図９に示すマップにおいて、Ｓ１０３で読み込まれた先行車両との車間距離、Ｓ１０２で読み込まれた車速及びＳ１０１で読み込まれたアクセル開度をマップに当てはめて、推奨アクセル開度が推定されるのである。図６に示すようなマップは、予め実験により求められる。

このＳ１０４で推定された推奨アクセル開度は、Ｓ１０９でグラフ表示される。ここで、図８により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図８に示すように、ディスプレイ１１２には、破線Ｂで示すように、中央に示される現在のアクセル開度の推奨値と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるアクセル開度の推奨値と、その左方に示される過去の記憶されたアクセル開度の推奨値の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ１０４で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ１０６で記憶装置１１４に記憶され、Ｓ１０７で記憶装置１１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。

次に、Ｓ１０５において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう道路において障害物との距離が安全な所定距離以上となるような適切なアクセル開度の許容範囲を演算する。このＳ１０５では、図１０に示すようなマップに基づいて、アクセル開度の許容範囲が求められる。即ち、図１０に示すマップにおいて、Ｓ１０３で読み込まれた先行車両との車間距離、Ｓ１０２で読み込まれた車速及びＳ１０１で読み込まれたアクセル開度をマップに当てはめて、アクセル開度の許容範囲が推定されるのである。例えば、車間距離２０ｍ、車速２０ｋｍ／ｈ、アクセル開度２０％であれば、アクセル開度の許容範囲が２０％未満となる。図１０に示すようなマップは、予め実験により求められる。そして、許容範囲は、運転者に求められる通常の操作において安全性を確保することが十分可能と考えられるような範囲として求められる。

このＳ１０５で推定されたアクセル開度の許容範囲は、Ｓ１０９でグラフ表示される。ここで、図８により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図８に示すように、ディスプレイ１１２には、升目模様のグラフＣで示すように、中央に示される現在のアクセル開度の許容範囲と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるアクセル開度の許容範囲と、その左方に示される過去の記憶されたアクセル開度の許容範囲の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ１０５で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ１０６で記憶装置１１４に記憶され、Ｓ１０７で記憶装置１１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。
次に、Ｓ１０６において、Ｓ１０１で読み込まれたアクセル開度、Ｓ１０４で演算された推奨（適切）アクセル開度、及び、Ｓ１０５で演算されたアクセル開度の許容範囲が記憶装置１１４に記憶される。次に、Ｓ１０７において、記憶装置１１４に記憶されているデータが読み込まれる。具体的には、現在から所定の時間内における過去の運転者による実際のアクセル開度、推奨（適切）アクセル開度、及び、アクセル開度の許容範囲が読み込まれる。

次に、Ｓ１０８においてアクセル操作が不適切である時のデータが検出される。このＳ１０８では、Ｓ１０１で読み込まれる運転者の実際の操作によるアクセル開度が、Ｓ１０４で推定されるアクセル開度の許容範囲を超えた場合を、アクセル操作の不適切時として検出される。このＳ１０８により検出された不適切時は、Ｓ１０９でグラフ表示される。例えば、図８に示すように、過去のデータにおいて、図中Ｄで示すように、アクセル操作不適切時が囲まれると共に、色や点滅などにより、不適切時があったことが強調される。なお、図示していないが、現在において不適切なアクセル操作（許容範囲を超える運転者による実際のアクセル開度）がある場合にも、図中Ｄのような表示がなされる。また、現在において不適切なアクセル操作がある場合には、音による警報やメータの警告灯で、運転者に注意を促すようにしても良い。

次に、Ｓ１０９において、上述したように種々のアクセル開度がディスプレイ１１２に表示される。具体的には、先ずは、図中実線Ａで示すような、Ｓ１０１で読み込まれた運転者の実際のアクセル操作によるアクセル開度である。また、図中破線Ｂで示すような、Ｓ１０４において推定される現在地及び前方での推奨される適切なアクセル開度、及び、Ｓ１０７で読み込まれる過去の履歴による推奨されていた適切なアクセル開度である。さらに、図中Ｃで示すような升目模様のグラフで表された、Ｓ１０５において推定される現在地及び前方でのアクセル開度の許容範囲、及び、Ｓ１０７で読み込まれる過去の履歴によるアクセル開度の許容範囲である。さらに、図中Ｄで示すようなアクセル操作の不適切時を示す警告である。
これらのグラフは、中央が現在の状況であり、走行時には、左方にスクロールしながら表示される。

次に、本発明の第３実施形態による車両の操作量表示装置について説明する。図１１は、本発明の第３実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。
図１１に示すように、車両２０１は、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ２０２と、地図データ及び勾配などの情報を格納しているナビゲーションユニット２０４と、自車の位置を検出するためのＧＰＳアンテナ２０６とを有している。また、車両２０１は、後述するように、走行性能を重視した、即ち、発生駆動力が大きくなるような適切なステアリング操舵角及びステアリング操舵角の許容範囲などを演算する演算装置２１０と、この演算装置２１０により演算された値をグラフ表示するディスプレイ２１２と、演算装置２１０により演算された値を記憶する記憶装置２１４とを有する。なお、ディスプレイ２１２は、インパネ上に設けられたモニタであるが、ヘッドアップディスプレイ装置であっても良い。

次に、図１２乃至図１５により、走行性能を重視した種々のステアリング操舵角の値を表示させるための演算装置２１０による演算の内容について説明する。図１２は、本発明の第３実施形態による走行性能に係わる種々のステアリング操舵角の値を表示させるためのフローチャートであり、図１３は、本発明の第３実施形態によるディスプレイに表示されるステアリング操舵角情報の一例であり、図１４は、本発明の第３実施形態による走行性能として発生駆動力が最大となるようなステアリング操舵角を求めるためのマップであり、図１５は、本発明の第３実施形態による走行性能として発生駆動力が所定の値以上になるようなステアリング操舵角の許容範囲を求めるためのマップである。
先ず、図１２のＳ２０１において、操舵角センサ２０２により検出され実際に運転者による操作により得られるステアリング操舵角のデータが読み込まれる。このＳ２０１で検出されたステアリング操舵角は、Ｓ２０８でグラフ表示される。ここで、図１３により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図１３に示すように、ディスプレイ２１２には、実線Ａで示すように、中央に示される現在の運転者によるステアリング操舵角と、その左方に示される過去の運転者による操作に基づいたステアリング操舵角の履歴が表示される。過去の履歴は、Ｓ２０５で記憶装置２１４に記憶され、Ｓ２０６で記憶装置２１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される。

次に、Ｓ２０２において、ＧＰＳアンテナ２０６による現在地情報及びナビゲーションユニット２０４による前方の道路情報が読み込まれる。このＳ２０２では、ナビゲーションユニット２０４から、車両前方のコーナーＲの値と、道路勾配の値と、制限速度及び渋滞情報から定まる推定車速と、この推定車速、道路勾配及びコーナーＲから求まる推定ギアとが読み込まれる。
次に、Ｓ２０３において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう前方道路において、走行性能、ここでは発生駆動力が最大になるような適切なステアリング操舵角を演算する。このＳ２０３では、図１４に示すようなマップに基づいて、推奨される適切なステアリング操舵角が求められる。即ち、図１４に示すマップにおいて、Ｓ２０２で読み込み或いは演算された、推定車速、推定ギア、コーナーＲ及び道路勾配をマップに当てはめて、推奨ステアリング操舵角が推定されるのである。図１４に示すようなマップは、予め実験により求められる。

このＳ２０３で推定された推奨ステアリング操舵角は、Ｓ２０８でグラフ表示される。ここで、図１３により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図１３に示すように、ディスプレイ２１２には、破線Ｂで示すように、中央に示される現在のステアリング操舵角の推奨値と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるステアリング操舵角の推奨値と、その左方に示される過去の記憶されたステアリング操舵角の推奨値の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ２０３で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ２０５で記憶装置２１４に記憶され、Ｓ２０６で記憶装置２１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。

次に、Ｓ２０４において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう道路において走行性能である発生駆動力が所定値以上となるような適切なステアリング操舵角の許容範囲を演算する。このＳ２０４では、図１５に示すようなマップに基づいて、ステアリング操舵角の許容範囲が求められる。即ち、図１５に示すマップにおいて、Ｓ２０２で読み込み或いは演算された、推定車速、推定ギア、コーナーＲ及び道路勾配をマップに当てはめて、ステアリング操舵角の許容範囲が推定されるのである。例えば、車速２０ｋｍ／ｈ、第１ギア、１０度未満のコーナーＲ及び５度未満の勾配であれば、ステアリング操舵角の許容範囲が−１０＜θ＜＋３０となる。図１５に示すようなマップは、予め実験により求められる。そして、許容範囲は、発生駆動力が必ずしも最適な値ではないが、運転者に求められる通常の操作において発生駆動力を大きく確保することが十分可能と考えられるような燃料消費量の範囲として求められる。

このＳ２０４で推定されたステアリング操舵角の許容範囲は、Ｓ２０８でグラフ表示される。ここで、図１３により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図１３に示すように、ディスプレイ２１２には、升目模様のグラフＣで示すように、中央に示される現在のステアリング操舵角の許容範囲と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるステアリング操舵角の許容範囲と、その左方に示される過去の記憶されたステアリング操舵角の許容範囲の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ２０４で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ２０５で記憶装置２１４に記憶され、Ｓ２０６で記憶装置１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。
次に、Ｓ２０５において、Ｓ２０１で読み込まれたステアリング操舵角、Ｓ２０３で演算された推奨（適切）ステアリング操舵角、及び、Ｓ２０４で演算されたステアリング操舵角の許容範囲が記憶装置２１４に記憶される。次に、Ｓ２０６において、記憶装置２１４に記憶されているデータが読み込まれる。具体的には、現在から所定の時間内における過去の運転者による実際のステアリング操舵角、推奨（適切）ステアリング操舵角、及び、ステアリング操舵角の許容範囲が読み込まれる。

次に、Ｓ２０７においてステアリング操作が不適切である時のデータが検出される。このＳ２０７では、Ｓ２０１で読み込まれる運転者の実際の操作によるステアリング操舵角が、Ｓ２０４で推定されるステアリング操舵角の許容範囲を超えた場合が、ステアリング操作の不適切時として検出される。このＳ２０７により検出された不適切時は、Ｓ２０８でグラフ表示される。例えば、図１３に示すように、過去のデータにおいて、図中Ｄで示すように、ステアリング操作不適切時が囲まれると共に、色や点滅などにより、不適切時があったことが強調される。なお、図示していないが、現在において不適切なステアリング操作（許容範囲を超える運転者による実際のステアリング操舵角）がある場合にも、図中Ｄのような表示がなされる。また、現在において不適切なステアリング操作がある場合には、音による警報やメータの警告灯で、運転者に注意を促すようにしても良い。

次に、Ｓ２０８において、上述したように種々のステアリング操作量がディスプレイ２１２に表示される。具体的には、先ずは、図中実線Ａで示すような、Ｓ２０１で読み込まれた運転者の実際のステアリング操作によるステアリング操舵角である。また、図中破線Ｂで示すような、Ｓ２０３において推定される現在地及び前方での推奨される適切なステアリング操舵角、及び、Ｓ２０６で読み込まれる過去の履歴による推奨されていた適切なステアリング操舵角である。さらに、図中Ｃで示すような升目模様のグラフで表された、Ｓ２０４において推定される現在地及び前方でのステアリング操舵角の許容範囲、及び、Ｓ６で読み込まれる過去の履歴によるステアリング操舵角の許容範囲である。さらに、図中Ｄで示すようなステアリング操作の不適切時を示す警告である。
これらのグラフは、中央が現在の状況であり、走行時には、左方にスクロールしながら表示される。

次に、本発明の第４実施形態による車両の操作量表示装置について説明する。図１６は、本発明の第４実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。
図１６に示すように、車両３０１は、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ３０２と、車両の速度を検出する車速センサ３０４と、自車両の前方や周囲の白線や歩行者を検出すると共にそれらの白線や歩行者との距離を検出する白線・歩行者検出用カメラ３０６とを有している。また、車両３０１は、後述するように、安全を重視した適切なステアリング操舵角及びステアリング操舵角の許容範囲などを演算する演算装置３１０と、この演算装置３１０により演算された値をグラフ表示するディスプレイ３１２と、演算装置３１０により演算された値を記憶する記憶装置３１４とを有する。なお、ディスプレイ３１２は、インパネ上に設けられたモニタであるが、ヘッドアップディスプレイ装置であっても良い。

次に、図１７乃至図２０により、安全を重視した種々のステアリング操舵角の値を表示させるための演算装置１１０による演算の内容について説明する。図１７は、本発明の第４実施形態による安全に係わる種々のステアリング操舵角の値を表示させるためのフローチャートであり、図１８は、本発明の第４実施形態によるディスプレイに表示されるステアリング操舵角情報の一例であり、図１９は、本発明の第４実施形態による安全を考えて白線或いは歩行者までの距離が適切な距離となるようなステアリング操舵角を求めるためのマップであり、図２０は、本発明の第４実施形態による安全を考えて白線或いは歩行者までの距離が所定距離以上となるようなステアリング操舵角の許容範囲を求めるためのマップである。
先ず、図１７のＳ３０１において、ステアリング操舵角センサ３０２により検出され実際に運転者による操作により得られるステアリング操舵角のデータが読み込まれる。このＳ３０１で検出されたステアリング操舵角は、Ｓ３０９でグラフ表示される。ここで、図１８により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図１８に示すように、ディスプレイ３１２には、実線Ａで示すように、中央に示される現在の運転者によるステアリング操舵角と、その左方に示される過去の運転者による操作に基づいたステアリング操舵角の履歴が表示される。過去の履歴は、Ｓ３０６で記憶装置３１４に記憶され、Ｓ３０７で記憶装置３１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される。

次に、Ｓ３０２において、車速センサ３０４により検出された現在の車両３０１の車速が読み込まれ、次に、Ｓ３０３において、白線・歩行者検出用カメラ３０６により検出された白線或いは歩行者との距離が読み込まれる。以下では、白線が検出された場合について説明する。
次に、Ｓ３０４において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう前方道路において安全を確保することが出来る推奨される適切なステアリング操舵角を演算する。このＳ３０４では、図１９に示すようなマップに基づいて、推奨される適切なステアリング操舵角が求められる。即ち、図１９に示すマップにおいて、Ｓ３０３で読み込まれた白線或いは歩行者との距離（本実施形態では側方距離として示す）、Ｓ３０２で読み込まれた車速及びＳ３０１で読み込まれたステアリング操舵角をマップに当てはめて、推奨ステアリング操舵角が推定されるのである。図１９に示すようなマップは、予め実験により求められる。

このＳ３０４で推定された推奨ステアリング操舵角は、Ｓ３０９でグラフ表示される。ここで、図１８により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図１８に示すように、ディスプレイ３１２には、破線Ｂで示すように、中央に示される現在のステアリング操舵角の推奨値と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるステアリング操舵角の推奨値と、その左方に示される過去の記憶されたステアリング操舵角の推奨値の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ３０４で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ３０６で記憶装置３１４に記憶され、Ｓ３０７で記憶装置３１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。

次に、Ｓ３０５において、現在の自車両の位置及び今後進むであろう道路において白線或いは歩行者との距離が安全な所定距離以上となるような適切なステアリング操舵角の許容範囲を演算する。このＳ３０５では、図２０に示すようなマップに基づいて、ステアリング操舵角の許容範囲が求められる。即ち、図２０に示すマップにおいて、Ｓ３０３で読み込まれた先行車両との車間距離、Ｓ３０２で読み込まれた車速及びＳ３０１で読み込まれたステアリング操舵角をマップに当てはめて、ステアリング操舵角の許容範囲が推定されるのである。例えば、側方距離１ｍ、現車速２０ｋｍ／ｈ、現操舵角２０°であれば、ステアリング操舵角の許容範囲が−１０°＜θ＜＋３０°となる。図２０に示すようなマップは、予め実験により求められる。そして、許容範囲は、運転者に求められる通常の操作において安全性を確保することが十分可能と考えられるような範囲として求められる。

このＳ３０５で推定されたステアリング操舵角の許容範囲は、Ｓ３０９でグラフ表示される。ここで、図１８により、そのようなグラフ表示の一例を説明する。図１８に示すように、ディスプレイ３１２には、升目模様のグラフＣで示すように、中央に示される現在のステアリング操舵角の許容範囲と、その右方に示される自車両の前方の道路情報に応じて推定されるステアリング操舵角の許容範囲と、その左方に示される過去の記憶されたステアリング操舵角の許容範囲の履歴とが表示される。現在及び今後の推定値は、このＳ３０５で演算された値であり、過去の履歴は、Ｓ３０６で記憶装置３１４に記憶され、Ｓ３０７で記憶装置３１４から読み込まれた過去データに基づいて表示される値である。

次に、Ｓ３０６において、Ｓ３０１で読み込まれたステアリング操舵角、Ｓ３０４で演算された推奨（適切）ステアリング操舵角、及び、Ｓ３０５で演算されたステアリング操舵角の許容範囲が記憶装置３１４に記憶される。次に、Ｓ３０７において、記憶装置３１４に記憶されているデータが読み込まれる。具体的には、現在から所定の時間内における過去の運転者による実際のステアリング操舵角、推奨（適切）ステアリング操舵角、及び、ステアリング操舵角の許容範囲が読み込まれる。
次に、Ｓ３０８においてステアリング操作が不適切である時のデータが検出される。このＳ３０８では、Ｓ３０１で読み込まれる運転者の実際の操作によるステアリング操舵角が、Ｓ３０４で推定されるステアリング操舵角の許容範囲を超えた場合が、ステアリング操作の不適切時として検出される。このＳ３０８により検出された不適切時は、Ｓ３０９でグラフ表示される。例えば、図１８に示すように、過去のデータにおいて、図中Ｄで示すように、ステアリング操作不適切時が囲まれると共に、色や点滅などにより、不適切時があったことが強調される。なお、図示していないが、現在において不適切なステアリング操作（許容範囲を超える運転者による実際のステアリング操舵角）がある場合にも、図中Ｄのような表示がなされる。また、現在において不適切なステアリング操作がある場合には、音による警報やメータの警告灯で、運転者に注意を促すようにしても良い。

次に、Ｓ３０９において、上述したように種々のステアリング操舵角がディスプレイ３１２に表示される。具体的には、先ずは、図中実線Ａで示すような、Ｓ３０１で読み込まれた運転者の実際のステアリング操作によるステアリング操舵角である。また、図中破線Ｂで示すような、Ｓ３０４において推定される現在地及び前方での推奨される適切なステアリング操舵角、及び、Ｓ３０７で読み込まれる過去の履歴による推奨されていた適切なステアリング操舵角である。さらに、図中Ｃで示すような升目模様のグラフで表された、Ｓ３０５において推定される現在地及び前方でのステアリング操舵角の許容範囲、及び、Ｓ３０７で読み込まれる過去の履歴によるステアリング操舵角の許容範囲である。さらに、図中Ｄで示すようなステアリング操作の不適切時を示す警告である。
これらのグラフは、中央が現在の状況であり、走行時には、左方にスクロールしながら表示される。

なお、上述した各実施形態において、図３、図８、図１３及び図１８のスクロール表示グラフは、現在の状況のみを示すグラフ、現在と今後の状況を示すグラフ、及び、現在と過去の状況を示すグラフのいずれかが表示されるようにしても良い。
また、図中における実線Ａ、破線Ｂは、線の太さを変えて表示することとしても良く、例えば、破線Ｂの今後のデータ部を太線破線で、その他の実線Ａ及び破線Ｂの過去データ部を細線で表示することとしても良い。さらに、実線Ａ、破線Ｂは、線の色を変えて表示することとしても良く、例えば、破線Ｂの今後のデータ部を赤色の破線で、その他の実線Ａ及び破線Ｂの過去データ部を黒色で表示することとしても良い。

本発明の第１実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。 本発明の第１実施形態による燃費に係わる種々のアクセル開度の値を表示させるためのフローチャートである。 本発明の第１実施形態によるディスプレイに表示されるアクセル開度情報の一例である。 本発明の第１実施形態による燃料消費量が最小となるようなアクセル開度を求めるためのマップである。 本発明の第１実施形態による燃料消費量が所定の値以下になるようなアクセル開度の許容範囲を求めるためのマップである。 本発明の第２実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。 本発明の第２実施形態による安全に係わる種々のアクセル開度の値を表示させるためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態によるディスプレイに表示されるアクセル開度情報の一例である。 本発明の第２実施形態による安全を考えて障害物までの距離が適切な距離となるようなアクセル開度を求めるためのマップである。 本発明の第２実施形態による安全を考えて障害物までの距離が所定距離以上となるようなアクセル開度の許容範囲を求めるためのマップである。 本発明の第３実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。 本発明の第３実施形態による走行性能に係わる種々のステアリング操舵角の値を表示させるためのフローチャートである。 本発明の第３実施形態によるディスプレイに表示されるステアリング操舵角情報の一例である。 本発明の第３実施形態による走行性能として発生駆動力が最大となるようなステアリング操舵角を求めるためのマップである。 本発明の第３実施形態による走行性能として発生駆動力が所定の値以上になるようなステアリング操舵角の許容範囲を求めるためのマップである。 本発明の第４実施形態による車両の操作量表示装置を含む車両を示す平面図である。 本発明の第４実施形態による安全に係わる種々のステアリング操舵角の値を表示させるためのフローチャートである。 本発明の第４実施形態によるディスプレイに表示されるステアリング操舵角情報の一例である。 本発明の第４実施形態による安全を考えて障害物までの距離が適切な距離となるようなステアリング操舵角を求めるためのマップである。 本発明の第４実施形態による安全を考えて障害物までの距離が所定距離以上となるようなステアリング操舵角の許容範囲を求めるためのマップである。

符号の説明

１、１０１、２０１、３０１ 車両
２、１０２ アクセル開度センサ
４、２０４ ナビゲーションユニット
６、２０６ ＧＰＳアンテナ
１０、１１０、２１０、３１０ 演算装置
１２、１１２、２１２、３１２ ディスプレイ
１４、１１４、２１４、３１４ 記憶装置
１０４、３０４ 車速センサ
１０６ 障害物検出用レーザレーダ
２０２、３０２ 操舵角センサ
３０６ 白線・歩行者検出用カメラ

Claims (11)

1. 車両の操作機構の操作量を表示する車両の操作量表示装置であって、
   運転者による上記操作機構の操作量を検出する操作量検出手段と、
   上記車両が走行している道路の状況及び上記車両の走行状況を検出する道路走行状況検出手段と、
   この検出された道路状況及び車両走行状況に基づいて上記車両が満足すべき上記操作機構の操作量の許容される操作範囲を設定する操作範囲設定手段と、
   運転者による上記操作機構の操作量及び上記許容される操作範囲を重畳して表示する操作量表示手段と、を有することを特徴とする車両の操作量表示装置。
2. さらに、上記検出された道路状況及び上記車両の走行状況に基づいて自車両における上記操作機構の適切な操作量を予め設定する操作量設定手段と、
   この操作量設定手段により設定された適切な操作量を上記許容される操作範囲と共に表示する第２の操作量表示手段と、を有する請求項１に記載の車両の操作量表示装置。
3. さらに、上記車両が走行している前方の道路の状況を検出する前方道路状況検出手段と、
   上記車両の前方道路における走行状況を推定する走行状況推定手段と、
   これらの検出された前方道路状況及び推定された走行状況に基づいて上記操作機構のこれから走行する道路における今後の操作量の許容される操作範囲を予め設定する第２の操作範囲設定手段と、
   現在の運転者による上記操作機構の操作量を表示すると共に、上記第２の操作範囲設定手段により設定された今後の操作量の許容される操作範囲を予め表示する第３の操作量表示手段と、を有する請求項１又は請求項２に記載の車両の操作量表示装置。
4. さらに、上記検出された前方道路状況及び上記推定された走行状況に基づいてこれから走行する道路において推定される今後の上記操作機構の適切な操作量を予め設定する第２の操作量設定手段と、
   この第２の操作量設定手段により設定された今後の適切な操作量を上記許容される操作範囲と共に表示する第３の操作量表示手段と、を有する請求項３に記載の車両の操作量表示装置。
5. さらに、運転者による上記操作機構の操作量及び上記許容される操作範囲を記憶する操作量記憶手段と、
   現在の上記車両の運転者による上記操作機構の操作量及び上記許容される操作範囲を表示すると共に上記操作量記憶手段により記憶された過去の上記車両の運転者による上記操作機構の操作量及び過去の上記許容される操作範囲を重畳して表示する第４の操作量表示手段と、を有する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。
6. さらに、上記車両の運転者による操作量が上記許容される操作範囲を超えた場合に、その超えたことが運転者に分かるように表示する第６の操作量表示手段を有する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。
7. 上記操作機構は、アクセルペダル及び／又はステアリングである請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。
8. 上記操作機構はアクセルペダルであり、
   上記自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はアクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量として設定され、このアクセルペダル踏み込み量は、燃費が所定範囲に入るように少なくとも車速及び燃料消費率により規定されたマップに基づいて決定される請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。
9. さらに、前方車両を含む障害物を検出する前方障害物検出手段を有し、
   上記操作機構はアクセルペダルであり、
   上記自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はアクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量として設定され、このアクセルペダル踏み込み量は、上記前方障害物検出手段により検出された障害物を回避できるように少なくとも車速及び障害物との距離により規定されたマップに基づいて決定される請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。
10. さらに、現在位置検出手段と、少なくとも道路のコーナーＲ及び勾配を含む前方の道路状況を検出する道路状況検出手段を有し、
    上記自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はステアリングのステアリング操作量として設定され、このステアリング操作量は、上記道路状況検出手段により検出された道路状況に基づいて発生駆動力が確保されるように少なくとも車速、コーナーＲ及び勾配により規定されたマップに基づいて決定される請求項１乃至９のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。
11. さらに、現在位置検出手段と、少なくとも道路の白線及び／又は歩行者を含む前方の道路状況を検出する第２の道路状況検出手段を有し、
    上記自車両が満足すべき操作機構の許容される操作範囲はステアリングのステアリング操作量として設定され、このステアリング操作量は、上記第２の道路状況検出手段により検出された白線及び／又は歩行者と所定距離離れて走行するように少なくとも車速、白線及び／又は歩行者の側方までの距離により規定されたマップに基づいて決定される請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の車両の操作量表示装置。

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