JP2013166534A - 車両用警告装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、車両の異常を適切なタイミングで確実に運転者に認知させる車両警告装置を提案することを目的としている。
【解決手段】このため、ハンドルを振動させることによって運転者に車両の異常を警告する車両用警告装置において、ハンドル内部に設けられた振動モータと、車両の異常発生を検出する異常検出手段と、異常検出手段により検出された異常の緊急度を判定する緊急度判定手段と、緊急度判定手段により判定された緊急度に基づいて振動モータを制御する制御手段とを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は車両用警告装置に係り、特に自動車などの移動体において、ハンドルの内部に振動体を内蔵させ、車両の異常を検出した場合に、振動体の振動により運転者に警告を出力するようにした車両用警告装置に関するものである。

従来、車両の異常を運転者に知らせる場合には、警告音を発したり、警告ランプを点滅させたりする方策が一般的である。
しかし、上述の従来の警告装置では、車両の運転者がその状況によっては警告をすぐに認識することができない場合がある。
このような問題を解決するために、既に以下の特許文献１の出願がなされている。

特開平６−３４４９３７号公報

ところで、特許文献１においては、車両走行上の異常を運転者に知らしめるために、電動式パワーステアリング装置を用いる警告装置を提案している。
しかし、この特許文献１の欠点としては、操舵アシスト力を発生するモータを制御して振動させるため、パワーステアリング装置自体が故障した時に作動できないという不都合がある。
また、前記モータを動かすための電力消費量が多いという不都合がある。
更に、警告を出すタイミングが考慮されていないという不都合がある。

この発明は、車両の異常を適切なタイミングで確実に運転者に認知させる車両警告装置を提案することを目的とする。
追記すれば、この発明は、上記従来技術の問題点に対して、下記の解決方法を提案している。
（１）操舵アシストカを発生するモータの代わりに、ハンドルの内部に埋め込む振動体の振動により運転者に警告を知らせる。
モータと比べ振動体の電力消費量は少ない。
複数の振動体があるため、一部分の振動体が故障になった時でも、警告装置が作動できる。
また、振動体は振動モータであるため、振動体は様々な振動パターン（振動の周波数・強さ・間隔）が作れる。
（２）走行速度と異常の緊急度などの要因を考慮し、警告の出すタイミングを制御する。
通常走行時に軽微な異常警告を抑えて、不意な振動により運転者の運転を邪魔することが避けられる。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、ハンドルを振動させることによって運転者に車両の異常を警告する車両用警告装置において、前記ハンドル内部に設けられた振動モータと、車両の異常発生を検出する異常検出手段と、この異常検出手段により検出された異常の緊急度を判定する緊急度判定手段と、この緊急度判定手段により判定された緊急度に基づいて前記振動モータを制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、ハンドルを振動させるのにパワーステアリング用モータを用いないため、パワーステアリング装置に異常が発生した場合でも、ハンドルを振動させて運転者に警告することができる。
また、振動モータを用いるため、電力消費量を抑えることができる。
更に、緊急度に応じて振動を変えるため、運転者に緊急度を知らせることができる。

図１は車両用警告装置の制御用フローチャートである。（実施例） 図２は車両用警告装置のシステム図である。（実施例） 図３は振動モータとＥＰＳモータとの一般的な仕様を示す図である。（実施例）

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図３はこの発明の実施例を示すものである。
図２において、１は車両用警告装置である。
この車両用警告装置１は、ハンドル２を振動させることによって運転者に車両の異常を警告する装置である。
そして、前記車両用警告装置１は、前記ハンドル２内部に設けられた振動モータ３と、車両の異常発生を検出する異常検出手段４と、この異常検出手段４により検出された異常の緊急度を判定する緊急度判定手段５と、この緊急度判定手段５により判定された緊急度に基づいて前記振動モータ３を制御する制御手段６とを備える構成とする。
詳述すれば、前記車両用警告装置１は、図２に示す如く、前記ハンドル２内部において、複数箇所、例えば円周等間隔かつ３箇所に３個の前記振動モータ３を設けている。
前記車両用警告装置１は、電子制御装置（「ＥＣＵ」ともいう。）７を備えている。
そして、この電子制御装置７の入力側に、前記異常検出手段４や警告停止スイッチ（「警告停止ＳＷ」とも記載する。）８、運転者検出手段である運転者検出センサ９を接続する。
前記異常検出手段４は、各種の車両状態に関する情報を検出する第１番目の車両センサ１０〜第ｎ番目の車両センサ１１を備えているとともに、他の制御手段である第１番目の制御手段（「ＥＣＵ１」ともいう。）１２〜第ｎ番目の制御手段（「ＥＣＵｎ」ともいう。）１３を備えている。
前記警告停止スイッチ８は、運転者が警告（振動）を停止する際に使用する手動式スイッチである。
前記運転者検出手段である運転者検出センサ９は、運転者が車内にいるか否かを検出するためのものであり、例えば、室内カメラやシート荷重センサ、温度センサなどが該当する。
つまり、運転者検出センサ９は、無駄な電力消費を防ぐために、警告制御を運転者が車内にいる時にだけ実行可能となる検出信号を出力するものである。
また、前記電子制御装置７の出力側には、前記ハンドル２内部に設けた振動モータ３やインジケータ１４、ディスプレイ１５を接続する。
前記振動モータ３は、図３に示す如く、ＥＰＳモータと比較した際に、定格電流及び定格電圧がともに小さいため、電力消費量が少ないものである。
更に、前記電子制御装置７には、前記緊急度判定手段５と前記制御手段６とを内蔵する。
このとき、この緊急度判定手段５は、車両の異常発生を検出する前記異常検出手段４からの検出信号を定期的に入力する。
そして、異常検出手段４からの検出信号が異常である場合に、この入力した検出信号に基づいて異常の緊急度を判定する。
つまり、前記緊急度判定手段５が異常の緊急度を判定する場合には、その異常が運転の支障となる度合いによって緊急度を以下のように決定する。
（１）緊急度高い：運転に支障が生じる、または、乗員保護にかかわるもの（ブレーキ・エアバッグ故障など）
（２）緊急度普通：場合によって運転に支障が生じる（ＥＳＣ（「横滑り防止装置」ともいう。）・ＡＢＳ（「アンチロック・ブレーキ・システム」ともいう。）故障など）
（３）緊急度低い：すぐに運転に支障が生じる可能性が低い（バッテリ・タイヤ気圧低下など）
また、前記制御手段６は、上述した緊急度判定手段５により判定された緊急度に基づいて前記振動モータ３を駆動制御する。
このとき、前記制御手段６によって振動モータ３を駆動制御する際には、以下のように判定された緊急度によって振動モータ３の振動の周波数と強さを制御する。
（１）緊急度が高い場合
振動周波数が高い・振幅が大・振動の間隔が短い
（２）緊急度が低い場合
振動周波数が低い・振幅が小・振動の間隔が長い
追記すれば、前記制御手段６は、車両の異常の緊急度を計算し、この緊急度により自動的に振動パターンを変化させる。
なお、振動パターンを変えるためのボタンやスイッチなどを設け、運転者がボタンやスイッチなどを操作することにより、振動のパターンを事前に設定できるようにしてもよい。

また、前記車両用警告装置１は、車速を検出する車速検出手段、例えば車速センサ１６を備えている。
この車速センサ１６は、図２に示す如く、前記電子制御装置７の入力側に接続する。
そして、前記制御手段６は、前記車速検出手段である車速センサ１６により検出された車速及び前記緊急度判定手段５により判定された緊急度に基づいて前記振動モータ３を制御する。
追記すれば、前記制御手段６は、前記車速センサ１６から入力した検出信号によって現在の車両の速度を判定し、この車両の速度と照合して、以下のように高速進行中・中速進行中・低速進行中あるいは停止中の各条件を満たすように前記振動モータ３へ種々の振動信号を送信するものである。
（１）高速進行中
「緊急度が高い」の異常警告信号を送信
（２）中速進行中
「緊急度が高いあるいは普通」の異常警告信号を送信
（３）低速進行中あるいは停止中
全ての異常警告信号を送信

次に、図１の前記車両用警告装置１の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。

この車両用警告装置１の制御用プログラムがスタート（１０１）すると、運転者が車内にいるか否かの判断（１０２）に移行する。
この運転者が車内にいるか否かの判断（１０２）は、前記電子制御装置７が運転者検出手段である前記運転者検出センサ９からの検出信号を入力し、電子制御装置７によって運転者が車内にいるか否を判断している。
また、判断（１０２）がＮＯの場合には、後述する前記車両用警告装置１の制御用プログラムのエンド（１１２）に移行する。
上述の運転者が車内にいるか否かの判断（１０２）がＹＥＳの場合には、車両状態情報を取得する処理（１０３）に移行する。
この車両状態情報を取得する処理（１０３）の際には、前記異常検出手段４を構成する第１番目の車両センサ１０〜第ｎ番目の車両センサ１１や第１番目の制御手段１２〜第ｎ番目の制御手段１３、前記警告停止スイッチ８、あるいは、運転者検出手段である前記運転者検出センサ９、車速検出手段である前記車速センサ１６などからの各種の検出信号を前記電子制御装置７に入力している。
そして、上述の車両状態情報を取得する処理（１０３）の後には、異常ありか否かの判断（１０４）に移行する。
このとき、異常ありか否かの判断（１０４）は、前記電子制御装置７に入力される前記異常検出手段４や前記運転者検出センサ９、前記車速センサ１６などからの各種の検出信号によって判断する。
この異常ありか否かの判断（１０４）がＮＯの場合には、前記車両用警告装置１の制御用プログラムのエンド（１１２）に移行する。
異常ありか否かの判断（１０４）がＹＥＳの場合には、緊急度の度合いを付ける処理（１０５）に移行する。
この緊急度の度合いを付ける処理（１０５）の際には、前記緊急度判定手段５によって異常の緊急度を以下のように判定する。このとき、異常が運転の支障となる度合いによって緊急度を決定している。
（１）緊急度高い：運転に支障が生じる、または、乗員保護にかかわるもの（ブレーキ・エアバッグ故障など）
（２）緊急度普通：場合によって運転に支障が生じる（ＥＳＣ・ＡＢＳ故障など）
（３）緊急度低い：すぐに運転に支障が生じる可能性が低い（バッテリ・タイヤ気圧低下など）
更に、緊急度の度合いを付ける処理（１０５）の後には、高速進行中であるか否かの判断（１０６）に移行する。
この高速進行中であるか否かの判断（１０６）は、前記電子制御装置７に入力される前記車速センサ１６からの検出信号によって判断する。
そして、高速進行中であるか否かの判断（１０６）がＮＯの場合には、中速進行中であるか否かの判断（１０７）に移行する。
高速進行中であるか否かの判断（１０６）がＹＥＳの場合には、「救急度が高い異常警告信号を送信」の処理（１０８）に移行する。
この「救急度が高い異常警告信号を送信」の処理（１０８）の際には、前記車速センサ１６により検出された車速から前記緊急度判定手段５により判定される緊急度に基づいて「緊急度が高い」と判定した後、この「緊急度が高い」の判定に応じて、前記制御手段６が前記ハンドル２内部に設けた前記振動モータ３を緊急度が高い場合の「振動周波数が高い・振幅が大・振動の間隔が短い」の状態となるように制御する一方、前記インジケータ１４や前記ディスプレイ１５に異常警告信号を送信する。
そして、「救急度が高い異常警告信号を送信」の処理（１０８）の後には、前記車両用警告装置１の制御用プログラムのエンド（１１２）に移行する。
また、上述の中速進行中であるか否かの判断（１０７）において、この判断（１０７）がＮＯの場合には、低速進行中あるいは停止中であるか否かの判断（１０９）に移行する。
中速進行中であるか否かの判断（１０７）がＹＥＳの場合には、「救急度が高いあるいは普通の異常警告信号を送信」の処理（１１０）に移行する。
この「救急度が高いあるいは普通の異常警告信号を送信」の処理（１１０）の際には、前記車速センサ１６により検出された車速から前記緊急度判定手段５により判定される緊急度に基づいて「緊急度が高いあるいは普通」と判定した後、この「緊急度が高いあるいは普通」の判定に応じて、前記制御手段６が前記ハンドル２内部に設けた前記振動モータ３を緊急度が高いあるいは普通の場合、つまり、緊急度が高い場合と緊急度が低い場合との中間に位置する「振動周波数・振幅・振動の間隔」の状態となるように制御する一方、前記インジケータ１４や前記ディスプレイ１５に異常警告信号を送信する。
そして、「救急度が高いあるいは普通の異常警告信号を送信」の処理（１１０）の後には、前記車両用警告装置１の制御用プログラムのエンド（１１２）に移行する。
更に、上述の低速進行中あるいは停止中であるか否かの判断（１０９）において、この判断（１０９）がＮＯの場合には、そのまま前記車両用警告装置１の制御用プログラムのエンド（１１２）に移行する。
低速進行中あるいは停止中であるか否かの判断（１０９）がＹＥＳの場合には、「全ての異常警告信号を送信」の処理（１１１）に移行する。
この「全ての異常警告信号を送信」の処理（１１１）の際には、前記車速センサ１６により検出された車速から前記緊急度判定手段５により判定される緊急度に基づいて「緊急度が低い」と判定した後、この「緊急度が低い」の判定に応じて、前記制御手段６が前記ハンドル２内部に設けた前記振動モータ３を緊急度が低い場合の「振動周波数が低い・振幅が小・振動の間隔が長い」の状態となるように制御する一方、前記インジケータ１４や前記ディスプレイ１５に異常警告信号を送信する。
そして、「全ての異常警告信号を送信」の処理（１１１）の後には、前記車両用警告装置１の制御用プログラムのエンド（１１２）に移行する。

このように、前記車両用警告装置１は、前記振動モータ３と前記異常検出手段４と前記緊急度判定手段５と前記制御手段６とを備えている。
そして、この制御手段６は、前記緊急度判定手段５により判定された緊急度に基づいて前記振動モータ３を制御している。
従って、前記ハンドル２を振動させるのにパワーステアリング用モータを用いないため、パワーステアリング装置に異常が発生した場合でも、ハンドル２を振動させて運転者に警告することができる。
また、前記振動モータ３を用いるため、電力消費量を抑えることができる。
更に、前記制御手段６は緊急度に応じて振動モータ３の振動を変えるため、運転者に緊急度を知らせることができる。

また、前記車両用警告装置１の前記制御手段６は、前記車速検出手段である車速センサ１６により検出された車速及び前記緊急度判定手段５により判定された緊急度に基づいて前記振動モータ３を制御している。
従って、前記制御手段６は、車速及び緊急度度合いに応じて振動モータ３の振動を変えるため、運転者に車両の異常を警告するとともに、前記ハンドル２の振動によって運転に支障が生じることを防ぐことができる。

１ 車両用警告装置
２ ハンドル
３ 振動モータ
４ 異常検出手段
５ 緊急度判定手段
６ 制御手段
７ 電子制御装置（「ＥＣＵ」ともいう。）
８ 警告停止スイッチ（「警告停止ＳＷ」とも記載する。）
９ 運転者検出手段である運転者検出センサ
１０ 第１番目の車両センサ
１１ 第ｎ番目の車両センサ
１２ 第１番目の制御手段（「ＥＣＵ１」ともいう。）
１３ 第ｎ番目の制御手段（「ＥＣＵｎ」ともいう。）
１４ インジケータ
１５ ディスプレイ
１６ 車速検出手段、例えば車速センサ

Claims (2)

1. ハンドルを振動させることによって運転者に車両の異常を警告する車両用警告装置において、前記ハンドル内部に設けられた振動モータと、車両の異常発生を検出する異常検出手段と、この異常検出手段により検出された異常の緊急度を判定する緊急度判定手段と、この緊急度判定手段により判定された緊急度に基づいて前記振動モータを制御する制御手段とを備えることを特徴とする車両用警告装置。
2. 車速を検出する車速検出手段を備え、前記制御手段は、前記車速検出手段により検出された車速及び前記緊急度判定手段により判定された緊急度に基づいて前記振動モータを制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用警告装置。

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