JP2020117046A - 車載用報知装置 - Google Patents

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崇顕 野海道
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Abstract

【課題】車両の走行中でも故障を検出可能な車載用報知装置を提供する。【解決手段】プロセッサとメモリを有して、車両の走行状態を検出し、前記検出された走行状態が予め設定された走行状態と異なる場合に、警報を出力する出力部を有する車載用報知装置であって、前記プロセッサは、車両の変速機にシフトポジションを指令する変速指令装置から前記シフトポジションを取得し、前記シフトポジションが変化した場合には、前記出力部を駆動して前記出力部の故障診断を実施し、前記出力部の故障診断の結果を出力する。【選択図】図5

Description

本発明は、運転者に警報を報知する車載用報知装置の故障診断に関する。
車両用操舵装置の故障診断の例として、特許文献1に記載の技術が知られている。特許文献1では、イグニッションスイッチがオフ状態となってから所定の遅延時間経過後であっても初期診断時間の短縮を図る。操舵系に対して操舵補助力を付与する電動モータを駆動する制御装置が作動してから、イグニッションスイッチがオフ状態となった後に、制御装置へ電力を供給する電源回路の診断を行い、その結果に基づいて次回の初期診断で実施する診断項目を決定する故障診断技術が開示されている。
国際公開第2016/181435号
従来技術では、イグニッションスイッチがオフ状態となった後に電力遮断手段の診断を行い、その結果に基づいて次回の初期診断で実施する診断項目を決定することを特徴とする電動パワーステアリング装置がある。
しかし上記従来技術では、車両の始動および停止時の二回しか故障診断を行わないため、車両走行中に問題が発生しても運転者に報知することができないという問題がある。
近年の車両では、車線からの逸脱防止や、車間距離の保持や衝突防止などのため、所定の運転状態から逸脱、または逸脱の恐れがあるときに運転者に注意喚起や警報を報知する車載用報知装置が知られている。
上記車載用報知装置で、車両の始動および停止時の二回しか故障診断を行わない場合、車両の走行中に不具合が発生すると、運転者に警報を報知することができない、という問題があった。
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、車両の走行中でも故障を検出可能な車載用報知装置を提供することを目的とする。
本発明は、プロセッサとメモリを有して、車両の走行状態を検出し、前記検出された走行状態が予め設定された走行状態と異なる場合に、警報を出力する出力部を有する車載用報知装置であって、前記プロセッサは、車両の変速機にシフトポジションを指令する変速指令装置から前記シフトポジションを取得し、前記シフトポジションが変化した場合には、前記出力部を駆動して前記出力部の故障診断を実施し、前記プロセッサは、前記出力部の故障診断の結果を出力する。
したがって、本発明は、出力部としてステアリングバイブレータに適用した場合には、イグニッションスイッチがオン状態となった後に、シフトポジションが変更されたタイミングで、ステアリングバイブレータのアクチュエータを駆動するため、ステアリングバイブレータの故障診断の回数を増やすことができ、走行中に故障診断が可能となって、信頼性の高い故障診断が可能となる。
本明細書において開示される主題の、少なくとも一つの実施の詳細は、添付されている図面と以下の記述の中で述べられる。開示される主題のその他の特徴、態様、効果は、以下の開示、図面、請求項により明らかにされる。
本発明の実施例を示し、車両制御装置を搭載した車両の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例を示し、車両制御装置の主要部を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例を示し、車両がセンターラインを逸脱しかけた際のステアリングバイブレータの挙動の一例を示す図である。 本発明の実施例を示し、車両がセンターラインを割って対向車に衝突しかけた際のステアリングバイブレータの挙動の一例を示す図である。 本発明の実施例を示し、シフト操作が行われたタイミングでステアリングバイブレータの故障診断を行う場合のタイミングチャートの一例を示す。 本発明の実施例を示し、ステアリングバイブレータの警報時の駆動パターンの一例を示す図である。 本発明の実施例を示し、ステアリングバイブレータの診断時の駆動パターンの一例を示す図である。 本発明の実施例を示し、ステアリングバイブレータの診断時の駆動パターンの他の例を示す図である。 本発明の実施例を示し、ステアリングバイブレータの駆動回路の一例を示す図である 本発明の実施例を示し、シフト操作によりDからPもしくはPからDに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりRからPもしくはPからRに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりRからDもしくはDからRに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりNからPもしくはPからNに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりNからDもしくはDからNに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりNからRもしくはRからNに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりLからPもしくはPからLに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりLからDもしくはDからLに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりLからRもしくはRからLに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施例を示し、シフト操作によりLからNもしくはNからLに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。
以下、本発明に係る車両制御装置を図面に基づき詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置を搭載した車両の構成を示すブロック図であり、図2は、図1に示す車両制御装置の主要部を示す機能ブロック図である。
図1に示す車両100は、自動運転可能な後輪駆動車である。車両100は、エンジン1と、自動変速機2と、プロペラシャフト3と、ディファレンシャルギア4と、ドライブシャフト5と、4つの車輪6および液圧式ブレーキ11、およびステアリング機構13を含む。
車両100の走行用動力源としてのエンジン1は、例えば、筒内噴射式のガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンであり、ガソリン等の燃料を空気と混合して燃焼させることで駆動力を発生する。自動変速機2は、エンジン1とプロペラシャフト3を所定の変速比で機械的に接続または分離する。
エンジン1から発生された駆動力が自動変速機2、プロペラシャフト3、ディファレンシャルギア4およびドライブシャフト5を介して駆動輪である後輪側の車輪6に伝達されることで、車両100が走行する。
車両100には、自動運転を行うための車両制御装置17が搭載されている。車両制御装置17は、エンジン1の制御を司るエンジン制御ユニット15と、自動変速機2の制御を司る変速機制御ユニット14と、ステアリング機構13の制御を司るパワーステアリング制御ユニット16と、液圧式ブレーキ11の制御を司るブレーキ制御ユニット18と、これらの制御ユニットを統合制御する車両統合制御ユニット8とを含む。
車両制御装置17に含まれる各制御ユニットは、例えば、マイクロコンピュータ、ROM、RAM等を用いて構成されたECU(Electronic Control Unit)であり、車両100内に配置されたLAN(Local Area Network)やCAN(Controller Area Network)等の通信回線を介して、互いに信号やデータの授受を行う。
ステアリング機構13は、操舵力を付与する電動モータを有しており、運転者のステアリング操作またはパワーステアリング制御ユニット16の制御に応じて、操舵輪である前輪側の車輪6の向きを変えて車両100の走行方向を変化させる。
運転者のステアリング操作は、ステアリングホイール30からシャフト31を介してステアリング機構13に伝達される。また、ステアリングホイール30には車載用報知装置の出力部として、ステアリングホイール30を振動させるステアリングバイブレータ40が設置される。ステアリングバイブレータ40は、所定の運転状況になるとステアリングホイール30を加振して、運転者に運転操作の介入や注意喚起を促す警報を伝達する。
なお、本実施例では、ステアリングホイール30を振動させて、車載用報知装置の出力装置(出力部)として機能させる例を示すが、これに限定されるものではない。例えば、アクセルペダル(図示省略)やシフトレバー50やシート(図示省略)を振動させて出力部として機能させてもよい。すなわち、運転者が車両と接触している部材を警報の出力部とすればよい。車載用報知装置の警報としては音声を用いるようにしてもよい。
変速機制御ユニット14には、手動運転の際にシフト操作を受け付けるシフトレバー50が接続される。シフトレバー50は、シフト操作で選択されたシフトポジションを変速機制御ユニット14に出力する。シフトポジションは、進行方向の選択や、変速モード(自動変速モードや手動変速モード)の選択や、変速レンジ(Lレンジ、Dレンジ)の選択等を行う変速指令装置として機能する。
なお、変速機制御ユニット14は、シフトレバー50の他にシフトスイッチを設けてシフト操作を受け付けるようにしてもよい。
液圧式ブレーキ11は、運転者のブレーキ操作またはブレーキ制御ユニット18の制御に応じて、各車輪6に設けられたブレーキロータにブレーキパッドを押し付けて車両100に制動力を与える。
車両100の前部と後部には、外界認識センサとしての前方ステレオカメラ7と後方ステレオカメラ21がそれぞれ配備されている。前方ステレオカメラ7および後方ステレオカメラ21は、車両100の前方と後方をそれぞれ所定の視差による立体視で撮影する撮影部と、マイクロコンピュータ等で構成された制御部とをそれぞれ有している。
前方ステレオカメラ7および後方ステレオカメラ21の各制御部は、先行車両または後続車両や、周囲の障害物、道路標識、路面標示、信号機等を被写体としてそれぞれの撮影部で撮影された映像に基づいて、車両100に対するこれらの被写体の相対速度や、相対距離(車間距離)や路面からの高さなどを算出し、算出結果を車両統合制御ユニット8に提供する。
車両100の運転状態が自動運転である場合、車両統合制御ユニット8は、前方ステレオカメラ7や後方ステレオカメラ21から提供されるこれらの情報に基づき、車両100の自動運転制御を行う。なお、ステレオカメラ以外のものを外界認識センサとして用いることも可能である。例えば、レーザレーダやミリ波レーダ、車車間通信(C2C)・インフラ間通信(C2I)等のC2X通信や、単眼カメラなどのうちの一つないし複数の組み合わせを用いて外界認識センサを構成し、認識対象物である先行車両、後続車両、障害物等の状態を検出して自動運転を行うようにしてもよい。
車両統合制御ユニット8には、前方ステレオカメラ7および後方ステレオカメラ21からそれぞれ提供される情報に加えて、アクセルペダルセンサ9と、ブレーキペダルセンサ10、ステアリングセンサ12、車輪速センサ20からの信号がそれぞれ提供される。
アクセルペダルセンサ9は、アクセル開度(アクセルペダルの踏込量)を検出する。ブレーキペダルセンサ10は、ブレーキペダルの踏込量を検出する。ステアリングセンサ12は、ステアリングの操舵量を検出する。車輪速センサ20は、4つの車輪6に対してそれぞれ設けられ、各車輪6の回転速度を検出する。
車両統合制御ユニット8は、これらの各センサから出力される検出信号に基づいて運転者が行った運転操作を検出し、エンジン制御ユニット15、変速機制御ユニット14、パワーステアリング制御ユニット16およびブレーキ制御ユニット18に対する指令内容をそれぞれ決定する。
そして、車両統合制御ユニット8は、決定した指令内容に応じた制御を各制御ユニットに対して行うことで、エンジン1と、自動変速機2と、ステアリング機構13および液圧式ブレーキ11を制御する。なお、これ以外のセンサからの検出信号を用いて、車両統合制御ユニット8から各制御ユニットへの指示内容を決定してもよい。例えば、車両100の向きや傾きを検知するジャイロセンサからの検出信号や、ブレーキ液圧を検出する液圧センサからの検出信号や、車両に加わる加速度を検出する加速度センサからの検出信号などを利用することが考えられる。
さらに車両統合制御ユニット8は、HMI(Human Machine Interface)装置22と接続されている。HMI装置22は、例えば、ディスプレイ装置、スピーカ、操作スイッチ、マイク、音声認識装置等で構成されており、車両統合制御ユニット8の制御により運転者に対して各種情報提供を行うと共に、運転者からの操作入力または音声入力に応じた信号を車両統合制御ユニット8に出力する。
エンジン制御ユニット15には、車両統合制御ユニット8や変速機制御ユニット14からのデータが入力される。また、エンジン1に配備された不図示のセンサ類から、エンジン1の運転状態(回転数、吸入空気量、スロットル開度、筒内圧力等)に関する様々な信号がエンジン制御ユニット15に提供される。
エンジン制御ユニット15は、これらの信号やデータに基づいて、燃料噴射弁、点火コイルや点火プラグ等からなる点火ユニット、電子制御スロットル弁等に向けて所定の制御信号を提供して、エンジン1に対する燃料噴射制御、点火制御、スロットル制御等を実行する。なお、エンジン1がディーゼルエンジンの場合、点火ユニットは不要である。
なお、図1に示した車両100の構成は、本発明を適用可能な車両の構成の一例であり、本発明の適用範囲を限定するものではない。例えば、自動変速機2として無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)を採用した車両でもよいし、エンジン1の代わりに電動モータを搭載した電動車両でもよい。また、エンジン1と電動モータを併用するハイブリッド式の自動車であってもよい。自動運転と手動運転を切替可能な車両であれば、基本的にどのような車両であっても本発明を適用可能である。
次に車両統合制御ユニット8の詳細について、図2を参照して説明する。図2は、車両統合制御ユニット8の機能ブロック図である。車両統合制御ユニット8は、機能部として、先行車両走行状態検出部81と、後続車両走行状態検出部82と、周囲環境検出部83と、自車両走行状態検出部84と、判断部85と、報知制御部86と、運転者意図検出部87と、運転切替部88と、および運転制御部89を含む。
車両統合制御ユニット8は、プロセッサ210とメモリ220とインターフェース(図示省略)を有する。先行車両走行状態検出部81〜運転制御部89の各機能部は、プログラムとしてメモリ220にロードされてプロセッサ210によって実行される。
プロセッサ210は、各機能部のプログラムに従って処理を実行することによって、所定の機能を提供する機能部として稼働する。例えば、プロセッサ210は、運転制御プログラムに従って処理を実行することで運転制御部89として機能する。他のプログラムについても同様である。さらに、プロセッサ210は、各プログラムが実行する複数の処理のそれぞれの機能を提供する機能部としても稼働する。計算機及び計算機システムは、これらの機能部を含む装置及びシステムである。
車両統合制御ユニット8の各機能を実現するプログラム、テーブル等の情報は、ストレージサブシステムや不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)等の記憶デバイス、または、ICカード、SDカード、DVD等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。
なお、以下の説明では、車両統合制御ユニット8が搭載されている車両100を「自車両」と称する。
先行車両走行状態検出部81は、自車両の前方を走行または停止している先行車両の相対速度、車間距離等の情報を前方ステレオカメラ7から取得し、これらの情報に基づいて先行車両の走行状態を検出する。
具体的には、先行車両走行状態検出部81が、先行車両の走行速度(相対速度)、加減速度、車間距離変化等を算出することにより、先行車両の走行状態を検出する。なお、前方ステレオカメラ7から撮影映像を取得し、この撮影映像に基づいて先行車両走行状態検出部81が先行車両の走行状態を検出してもよい。
後続車両走行状態検出部82は、自車両の後方を走行または停止している後続車両の相対速度、車間距離等の情報を後方ステレオカメラ21から取得し、これらの情報に基づいて後続車両の走行状態を検出する。
具体的には、後続車両走行状態検出部82が、後続車両の走行速度(相対速度)、加減速度、車間距離変化等を算出することにより、後続車両の走行状態を検出する。なお、後方ステレオカメラ21から撮影映像を取得し、この撮影映像に基づいて後続車両走行状態検出部82が後続車両の走行状態を検出してもよい。
なお、先行車両走行状態検出部81および後続車両走行状態検出部82は、いずれも他車両である先行車両または後続車両の走行状態を検出するものである。そのため、以下では先行車両走行状態検出部81と後続車両走行状態検出部82を合わせて、「他車両走行状態検出部」と称することもある。
周囲環境検出部83は、前方ステレオカメラ7と後方ステレオカメラ21からそれぞれ提供される情報に基づいて、自車両の周囲環境を検出する。具体的には、周囲環境検出部83が、自車両の前方または後方に存在している車両以外の物体、例えば、障害物や、道路標識や、路面標示や、信号機等を検出することで、自車両の周囲環境を検出する。
さらに、周囲環境検出部83は、上記に加えて先行車両や後続車両の状態を含めて自車両の周囲環境として検出してもよい。なお、周囲環境検出部83は、前方ステレオカメラ7や後方ステレオカメラ21から撮影映像を取得し、この撮影映像に基づいて周囲環境検出部83が自車両の周囲環境を検出してもよい。
自車両走行状態検出部84は、車輪速センサ20からの信号に基づいて、自車両の走行状態を検出する。具体的には、自車両の走行速度、加減速度等を算出することにより、自車両の走行状態を検出する。なお、車輪速センサ20以外の情報、例えば、前方ステレオカメラ7や後方ステレオカメラ21からの情報や、不図示のGPSセンサで取得された自車位置情報等を利用して、自車両走行状態検出部84が自車両の走行状態を検出してもよい。
判断部85は、先行車両走行状態検出部81と、後続車両走行状態検出部82と、周囲環境検出部83と、自車両走行状態検出部84でそれぞれ検出された先行車両の走行状態、後続車両の走行状態、周囲環境および自車両の走行状態の各情報のうち少なくともいずれか一つに基づいて、自車両が自動運転中に他車両の走行を妨げているか否かの判断を行う。
本実施例における他車両とは、周知の例では後続車両のことであるが、先行車両や自車両の周囲に存在しているそれ以外の車両も含む場合がある。さらに判断部85は、上記の各情報のうち少なくともいずれか一つに基づいて、自車両が自動運転中に交通に流れに乗っているか否かの判断を行う。判断部85は、これらの判断結果を報知制御部86に通知する。なお、判断部85が行う判断の詳細については、後で具体例を用いて説明する。
報知制御部86は、判断部85から通知された判断結果に基づいてHMI装置22や車載用報知装置としてのステアリングバイブレータ40を制御し、運転者への報知を行う。具体的には、判断部85により自車両が他車両の走行を妨げていると判断された場合や、自車両が交通に流れに乗っていないと判断された場合に、報知制御部86は、これらの判断結果を運転者に報知して自動運転から手動運転への切り替えを提案するための信号をHMI装置22やステアリングバイブレータ40へ出力する。
また、本実施例では、報知制御部86が、ステアリングバイブレータ40を駆動することでステアリングホイール30に振動を加えて運転者への報知を行う。また、車載用報知装置としてはアクセルペダルに反力を返すことで、運転者への報知を行ってもよい。
また、報知制御部86は、後述するように、ステアリングバイブレータ40の故障診断を実施して、故障を検出したときにはHMI装置22へ故障の発生を通知する。すなわち、本実施例では、HMI装置22が故障の診断結果の出力装置として機能する。
HMI装置22は、報知制御部86からの信号に基づいて所定の画面表示や音声出力を行うことにより運転者への通知を行い、運転者からの応答を待つ。HMI装置22からの通知に対して、運転者が操作スイッチへの操作入力やマイクへの音声入力により応答を行うと、その応答内容に応じた信号がHMI装置22から車両統合制御ユニット8に出力される。
運転者意図検出部87は、HMI装置22からの信号に基づいて、報知制御部86が行った報知に対する運転者の意図を検出する。具体的には、運転者意図検出部87が、HMI装置22から入力された信号に基づいて運転者の応答内容を特定し、運転者が自動運転の継続を意図しているか、それとも自動運転から手動運転への切り替えを意図しているかを判断する。
なお、運転者意図検出部87は、アクセルペダルセンサ9により検出されたアクセル開度、ブレーキペダルセンサ10により検出されたブレーキペダルの踏込量、ステアリングセンサ12により検出されたステアリングの操舵量などを用いて、運転者の意図を検出してもよい。なお、報知制御部86が運転者への報知を行わない場合でも、運転者意図検出部87が運転者の意図を検出するようにしてもよい。
運転切替部88は、運転者意図検出部87で検出された運転者の意図に応じて、自車両の運転状態を切り替える。具体的には、運転切替部88は、運転者が自動運転から手動運転への切り替えを意図している場合には、自車両の運転状態を自動運転から手動運転に切り替えるように、運転制御部89への指示を行う。一方、運転者が自動運転の継続を意図している場合には、そのまま自動運転を継続するように、運転制御部89への指示を行う。
運転制御部89は、変速機制御ユニット14と、エンジン制御ユニット15と、パワーステアリング制御ユニット16およびブレーキ制御ユニット18をそれぞれ制御する。自車両の運転状態が自動運転である場合、運転制御部89は、前述のように前方ステレオカメラ7や後方ステレオカメラ21から提供される先行車両、後続車両、障害物、周囲環境等の情報に基づいて各制御ユニットを制御することで、自動運転制御を行う。
この場合、先行車両走行状態検出部81と、後続車両走行状態検出部82と、周囲環境検出部83と、自車両走行状態検出部84でそれぞれ検出された先行車両の走行状態、後続車両の走行状態、周囲環境、自車両の走行状態などを利用してもよい。
一方、自車両の運転状態が手動運転である場合、運転制御部89は、前述のようにアクセルペダルセンサ9と、ブレーキペダルセンサ10と、ステアリングセンサ12と、車輪速センサ20等の各センサからの検出信号に基づいて運転操作を検出し、各制御ユニットを制御する。なお、手動運転中に自動運転制御を部分的に組み合わせてもよい。
次に、車両統合制御ユニット8が実行する制御内容の詳細について、図3、図4の図を用いて説明する。
図3は、車両100がセンターラインを逸脱しそうになった際のステアリングバイブレータ40とパワーステアリング制御ユニット16それぞれの挙動を示した図である。また、図4は、車両100がセンターラインを逸脱し、対向車と接触しそうになった際のステアリングバイブレータ40とパワーステアリング制御ユニット16それぞれの挙動を示した図である。
図3において、車両100は、車両統合制御ユニット8を搭載している車両である。車両100がセンターラインを逸脱しそうになることを車両統合制御ユニット8が検知するとステアリングバイブレータ40を駆動し、ステアリングホイール30を振動させることで運転者に対して警報を行う。また、パワーステアリング制御ユニット16が車両を車線内に軌道を直そうとし、ステアリング機構13で操舵のアシストを行う。
図4において、車両100は、車両統合制御ユニット8を搭載している車両である。自車両401がセンターラインを逸脱し、対向車線を走行している対向車402と接触しそうになることを車両統合制御ユニット8が検知するとステアリングバイブレータ40を作動させ、ステアリングホイール30を振動させることで運転者に対して警報を行う。また、車両統合制御ユニット8はパワーステアリング制御ユニット16を制御して車両100を車線内の軌道へ戻すため、ステアリング機構13で操舵力のアシストを行う。
図5はシフト操作が行われたタイミングでステアリングバイブレータ40の故障診断を行う場合のタイミングチャートである。図5において、車両統合制御ユニット8の報知制御部86の起動を表す信号501は、運転者が車両に乗り込み、イグニッションスイッチ(図示省略)をONにすることにより、車両統合制御ユニット8の報知制御部86が起動することを表したタイミングチャートである。
図5において、ステアリングバイブレータ40の起動を表す信号502は、運転者がイグニッションスイッチをONにし、車両統合制御ユニット8が起動してからシフトレバー50でシフト操作を行った際、当該シフト操作をトリガーとして、報知制御部86がステアリングホイール30に内蔵されたステアリングバイブレータ40に診断用の駆動電流を加えて診断を行う例を表している。この信号502は、報知制御部86がステアリングバイブレータ40に出力する。
車両統合制御ユニット8は、シフトレバー50のシフトポジションが変化したことをシフト操作の発生として検出し、報知装置としてのステアリングバイブレータ40の診断を開始する。本実施例では、変速機制御ユニット14がシフトポジションの変化を検出し、車両統合制御ユニット8の報知制御部86へ通知する。そして、報知制御部86は、シフトポジションの変化の通知を受信すると、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図5において、故障検出の有無を表す信号503は、車両統合制御ユニット8が起動した状態で運転者がシフトレバー50でシフト操作を行った際に、検知抵抗(後述)を用いた電位差を検出し、ステアリングバイブレータ40との通電ができなかった場合に、故障が発生したことを表す信号である。
この信号503は、報知制御部86の内部の信号で、信号503がON(有)になると報知制御部86はHMI装置22へ故障の発生を通知する。
図5において、運転者に警報を伝達していることを表す信号504は、故障診断を行った結果、ステアリングバイブレータ40に故障が発生したことが検知された場合に、HMI装置22を介して運転者に対してステアリングバイブレータ40が故障していることを報知する。また、信号504は、自動運転のモードに移行(または継続)できないことを運転者に警報することを表す信号である。
図5において、故障診断用電流で駆動するステアリングバイブレータ40の加振の信号505は、シフト操作のパターン毎に予め設定された駆動パターンでステアリングバイブレータ40の故障診断を行い、さらに運転者に対してシフト操作が無事に行えたことを知らせるための振動として利用する。
上記従来技術(特許文献1)では、イグニッションスイッチがオフ状態となった後に電力遮断手段の診断を行い、その結果に基づいて次回の初期診断で実施する診断項目を決定することを特徴とする電動パワーステアリング装置がある。しかし、従来技術では、車両の始動および停止時の二回しか故障診断を行わないため、車両走行時に問題が発生しても気づくことができないという問題がある。
これに対し、本実施例はステアリングバイブレータ40の診断をイグニッションスイッチがオン状態となった後に、自動変速機2のシフト操作が実施されたタイミングでステアリングバイブレータ40のモータを駆動する電流を制御するため、ステアリングバイブレータ40の故障診断の回数を増やすことができ、走行中に診断が可能なため信頼性の高い故障診断が可能である。
図6A〜図6Cは、ステアリングバイブレータ40の駆動(振動)パターンの一例を示す図である。図6A〜図6Cは、警報の報知に用いる駆動パターンを示し、図6Bは、診断用の駆動パターン1を示し、図6Cは、診断用の駆動パターン2を示す。
本実施例の車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40でステアリングホイール30を振動させる駆動パターンを複数有し、シフト操作の状況に合わせて変更を行っている。またこのステアリングバイブレータ40の駆動パターンは開発者の意図により、追加、変更および状況に合わせた駆動パターンの有無を決定する。
図6Aにおいて、予め設定された走行状態に対して異なる走行状態が検出された場合にステアリングバイブレータ40を駆動させる電流601は、図4で示したように、自車両がセンターラインを逸脱するときや、対向車線にはみ出して対向車と接触しそうになるときに車両統合制御ユニット8が出力する。車両統合制御ユニット8は、運転者に対して警報を与えるため図6Aのパターンで電流を出力して、断続的にステアリングホイール30を加振する。
図示の例では、0.2秒間隔で0.25秒間の通電を繰り返すことで、ステアリングバイブレータ40を駆動させる例を示すが、これに限定されるものではなない。
車両100のステアリングホイール30を操作する運転者は、診断時の駆動パターン1、2と異なる駆動パターンであるため、シフト操作ではなくセンターラインを逸脱したことを認識できる。
図6Bにおいて、駆動電流602は、車両統合制御ユニット8が起動した状態でシフト操作に基づくステアリングバイブレータ40の故障診断を実施する際に車両統合制御ユニット8が出力する診断用の駆動パターン1の駆動電流である。
図示の例では、0.02秒間の通電を実施することで、ステアリングバイブレータ40を一時的に駆動する例を示すが、これに限定されるものではなない。
この駆動電流は、シフト操作時に運転者に対してシフトチェンジが正しく行えたことを報知し、シフトポジションの選択ミスによる誤発進を抑制することができる。運転者は、自車両がセンターラインを逸脱する際とは異なる振動であるため、センターラインを逸脱したことではなくシフト操作を正しく行えたことを認識できる。
図6Cにおいて、駆動電流603は、車両統合制御ユニット8が起動した状態でシフト操作に基づくステアリングバイブレータ40の故障診断を実施する際に、車両統合制御ユニット8が出力する駆動パターン2の駆動電流である。
図示の例では、0.01秒間の通電を実施することで、ステアリングバイブレータ40を一時的に駆動する例を示すが、これに限定されるものではなない。
この駆動電流603は駆動パターン1に比べて、ステアリングホイール30を振動させる期間を短縮することで、振動を緩和させる。この駆動パターン2では、振動が発生したことを運転者に感じさせない程度の長さの駆動である。したがって、シフト操作の完了を運転者に伝達する必要がない場合は、診断用の駆動パターン2の電流を所定の短時間だけ加えることにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。
以上のように、警報用の駆動パターン(図6A)と、故障診断用の駆動パターン(駆動パターン1、2)を分け、故障診断用の駆動パターンの駆動時間を、警報用の駆動パターンの駆動時間よりも短く設定することで、運転者が故障診断時のステアリングホイール30の振動を、警報と誤認識するのを防止することができる。
さらに、故障診断用の駆動パターンを駆動時間の長い第1の故障診断用駆動パターン(駆動パターン1)と、第1の故障診断用駆動パターンよりも駆動時間が短い第2の故障診断用駆動パターン(駆動パターン2)を設定する。これにより、シフト操作の完了を運転者に報知する場合には駆動パターン1で故障診断を実施し、シフト操作の完了を運転者に報知しない場合には駆動パターン2とすることで、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の故障診断を実施することができる。
図7は、ステアリングバイブレータ40の駆動回路の一例を示す図である。図7において、ステアリングバイブレータ40を構成する駆動アクチュエータ(モータ)701は、駆動指令を受け付けた駆動素子703が、バッテリ704から電力を供給することで駆動される。
ここで、図中電位差計706で電位差を計測すると、駆動アクチュエータ701が正常であれば駆動素子703がONになると所定の電位差が計測され、駆動素子703がOFFになると電位差0となる。
駆動アクチュエータ701の断線のような故障であれば、駆動素子703がONであってもOFFと同様に計測される電位差は0となる。よって、駆動素子703がONであれば断線故障を検知することができる。これにより、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、図5において、バイブレータ駆動がONの際に、電位差が0か否かによって故障の有無を判断する。
以下、シフトパターンとステアリングバイブレータ40の駆動パターンの一例を以下に説明する。なお、以下では、シフトレバー50が、P(Parking)レンジ、R(Reverse)レンジ、N(Neutral)レンジ、D(Drive)レンジ、L(Low)レンジのシフトポジションを有する例を示すが、これに限定されるものではなない。
また、シフトパターンは、シフトレバー50のシフト操作の結果を示し、シフト操作の起点となる位置(レンジ)と、終点の位置(レンジ)で構成される。また、以下の説明では、Pレンジ〜Lレンジについて「レンジ」を省略する。
図8は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがDからPもしくはPからDに変更された場合の変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図8において、シフトパターン801は、シフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図8において、自動変速機2の変速期間を表した信号802はシフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図8において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間803は、シフトパターン801に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがDからPまたはPからDに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、0.02秒間でステアリングバイブレータ40を駆動(ON)した後、0.01秒間で停止(OFF)させる駆動パターンを3回実行する。
PからDまたはDからPへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図8の診断用の駆動パターンは、図6Bに示した診断用の駆動パターン1のバリエーションのひとつである。PからDのシフトパターン801の操作は車両の走行時に行われる頻度(出現頻度)が非常に高いため、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げることができる。
そして、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を前記診断用の駆動パターン1で駆動させることで、運転者に対してシフト操作が正しく実施されたことを報知して、シフトの選択ミスによる誤発進を抑制することができる。
図9は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがPからRもしくはRからPに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図9において、シフトパターン901は、シフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、RからPまたはPからRにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図9において、自動変速機2の変速期間を表した信号902は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図9において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間903は、シフトパターン901に応じて予め設定された駆動パターンを示す。
図示の例では、シフトポジションがRからPまたはPからRに変更され場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.02秒駆動(ON)した後、0.01秒停止させ、さらにステアリングバイブレータ40を0.02秒駆動する。
PからRまたはRからPへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示した、センターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図9の診断用の駆動パターンは、図6Bに示した診断用の駆動パターン1のバリエーションのひとつである。PからRのシフトパターン901の操作は車両の走行時に行われる頻度が非常に高いため、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げることができる。
そして、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を前記診断用の駆動パターン1で駆動させることで、運転者に対してシフト操作が正しく行えたことを報知して、シフトレバー50の選択ミスによる誤発進を抑制することができる。
図10は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがRからDもしくはDからRに変更した際の変速期間と振動用電流の通電期間の一例を示すタイミングチャートである。
図10において、シフトパターン1001は、シフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図10において、自動変速機2の変速期間を表した信号1002はシフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図10において、シフトパターンに合わせたステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1003は、シフトパターン1001に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがRからDまたはDからRに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、0.02秒間だけステアリングバイブレータ40を駆動(ON)する。
RからDまたはDからRへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図10の診断用の駆動パターンは、図6Bに示した診断用の駆動パターン1のバリエーションのひとつである。RからDまたはDからRのシフトパターン1001の操作は車両の走行時に行われる頻度が非常に高いため、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げることができる。
そして、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を前記診断用の駆動パターン1で駆動させることで、運転者に対してシフト操作が正しく行えたことを報知して、シフトの選択ミスによる誤発進を抑制すること
図11は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがNからPもしくはPからNに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図11において、シフトパターン1101は、シフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、NからPまたはPからNにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図11において、自動変速機2の変速期間を表した信号1102は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図11において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1103は、シフトパターン1101に応じて予め設定された駆動パターンを示す。
図示の例では、シフトポジションがNからPまたはPからNに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間駆動(ON)した後、0.01秒間停止させることを3回繰り返す。
NからPまたはPからNへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図11の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。NからPまたはPからNへのシフトパターン1101の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的低いため、運転者に対して報知する必要がない。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8が、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。
図12は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがNからDもしくはDからNに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図12において、シフトパターン1201はシフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、NからDまたはDからNにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図12において、自動変速機2の変速期間を表した信号1202は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図12において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1203は、シフトパターン1201に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがNからDまたはDからNに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間隔駆動(ON)した後に、0.01秒間停止させることを4回実施する。
NからDまたはDからNへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図12の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。NからDまたはDからNのシフトパターン1201の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的低いため、運転者に対して報知する必要がない。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8が、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
図13は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがNからRもしくはRからNに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図13において、シフトパターン1301はシフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、NからRまたはRからNにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図13において、自動変速機2の変速期間を表した信号1302は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。 車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図13において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1303は、シフトパターン1301に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがNからRまたはRからNに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間駆動(ON)してから、0.02秒間停止させ、その後、0.01秒間駆動(ON)する。
NからRまたはRからNへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示した、センターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図13の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。NからRまたはRからNのシフトパターン1301の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的低いため、運転者に対して報知する必要がない。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8は、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
図14は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがLからPもしくはPからLに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図14において、シフトパターン1401はシフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、LからPもしくはPからLにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図14において、自動変速機2の変速期間を表した信号1402は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図14において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1403は、シフトパターン1401に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがLからPもしくはPからLに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間駆動(ON)してから、0.01秒間停止させ、その後、0.01秒間駆動(ON)する。
LからPもしくはPからLへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図14の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。LからPもしくはPからLのシフトパターン1401の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的低いため、運転者に対して報知する必要がない。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8は、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
図15は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがLからDもしくはDからLに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図15において、シフトパターン1501はシフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、LからDもしくはDからLにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図15において、自動変速機2の変速期間を表した信号1502は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図15において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1503は、シフトパターン1501に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがLからDもしくはDからLに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間駆動(ON)してから、0.02秒間停止させ、その後、0.01秒間駆動(ON)し、0.01秒間停止させ、その後、0.01秒間駆動(ON)する。
LからDもしくはDからLへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図15の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。LからDもしくはDからLのシフトパターン1501の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的低いため、運転者に対して報知する必要がない。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8は、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
図16は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがLからRもしくはRからLに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図16において、シフトパターン1601は、シフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、LからRもしくはRからLにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図16において、変速期間を表した信号1602はシフト操作によるシフトポジション変更に伴う時間である。シフト操作が完了したことが振動用電流のトリガーとなる。
図16において、自動変速機2の変速期間を表した信号1602は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図16において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1603は、シフトパターン1601に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがLからRもしくはRからLに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間駆動(ON)してから、0.01秒間停止させ、その後、0.01秒間駆動(ON)し、0.02秒間停止させ、その後、0.01秒間駆動(ON)する。
LからRもしくはRからLへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図15の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。LからRもしくはRからLのシフトパターン1601の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的少ないため、運転者に対して報知する必要がない。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8は、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
図17は、運転者のシフトレバー50の操作によりシフトポジションがLからNもしくはNからLに変更された場合の、変速期間と振動用電流の通電期間(駆動パターン)の一例を示すタイミングチャートである。
図17において、シフトパターン1701は、シフト操作により変更されたシフトポジションを表したものである。図示の例では、LからNもしくはNからLにシフトポジションが変更されたことを意味する。
図17において、変速期間を表した信号1702はシフト操作によるシフトポジション変更に伴う時間である。シフト操作が完了したことが振動用電流のトリガーとなる。
図17において、自動変速機2の変速期間を表した信号1702は、シフト操作によってシフトポジションが変更された期間を示す。車両統合制御ユニット8は、変速機制御ユニット14からシフト操作が完了したことを示す通知を受け付けると、当該通知をトリガーとして、ステアリングバイブレータ40の診断を開始する。
図17において、ステアリングバイブレータ40の振動用電流の通電期間1703は、シフトパターン1701に応じて予め設定された駆動パターンを示す。図示の例では、シフトポジションがLからNもしくはNからLに変更された場合、車両統合制御ユニット8は、ステアリングバイブレータ40を0.01秒間だけ駆動(ON)する。
LからNもしくはNからLへのシフト操作時の診断用駆動パターンは、図4に示したセンターライン逸脱の際のステアリングバイブレータ40の駆動パターンと異なっている。
すなわち、図17の診断用の駆動パターンは、図6Cに示した診断用の駆動パターン2のバリエーションのひとつである。LからNもしくはNからLのシフトパターン1601の操作は車両の走行時に行われる頻度が比較的少ないため、運転者に対して報知する必要がない。
しかし、ステアリングバイブレータ40の故障診断の頻度を上げるために、車両統合制御ユニット8は、シフト操作時にこの駆動パターンで診断を行うことにより、運転者に気が付かれることなくステアリングバイブレータ40の診断を行うことができる。また、必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の診断を行うことで、電力の消費を低減できる。
本実施例で規定したシフトパターン毎のステアリングバイブレータ40の駆動パターンを示したが、駆動パターンの設定はこの説明に限るものではなく、開発者の意図により、追加、変更および特有のシフトパターンでの振動のON、OFFを決定することができる。
また、上記開発者の意図はシフトレバーのフロアタイプ、コラムタイプなどのバリエーションに基づき、適宜信号パターンを設定できる。
以上のように、本実施例では、シフトレバー50のポジションが変化したときにステアリングバイブレータ40を駆動して故障診断を実施するようにしたため、車両100の走行中においてもステアリングバイブレータ40の故障を検出可能な車両統合制御ユニット8の報知制御部86(車載用報知装置)を提供することができる。
また、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、警報を報知する場合(警報時)にはステアリングバイブレータ40の駆動時間を長く設定し、故障診断の際にはステアリングバイブレータ40の駆動時間を警報時よりも短く設定する。
これにより、ステアリングホイール30に加わる振動の長さ(駆動パターン)や、振動の発生回数を変化させることで、警報と故障診断で明確に分離することができ、運転者が故障診断を警報と誤認識するのを防止できる。
また、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、ステアリングバイブレータ40の故障診断のタイミングを、シフト操作が完了したタイミングとすることで、ステアリングホイール30に加わる振動でシフト操作の完了を、報知することができる。
また、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、シフトパターン毎に異なる駆動パターン(振動の長さや振動回数の組み合わせ)を設定しておくことで、シフトパターンとステアリングホイール30に加わる振動のパターンを関連付けることができる。これにより、運転者は、シフト操作が正しく行われたことをステアリングホイール30の振動で判断することが可能となり、シフト操作の誤りによる誤発進等を防止することができる。
また、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、ステアリングバイブレータ40の故障診断用の駆動パターンに、駆動時間の長い駆動パターン1と、駆動時間が短い駆動パターン2を予め設定し、出現頻度の高いシフトパターンには駆動パターン1を設定し、出現頻度の低いシフトパターンには駆動パターン2を設定する。
これにより、出現頻度の低いシフトパターンでは、運転者にシフト操作の完了を報知する必要が無いため、駆動パターン2により必要最低限の駆動時間でステアリングバイブレータ40の故障診断を実施することができる。
なお、シフトパターンの出現頻度にかかわらず、シフトパターン毎に駆動パターン1と駆動パターン2のいずれかを予め設定しておくことで、シフトパターンとステアリングホイール30に加わる振動のパターンを関連付けてもよい。例えば、シフト操作の完了を運転者に確実に認識させるシフトパターン(例えば、DからR、RからD)に駆動パターン1を割り当て、シフト操作の完了を通知する必要のないシフトパターン(例えば、NからPまたはPからN)には駆動パターン2を割り当てる。
すなわち、複数のシフトパターンのうち、シフト操作の完了を確認することが必要なシフトパターンには駆動パターン1による故障診断を設定し、シフト操作の完了を確認しなくても問題の少ないシフトパターンには駆動パターン2による故障診断が設定される。
これにより、ステアリングバイブレータ40の故障診断とシフト操作の完了の確認を同時に行うことが可能となって、故障診断の精度の向上と、安全運転の推進を両立させることができる。
<まとめ>
以上のように、上記実施例の車載用報知装置(報知制御部86)は、以下のような構成要素とすることができる。
(1.)プロセッサ(210)とメモリ(220)を有して、車両の走行状態を検出し、前記検出された走行状態が予め設定された走行状態と異なる場合に、警報を出力する出力部(ステアリングバイブレータ40、)を有する車載用報知装置(報知制御部86)であって、前記プロセッサ(210)は、車両の変速機(自動変速機2)にシフトポジションを指令する変速指令装置(シフトレバー50)から前記シフトポジションを取得し、前記シフトポジションが変化した場合には、前記出力部(40)を駆動して前記出力部(40)の故障診断を実施し、前記プロセッサ(210)は、前記出力部(40)の故障診断の結果を出力する。
上記構成により、シフトレバー50のポジションが変化したときにステアリングバイブレータ40を駆動して故障診断を実施するようにしたため、車両100の走行中においてもステアリングバイブレータ40の故障を検出可能な車両統合制御ユニット8の報知制御部86(車載用報知装置)を提供することができる。
(2.)また、(1.)に記載の車載用報知装置であって、前記出力部(40)は、ステアリングホイール(30)と、前記ステアリングホイールに振動を加えるアクチュエータ(ステアリングバイブレータ40)と、を有し、前記プロセッサ(210)は、前記シフトポジションが変化した場合には、前記アクチュエータ(40)を駆動して、前記アクチュエータ(40)の通電状況を取得し、当該通電状況に基づいて前記アクチュエータ(40)の故障診断を実施する。
上記構成により、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、ステアリングバイブレータ40の故障診断のタイミングをシフト操作が完了したタイミングとすることで、ステアリングホイール30に加わる振動でシフト操作の完了を、報知することができる。
(3.)また、(2.)に記載の車載用報知装置であって、前記プロセッサ(210)は、前記警報を出力する際には予め設定された警報用駆動パターン(図6A)で前記アクチュエータ(40)を駆動し、前記アクチュエータ(40)の故障診断を実施する際には予め設定された故障診断用駆動パターン(駆動パターン1、2)で前記アクチュエータ(40)を駆動し、前記故障診断用駆動パターンは、前記警報用駆動パターンよりも前記アクチュエータ(40)の駆動時間が短い。
上記構成により、ステアリングホイール30に加わる振動の長さ(駆動パターン)を変化させることで、警報と故障診断で明確に分離することができ、運転者が故障診断を警報と誤認識するのを防止できる。
(4.)また、(3.)に記載の車載用報知装置であって、前記故障診断用駆動パターンは、第1の故障診断用駆動パターン(駆動パターン1)と、第1の故障診断用駆動パターンよりも前記アクチュエータ(40)の駆動時間が短い第2の故障診断用駆動パターン(駆動パターン2)が予め設定される。
上記構成により、故障診断時にステアリングホイール30に加わる振動のパターンと、シフトパターンを関連付けることができる。例えば、シフト操作の完了を運転者に確実に認識させるシフトパターンに駆動パターン1を割り当てることで、確実にステアリングホイール30をさせて運転者に報知する。一方、シフト操作の完了を通知する必要のないシフトパターンには駆動パターン2を割り当てることで、必要最低限の駆動時間で、ステアリングバイブレータ40を作動させることができる。
(5.)また、(4.)に記載の車載用報知装置であって、前記プロセッサ(210)は、変更前後のシフトポジションであるシフトパターンに応じて、前記第1の故障診断用駆動パターン(駆動パターン1)と前記第2の故障診断用駆動パターン(駆動パターン2)を切り替える。
また、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、シフトパターン毎に異なる駆動パターンを設定しておくことで、シフトパターンとステアリングホイール30に加わる振動のパターンを関連付けることができる。これにより、運転者は、シフト操作が正しく行われたことをステアリングホイール30の振動で判断することが可能となり、シフト操作の誤りによる誤発進等を防止することができる。
(6.)また、(4.)に記載の車載用報知装置であって、前記プロセッサ(210)は、変更前後のシフトポジションであるシフトパターン毎に、前記第1の故障診断用駆動パターン(駆動パターン1)または前記第2の故障診断用駆動パターン(駆動パターン2)を予め設定する。
また、車両統合制御ユニット8の報知制御部86は、シフトパターン毎に異なる駆動パターンを設定しておくことで、シフトパターンとステアリングホイール30に加わる振動のパターンを関連付けることができる。これにより、運転者は、シフト操作が正しく行われたことをステアリングホイール30の振動で判断することが可能となり、シフト操作の誤りによる誤発進等を防止することができる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、又は置換のいずれもが、単独で、又は組み合わせても適用可能である。
また、上記の各構成、機能、処理部、及び処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、及び機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
8 車両統合制御ユニット
12 ステアリングセンサ
13 ステアリング機構
14 変速機制御ユニット
16 パワーステアリング制御ユニット
22 HMI装置
81 先行車両走行状態検出部
82 後続車両走行状態検出部
83 周囲環境検出部
84 自車両走行状態検出部
85 判断部
86 報知制御部
87 運転者意図検出部
88 運転切替部
89 運転制御部
100 車両

Claims (6)

  1. プロセッサとメモリを有して、車両の走行状態を検出し、前記検出された走行状態が予め設定された走行状態と異なる場合に、警報を出力する出力部を有する車載用報知装置であって、
    前記プロセッサは、車両の変速機にシフトポジションを指令する変速指令装置から前記シフトポジションを取得し、前記シフトポジションが変化した場合には、前記出力部を駆動して前記出力部の故障診断を実施し、
    前記プロセッサは、前記出力部の故障診断の結果を出力することを特徴とする車載用報知装置。
  2. 請求項1に記載の車載用報知装置であって、
    前記出力部は、
    ステアリングホイールと、前記ステアリングホイールに振動を加えるアクチュエータと、を有し、
    前記プロセッサは、前記シフトポジションが変化した場合には、前記アクチュエータを駆動して、前記アクチュエータの通電状況を取得し、当該通電状況に基づいて前記アクチュエータの故障診断を実施することを特徴とする車載用報知装置。
  3. 請求項2に記載の車載用報知装置であって、
    前記プロセッサは、前記警報を出力する際には予め設定された警報用駆動パターンで前記アクチュエータを駆動し、前記アクチュエータの故障診断を実施する際には予め設定された故障診断用駆動パターンで前記アクチュエータを駆動し、
    前記故障診断用駆動パターンは、前記警報用駆動パターンよりも前記アクチュエータの駆動時間が短いことを特徴する車載用報知装置。
  4. 請求項3に記載の車載用報知装置であって、
    前記故障診断用駆動パターンは、
    第1の故障診断用駆動パターンと、第1の故障診断用駆動パターンよりも前記アクチュエータの駆動時間が短い第2の故障診断用駆動パターンが予め設定されることを特徴とする車載用報知装置。
  5. 請求項4に記載の車載用報知装置であって、
    前記プロセッサは、変更前後のシフトポジションであるシフトパターンに応じて、前記第1の故障診断用駆動パターンと前記第2の故障診断用駆動パターンを切り替えることを特徴とする車載用報知装置。
  6. 請求項4に記載の車載用報知装置であって、
    前記プロセッサは、変更前後のシフトポジションであるシフトパターン毎に、前記第1の故障診断用駆動パターンまたは前記第2の故障診断用駆動パターンを予め設定することを特徴とする車載用報知装置。
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CN114030484A (zh) * 2021-12-21 2022-02-11 华人运通(江苏)技术有限公司 自动驾驶功能控制方法、装置、设备和存储介质

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020140436A (ja) * 2019-02-28 2020-09-03 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP7120079B2 (ja) 2019-02-28 2022-08-17 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN114030484A (zh) * 2021-12-21 2022-02-11 华人运通(江苏)技术有限公司 自动驾驶功能控制方法、装置、设备和存储介质

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