JP5560901B2 - 車両の警報音発生装置 - Google Patents
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Description
運転音や走行音の静かさ故に、車両の存在や、シフト操作などによる運転者の意図や、車両の進行方向(前進または後退)や、車速を含む走行状態などの車両情報を、車外へ警報音として発し、車両の近くに居る人へ車両情報を警報しなければならない場合がある。
この提案技術は、スピーカやブザーなどの警報音発生源を設け、これを作動させることにより車外周辺の人に向け警報音を発するものである。
エンジン運転中のように、エンジン音が発生していて、それ自身が警報音となり得るような状況である場合、わざわざ警報音発生装置を作動させて警報音を発する必要がない。
警報音となり得るようなエンジン音が発生している時は、警報音発生装置を非作動状態にして警報音が発生しないようにするといった切り替えが必要となる。
警報音となり得るようなエンジン音が発生していない状態から当該エンジン音が発生するようになったところで、警報音発生装置を作動状態から非作動状態に切り替えて、警報音を発生している状態から消失させ、
警報音となり得るようなエンジン音が発生している状態から当該エンジン音が発生しなくなったところで、警報音発生装置を非作動状態から作動状態に切り替えて、警報音を発生させることになる。
本発明の警報音発生装置は、エンジンおよび電動モータを走行エネルギー源とする車両に用いられ、
上記エンジンからエンジン音が発生しない、または該エンジン音が小さくて警報の用をなさない静寂走行時に警報音を発するようにしたものを要旨構成の基礎前提とする。
上記静寂走行か否かに応じた上記警報音の発生および消失間での切り替え時に、車両の対地速度が速いほど長い時間に定めた所定時間中は、エンジン音および警報音の双方が聞こえるようにするオーバーラップ期間設定手段を設けた構成に特徴づけられるものである。
静寂走行から非静寂走行への移行に呼応して警報音を発生状態から消失させるに際しても、また逆に非静寂走行から静寂走行への移行に呼応して警報音を消失状態から発生させるに際しても、これら切り替え時から上記の所定時間中、エンジン音および警報音の双方が聞こえることとなる。
これらエンジン音および警報音が突然切り替わる場合に生ずる前記の問題、つまりこれらエンジン音および警報音のそれぞれによる車両情報(車両位置、走行方向、走行速度など)を把握し難くなって車外周辺の人に、一旦車両が遠ざかったり近づいたりしたと勘違いさせるような違和感を与えるという問題を確実に解消することができる。
しかも本発明では、上記の所定時間を車両の対地速度が速いほど長い時間に定めたため、如何なる車両対地速度のもとでも本発明の上記効果を確実に享受し得る。
以下にその理由を説明する。
静寂走行から非静寂走行への移行に呼応したエンジン始動時からエンジン音を車外周辺の人が認知し得るまでの時間は高車速であるほど長くなり、また非静寂走行から静寂走行への移行に呼応した警報音の発生時からこの警報音を車外周辺の人が認知し得るまでの時間も高車速であるほど長くなる。
しかし本発明においては、エンジン音および警報音の双方が聞こえるようにするための上記所定時間を車両の対地速度が速いほど長い時間に定めたため、車両対地速度が高速であることに起因して、エンジン音または警報音を車外周辺の人が認知し得るまでの時間が長くなる高車速下でも狙い通り、車外周辺の人に確実にエンジン音および警報音の双方が聞こえることとなり、如何なる車両対地速度のもとでも本発明の前記効果を確実に享受することができる。
<第1実施例の構成>
図1は、本発明の第1実施例になる車両の警報音発生装置を示し、特に警報音発生源である車外スピーカ1の制御システム図である。
いずれにしても基本的には、低車速、低負荷のもとでは電動モータ3のみが作動して車両を走行させ、高負荷になったら車速に関わりなくエンジン2も作動させるものとする。
これら制御システム4,5はそれぞれ、運転者がイグニッションスイッチ6をONにしている間、起動状態にされているものとする。
そのため警報音コントローラ11には、運転者が駐停車および走行方向を指令するために行うシフト(レンジセレクト)操作に応動して、選択レンジが駐車(P)レンジ、後退(R)レンジ、中立(N)レンジ、前進(D)レンジの何れであるのかを検知するレンジセンサ12からの信号を入力する。
車速VSPを検出する車速センサ13からの信号と、
ブレーキペダルの踏み込んだ制動状態でONとなり、ブレーキペダルを釈放した非制動状態でOFFとなるブレーキスイッチ14からの信号と、
警報音コントローラ11による車外スピーカ1のON,OFF制御が行われるように指令するか、この車外スピーカ1を非作動に保って警報音が発生されないように指令するために運転者が操作する警報音コントローラスイッチ15からの信号と、
エンジン運転制御システム4およびモータ走行制御システム5を起動状態にする前記イグニッションスイッチ6からの信号とを入力する。
図1の警報音コントローラ11は、イグニッションスイッチ6のON以降、図2の制御プログラムを例えば10msecごとの定時割り込みにより繰り返し実行して、以下のごとくに車外周辺の人に対し車両の存在や、シフト操作、ブレーキ操作などによる運転者の意図や、車両の進行方向や、車速を含む走行状態などの車両情報を警報する。
警報音コントローラスイッチ15がONでなければ、運転者が住宅地走行などのため、車外スピーカ1からの警報音の発生を希望していないことから、この要求に叶うよう制御を順次ステップS12、ステップS13およびステップS14に進める。
このエンジンオフタイマTENGOFFは、エンジン2の停止要求からの経過時間を計測するタイマである。
このエンジンオンタイマTENGONは、エンジン2の始動時に0にリセットされて、当該エンジン始動時からの経過時間を計測するタイマである。
その理由は、車速VSPが30km/h以上となる郊外走行中は車外スピーカ1からの警報音が実際上不要であり、またこの警報音はエンジン音に似せたエンジン疑似音にする案が有力であって、これが走行中継続的に発生し続けるようにすると、静寂走行が可能な車両でありながらそのメリットを乗員が享受できないためである。
図3(a),(b)の瞬時t4以降および瞬時t5以前におけるごとく車速VSPが30km/h以上である間、および図3(a),(b)の瞬時t1以前および瞬時t8以降におけるごとく車速VSPが0km/hであって、且つ発進準備が完了していない停車中は、車外スピーカ1のOFFにより警報音を発生させないようにする。
また図3(b)の停車瞬時t8においては、停車時に直ちに警報音を消失させると安全上好ましくないことから、車速VSPが0km/hになっても、10秒程度の設定時間中は車外スピーカ1のONを継続し、その後に車外スピーカ1のOFFにより警報音を消失させるようにするのがよい。
ステップS16においては、図1におけるエンジン運転制御システム4から警報音コントローラ11へのエンジン運転制御情報を基に、エンジン運転条件が成立しているか否かをチェックする。
なおエンジン運転制御システム4は、当該エンジン運転条件が成立したとき、直ちにエンジン2を始動させてエンジン運転状態となす。
初回であるとき1回だけ実行されるステップS18およびステップS19のうち、ステップS18においてはエンジン停止許可フラグを0にし、ステップS19においてはエンジンオフタイマTENGOFFを0にリセットした後、制御をステップS20に進め、また初回でなければステップS18およびステップS19を実行することなく、そのまま制御をステップS20に進める。
エンジン停止許可フラグが0である間、警報音コントローラ11からエンジン運転制御システム4へエンジン停止許可信号を出力せず、この間エンジン運転制御システム4は上記エンジン運転条件の成立→不成立切り替えに呼応したエンジン2の停止要求を実行することなく、当該エンジン停止要求を無視してエンジン2を運転させ続けるものとする。
従ってエンジンオフタイマTENGOFFは、エンジン運転条件が成立しなくなって(エンジン2の停止要求が出力されて)からの経過時間を計測することとなり、ステップS20でエンジンオフタイマTENGOFFが所定値ΔTOFF未満か否かを判定するということは、エンジン運転条件が成立しなくなって(エンジン2の停止要求が出力されて)から所定時間ΔTOFF中であるか否かを判定することに同意である。
ステップS20でエンジンオフタイマTENGOFFが所定値ΔTOFF以上と判定するようになった時に、つまりエンジン運転条件が成立しなくなって(エンジン2の停止要求が出力されて)から所定時間ΔTOFFが経過した時に、制御は順次ステップS23、ステップS24およびステップS22に進む。
ステップS23においては、エンジン停止許可フラグを1にセットし、ステップS24においては、エンジンオフタイマTENGOFFに上限値をセットする。
次にステップS22において、引き続き車外スピーカ1のONにより警報音が発生され続けるようにすることで、図3につき前述した警報音発生制御を実現する。
この時エンジン運転制御システム4は、前記エンジン運転条件の不成立に呼応したエンジン停止要求を実行して、エンジン2の運転を停止させる。
初回であるとき1回だけ実行されるステップS27においてエンジンオンタイマTENGONを0にリセットした後、制御をステップS28に進め、また初回でなければステップS27を実行することなく、そのまま制御をステップS28に進める。
当初はTENGON=0のためTENGONが所定値ΔTON未満であることによって、順次ステップS29およびステップS22が選択される。
従ってエンジンオンタイマTENGONは、エンジン運転条件の成立時(エンジン2の運転開始時)からの経過時間を計測することとなり、ステップS28でエンジンオンタイマTENGONが所定値ΔTON未満か否かを判定するということは、エンジン運転条件の成立時(エンジン2の運転開始時)から所定時間ΔTON中であるか否かを判定することに同意である。
ステップS28でエンジンオンタイマTENGONが所定値ΔTON以上と判定するようになった時に、つまりエンジン運転条件の成立時(エンジン2の運転開始時)から所定時間ΔTONが経過した時に、制御は順次ステップS13およびステップS14に進み、ステップS13でエンジンオンタイマTENGONに上限値をセットし、ステップS14で車外スピーカ1のOFFによりこれから警報音が発せられないようにする。
上記した図2による車外スピーカ1(警報音)のON,OFF制御を、図3(a),(b)の場合と同じ発進加速時および停車減速時の動作タイムチャートである図4(a),(b)に基づき以下に詳述する。
図4(a)の発進準備完了瞬時t1に図2の制御プログラムは、ステップS11、ステップS15、ステップS16、ステップS17、ステップS20、ステップS21、ステップS22を含むループを選択し、ステップS22の実行により車外スピーカ1をONしてこれから警報音を発生させる。
なお、この瞬時t1まではエンジンオフタイマTENGOFFがステップS12で0にリセットされていたため、このエンジンオフタイマTENGOFFをインクリメントするステップS21は、瞬時t1からの経過時間を図4(a)の最下段に示すように計測することになるが、図4(a)の発進加速時に当該エンジンオフタイマTENGOFFを用いることはない。
かように、エンジン運転条件成立時t2に直ちにエンジン2を始動させることで、エンジン2に対するエネルギー要求を即座に満足させることができ、エネルギー応答の点で有利である。
2回目以後は、ステップS11、ステップS15、ステップS16、ステップS26、ステップS28、ステップS29、ステップS22を含むループを選択する。
この間、初回にステップS27で0にリセットされたエンジンオンタイマTENGONが、2回目以後ステップS29でインクリメントされることから、このエンジンオンタイマTENGONは図4(a)に示すごとく、エンジン始動瞬時t2からの経過時間を計測する。
図2の制御プログラムは、ステップS11、ステップS15、ステップS16、ステップS26、ステップS28、ステップS13、ステップS14を含むループを選択する。
ステップS14の実行により車外スピーカ1をOFFしてこれから警報音が発生されないようにする。
かように車外スピーカ1をOFFして警報音が発生しないようにしても、エンジン2が運転音を発生しているため、このエンジン音から車外周辺の人は車両情報を得ることができる。
ステップS12の実行によりエンジンオフタイマTENGOFFを図4(a)に示すごとく0にリセットし、
ステップS14の実行により車外スピーカ1を引き続きOFFして警報音を発生させないようにする。
エンジン始動によりエンジン音が発生するようになっても、警報音が引き続き発生されて、所定時間ΔTONのうちはエンジン音および警報音の双方が発生していることとなる。
従って、先行する警報音による車両の動きと、後続するエンジン音による車両の動きとが一致し、車外周辺の人は違和感を持つことなく車両情報を継続的に得ることができる。
従って、かかる無音期間の発生により車両情報を把握し難くなって車外周辺の人に、一旦車両が遠ざかったと勘違いさせるような違和感を与えるという問題も確実に回避することができる。
しかして未だ図1のエンジン運転制御システム4が図4(b)のエンジン運転指令によりエンジン2を運転させているため、エンジン音により車外周辺の人は車両情報を得ることができる。
このとき図2の制御プログラムは、初回に、ステップS11、ステップS15、ステップS16、ステップS17、ステップS18、ステップS19、ステップS20、ステップS21、ステップS22を含むループを選択し、
2回目以後は、ステップS11、ステップS15、ステップS16、ステップS17、ステップS20、ステップS21、ステップS22を含むループを選択する。
この間、初回にステップS18でエンジン停止許可フラグが0にリセットされ、このリセット状態がその後も続くことから、図1の警報音コントローラ11からエンジン運転制御システム4へエンジン停止許可信号が出力されない。
このためエンジン運転制御システム4は、図4(b)の瞬時t6にエンジン運転指令を破線で示すごとくOFFにするエンジン停止要求があってもこれを実行せず、エンジン運転指令を実線で示すごとくONに保って、エンジン2を引き続き運転させておく。
このエンジンオフタイマTENGOFFは図4(b)に示すごとく、エンジン停止要求瞬時t6からの経過時間を計測する。
図2の制御プログラムは、ステップS11、ステップS15、ステップS16、ステップS17、ステップS20、ステップS23、ステップS24、ステップS22を含むループを選択する。
このためエンジン運転制御システム4は、図4(b)の瞬時t7にエンジン運転指令を実線で示すごとくOFFにしてエンジン停止要求を実行し、瞬時t6での停止要求に呼応したエンジン2の運転停止を瞬時t7に至ってはじめて行わせる。
瞬時t7では更に、ステップS24の実行によりエンジンオフタイマTENGOFFを図4(b)に示すごとく上限値にする。
なおエンジンオンタイマTENGONは図4(b)の場合、ステップS13で上限値にされた後、変化することがないため、図示のごとく上限値のままである。
ステップS12の実行によりエンジンオフタイマTENGOFFを図4(b)に示すごとく0にリセットし、
ステップS14の実行により車外スピーカ1をOFFして警報音を発生させないようにする。
車外スピーカ1のONにより警報音が発せられるようになっても、エンジン2が引き続き運転されて、所定時間ΔTOFFのうちはエンジン音および警報音の双方が発生していることとなる。
従って、先行するエンジン音による車両の動きと、後続する警報音による車両の動きとが一致し、車外周辺の人は、違和感を持つことなく車両情報を継続的に得ることができる。
従って、かかる無音期間の発生により車両情報を把握し難くなって車外周辺の人に、一旦車両が遠ざかったと勘違いさせるような違和感を与えるという問題も確実に解消することができる。
ここで、図4(a)につき前述した車外スピーカON→OFF遅延用の所定時間ΔTON、および図4(b)につき前述したエンジン停止遅延用の所定時間ΔTOFFを説明する。
従って車外スピーカON→OFF遅延用の所定時間ΔTONは、例えば図5(a)に破線で示すごとく、車速VSPに関係のない一定値に設定することができる。
好ましくは車外スピーカON→OFF遅延用の所定時間ΔTONを、例えば図5(a)に実線で示すごとく、車速VSPが高車速であるほど長い時間とするのがよい。
従ってエンジン停止遅延用の所定時間ΔTOFFは、例えば図5(b)に破線で示すごとく、車速VSPに関係のない一定値に設定することができる。
好ましくはエンジン停止遅延用の所定時間ΔTOFFを、例えば図5(b)に実線で示すごとく、車速VSPが高車速であるほど長い時間とするのがよい。
図6は、本発明の第2実施例になる車両の警報音発生装置の警報制御プログラムで、本実施例においても警報音発生装置は図1におけると同様なものとし、図1の警報音コントローラ11が図6の制御プログラムを例えば10msecごとの定時割り込みにより繰り返し実行して、車外周辺の人に車両情報を警報するものとする。
前記した第1実施例では、エンジン2の最も静かな運転領域でもエンジン音が車外周辺の人に聞こえて、エンジン運転中なら車外周辺の人が必ずエンジン音から車両情報を得ることができることを前提に、
図2のステップS16でエンジン運転条件が成立している(エンジン2の運転中)と判定する間、ステップS26で当該エンジン運転条件が成立して(エンジン2が運転されて)から初回か否かをチェックし、以後ステップS27、ステップS28、ステップS29、およびステップS22により、図4(a)に示す作用効果が得られるようにした。
そこで本実施例では、図6のステップS31において、エンジン音が車外周辺の人に聞こえてこれから車両情報を得ることができるエンジン非静寂運転域(非静寂走行時)か否かをチェックし、エンジン非静寂運転域(非静寂走行時)と判定する間、ステップS32において、当該エンジン非静寂運転(非静寂走行)となってから初回か否かをチェックし、以後ステップS27、ステップS28、ステップS29、およびステップS22により、第1実施例と同様に図4(a)に示す作用効果が得られるようにする。
上記した第2実施例になる車両の警報音発生装置によれば、エンジン音が非常に小さく、エンジン2の静かな運転領域ではエンジン音が車外周辺の人に聞こえず、或る程度の高速、高負荷運転にならないと車外周辺の人がエンジン音から車両情報を得ることができない車両においても、第1実施例と同様な作用効果を達成することができる。
2 エンジン
3 電動モータ
4 エンジン運転制御システム
5 モータ走行制御システム
6 イグニッションスイッチ
11 警報音コントローラ
12 レンジセンサ
13 車速センサ
14 ブレーキスイッチ
15 警報音コントローラスイッチ
Claims (5)
- エンジンおよび電動モータを走行エネルギー源とする車両に用いられ、
前記エンジンからエンジン音が発生しない、または該エンジン音が小さくて警報の用をなさない静寂走行時に警報音を発するようにした車両の警報音発生装置において、
前記静寂走行か否かに応じた前記警報音の発生および消失間での切り替え時に、車両の対地速度が速いほど長い時間に定めた所定時間中は、前記エンジン音および警報音の双方が聞こえるようにするオーバーラップ期間設定手段を設けたことを特徴とする車両の警報音発生装置。 - 請求項1に記載された車両の警報音発生装置において、
前記オーバーラップ期間設定手段は、前記静寂走行から非静寂走行への移行時に、該移行時から前記所定時間だけ、前記警報音の消失を遅延させるものであることを特徴とする車両の警報音発生装置。 - 請求項1または2に記載された車両の警報音発生装置において、
前記オーバーラップ期間設定手段は、前記非静寂走行から静寂走行への移行要求時に、直ちに前記警報音を発生させるが、該移行要求時から前記所定時間だけ、前記非静寂走行から静寂走行への移行を遅延させるものであることを特徴とする車両の警報音発生装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載された車両の警報音発生装置において、
前記所定時間は、前記エンジン音および警報音のうち、後続する方の音を車外周辺の人が認知するのに必要な時間であることを特徴とする車両の警報音発生装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載された車両の警報音発生装置において、
前記オーバーラップ期間設定手段は、前記静寂走行から非静寂走行への移行要求を即座に許可して実行させ、前記非静寂走行から静寂走行への移行要求を、該移行要求から前記所定時間が経過したときに実行させるものであることを特徴とする車両の警報音発生装置。
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