JP6132590B2 - 車載制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリを電源とする車両用装備を制御する車載制御装置に関する。

従来、車両の故障時、バッテリの残存容量のみで車両内の各装備を駆動させられる時間は、比較的短時間であった。

これは、つぎのような理由による。すなわち、イグニッション（ＩＧ）系統にある特定の装備を起動させるためには、ＩＧ系統の全ての電源をオンにする必要があった。即ち、車両の故障時には、不必要であるにもかかわらず、燃料ポンプや燃料噴射装置（ＥＦＩ：Electronic Fuel Injection）のコンピュータ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）等、常に電力を消費する装備も動作状態となっており、消費電力が高い傾向にあった。

この種の先行技術として、運転者がハザードランプスイッチを操作することで、ヘッドライトやワイパ等の電装機器を作動させるように制御する制御装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２００９−１２６４１３号公報

しかしながら、従来の車載制御装置では、つぎのような課題があった。すなわち、車両の故障時の状況によっては、例えば、周囲の環境が寒冷地である場合、バッテリの残存容量の減少が早くなり、ヒータ等の駆動時間が短くなることで、安全性が脅かされることが懸念された。

また、周囲の環境が野生動物が多いジャングル地帯である場合、ホーンやオーディオ等の駆動時間が短くなることで、同様に、安全性が脅かされることが懸念された。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の故障時、必要な車両用装備のみ長時間駆動できるようになり、安全性が向上する車載制御装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車載制御装置は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１） 車両に搭載され、エンジンの駆動により充電されるバッテリを電源とする車両用装備を制御する車載制御装置であって、
前記エンジンの制御を含む前記車両の制御を行う制御装置に接続されると共に、前記制御装置からの信号に基づいて前記車両の故障の発生の有無を検出する検出部と、
前記車両用装備を選択するための情報を表示する表示部と、
前記情報をもとに入力された前記車両用装備を選択する選択部と、
を備え、
前記検出部によって前記故障の発生が検出され、且つ、前記故障の発生が前記エンジンの停止である場合、前記バッテリに蓄えられた電力で前記選択部で選択された車両用装備を起動すること。
（２） 上記（１）の構成の車載制御装置であって、
前記表示部は、前記車両用装備の一覧を表示し、
前記選択部は、前記一覧をもとに入力された前記車両用装備を選択すること。
（３） 車両に搭載され、エンジンの駆動により充電されるバッテリを電源とする車両用装備を制御する車載制御装置であって、
前記エンジンの停止を検出する検出部と、
前記車両用装備を選択するための情報を表示する表示部と、
前記情報をもとに入力された前記車両用装備を選択する選択部と、
を備え、
前記エンジンの停止が検出された場合、
前記表示部は、前記車両の周囲の状況を入力する画面を表示し、
前記選択部は、前記画面をもとに入力された周囲の状況に対応する前記車両用装備を選択し、
前記バッテリに蓄えられた電力で前記選択部で選択された車両用装備を起動すること。
（４） 上記（１）の構成の車載制御装置であって、
前記表示部は、前記選択部で選択された車両用装備を起動した場合に前記バッテリの残存容量が無くなるまでの使用可能時間を表示し、
前記選択部は、前記使用可能時間をもとに変更された前記車両用装備を選択すること。

上記（１）から（４）の構成の車載制御装置によれば、エンジンの停止が検出された場合、バッテリに蓄えられた電力で選択された車両用装備を起動する。

本発明によれば、エンジンの停止が検出された場合、バッテリに蓄えられた電力で選択された車両用装備を起動するので、車両の故障時、必要な車両用装備のみ長時間駆動できるようになり、安全性が向上する。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、第１の実施形態における車載制御装置１の構成を示す図である。 図２は、ステアリングスイッチ１８の外観を示す図である。 図３は、故障時の装備起動手順を示すフローチャートである。 図４（Ａ）から図４（Ｄ）は、パネルメータ８内のマルチディスプレイ１７の表示画面を示す図である。 図５は、変形例のマルチディスプレイ１７の表示画面を示す図である。 図６は、第２の実施形態における故障時の装備起動手順を示すフローチャートである。 図７は、パネルメータ８内のマルチディスプレイ１７の表示画面を示す図である。

本発明の実施の形態における車載制御装置について図面を用いて説明する。

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態における車載制御装置１の構成を示す図である。車載制御装置１は、車両に搭載された車両用装備の起動を制御するものであり、スマートジャンクションボックス１１、入出力代行コネクタ１２、１３、１４、１５、１６、マルチディスプレイ１７およびステアリングスイッチ１８を有する。

スマートジャンクションボックス（以下、スマートＪＢという）１１は、インストゥルメントパネル５の内部に設置されており、ワイヤハーネス３を介して各エリアの入出力代行コネクタ１２、１３、１４、１５、１６と接続されている。

スマートＪＢ１１は、マイコン等を搭載し、入出力代行コネクタ１２〜１６に接続された各種の車両用装備をオン／オフに駆動する制御を行う。また、スマートＪＢ１１は、ワイヤハーネス３を介してエンジン制御等、車両全体の制御を司るエレクトロニックコントロールユニット（ＥＣＵ）３０に接続されている。スマートＪＢ１１（検出部）は、ＥＣＵ３０に接続されたエンジン回転数センサ（ＮＥセンサ）４１からの信号をもとにエンジンの停止の有無等を判断する。また、スマートＪＢ１１は、車両のエンジン（図示せず）の駆動により充電されるバッテリ３５に接続され、バッテリ電圧からその残存容量を検出する。

入出力代行コネクタ１２、１３、１４、１５、１６は、各種アクチュエータ、センサ、スイッチ等の車両用装備が接続されるものであり、接続された各種の車両用装備をスマートＪＢ１１に接続する。ここでは、入出力代行コネクタ１２には、パネルメータ８が接続されている。また、入出力代行コネクタ１３には、ステアリングスイッチ１８が接続されている。

入出力代行コネクタ１４には、ブロアファン２１、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ２２およびオーディオ２３が接続されている。入出力代行コネクタ１５には、パワーウインドウ（Ｐ／Ｗ）２４、シートヒータ２５及び室内ランプ２６が接続されている。入出力代行コネクタ１６には、ホーン２７および車幅灯２８が接続されている。

マルチディスプレイ１７（表示部）は、インストゥルメントパネル５に設置されたパネルメータ８の中央に配置されており、文字、図形、画像などの様々な可視情報を表示可能な画面を有する表示デバイス（図４（Ａ）から図４（Ｄ）参照）である。

ステアリングスイッチ１８（選択部）は、車両を操舵するハンドル９に設けられており、運転者によって操作可能な各種のボタンを有し、ユーザの意思を入力するツールである。

図２はステアリングスイッチ１８の外観を示す図である。ステアリングスイッチ１８は、ハンドル９の両側に設けられた一対のステアリングスイッチ１８Ａ、１８Ｂからなる。ステアリングスイッチ１８Ａは、カーソルを上下左右に移動させる矢印ボタン１８ａおよび各種の選択を決定する決定ボタン１８ｂを有する。一方、ステアリングスイッチ１８Ｂは、選択開始ボタン１８ｃおよびキャンセルボタン１８ｄを有する。

上記構成を有する車載制御装置１の動作を示す。図３は故障時の装備起動手順を示すフローチャートである。この動作は、スマートＪＢ１１内のマイコンによって故障発生時に実行される。スマートＪＢ１１は、ＥＣＵ３０等から故障発生を表す信号を受信すると、本動作を開始する。

スマートＪＢ１１は、故障の発生がエンジン停止であるか否かを判別する（ステップＳ１）。エンジン停止でない場合、そのまま本動作を終了する。一方、故障の発生がエンジン停止である場合、スマートＪＢ１１は、パネルメータ８内のマルチディスプレイ１７に車両用装備の選択画面を表示する（ステップＳ２）。

図４（Ａ）から図４（Ｄ）はパネルメータ８内のマルチディスプレイ１７の表示画面を示す図である。図４（Ａ）に示すように、マルチディスプレイ１７には、車両用装備の選択画面が表示される。この選択画面には、例えば「ブロアファン」、「ＰＴＣヒータ」、「オーディオ」、「Ｐ／Ｗ」、「シートヒータ」、「室内ランプ」、「ホーン」、「車幅灯」のチェックボックスが表示されている。運転者は、ステアリングスイッチ１８を操作して各チェックボックスにチェックマークを入れることで、必要とする車両用装備を選択する。

スマートＪＢ１１は、マルチディスプレイ１７に表示された車両用装備の選択画面で車両用装備が選択されたか否かを判別する（ステップＳ３）。車両用装備が選択されていない場合、スマートＪＢ１１はステップＳ２の処理に戻る。

一方、車両用装備が選択された場合、スマートＪＢ１１は、選択された車両用装備を起動させ、その他の選択されていない車両用装備を停止させる（ステップＳ４）。この後、スマートＪＢ１１は本動作を終了する。これにより、起動した車両用装備は、バッテリ３５の残存容量が無くなるまで作動し続けることになる。

ここで、車両用装備の選択例として、図４（Ｂ）に示すように、マルチディスプレイ１７に表示された選択画面で、ＰＴＣヒータ２２、シートヒータ２５および室内ランプ２６が選択された場合、真冬の雪道で周囲に何も無い場所で故障が発生した状況が想定される。

また、図４（Ｃ）に示すように、マルチディスプレイ１７に表示された選択画面で、パワーウインドウ２４およびブロアファン２１が選択された場合、炎天下で故障が発生した状況が想定される。また、図４（Ｄ）に示すように、マルチディスプレイ１７に表示された選択画面で、ホーン２７、オーディオ２３および車幅灯２８が選択された場合、野生動物が多いジャングル地帯で故障が発生した状況が想定される。

第１の実施形態における車載制御装置１によれば、故障が発生した場合、運転者が状況に応じて、必要とする車両用装備を任意に選択可能であるので、車両の故障時、必要な車両用装備のみ長時間駆動できるようになり、安全性が向上する。

また、車両用装備の一覧がマルチディスプレイの画面に表示されるので、運転者による選択操作が容易である。

（変形例）
上記実施形態では、マルチディスプレイ１７に表示された選択画面には、車両用装備が個々に選択される場合を示したが、故障した車両が置かれた周囲の状況に適した車両用装備を一度にまとめて選択できるようにしてもよい。

図５は変形例のマルチディスプレイ１７の表示画面を示す図である。このマルチディスプレイ１７に表示された選択画面には、複数のシーンボタン５１が設定されている。例えば、「雪道故障」と表記されたシーンボタン５１ａは、雪道で故障した状況を想定し、前述したＰＴＣヒータ２２、シートヒータ２５および室内ランプ２６をまとめて選択するボタンである。

「ジャングル故障」と表記されたシーンボタン５１ｂは、ジャングル地帯で故障した状況を想定し、この状況に対応する前述したホーン２７、オーディオ２３および車幅灯２８をまとめて選択するボタンである。「夜間故障」と表記されたシーンボタン５１ｃは、夜間に故障した状況を想定し、室内ランプ２６、車幅灯２８およびオーディオ２３をまとめて選択するボタンである。「炎天下故障」と表記されたシーンボタン５１ｄは、炎天下で故障した状況を想定し、前述したパワーウインドウ２４およびブロアファン２１をまとめて選択するボタンである。

このように、マルチディスプレイ１７に表示された選択画面から、故障した状況を想定したシーンボタン５１を１つ選択するだけで、必要とする車両用装備を一度にまとめて選択することができる。従って、運転者は慌てることなく周囲の状況に適した車両用装備だけを起動させることができ、操作性が簡便である。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、バッテリの残存容量をもとに得られる車両用装備の使用可能時間を勘案して、車両用装備を選択する場合を示す。

第２の実施形態の車載制御装置は第１の実施形態とほぼ同一の構成を有する。前記第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を用いることで、その説明を省略する。

図６は第２の実施形態における故障時の装備起動手順を示すフローチャートである。前記第１の実施形態と同一のステップ処理については、同一のステップ番号を付すことによりその説明を省略する。

ステップＳ１で故障の発生がエンジン停止である場合、スマートＪＢ１１は、バッテリ電圧からバッテリ３５の残存容量を検出する（ステップＳ１Ａ）。そして、ステップＳ２で、スマートＪＢ１１は、パネルメータ８内のマルチディスプレイ１７に車両用装備の選択画面を表示する。

また、ステップＳ３で、車両用装備の選択画面で車両用装備が選択された場合、スマートＪＢ１１は、選択された車両用装備の消費電力と、ステップＳ１Ａで検出されたバッテリ３５の残存容量とから、使用可能時間を算出する（ステップＳ３Ａ）。そして、スマートＪＢ１１は、パネルメータ８内のマルチディスプレイ１７の表示画面に、選択された車両用装備およびその使用可能時間を表示する（ステップＳ３Ｂ）。

図７はパネルメータ８内のマルチディスプレイ１７の表示画面を示す図である。ここでは、真冬の雪道で故障した状況を想定して、ＰＴＣヒータ２２、シートヒータ２５および室内ランプ２６が選択されている場合を示す。マルチディスプレイ１７の表示画面には、選択された車両用装備の他、これらの使用可能時間、つまりこれらを使用し続けた場合の残り時間（ここでは、残り１時間３０分）が表示される。この残り時間から、運転者は車両用装備の変更を検討可能である。

スマートＪＢ１１は、残り時間を表示した後、運転者がステアリングスイッチ１８を操作し、車両用装備の選択を変更するか否かを判別する（ステップＳ３Ｃ）。車両用装備の選択を変更する場合、スマートＪＢ１１は、ステップＳ２の処理に戻る。

一方、車両用装備の選択を変更しない場合、スマートＪＢ１１は、ステップＳ４で選択された車両用装備を起動する。

第２の実施形態における車載制御装置によれば、バッテリの残存容量をもとに得られる車両用装備の使用可能時間を勘案して、より周囲の状況に適した車両用装備を選択することができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、本実施形態の構成が持つ機能を達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、上記実施形態では、運転者の意思を入力する入力デバイスとして、ステアリングスイッチを用いた場合を示したが、パネルメータ内のマルチディスプレイがタッチパネルで構成される場合、このタッチパネルを入力デバイスとして用いてもよい。これにより、運転者は画面を見ながら画面にタッチすることで入力が可能となる。

本発明は、バッテリに蓄えられた電力を車両用装備に供給する際、車両の故障時、必要な車両用装備のみ長時間駆動できるようになり、有用である。

１ 車載制御装置
３ ワイヤハーネス
５ インストゥルメントパネル
８ パネルメータ
９ ハンドル
１１ スマートジャンクションボックス（ＪＢ）
１２、１３、１４、１５、１６ 入出力代行ボックス
１７ マルチディスプレイ
１８、１８Ａ、１８Ｂ ステアリングスイッチ
１８ａ 矢印ボタン
１８ｂ 決定ボタン
１８ｃ 選択開始ボタン
１８ｄ キャンセルボタン
２１ ブロアファン
２２ ＰＴＣヒータ
２３ オーディオ
２４ パワーウインドウ（Ｐ／Ｗ）
２５ シートヒータ
２６ 室内ランプ
２７ ホーン
２８ 車幅灯
３０ ＥＣＵ
３５ バッテリ
４１ エンジン回転数（ＮＥ）センサ
５１、５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ シーンボタン

Claims (4)

1. 車両に搭載され、エンジンの駆動により充電されるバッテリを電源とする車両用装備を制御する車載制御装置であって、
   前記エンジンの制御を含む前記車両の制御を行う制御装置に接続されると共に、前記制御装置からの信号に基づいて前記車両の故障の発生の有無を検出する検出部と、
   前記車両用装備を選択するための情報を表示する表示部と、
   前記情報をもとに入力された前記車両用装備を選択する選択部と、
   を備え、
   前記検出部によって前記故障の発生が検出され、且つ、前記故障の発生が前記エンジンの停止である場合、前記バッテリに蓄えられた電力で前記選択部で選択された車両用装備を起動することを特徴とする車載制御装置。
2. 請求項１記載の車載制御装置であって、
   前記表示部は、前記車両用装備の一覧を表示し、
   前記選択部は、前記一覧をもとに入力された前記車両用装備を選択することを特徴とする車載制御装置。
3. 車両に搭載され、エンジンの駆動により充電されるバッテリを電源とする車両用装備を制御する車載制御装置であって、
   前記エンジンの停止を検出する検出部と、
   前記車両用装備を選択するための情報を表示する表示部と、
   前記情報をもとに入力された前記車両用装備を選択する選択部と、
   を備え、
   前記エンジンの停止が検出された場合、
   前記表示部は、前記車両の周囲の状況を入力する画面を表示し、
   前記選択部は、前記画面をもとに入力された周囲の状況に対応する前記車両用装備を選択し、
   前記バッテリに蓄えられた電力で前記選択部で選択された車両用装備を起動することを特徴とする車載制御装置。
4. 請求項１記載の車載制御装置であって、
   前記表示部は、前記選択部で選択された車両用装備を起動した場合に前記バッテリの残存容量が無くなるまでの使用可能時間を表示し、
   前記選択部は、前記使用可能時間をもとに変更された前記車両用装備を選択することを特徴とする車載制御装置。

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