JP6476454B2 - 鞍乗り型車両の疲労警告装置 - Google Patents
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なお、前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車(原動機付自転車及びスクータ型車両を含む)のみならず、三輪(前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む)又は四輪の車両も含まれる。
請求項2に記載した発明は、前記複数種の警告手段(22)は、警告の強弱で順位づけされ、前記制御手段(23)は、警告強さが弱いものから強いものへ段階的に変化するように、前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させることを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、前記複数種の警告手段(22)は、少なくともインジケータランプ(41)を備えるとともに、運転者の触覚に対して刺激を与える触覚刺激手段(42,43,44,45,49)を備えることを特徴とする。
請求項4に記載した発明は、前記触覚刺激手段(42)は、鞍乗り型車両(1)が備えるABSモジュレータ(42)のモータを空転させて、振動による警告を運転者に与えることを特徴とする。
請求項5に記載した発明は、前記触覚刺激手段(43)は、鞍乗り型車両(1)が備える可動式シート(43)を駆動させて、座面の変位による警告を運転者に与えることを特徴とする。
請求項6に記載した発明は、前記触覚刺激手段(45)は、鞍乗り型車両(1)の走行中に加減速を生じさせて、加減速による警告を運転者に与えることを特徴とする。
請求項7に記載した発明は、前記加減速は、鞍乗り型車両(1)のエンジン(10)の点火カット、燃料噴射カット及びスロットルオフの少なくとも一つにより行われることを特徴とする。
請求項8に記載した発明は、前記触覚刺激手段(44)は、鞍乗り型車両(1)が備える可動式スクリーン(44)を駆動させて、風当りの増加による警告を運転者に与えることを特徴とする。
請求項9に記載した発明は、前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)が備える加速度センサ(35)の検出結果から、車両のふらつきを検出し、運転者の疲労状態を推定することを特徴とする。
請求項10に記載した発明は、前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)への操作の粗さを検出し、運転者の疲労状態を推定することを特徴とする。
請求項11に記載した発明は、前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)のメインスイッチのオフ時には、該スイッチオフ直前までの運転者の疲労状態の情報を所定時間だけ保持し、所定時間経過後に疲労状態の情報をリセットすることを特徴とする。
請求項12に記載した発明は、運転者の疲労を検出し、運転者に疲労していることを警告する鞍乗り型車両(1)の疲労警告装置(20)において、運転者の疲労を検出する疲労検出手段(21)と、運転者に疲労していることを警告する複数種の警告手段(22)と、前記疲労検出手段(21)の検出結果に応じて前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させる制御手段(23)と、を備え、前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)が備える加速度センサ(35)の検出結果から、車両のロール状態からの急な復帰を検出し、運転者の疲労状態を推定することを特徴とする。
請求項13に記載した発明は、運転者の疲労を検出し、運転者に疲労していることを警告する鞍乗り型車両(1)の疲労警告装置(20)において、運転者の疲労を検出する疲労検出手段(21)と、運転者に疲労していることを警告する複数種の警告手段(22)と、前記疲労検出手段(21)の検出結果に応じて前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させる制御手段(23)と、を備え、前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)のメインスイッチのオフ時には、該スイッチオフ直前までの運転者の疲労状態の情報を保持するとともに、前記スイッチオフ時のエンジン温度を記憶し、メインスイッチの再オン時には、エンジン温度の記憶値からの低下が閾値未満であれば、疲労状態の情報をそのまま保持し、エンジン温度の記憶値からの低下が前記閾値以上であれば、疲労状態の情報をリセットすることを特徴とする。
また、運転者の疲労レベルに応じてより的確に警告を与えることができるとともに、運転者の疲労レベルをより的確に検出して警告を与えることができる。
請求項2に記載した発明によれば、運転者の疲労状態に応じて警告レベルを段階的に強くすることが可能となり、運転者に疲労レベルが高まっていることを効果的に認知させることができる。
請求項3に記載した発明によれば、警告レベルが低いとき(運転者の疲労レベルが低いとき)にはインジケータランプにより運転者の視覚に対する警告を行い、警告レベルが高いとき(運転者の疲労レベルが高いとき)には触覚刺激手段により運転者の触覚に対する警告を行うことができる。このため、運転者がインジケータランプを常時見ていなくても、運転者に効果的に警告を認知させることができる。
請求項4に記載した発明によれば、振動によって運転者に警告を与えるにあたり、アンチロック・ブレーキ・システム(Antilock Brake System:ABS)のABSモジュレータのモータを警告手段の振動源として利用することが可能となり、新たな振動源を不要にしてコストダウンを図ることができる。
請求項5に記載した発明によれば、シートに着座した運転者に対して走行中でも気付き易い警告を与えることができる。
請求項6に記載した発明によれば、運転者に対して走行中でも気付き易い警告を与えることができる。
請求項7に記載した発明によれば、エンジンの運転に係る既存の構成部品の制御により加減速を生じさせて、運転者に警告を与えることができる。
請求項8に記載した発明によれば、可動式スクリーンを下げて運転者に当たる走行風を増加させることで、運転者に警告を与えることができる。
請求項9に記載した発明によれば、ブレーキ制御等に使用される加速度センサの検出結果から、定速かつ直進走行時に車両のふらつきを検出したときには、その程度によって運転者の疲労状態を推定することが可能となる。このため、新たな検出装置を不要とした上で、運転者の疲労状態を推定することができる。
請求項10に記載した発明によれば、スロットルセンサ、舵角センサ及びブレーキ圧センサ等の既存の検出子によって、運転者の操作の粗さを検出し、その程度によって運転者の疲労状態を推定することが可能となる。このため、新たな検出装置を不要とした上で、運転者の疲労状態を推定することができる。
請求項11に記載した発明によれば、短時間の休憩及び給油等でのメインスイッチのオフ時には、運転継続の扱いとして疲労状態の情報を保持し、長時間の休憩及び就寝等でのメインスイッチのオフ時には、疲労が解消したものとして疲労状態の情報をリセットする。これにより、メインスイッチのオンオフを経た際にも運転者の疲労状態に応じた警告を与えることができる。
請求項12に記載した発明によれば、疲労検出手段の検出結果に応じて、複数種の警告手段の中から運転者の疲労レベルに適した警告を与えることができる。このため、運転者を効果的に覚醒させるとともに、運転者に自身の疲労レベルを効果的に認知させることができる。
また、ブレーキ制御等に使用される加速度センサの検出結果から、車両のロール状態から急な復帰を検出し、その程度によって運転者の疲労状態を推定することが可能となる。このため、新たな検出装置を不要とした上で、運転者の疲労状態を推定することができる。
請求項13に記載した発明によれば、疲労検出手段の検出結果に応じて、複数種の警告手段の中から運転者の疲労レベルに適した警告を与えることができる。このため、運転者を効果的に覚醒させるとともに、運転者に自身の疲労レベルを効果的に認知させることができる。
また、エンジン温度の低下が小さい短時間の休憩及び給油等でのメインスイッチのオフ時には、運転継続の扱いとして疲労状態の情報を保持し、エンジン温度の低下が大きい長時間の休憩及び就寝等でのメインスイッチのオフ時には、疲労が解消したものとして疲労状態の情報をリセットする。これにより、メインスイッチのオンオフを経た際にも運転者の疲労状態に応じた警告を与えることができる。
図1に示す自動二輪車(鞍乗り型車両)1において、その前輪2は左右一対のフロントフォーク3の下端部に軸支される。左右フロントフォーク3の上部は、ステアリングステム4を介して車体フレーム5の前端部のヘッドパイプ6に操向可能に枢支される。自動二輪車1の後輪7は、車体後部下側で前後に延びるスイングアーム8の後端部に軸支される。スイングアーム8の前端部は、車体フレーム5の前後中間部のピボット部9に上下揺動可能に枢支される。
エンジン10の上方には燃料タンク13が配置され、燃料タンク13の後方にはシート14が配置される。車体前部には車体フレーム5に支持されたフロントカウル15が装着される。フロントカウル15の前部上側にはスクリーン16が設けられる。フロントカウル15の内側にはメータ装置17が配置される。図中符号Jは自動二輪車1の乗員(運転者)、符号19は車体中央側部を覆うサイドカバーをそれぞれ示す。
疲労警告装置20は、自動二輪車1の運転者Jの疲労を検出する疲労検出手段21と、運転者Jに疲労していることを警告する複数種の警告手段22と、疲労検出手段21の検出結果に応じて複数種の警告手段22の中から少なくとも一つを選択して作動させる制御手段23と、を備える。
また、警告手段22は、インジェクタ46、点火装置47及びスロットル装置48を含むエンジン駆動手段45を制御して自動二輪車1に微弱な加減速を生じさせる構成も備える。
図5は、メータ装置17における車速メータ51及びタコメータ52等を配置する表示部18に、警告手段22としてのインジケータランプ41を配置した一例を示す。表示部18には、車速メータ51及びタコメータ52が左右に並び、その左右外側に燃料計53及び水温計54が配置される。これらは指針を回動させて目盛を指し示すアナログ式とされる。車速メータ51及びタコメータ52の間にはインジケータランプ群55が配置され、インジケータランプ群55の上方には情報表示部56が配置される。警告手段としてのインジケータランプ41は、インジケータランプ群55の下方に配置される。
なお、メータ装置17は、上記アナログ式の車速メータ51及びタコメータ52等を備えるものに限らず、数値を文字表示したり複数のセグメントを配列したバー表示の長さを増減させたりするデジタル式の車速メータ及びタコメータ等を備えるものであってもよい。
図7に示すように、可動式シート43は、側面視でシート14の前後端を昇降させるように傾動可能である。このとき、シート14の傾動に応じて運転者Jの重心Gを移動可能である。また、可動式シート43は、シート14を左右方向にスライド可能でもある。なお、図8の後面視に示すように、可動式シート43は、シート14の左右端を昇降させるように傾動可能であってもよい。シート14の左右方向のスライド移動又は傾動により、運転者Jの重心Gを移動可能である。
図6に示すように、可動式スクリーン44は、スクリーン16を規定の標準高さとして運転者Jに至る走行風Sを低減する状態(図6(a))から、スクリーン16を下降させることで運転者Jに至る走行風Sを増加させる状態(図6(b))に変化することで、運転者の触覚に対する警告を与える。
具体的に、可動式シート43が左右何れかに変位すると、運転者Jの重心が変位し、自動二輪車1に僅かなロールが生じる。このロールを解消するべく、運転者Jが重心位置(着座位置)を修正する。この一連の車体の動きを、5軸又は6軸の加速度センサ35により検出する。制御手段23は、シート変位から重心修正までの時間の長短に基づき、運転者Jの疲労状態を判定する。制御手段23は、運転者Jの重心修正の反応速度に応じて疲労度をレベリングし、運転者Jの重心移動により推定した疲労レベルに合わせて、複数種の警告手段22の中から作動させるものを選択する。
エンジン停止直後のエンジン温度の時間当たりの低下量は、エンジン停止から時間が経った後のエンジン温度の時間当たりの低下量よりも大きい。このため、エンジン温度の値に代わり、エンジン温度の低下量△Te(dTe/dt)を情報リセットの基準に用いてもよい。また、冷却水温度のインジケータ(低温警告)の点灯温度もしくは点灯信号の検出を情報リセットの基準としてもよい。
図3のフローチャートを参照し、まず、自動二輪車1のメインスイッチのオン操作に伴い疲労警告の処理を開始する。このとき、タイマによる計時もスタートする。ステップS1では、疲労検知条件が満たされたか否かの判定を行う。疲労検知条件は、例えばタイマの計時が30分、1時間等の予め設定した時間となり、かつ自動二輪車1が概ね直立、直進及び定速の走行状態であることを含む。ステップS1でYESになると、ステップS2で疲労検知を開始する。
図9は、警告手段22として運転者Jのニーグリップ状態の脚Rに接するサイドカバー19の内側に発振器49を配置、支持した変形例を示す。発振器49は、例えばモータ49aで偏心ウェイト49bを回転させるもので、ABSモジュレータ42の空駆動よりも大きな振動を明確に得られる。この発振器49により、車両運転中の運転者Jの触覚に対する警告を確実に与えることが可能である。
自動二輪車(原動機付自転車及びスクータ型車両を含む)への適用のみならず、三輪(前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む)又は四輪の鞍乗り型車両に適用してもよい。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
10 エンジン
20 疲労警告装置
21 疲労検出手段
22 警告手段
23 制御手段
35 加速度センサ
36 キャンセルスイッチ(警告キャンセル手段)
41 インジケータランプ
42 ABSモジュレータ(触覚刺激手段)
43 可動式シート(触覚刺激手段)
44 可動式スクリーン(触覚刺激手段)
45 エンジン駆動手段(触覚刺激手段)
49 発振器(触覚刺激手段)
Claims (13)
- 運転者の疲労を検出し、運転者に疲労していることを警告する鞍乗り型車両(1)の疲労警告装置(20)において、
運転者の疲労を検出する疲労検出手段(21)と、
運転者に疲労していることを警告する複数種の警告手段(22)と、
前記疲労検出手段(21)の検出結果に応じて前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させる制御手段(23)と、を備え、
前記疲労検出手段(21)は、運転者の疲労状態を把握する作動モードを備え、
前記制御手段(23)は、前記疲労検出手段(21)の疲労把握作動に対する運転者の反応に基づいて、運転者の疲労状態を推定し、判定するものであり、
前記複数種の警告手段(22)による警告をキャンセルする警告キャンセル手段(36)を備え、
前記制御手段(23)は、前記キャンセル直前の警告から該キャンセルまでの反応速度に応じて、運転者の疲労状態を推定し、判定することを特徴とする鞍乗り型車両の疲労警告装置。 - 前記複数種の警告手段(22)は、警告の強弱で順位づけされ、
前記制御手段(23)は、警告強さが弱いものから強いものへ段階的に変化するように、前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。 - 前記複数種の警告手段(22)は、少なくともインジケータランプ(41)を備えるとともに、運転者の触覚に対して刺激を与える触覚刺激手段(42,43,44,45,49)を備えることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記触覚刺激手段(42)は、鞍乗り型車両(1)が備えるABSモジュレータ(42)のモータを空転させて、振動による警告を運転者に与えることを特徴とする請求項3に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記触覚刺激手段(43)は、鞍乗り型車両(1)が備える可動式シート(43)を駆動させて、座面の変位による警告を運転者に与えることを特徴とする請求項3に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記触覚刺激手段(45)は、鞍乗り型車両(1)の走行中に加減速を生じさせて、加減速による警告を運転者に与えることを特徴とする請求項3に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記加減速は、鞍乗り型車両(1)のエンジン(10)の点火カット、燃料噴射カット及びスロットルオフの少なくとも一つにより行われることを特徴とする請求項6に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記触覚刺激手段(44)は、鞍乗り型車両(1)が備える可動式スクリーン(44)を駆動させて、風当りの増加による警告を運転者に与えることを特徴とする請求項3に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)が備える加速度センサ(35)の検出結果から、車両のふらつきを検出し、運転者の疲労状態を推定することを特徴とする請求項1に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)への操作の粗さを検出し、運転者の疲労状態を推定することを特徴とする請求項1に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)のメインスイッチのオフ時には、該スイッチオフ直前までの運転者の疲労状態の情報を所定時間だけ保持し、所定時間経過後に疲労状態の情報をリセットすることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗り型車両の疲労警告装置。
- 運転者の疲労を検出し、運転者に疲労していることを警告する鞍乗り型車両(1)の疲労警告装置(20)において、
運転者の疲労を検出する疲労検出手段(21)と、
運転者に疲労していることを警告する複数種の警告手段(22)と、
前記疲労検出手段(21)の検出結果に応じて前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させる制御手段(23)と、を備え、
前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)が備える加速度センサ(35)の検出結果から、車両のロール状態からの急な復帰を検出し、運転者の疲労状態を推定することを特徴とする鞍乗り型車両の疲労警告装置。 - 運転者の疲労を検出し、運転者に疲労していることを警告する鞍乗り型車両(1)の疲労警告装置(20)において、
運転者の疲労を検出する疲労検出手段(21)と、
運転者に疲労していることを警告する複数種の警告手段(22)と、
前記疲労検出手段(21)の検出結果に応じて前記複数種の警告手段(22)の中から少なくとも一つを選択して作動させる制御手段(23)と、を備え、
前記制御手段(23)は、鞍乗り型車両(1)のメインスイッチのオフ時には、該スイッチオフ直前までの運転者の疲労状態の情報を保持するとともに、前記スイッチオフ時のエンジン温度を記憶し、メインスイッチの再オン時には、エンジン温度の記憶値からの低下が閾値未満であれば、疲労状態の情報をそのまま保持し、エンジン温度の記憶値からの低下が前記閾値以上であれば、疲労状態の情報をリセットすることを特徴とする鞍乗り型車両の疲労警告装置。
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