JP6551643B2

JP6551643B2 - 冠水路の走行制御装置

Info

Publication number: JP6551643B2
Application number: JP2014195792A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　敏克; 敏克鈴木; 将大村▲瀬▼
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2019-07-31
Anticipated expiration: 2034-09-25
Also published as: JP2016064792A

Description

本発明は、冠水路の走行制御装置に関する。

内燃機関（エンジン）の駆動により走行する車両が、豪雨時等に冠水路（冠水した道路や深い水溜り等）を走行する時に、外気の吸込み口であるエアクリーナから水を吸い込む虞がある。エアクリーナから水を吸い込むと、シリンダ内に水が浸入し、エンジンが停止することが考えられる。

このため、従来から、複数の浸水センサを車両に設けて、車両の水没を的確に判断してウインドウを開く等させる水没検出装置が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に開示された技術を適用することにより、一つの浸水センサに誤動作や故障が生じても、水没を確実に検出することができる。

冠水路を走行する場合、どの程度の深さまで車両が走行できるか否かの判断をすることは困難である。また、どの程度の深さで車速をどの程度に維持できるか判断をすることは困難である。従来の技術は、車両の水没を確実に検出するための技術であるため、冠水路を走行する場合の問題である、冠水路を的確に走行できるように制御することはできない。

特開２００８−９６３７８号公報

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、冠水路の走行を的確に制御することができる冠水路の走行制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の冠水路の走行制御装置は、車両に備えられ、走行路の水位を検出する水位検出手段と、前記水位検出手段により検出された前記水位が高くなるにしたがい、車速を段階的に低速に制限する車速制限手段とを備え、前記水位検出手段は、前記走行路の水を検出する第１検出手段と、前記第１検出手段よりも高い位置に備えられる第２検出手段とを有し、前記第１検出手段、及び、前記第２検出手段は同じ構造物に備えられ、前記車速制限手段は、前記第１検出手段で水が検出された際に、前記車両を第１車速に制限し、前記第２検出手段で水が検出された際に、前記車速を前記第１車速よりも低速の第２車速に制限することを特徴とする。

請求項１に係る本発明では、水位検出手段により検出された水位が高くなるにしたがい、車速を段階的に低速に制限するので、水深が深い状態になると低速側に車速が制限され、水深に対して的確な走行速度に車速を制限して車両を走行させることができる。即ち、冠水に応じた的確な車速で車両を走行させ、冠水路を抜けることができる。この結果、冠水路の走行を的確に制御することが可能になる。
そして、第１検出手段で冠水が検出された際に車速を第１車速に制限し、冠水の水位が高くなると（冠水が深くなると）、第２検出手段で冠水が検出され、車速を第１車速よりも低速の第２車速に制限する。このため、冠水が深くなるにしたがって、段階的に車速を低下させることができる。

また、請求項２に係る本発明の冠水路の走行制御装置は、請求項１に記載の冠水路の走行制御装置において、前記第２検出手段は、前記車両の内燃機関の外気取入れ口に対応する高さに備えられていることを特徴とする。

請求項２に係る本発明では、水位が上がり、内燃機関の外気取入れ口（エアクリーナ入口）の下部に対応する外気取入れ口の下側まで水位が達すると（外気取入れ口から水が吸引される状態になる前に）、第１車速よりも低速の第２車速に制限される。

また、請求項３に係る本発明の冠水路の走行制御装置は、請求項１もしくは請求項２に記載の冠水路の走行制御装置において、前記車速制限手段は、前記水位検出手段により前記水位が検出される状態が、所定時間継続した後に、前記車速を低速に制限することを特徴とする。

請求項３に係る本発明では、水位検出手段により水位が検出される状態が所定時間継続した後に車速を低速に制限するので、走行に伴って水面が波打っていても的確な水位で車速を低速に制限することができる。

また、請求項４に係る本発明の冠水路の走行制御装置は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の冠水路の走行制御装置において、前記車速制限手段は、前記車速を低速に制限すると共に、乗員に報知する報知手段を有していることを特徴とする。

請求項４に係る本発明では、車速を低速に制限すると共に、表示、音等により運転者（乗員）に報知することができる。また、警報としてハザードランプを点灯させることで、外部に警報を発することもできる。

本発明の冠水路の走行制御装置によれば、冠水路の走行を的確に制御することが可能になる。

本発明の一実施例に係る冠水路の走行制御装置を備えた車両の概念斜視図である。本発明の一実施例に係る冠水路の走行制御装置を備えた車両の概念側面図である。車速制限手段の概略ブロック図である。本発明の一実施例に係る冠水路の走行制御装置のフローチャートである。

図１から図３に基づいて本発明の一実施例に係る冠水路の走行制御装置を説明する。図１には走行制御装置を備えた車両の要部を説明する外観、図２には走行制御装置を備えた車両の要部を説明する概略側面視、図３には車速制限手段のブロック構成を示してある。

図１、図２に示すように、内燃機関（エンジン）１の駆動により走行する車両２には、エンジン１に外気を導入するための導入口３（外気取入れ口）が備えられ、導入口３から導入された外気（空気）は、エアクリーナ４で埃などが除去され、スロットルバルブ５で流入量が調整されてエンジン１に導入される。図中の符号で６はラジエータである。

車両２の後側におけるエンジン１の下方の底部に設けられたオイルパン７の部位（エンジン１の下部に対応する高さ）には、水位検出手段としての第１検出センサー１１（第１検出手段）が設けられ、第１検出センサー１１でエンジン１の下方にまで達する水位、オイルパン７の高さの水（走行路の冠水）の存在が検出される。

第１検出センサー１１よりも高い位置であるエンジン１のシリンダブロック８の上部（例えば、シリンダヘッド９）で車両の前側には、第２検出センサー１２（第２検出手段）が設けられている。第２検出センサー１２では、エンジン１のシリンダブロック８の上部の高さで、走行風をエンジン１に供給するための導入口３（エアダクト）よりも低い位置（外気取入れ口に対応する高さ）の水（走行路の冠水）の存在（水位）が検出される。

第１検出センサー１１、第２検出センサー１２は、例えば、ケース内に水に反応する反応素子が収容され、ケースが水没した際に反応する構成とされている。これにより、結露や水滴の付着による反応が阻止され、水位が上昇した際にだけ反応させることができる。

図３に示すように、第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２の検出情報は車速制限手段としての制御装置１３に入力される。制御装置１３からは、第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２の検出情報に基づいて（反応情報に基づいて）、スロットルバルブ５に動作指令が出力される。即ち、冠水の水位が高くなるにしたがい、車速を低速に制限する状態にスロットルバルブ５を閉動作させる。

制御装置１３からは、車速を低速に制限する指令が出力されると共に、乗員へ報知する報知手段である警報１４に動作指令が出力される。警報１４は、例えば、冠水の水位が高くなった旨を運転者に知らせる表示の警報、冠水の水位が高くなった旨を音で運転者に知らせる警報、冠水の水位が高くなった旨をハザードランプの点灯で外部に知らせる警報等を適用することができる。

具体的には、第１検出センサー１１で走行路の冠水の水位が検出された場合、エンジン１の下側の水位の冠水があると判断して、第１制限手段２１により、車両２の速度を、例えば、２０ｋｍ／ｈ（第１車速）に制限する。第２検出センサー１２で走行路の冠水の水位が検出された場合、導入口３の下部まで冠水の水位が達していると判断して、第１制限手段２１により、車両２の速度を、例えば、５ｋｍ／ｈ（第１車速よりも低速の第２車速）に制限する。

このため、走行路の冠水の水位が高くなるにしたがい、車速を段階的に低速に制限するので、水深が深い状態になると低速側に車速が制限され、水深に対して的確な走行速度に車速を制限して車両を走行させることができる。即ち、冠水に応じた的確な車速で車両を走行させ、冠水路を抜けることができる。

そして、導入口３の下までの水位で車速を制限して冠水路を抜けることができるようにしているので、導入口から水が吸い込まれることがなく、エンジン１のシリンダ内に水が吸い込まれてエンジン１が停止することがない。

図４に基づいて冠水路の走行制御装置の処理の流れを説明する。図４には本発明の一実施例に係る冠水路の走行制御装置のフローチャートを示してある。

ステップＳ１でシフト位置がＰ、Ｎ以外か否か（走行できる状態か否か）が判断される。ステップＳ１でシフト位置がＰ、Ｎ以外ではない、即ち、シフト位置がＰ、Ｎであると判断された場合、制御を終了する。ステップＳ１でシフト位置がＰ、Ｎ以外であると判断された場合、ステップＳ２で第１検出センサー１１、第２検出センサー１２の検出情報（反応情報が判断される）。

ステップＳ２で第１検出センサー１１だけが所定時間（例えば、２秒間）反応していると判断された場合、冠水の水位がエンジン１の下部に達していると判断され、ステップＳ３で第１制限手段２１による第１制限の処理が実施され、車両２の速度が、例えば、２０ｋｍ／ｈにｔ秒間（例えば、３０秒間）制限される。車速が２０ｋｍ／ｈにｔ秒間制限された後、ステップＳ２の処理に移行する。

第１検出センサー１１だけが所定時間（例えば、２秒間）反応している時に車速を例えば、２０ｋｍ／ｈに制限するので、走行に伴って水面が波打っていても的確な水位で車速を低速に制限することができる。

尚、第１検出センサー１１は、車両２の後側におけるエンジン１のオイルパン７の部位に設けられているので、配置によっても走行に伴う水面の波打ちの影響を受け難い。車両２の前側におけるエンジン１のオイルパン７の部位に第１検出センサー１１を設けることも可能である。

ステップＳ２で第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２が同時に所定時間（例えば、２秒間）反応していると判断された場合、冠水の水位が導入口３の下側の高さに達していると判断され、ステップＳ４で第２制限手段２２による第２制限の処理が実施され、車両２の速度が、例えば、５ｋｍ／ｈにｔ秒間（例えば、３０秒間）制限される。

車速が５ｋｍ／ｈにｔ秒間制限された後、ステップＳ５で第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２の反応が継続しているか否かが判断される。

第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２が同時に所定時間（例えば、２秒間）反応している時に車速を例えば、５ｋｍ／ｈに制限するので、走行に伴って水面が波打っていても的確な水位で車速を低速に制限することができる。

ステップＳ２で第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２がいずれも反応していないと判断された場合、制御を終了する。

ステップＳ５で第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２の反応が継続しているか否かが判断された時に、第１検出センサー１１だけが反応していると判断された場合、ステップＳ３に移行して第１制限手段２１による第１制限の処理が実施される。

ステップＳ５で第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２の反応が継続しているか否かが判断された時に、第２検出センサー１２だけが反応していると判断された場合ステップＳ４に移行して第２制限手段２２による第２制限の処理が実施される。

ステップＳ５で第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２の反応が継続しているか否かが判断された時に、第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２がいずれも反応していないと判断された場合、制御を終了する。

上述したように、走行路の冠水の水位が高くなるにしたがい、オイルパン７の高さの第１検出センサー１１、及び、導入口３の下側に対応する高さの第２検出センサー１２の反応状況に基づいて、車速が、例えば、２０ｋｍ／ｈ、例えば、５ｋｍ／ｈと段階的に低速に制限される。

このため、水深が深い状態になると低速側に車速が制限され、水深に対して的確な走行速度に車速を制限して車両を走行させることができる。即ち、冠水に応じた的確な車速で車両を走行させ、冠水路を抜けることができる。

そして、水深が深い状態になっても、導入口３の下部までの水位で、車速を、例えば、５ｋｍ／ｈに制限して冠水路を抜けることができるようにしているので、導入口３から水が吸い込まれることがなく、エンジン１のシリンダ内に水が吸い込まれてエンジン１が停止することがない。

冠水の水位が導入口３の高さに近づいた状況で、車両２の速度を、例えば、５ｋｍ／ｈに制限しているので、吸入空気量が減らされることになり、流体の吸い込み力が低下し、この点でも冠水の水が浸入しにくくなっている。

このため、上述した走行制御装置を適用することにより、冠水路（冠水した道路、深い水溜り）の走行を的確に制御することが可能になる。

上述した実施例では、第１検出センサー１１、及び、第２検出センサー１２により冠水の水位を複数段階で検出して車速を２段階に抑制するようにしたが、３つ以上の検出センサーを用いて３段階以上の水位を検出して車速を３段階以上に抑制することも可能である。

上述した実施例では、第１検出センサー１１を車両２の後側におけるエンジン１の下方の底部のオイルパン７の部位（エンジン１の下部に対応する高さ）に設けたが、例えばフロントバンパ、アンダーカバー、車両骨格部材の車両下部を構成する部材に設けるなど、少なくとも第２検出センサー１２よりも低い位置に備え付けるようにしてもよい。

また、例えば、浮き部材の移動で電気的に水位をリニアに検出できるセンサーを用い、一つのセンサーにより冠水の水位を複数段階（または、リニア）に検出して車速を抑制することも可能である。

また、スロットルバルブ５を閉動作させて車速を制限する例を挙げて説明したが、制動装置を動作させて車速を制限することも可能である。また、低速走行時にトルクの低下を抑制する手段を講じ、脱出の際の走行を確実に実施できるようにすることも可能である。

また、万一、冠水路を抜けることができない状況になる虞が生じた場合、強制的にウインドウを開く等して、乗員の脱出ができる措置を講じることも可能である。

本発明は、冠水路（冠水した道路、深い水溜り）を走行する際の走行制御装置の産業分野で利用することができる。

１エンジン
２車両
３導入口
４エアクリーナ
５スロットルバルブ
６ラジエータ
７オイルパン
８シリンダブロック
９シリンダヘッド
１１第１検出センサー
１２第２検出センサー
１３制御装置
１４警報（報知手段）
２１第１制限手段
２２第２制限手段

Claims

車両に備えられ、走行路の水位を検出する水位検出手段と、
前記水位検出手段により検出された前記水位が高くなるにしたがい、車速を段階的に低速に制限する車速制限手段とを備え、
前記水位検出手段は、
前記走行路の水を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段よりも高い位置に備えられる第２検出手段とを有し、
前記第１検出手段、及び、前記第２検出手段は同じ構造物に備えられ、
前記車速制限手段は、
前記第１検出手段で水が検出された際に、前記車両を第１車速に制限し、前記第２検出手段で水が検出された際に、前記車速を前記第１車速よりも低速の第２車速に制限する
ことを特徴とする冠水路の走行制御装置。
請求項１に記載の冠水路の走行制御装置において、
前記第２検出手段は、前記車両の内燃機関の外気取入れ口に対応する高さに備えられている
ことを特徴とする冠水路の走行制御装置。
請求項１もしくは請求項２に記載の冠水路の走行制御装置において、
前記車速制限手段は、
前記水位検出手段により前記水位が検出される状態が、所定時間継続した後に、前記車速を低速に制限する
ことを特徴とする冠水路の走行制御装置。
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の冠水路の走行制御装置において、
前記車速制限手段は、
前記車速を低速に制限すると共に、乗員に報知する報知手段を有している
ことを特徴とする冠水路の走行制御装置。