JP2005343360A - 低騒音車両用警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電気自動車、ハイブリッド車などの低騒音車両において、発進開始時に、車両周囲の歩行者等に警報音を気づかせ、かつその警報音がうるさいと思われないようにする。
【解決手段】 （ａ）に示すように、車両が発進を開始すると、警報音を発生させ、その警報音の大きさを、最初の５秒間は大きく、その後、小さくするように変化させる。小さな音の警報音は、車速が１０ｋｍ／ｈを超えるまで継続させる。この場合、（ｂ）に示すように、警報音の大きさを時間の経過に伴って徐々に小さくしたり、（ｃ）に示すように、警報音の音圧を大小交互に変化させたり、（ｄ）に示すように、車速の変化で警報音の大きさを変えるようにしてもよい。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電気自動車、ハイブリッド車などの低騒音車両に適用され、警報手段から車外に警報音を発生させて当該車両の存在を車外に知らせるようにした低騒音車両用警報装置に関する。

従来、電気自動車、ハイブリッド車などの低騒音車両では、低速走行時にモータで走行するため、走行音が極めて静かである。このため、歩行者等が当該車両の接近に気づかないことがある。

そこで、そのような低騒音車両において、車速が低くなるほど低い音となるように車速に応じた周波数で警報音を車外に発生させ、当該車両の存在を車両周囲の歩行者等に知らせるようにしたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
特開平５−２１３１１２号公報 特開平７−２０５７５３号公報

上記した従来の技術では、車速に応じた周波数で警報音を車外に発生させるようにしているため、車両周囲の歩行者等は、警報音の高さで低騒音車両の接近を知ることはできる。

しかしながら、その警報音が小さければ歩行者等が警報音に気がつかない可能性があり、逆に警報音を大きくすれば歩行者等にうるさいと思われてしまう。この場合、特に、車両発進開始時には、低騒音車両の存在を歩行者等に知らせる必要があるので、警報音の出し方が問題となる。

本発明は上記問題に鑑みたもので、車両発進開始時に、車両周囲の歩行者等に警報音を気づかせ、かつその警報音がうるさいと思われないようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、低騒音車両に適用され、警報手段から車外に警報音を発生させて当該車両の存在を車外に知らせるようにした低騒音車両用警報装置において、前記低騒音車両の発進開始時を判定する手段と、前記発進開始時が判定されたとき、前記警報手段から前記警報音を発生させ、その警報音の大きさを、最初は大きく、その後、小さくするように変化させる制御手段と、を備えたことを特徴としている。

この発明によれば、発進開始時に、最初は大きな音で警報音を発生させるため、車両周囲の歩行者等にその警報音を確実に知らせることができ、またその後に警報音を小さな音に変化させるので、車両周囲の歩行者等に警報音がうるさいと思われないようにすることができる。

ここで、警報音を大きな音から小さな音に変えるタイミングとしては、所定時間が経過したときとすることができる。この場合、警報音の大きさを時間の経過に伴って徐々に小さくすれば、違和感が少なく警報音の大きさを変化させることができる。また、警報音を大きな音から小さな音に変えるタイミングとしては、車両の速度が所定値以上になったときとすることもできる。

また、低騒音車両の発進開始時の前記警報音の発生を停止させた後、低騒音車両の速度が所定値以下になったことが判定されると、再度、警報音を前記警報手段から発生させるようにすれば、車両が停止する前の低速走行時において、車両周囲の歩行者等に注意を喚起することができる。

また、車両の周囲に物体が存在するか否かを判定する手段を備え、物体の存在が判定されたときに、警報音の発生を許可し、物体の存在が判定されないときには、警報音の発生を禁止するようにすれば、物体が存在しないときの無駄な警報音の発生を防止することができる。

また、警報音として複数の周波数で構成した音とすれば、車両周囲の壁等で反射した反射音の干渉による打ち消し効果が小であるため、音に発生方向を分かりやすくすることができ、低騒音車両がどの方向に存在しているかを歩行者等により確実に知らせることができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る低騒音車両用の警報装置の構成を図１に示す。この実施形態に係る警報装置は、車速センサ１、シフトレバー位置センサ２、パーキングブレーキ検出器３、フットブレーキ検出器４、マイクロコンピュータ等のコンピュータ５、警報音データメモリ６、オーディオアンプ７およびスピーカ８から構成されている。

ここで、車速センサ１は、当該車両の走行速度に応じた車速パルスを出力し、シフトレバー位置センサ２は、Ｐ（パーキング）、Ｒ（リバース）、Ｄ（ドライブ）などのシフトレバーの位置に応じた信号を出力し、パーキングブレーキ検出器３は、パーキングブレーキが引かれてオンになっているか否かを示す信号を出力し、フットブレーキ検出器４は、フットブレーキが踏み込み操作されてオンになっているか否かを示す信号を出力する。

コンピュータ５は、車速センサ１、シフトレバー位置センサ２、パーキングブレーキ検出器３およびフットブレーキ検出器４から出力される信号に基づき、後述する図２に示すフローチャートにしたがって警報音を発生させるための処理を実行する。その際、コンピュータ５は、警報音を発生させるための警報音データを記憶している警報音データメモリ６から警報音データを取り込み、その警報音データから警報音を発生させるための警報音信号を生成し、オーディオアンプ７に出力する。オーディオアンプ７は、その警報音信号を増幅し、スピーカ８から警報音を車外に発生させる。なお、警報手段を構成するスピーカ８は、図１には１つしか図示されていないが、車両前部および後部にあって、車両前部および後部から車外に警報音を発生するようになっている。

次に、上記した警報装置の作動について説明する。当該警報装置を備えた車両において、キースイッチが投入されて、各部電気系が動作状態になると、コンピュータ５は、図２に示す警報音発生処理を実行する。

この図２に示す処理において、ステップ１０１では、シフトレバー位置センサ２から出力される信号によりシフトレバーがＤ（ドライブ）またはＲ（リバース）の位置にあるか否かを判定する。また、ステップ１０２では、パーキングブレーキ検出器３から出力される信号によりパーキングブレーキがオフになっているか否かを判定する。シフトレバーがＤまたはＲの位置にない場合、あるいはパーキングブレーキがオンになっている場合は、車両が停止中であるので、ステップ１０１、１０２のいずれかの判定がＮＯになり、ステップ１０５に進んで、警報音を発生させない、すなわちオーディオアンプ７に警報音信号を出力しないようにする。

また、シフトレバーがＤまたはＲの位置にあり、パーキングブレーキがオフである場合には、ステップ１０４に進み、フットブレーキ検出器４から出力される信号によりフットブレーキがオフになっているか否かを判定する。ここで、フットブレーキがオンになっている場合は、ステップ１０５に進み、車両が停止しているか否かを判定する。この判定は、車速センサ１から出力される車速パルスに基づいて車速を演算し、その車速が０ｋｍ／ｈもしくはその近傍の所定速度以下であるか否かにより判定することができる。車両が停止しているときは、警報音を発生する必要がないので、ステップ１０５の判定がＮＯになり、ステップ１０３に進んで、警報音を発生させないようにする。

この後、車両を発進させるべくフットブレーキをオフにすると、ステップ１０４に到来したとき、その判定がＮＯになり、ステップ１０６に進んで、発進開始時であるか否かを判定する。これは、シフトレバーがＤまたはＲの位置にあり、パーキングブレーキがオフ、フットブレーキがオフとなる場合は、車両の発進開始時、あるいは車両が走行している時であるので、そのいずれであるかをステップ１０６で判定する。この判定は、例えば、ステップ１０４の判定がＹＥＳに変化し、ステップ１０６に最初に到来したことにより判定することができる。すなわち、シフトレバーをＤまたはＲの位置とし、パーキングブレーキをオフ、フットブレーキをオフすることが発進開始の条件であるので、最初にその状態を判定することにより、発進開始時を判定することができる。したがって、ステップ１０６への最初の到来時には発進開始時としてその判定がＹＥＳとなるが、２回目以降の到来時にはその判定がＮＯとなる。

そして、ステップ１０６の判定がＹＥＳになると、その時点から所定時間（例えば５秒の時間）が経過したか否かをステップ１０７で判定する。その時間は、例えばコンピュータ５内のタイマを用いて計時することができる。５秒の時間が経過していなくステップ１０７の判定がＮＯになると、ステップ１０８に進んで、警報音を大きな音で発生させるようにする。具体的には、警報音データメモリ６から警報音データを取り込み、その警報音データから大きな音圧（例えば７０ｄＢ〜８０ｄＢ程度）で警報音を発生させるための警報音信号を生成し、オーディオアンプ７に出力する。このことにより、オーディオアンプ７は、その警報音信号を増幅し、スピーカ８から警報音を車外に発生させる。このような警報音の発生は、ステップ１０７で５秒の時間が経過したことを判定するまで、つまり５秒間継続する。したがって、警報音を大きな音で５秒間発生させるため、車両周囲の歩行者等にその警報音を確実に知らせることができる。なお、警報音としては、例えば、“ピロピロピロン…”の繰り返し音とすることができる。この場合、シフトレバーがＲの位置にあって車両が後退するときには、“ピーピーピー…”といった前進時と異なる警報音を発生させるようにしてもよい。

その後、５秒の時間が経過し、ステップ１０７の判定がＹＥＳになると、ステップ１０９に進み、警報音を小さな音で発生させるようにする。具体的には、警報音データメモリ６から警報音データを取り込み、その警報音データから小さな音圧（例えば前記警報音に対し−１０ｄＢ〜−２０ｄＢ程度削減した音圧）で警報音を発生させるための警報音信号を生成し、オーディオアンプ７に出力する。このことにより、スピーカ８から発生される警報音が小さな音圧の音に変化する。

このステップ１０９の処理の後、ステップ１０１に戻る。このとき、シフトレバーがＤまたはＲの位置にあり、パーキングブレーキがオフ、フットブレーキがオフであると、ステップ１０１からステップ１０２、１０４を経てステップ１０６に進み、このときには２回目以降の到来時であるため、その判定がＮＯになり、ステップ１１０に進む。このステップ１１０では、車速センサ１から出力される車速パルスに基づいて車速を演算し、その車速が１０ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定する。車速が１０ｋｍ／ｈ以下の低速走行時にはその判定がＹＥＳになり、ステップ１０９に進んでその処理を実行した後、ステップ１０１に戻る。このような処理を繰り返すことにより、スピーカ８から小さな音の警報音が発生される。したがって、警報音を小さな音に変化させているので、車両周囲の歩行者等に警報音がうるさいと思われないようにすることができる。

その後、車速が１０ｋｍ／ｈより大きくなってステップ１１０の判定がＮＯになると、ステップ１０３に進んで、警報音の発生を停止させる。

また、車両を停止させるためにブレーキ操作を行うと、ステップ１０４に到来したときその判定がＮＯになり、ステップ１０５に進む処理に変わるが、まだ車両が停止していないときにはその判定がＮＯになり、ステップ１１０に進んで車速が１０ｋｍ／ｈ以下になったか否かを判定する。車速が１０ｋｍ／ｈ以下にならないときはステップ１１０の判定がＮＯになり、ステップ１０３に進んで警報音の発生を停止したままとするが、車速が１０ｋｍ／ｈ以下になると、ステップ１０９に進む処理に変わり、スピーカ８から警報音を小さな音で発生させる。したがって、車両が停止するまでの低速走行時には、スピーカ８から小さな音の警報音が発生し、車両周囲の歩行者等に注意を喚起することができる。

以上詳述したように、上記した実施形態によれば、図３（ａ）に示すように、車両が発進を開始すると、スピーカ８から警報音を発生させ、その警報音の大きさを、最初の５秒間は大きく、その後、小さくするように変化させる。小さな音の警報音は、車速が１０ｋｍ／ｈを超えるまで継続させる。また、車両の停止時に車速が１０ｋｍ／ｈ以下になったときも車両が停止するまで、スピーカ８から警報音を小さな音で発生させる。

（その他の実施形態）
上記した第１実施形態では、警報音の大きさを２段階に変化させるものを示したが、図３（ｂ）に示すように、警報音の大きさを時間の経過に伴って徐々に小さく変化させるようにしてもよい。この場合、コンピュータ５は、図４に示すように、ステップ１０７で５秒の時間が経過したことを判定すると、次にステップ１１１に進み、警報音の音圧を時間の経過に伴って徐々に低下させた警報音信号を生成してオーディオアンプ７に出力し、スピーカ８から発生させる警報音の大きさを徐々に低下させ、その後、ステップ１０９に進んで、スピーカ８から小さな音圧の警報音を発生させる。なお、図４に示すフローチャートは、図２に対応するもので、ステップ１１１を追加したこと以外は図２に示すものと同じである。

また、図３（ｃ）に示すように、発進開始後に発生させる大きな音の警報音としては、音圧を大小交互に変化させたものとしてもよい。

また、図３（ｄ）に示すように、警報音の大きさを変えるのは、時間の経過でなく、車速の変化とするようにしてもよい。この場合、コンピュータ５は、図５に示すように、ステップ１０６の判定がＹＥＳになると、ステップ１１２にて車速が１０ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定し、車速が１０ｋｍ／ｈ以下である間はステップ１０８で大きな音圧の警報音を発生させるようにし、車速が１０ｋｍ／ｈを超えると、ステップ１１２からステップ１１３に進んで車速が２０ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定し、車速が２０ｋｍ／ｈ以下である間はステップ１１４で小さな音圧の警報音を発生させるようにする。なお、図４に示すフローチャートは、図２に対応するもので、図２のステップ１０７の替わりにステップ１１２を設け、さらにステップ１１３、１１４を追加したこと以外は図２に示すものと同じである。

また、警報音を発生させる場合、車両の周囲に人等の物体が存在する場合のみ警報音を発生させるようにしてよい。例えば、図６に示すように、物体検出器（例えば、焦電センサ、赤外線センサ、超音波センサ等）９を車両の前後に設け、車両から所定距離（数メートル）以内に物体が存在することを検知した場合にのみ警報音を発生させるようにする。この場合、コンピュータ５は、図７に示すように、ステップ１０６（あるいはステップ１１０）の判定がＹＥＳになったとき、警報音を発生する処理を行う前に、物体検出装置９からの信号により物体を検知したか否かをステップ１１５（あるいはステップ１１６）で判定し、物体を検知しない場合は、ステップ１０３に進んで警報音を発生させないようにする。すなわち、この実施形態では、車両の周囲に物体が存在することが判定されたときに、警報音の発生を許可し、物体の存在が判定されないときには、警報音の発生を禁止している。なお、図７に示すフローチャートは、図２、図４、図５に対応するもので、図２、図４、図５のステップ１０６、１１０の後にステップ１１５、１１６を追加したこと以外は図２、図４、図５に示すものと同じである。

また、スピーカ８から発生する警報音として、単一の周波数音とすると、図８（ａ）に示すように、車両周囲の壁等で反射した反射音の干渉による打ち消し効果が大であるため、音に発生方向が分かりにくくなってしまうのに対し、複数の周波数で構成した音とすると、車両周囲の壁等で反射した反射音の干渉による打ち消し効果が小であるため、音に発生方向を分かりやすくすることができる。したがって、スピーカ８から発生する警報音として、複数の周波数で構成した音とすれば、車両がどの方向に存在しているかを歩行者等により確実に知らせることができる。

また、上記した種々の実施形態では、シフトレバーがＤまたはＲの位置にあり、パーキングブレーキがオフ、フットブレーキがオフとなったときを車両の発進開始時と判定するものを示したが、シフトレバーがＤまたはＲの位置になった時、あるいはシフトレバーがＤまたはＲの位置にあり、パーキングブレーキがオフになった時に、車両の発進開始時と判定するようにしてもよい。すなわち、車両が発進した時でなく、発進する直前の状態を車両の発進開始時と判定するようにしてもよい。また、車速センサ１からの車速パルスに基づき車速が０から所定時以上に変化した状態にて車両の発進開始時と判定するようにしてもよい。

また、警報音は、アラーム音、メロディ音以外に音声を用いたものであってもよい。例えば、“車が動き出します”という音声を、その前後のメロディ音とともに発生させるようにする。

また、夜間のように車両の周囲が静かである場合には、警報音の音圧を一定レベル下げて警報音を発生するようにするのが好ましい。この場合、例えば、マイクにより車両周囲の騒音レベルを測定し車両周囲が静かでことを判別したとき、あるいは昼夜の判別手段（例えば、光センサ、ヘッドランプのスイッチ等）により夜を判別したときに、警報音の音圧を一定レベル下げて警報を行うようにすればよい。

なお、上記した実施形態において、ステップ１０１、１０２、１０４、１０６の処理が、車両の発進開始時を判定する手段を構成し、ステップ１０７〜１０９の処理が、警報音を発生させるとともに、その警報音の大きさを、最初は大きく、その後、小さくするように変化させる制御手段を構成している。また、ステップ１０７の処理が、所定時間が経過したか否かを判定する手段を構成し、ステップ１１１の処理が、警報音の大きさを時間の経過に伴って徐々に小さくする手段を構成し、ステップ１１２の処理が、車両の速度が所定値以上になったか否かを判定する手段を構成している。また、ステップ１１５、１１６の処理が、車両の周囲に物体が存在するか否かを判定する手段を構成している。

本発明の第１実施形態における低騒音車両用警報装置の回路構成を示す図である。 図１中のコンピュータ５の警報音発生処理を示すフローチャートである。 警報音の発生パターンを示す図である。 本発明の他の警報音発生処理を示すフローチャートである。 本発明の他の警報音発生処理を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態を説明するための説明図である。 本発明の他の警報音発生処理を示すフローチャートである。 警報音を単一の周波数音とした場合と複数の周波数で構成した場合との効果上の相違を説明するための図である。

符号の説明

１…車速センサ、２…シフトレバー位置センサ、３…パーキングブレーキ検出器、４…フットブレーキ検出器、５…コンピュータ、６…警報音データメモリ、７…オーディオアンプ、８…スピーカ。

Claims (7)

1. 低騒音車両に適用され、警報手段から車外に警報音を発生させて当該車両の存在を車外に知らせるようにした低騒音車両用警報装置において、
   前記低騒音車両の発進開始時を判定する手段と、
   前記発進開始時が判定されたとき、前記警報手段から前記警報音を発生させ、その警報音の大きさを、最初は大きく、その後、小さくするように変化させる制御手段と、を備えたことを特徴とする低騒音車両用警報装置。
2. 前記制御手段は、前記警報手段から前記警報音の発生を開始させた後、所定時間が経過したか否かを判定する手段を有し、前記所定時間が経過したことが判定されると、前記警報音の大きさを小さくすることを特徴とする請求項１に記載の低騒音車両用警報装置。
3. 前記制御手段は、前記所定時間が経過したことが判定されると、前記警報音の大きさを時間の経過に伴って徐々に小さくする手段を有することを特徴とする請求項２に記載の低騒音車両用警報装置。
4. 前記制御手段は、前記警報手段から前記警報音の発生を開始させた後、前記低騒音車両の速度が所定値以上になったか否かを判定する手段を有し、前記低騒音車両の速度が所定値以上になったことが判定されると、前記警報音の大きさを小さくすることを特徴とする請求項１に記載の低騒音車両用警報装置。
5. 前記制御手段は、前記低騒音車両の発進開始時の前記警報音の発生を停止させた後、前記低騒音車両の速度が所定値以下になったか否かを判定する手段を有し、前記低騒音車両の速度が所定値以下になったことが判定されると、再度、警報音を前記警報手段から発生させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の低騒音車両用警報装置。
6. 前記低騒音車両の周囲に物体が存在するか否かを判定する手段を備え、前記物体の存在が判定されたときに、前記制御手段による前記警報音の発生を許可し、前記物体の存在が判定されないときには、前記制御手段による前記警報音の発生を禁止することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の低騒音車両用警報装置。
7. 前記制御手段は、前記警報手段から複数の周波数で構成した警報音を発生させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の低騒音車両用警報装置。

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