JP2006001497A - Information presentation device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用情報提示装置にかかり、特に、車両走行中における走行路面の滑りやすさを表す情報を、運転者が体感的に認識可能なよう提示する車両用情報提示装置に関する。 The present invention relates to a vehicular information presentation device, and more particularly to a vehicular information presentation device that presents information representing slipperiness of a traveling road surface while a vehicle is running so that a driver can perceive it.
従来より、自動車を運転する運転者に周囲状況などに関する注意を喚起する警報装置として、以下のようなものがあった。まず、運転者の触覚に訴える警報方法として、シートベルトの拘束力を増大させて運転者に知らせるものがある。また、聴覚に訴えるものとして、スピーカから警報音を発生させるものや、視覚に訴えるものとして警報ランプ等を用いるものがある。そして、かかる方法により運転者に注意を促すケースとしては、運転者の居眠りや、車間距離が狭いなど、不適当な運転状態を検出した場合である。 Conventionally, there have been the following alarm devices for alerting a driver who drives a car to the surrounding situation. First, there is an alarm method that appeals to the driver's sense of touch by increasing the restraint force of the seat belt and notifying the driver. Further, there are those that appeal to hearing, those that generate an alarm sound from a speaker, and those that use an alarm lamp or the like to appeal to vision. A case in which the driver is alerted by such a method is a case where an inappropriate driving state is detected, such as a driver falling asleep or a short inter-vehicle distance.
そして、以下に示す特許文献１，２には、具体的にアクセルペダルの操作反力を調整したり、当該ペダルを振動させたりすることにより、運転者にある情報を提供する装置が開示されている。
しかしながら、上記従来例における装置では、以下のような不都合があった。まず、運転者に情報を提示する方法として上述したようにシートベルトの拘束力やスピーカからの警報音、警報ランプの点灯などによるものを用いているが、これら触覚や聴覚、視覚に対する刺激により運転中の運転者に不快感を与えることがあり、運転者に煩わしさを感じさせる場合がある。 However, the conventional apparatus has the following disadvantages. First, as described above, the method of presenting information to the driver is based on the restraint force of the seat belt, alarm sound from the speaker, lighting of the alarm lamp, etc. The driver may feel uncomfortable and may make the driver feel bothersome.
さらには、上述した情報提示方法では、いかなる情報を提示しているのか、ということを運転者に認識させることが困難である。すなわち、いずれの情報提示方法も、伝達したい状況をそのまま運転者に感覚として伝えることが困難であり、運転者はその内容を確実に認識することができない場合も生じうる。 Furthermore, in the information presentation method described above, it is difficult for the driver to recognize what information is being presented. That is, in any information presentation method, it is difficult to convey the situation to be transmitted to the driver as it is, and the driver may not be able to recognize the contents reliably.
また、走行中の運転者に伝達すべき重要な情報として路面の滑りやすさがあり、これを運転者が認識することでより運転操作に注意することが望まれるものの、このような状況を運転者にとって認識容易な方法にて提示する装置自体が存在しない。 Another important information that should be communicated to the driver during driving is the slipperiness of the road surface, and it is desirable for the driver to be more aware of the driving operation. There is no device presenting in a manner that is easy for a person to recognize.
このため、本発明では、走行中の路面状態を体感的に運転者に伝達し、これにより、運転者が伝達情報を容易に認識することができる車両用情報提供装置を提供することをその目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a vehicle information providing device that can transmit the road surface condition during traveling to the driver sensibly and thereby allow the driver to easily recognize the transmitted information. And
そこで、本発明である車両用情報提示装置は、
車両に備えられたペダルを足にて操作する運転者に、当該ペダルを介して走行路面の状況を表す情報を提示する車両用情報提示装置であって、
ペダルの表面に当該ペダルの踏み込み方向とは異なる方向に可動する可動ペダル部を配設すると共に、この可動ペダル部の動作を制動する制動手段を備え、
車両の動作状況，車両外部の状況など，走行路面の状況を特定する情報を検出する路面情報検出手段と、この路面情報検出手段による検出値に基づいて制動手段の制動力を制御する制動力制御手段とを備えた、という構成を取っている。
Therefore, the vehicle information presentation device according to the present invention is:
An information presentation device for a vehicle that presents information representing a situation of a traveling road surface via a pedal to a driver who operates a pedal provided on the vehicle with his / her foot,
A movable pedal portion that is movable in a direction different from the depression direction of the pedal is disposed on the surface of the pedal, and includes a braking unit that brakes the operation of the movable pedal portion,
Road surface information detecting means for detecting information for specifying the road surface condition such as the vehicle operating condition and the vehicle external condition, and braking force control for controlling the braking force of the braking means based on the detected value by the road surface information detecting means It has the structure of having a means.
また、別の構成の車両用情報提示装置は、
車両に備えられたペダルを足にて操作する運転者に、当該ペダルを介して走行路面の状況を表す情報を提示する車両用情報提示装置であって、
ペダルを踏み込み方向とは異なる方向に可動可能なよう支持する可動支持手段と、ペダル自体の可動支持手段に支持されることによる動作を制動する制動手段とを備えると共に、
車両の動作状況，車両外部の状況など，走行路面の状況を特定する情報を検出する路面情報検出手段を備え、
この路面情報検出手段による検出値に基づいて制動手段の制動力を制御する制動力制御手段を備えた、という構成を採っている。
In addition, the vehicle information presentation device of another configuration,
A vehicle information presentation device that presents information representing a situation of a traveling road surface to a driver who operates a pedal provided in a vehicle with his / her foot,
A movable support means for supporting the pedal so as to be movable in a direction different from the depression direction; and a braking means for braking an operation caused by being supported by the movable support means of the pedal itself;
Road surface information detecting means for detecting information for identifying the road surface condition, such as the vehicle operation state and the vehicle external state,
A configuration is adopted in which braking force control means for controlling the braking force of the braking means is provided based on the detection value by the road surface information detection means.
上記構成の車両用情報提示装置によると、まず、ペダルの表面に配設された可動ペダル部、あるいは、可動支持手段によって可動可能に支持されたペダル自体は、運転者の足による操作にてペダルの踏み込み方向とは異なる方向に可動する。このとき、走行中には、路面情報検出手段にて走行路面の状況を特定する情報が検出され、かかる検出値に基づいて、可動ペダル部、あるいは、ペダル自身の可動が制動され、当該可動に対する抵抗力が働く。このように、足を載せている可動ペダル部あるいはペダル自体が、路面状況に応じた負荷が与えられて可動するよう構成されるため、従って、運転者に体感的に路面状況を認識させることができ、運転者に的確な注意を促すことが可能となる。 According to the vehicle information presentation device having the above-described configuration, first, the movable pedal portion disposed on the surface of the pedal, or the pedal itself that is movably supported by the movable support means is operated by the operation of the driver's foot. It moves in a direction different from the stepping-in direction. At this time, during the traveling, the road surface information detecting means detects information specifying the state of the traveling road surface, and based on the detected value, the movement of the movable pedal portion or the pedal itself is braked and the movement is detected. Resistance works. In this way, the movable pedal portion on which the foot is placed or the pedal itself is configured to move with a load corresponding to the road surface condition, and therefore, the driver can recognize the road surface condition sensibly. This makes it possible to call the driver with accurate attention.
また、本発明である車両用情報提示装置は、上記構成に加え、
制動力制御手段は、路面情報検出手段にて検出した検出値に基づいて予め設定された算出ルールにて車両の走行時における滑りやすさを表す車両状態量を算出する車両状態量算出機能を備えると共に、算出した車両状態量に基づいて制動手段の制動力を制御する、という構成を採っている。
In addition to the above configuration, the vehicle information presentation device according to the present invention includes:
The braking force control means has a vehicle state quantity calculation function for calculating a vehicle state quantity that represents the ease of slipping when the vehicle travels according to a preset calculation rule based on the detection value detected by the road surface information detection means. At the same time, the braking force of the braking means is controlled based on the calculated vehicle state quantity.
さらに、上記構成に加え、
制動力制御手段は、車両状態量算出機能にて算出した車両状態量による滑りやすさを表す値が高くなるにつれて制動手段の制動力が小さくなるよう制御する、という構成を採っている。
In addition to the above configuration,
The braking force control means adopts a configuration in which the braking force of the braking means is controlled to decrease as the value representing the ease of slipping by the vehicle state quantity calculated by the vehicle state quantity calculation function increases.
このように具体的に構成することにより、運転者が足を載せている可動ペダル部あるいはペダル自体の可動に対する制動力すなわち抵抗力が、路面の滑りやすさに応じて調整され、特に、路面の滑りやすさに反比例して制動力を弱めることで、路面の滑りやすさと同様の滑りやすさがペダルにて実現される。これにより、運転者に体感的に路面状況の滑りやすさを認識させることができ、当該運転者に的確な注意を促すことが可能となる。 By specifically configuring in this way, the braking force, that is, the resistance force against the movement of the movable pedal portion on which the driver puts his foot or the pedal itself is adjusted according to the slipperiness of the road surface. By reducing the braking force in inverse proportion to the slipperiness, the pedal achieves the same slipperiness as the slipperiness of the road surface. As a result, it is possible to cause the driver to perceive the slipperiness of the road surface condition in an experiential manner, and it is possible to prompt the driver with appropriate attention.
また、上記路面情報検出手段は、予め車両に備えられた車速センサ、車輪速センサ、ワイパ操作検出センサ、ヘッドライト操作検出センサのうち、一又は二以上のセンサにて路面情報を検出する、という構成にすると望ましい。さらに、路面情報検出手段は、予め車両に備えられたＡＢＳシステムにて算出される当該ＡＢＳシステムが作動するか否かを判定する作動判定値を路面の状況を特定する情報として検出した値とする、という構成にしてもよい。これにより、既存の車載センサを用いて可動ペダル部等の可動負荷を上述したように制御することができるため、低コストにて本装置を車両に設置することが可能となる。 The road surface information detecting means detects road surface information with one or more sensors among a vehicle speed sensor, a wheel speed sensor, a wiper operation detection sensor, and a headlight operation detection sensor provided in advance in the vehicle. It is desirable to configure. Further, the road surface information detection means uses an operation determination value for determining whether or not the ABS system calculated in advance by the ABS system provided in the vehicle is detected as information for specifying the road surface condition. , May be configured. As a result, the movable load such as the movable pedal portion can be controlled as described above using an existing vehicle-mounted sensor, and thus the present apparatus can be installed in the vehicle at a low cost.
また、可動ペダル部を、ペダル面上をスライド可動可能なよう構成してもよく、可動支持手段にて、ペダルが当該ペダル面に沿ってスライド可動可能なよう構成してもよい。そして、さらに、可動ペダル部やペダルを、ペダル面上を車両進行方向に沿ってスライド可能なよう、あるいは、ペダル面上を車両進行方向に対してほぼ垂直方向に沿ってスライド可能なよう構成してもよい。 Further, the movable pedal portion may be configured to be slidable on the pedal surface, or the pedal may be configured to be slidable along the pedal surface by the movable support means. Further, the movable pedal unit and the pedal are configured to be slidable along the vehicle traveling direction on the pedal surface, or to be slidable along the direction substantially perpendicular to the vehicle traveling direction on the pedal surface. May be.
このような構成にすることにより、可動ペダル部が踏み込み板であるペダル面上を滑りやすさに応じてスライドするため、運転者がより体感的に路面の滑りやすさを認識することができ、運転者の認識負担を抑制し、的確に情報を提示する事が可能となる。 With such a configuration, the movable pedal portion slides on the pedal surface, which is a stepping plate, according to the slipperiness, so that the driver can more easily recognize the slipperiness of the road surface, It is possible to suppress the driver's recognition burden and present information accurately.
また、可動ペダル部をアクセルペダルに配設してもよく、可動ペダル部をブレーキペダルに配設してもよい。これにより、アクセルペダル操作時、ブレーキペダル操作時共に、路面の状況を認識することができ、運転者に的確に情報を提示することが可能となる。特に、アクセルペダルに適用することにより、滑りやすさに対する対処、予防操作を迅速に採ることが可能となる。 Further, the movable pedal portion may be disposed on the accelerator pedal, and the movable pedal portion may be disposed on the brake pedal. As a result, the road surface condition can be recognized both when the accelerator pedal is operated and when the brake pedal is operated, and information can be accurately presented to the driver. In particular, when applied to an accelerator pedal, it is possible to quickly take measures against slipperiness and preventive operations.
本発明は、上述したように構成され機能するので、これによると、足を載せている可動ペダル部あるいはペダル自体をスライド可動可能に構成していると共に、当該可動に対する抵抗力を路面の滑りやすさの度合いが高くなるにつれて小さくなるよう調整しているため、路面の滑りやすさの度合いに対応してスライドしやすくすることにより、運転者に体感的に路面状況を認識させることができ、運転者に的確な注意を促すことが可能となる、という従来にない優れた効果を有する。 Since the present invention is configured and functions as described above, according to this, the movable pedal portion on which the foot is placed or the pedal itself is configured to be slidable, and the resistance to the movement can be easily slipped on the road surface. Since it is adjusted so that it gets smaller as the degree of road becomes higher, it makes it easier for the driver to recognize the road surface condition by making it easier to slide according to the degree of slipperiness of the road surface. It has an unprecedented excellent effect that it is possible to prompt a person to pay attention.
本発明である車両用情報提示装置は、車両に備えられたペダルを足にて操作する運転者に、当該ペダルを介して走行路面の滑りやすさを伝える装置である。具体的には、走行路面の滑りやすさに応じてアクセルペダルやブレーキペダルも滑りやすくなるよう構成することに特徴を有している。そして、このような構成にすることで、運転者に体感的に路面状況を認識させることが可能となる。以下、実施例にて本発明である車両用情報提示装置の詳細な構成及び作用を説明する。 The vehicle information presentation device according to the present invention is a device that conveys the ease of slipping of the road surface to a driver who operates a pedal provided on the vehicle with his / her foot. Specifically, the accelerator pedal and the brake pedal are configured to be slippery according to the slipperiness of the road surface. And by setting it as such a structure, it becomes possible to make a driver | operator recognize a road surface condition sensibly. The detailed configuration and operation of the vehicle information presentation apparatus according to the present invention will be described below with reference to examples.
本発明の第１の実施例を、図１乃至図１１を参照して説明する。図１は、車両用情報提示装置の全体構成を示すブロック図である。図２は、ペダルの動作例を示す説明図である。図３乃至図６は、ペダルの構成例を示す説明図である。図７は、コントローラの構成を示す機能ブロック図である。図８は、スリップ率と摩擦係数の関係を表す説明図である。図９は制動力マップの一例を示す図である。図１０乃至図１１は、情報提示装置の動作を示すフローチャートである。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the vehicle information presentation apparatus. FIG. 2 is an explanatory view showing an operation example of the pedal. FIG. 3 to FIG. 6 are explanatory views showing a configuration example of the pedal. FIG. 7 is a functional block diagram showing the configuration of the controller. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between the slip ratio and the friction coefficient. FIG. 9 is a diagram showing an example of the braking force map. 10 to 11 are flowcharts showing the operation of the information presentation apparatus.
＜構成＞
まず、図１を参照して、車両用情報提示装置の全体構成について説明する。車両用情報提示装置は自動車などの車両１００に備えられており、特に、車両１００に備えられたアクセルペダル、ブレーキペダル、クラッチペダルなどの運転者Ｕが車両運転時に足にて操作するペダル１を中心に構成されている。なお、本実施例では、アクセルペダル１にて車両用情報提示装置が構成されているものとする。
<Configuration>
First, the overall configuration of the vehicle information presentation device will be described with reference to FIG. The vehicle information presentation device is provided in a vehicle 100 such as an automobile. In particular, a
そして、車両用情報提示装置は、アクセルペダル１の表面に装着された当該アクセルペダル１の踏み込み方向とは異なる方向に可動する可動ペダル部１１と、この可動ペダル部１１の可動動作に制動力を与える制動手段であるアクチュエータ１２と、を備えている。さらに、車両用情報提示装置は、車両の動作状況，車両外部の状況など，走行路面の状況を特定する情報を検出する各種センサ２（路面情報検出手段）と、この各種センサによる検出値に基づいて上記アクチュエータによる制動力を制御するコントローラ３（制動力制御手段）とを備えて構成されている。これにより、アクセルペダル１を足にて操作する運転者に、当該ペダルを介して走行路面の状況を表す情報を提示する。なお、さらに車両１００には、アクセルペダル１による情報提示にも関わらず運転者Ｕがスピードを緩めるなど所望の操作をしない場合に当該運転者Ｕに警告をする警報ランプやアラームによる警報装置４も備えられている。以下、上記構成をさらに詳述する。
The vehicular information presentation device then applies a braking force to the
まず、可動ペダル部１１は、図２（ａ）に示すように、アクセルペダル１の表面にさらに重なって装着される板状部材である。そして、この可動ペダル部１１は、後述するように、アクセルペダル１の踏み込み面上を当該アクセルペダル１に対してスライド可動可能なよう装着されている。なお、以下ではアクセルペダル１自体をペダル本体と呼ぶ。
First, as shown in FIG. 2A, the
そして、上記可動ペダル部１１は、アクチュエータ１２を介してペダル本体１に備えられており、当該アクチュエータ１２は可動ペダル部１１のペダル本体１に対する可動方向に抵抗力（負荷）を与えるよう作動する。そして、その抵抗値は車両に備えられたコントローラ３にて制御される。ここで、可動ペダル部１１のペダル本体１に対する装着方法、すなわち、可動ペダル部１１が装着されたアクセルペダル１の構成例を、図３乃至図６を参照していくつか説明する。
The
まず、１つの構成として図３を参照して説明する。この図に示すように、ペダル本体１の表面である操作側には、略板状の可動ペダル部１１が備えられている。そして、可動ペダル部１１の一端部は曲折されていて、ペダル本体１に連結されたばね部材１３が係合している。これにより、可動ペダル部１１は、ペダル本体１に対して長手方向（矢印Ｙ１１参照）に可動可能なよう拘束されて構成されている。従って、運転者Ｕが矢印Ｙ１２に示すようにアクセルペダル１を踏み込もうとすると、可動ペダル部１１は車両の走行方向にスライド移動し、踏み込み動作をやめるとばね部材１３の復元力によりもとの位置に戻る。
First, one configuration will be described with reference to FIG. As shown in this figure, a substantially plate-like
このとき、ペダル本体１にはアクチュエータ１２が備えられており、このアクチュエータ１２の作動箇所は可動ペダル部１１に係合している。そして、この図に示すアクチュエータ１２は、例えば、可動ペダル１１には溝が形成されていて、当該溝に嵌合するころ部材が備えられており、かかるころ部材の回転動作に負荷を与えて制動するロータリーソレノイドアクチュエータにて構成されている。これにより、アクチュエータ１２にてころ部材が回転しないよう抵抗力を制御することで、可動ペダル部１１が運転者Ｕによる踏み込み動作にてスライド移動することを抑制することができる。逆に、適度な抵抗力に制御することで、可動ペダル部１１のスライド動作を制御することができる。かかる制御はコントローラ３によって行われるが、それについては後述する。
At this time, the
次に、アクセルペダル１の別の構成例を、図４乃至図５を参照して説明する。図４にはアクセルペダル１の構成部品を示し、図５にはアクセルペダル１を組み立てた様子を示す。
Next, another configuration example of the
まず、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ペダル本体１と可動ペダル部１１とは板金構造となっており、その両側壁部分が内側に向かって突出するよう曲折され、「く」の字状に形成されており、ガイドレールを構成している。そして、このガイドレール部分を重なり合わせて装着することで、ペダル本体１に対して可動ペダル部１１がその長手方向に沿ってスライド可能となっている（図５（ａ）の矢印Ｙ１３参照）。なお、図５（ａ）に図４に示す部品を組み立てたアクセルペダルを示し、図５（ｂ）にはそのＡ−Ａ断面図を示す。
First, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
また、ペダル本体１と可動ペダル部１１の間には、ペダル本体１に回転可能に軸支されて装着されるプーリー１３が装着される。そして、プーリー１３は、円盤状でその側面がガイドレールと同様に「く」の字状に形成されており、ペダル本体１の側面に形成された穴１ａを介して可動ペダル部１１の側壁の内側面に当接する（図５（ｂ）参照）。また、プーリー１３は、ペダル本体１の底面側からロータリーソレノイドであるアクチュエータ１２にて軸支されており、プーリー１３の回転運動を抑制する制動力（負荷）を出力する。なお、アクチュエータ１２の制動力は、後述するように、コントローラ３にて走行路面状況に応じて制御される。
A
このように構成することで、可動ペダル部１１がペダル本体１上をスライド移動する際には、図５（ｂ）に示すように、可動ペダル部１１の側壁にプーリー１３の側面が当接し、このときプーリー１３の回転抵抗力がアクチュエータ１２にて付勢されることで、可動ペダル部１１のスライド動作の抵抗力を制御することができる。すなわち、後述するように、路面の状況が滑りやすいと判断した際には、アクチュエータ１２による制動力を弱くして可動ペダル部１１をスライドしやすくし、一方、滑りにくいと判断した際にはアクチュエータ１２による制動力を強くして可動ペダル１１とペダル本体１と相対的に移動せず一体的となるようする。これにより、運転者の足に体感的に走行路面の状況を伝達することができる。
With this configuration, when the
なお、上述した図４，５の例では、可動ペダル部１１のガイドレールにプーリー１３を当接させてそのスライド状態を制御したが、かかる構成に限定されない。プーリーをピニオンギアに、ガイドレールをラックギアにて構成してもよい。
In the example of FIGS. 4 and 5 described above, the
さらに、アクセルペダル１の別の構成例を、図６を参照して説明する。この図に示す例では、ペダル本体１上に左右に延びるガイドレール１１ｂが備えられており、このレール上に可動ペダル部１１が載置されている。これにより、可動ペダル部１１はペダル本体１に対して走行方向とはほぼ垂直である左右にスライド可能となる（矢印１４参照）。なお、かかるスライド動作の制動力は、可動ペダル部１１とペダル本体１との間に設置された図示しない電磁ブレーキなどのアクチュエータにて制御される。なお、その構成は、上述したものと同様の構成にて実現できるので、その説明は省略する。
Furthermore, another configuration example of the
また、この図に示す例では、ペダル本体１と可動ペダル部１１との間に、可動ペダル部１１がスライド移動していることを検出可能なリミットスイッチ１１ｃが備えられている。そして、このリミットスイッチ１１ｃは、その検出値をコントローラ３に通知可能なよう当該コントローラ３に接続されている。なお、かかる検出値を検出した後の動作については後述する。
Further, in the example shown in this figure, a
このようにすることで、可動ペダル部１１は、図２（ａ）に示すようにペダル本体１の表面に装着された状態にて構成されるが、ペダル本体１に対して図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように可動可能となる。例えば、図３，４，５に示した構造では、図２（ｂ）に示すようにアクセルペダル１の長手方向、すなわち、走行方向にスライド可能となり（矢印Ｙ１参照）、図６に示した構造では図２（ｃ）に示すように、アクセルペダル１の短辺方向である左右方向にスライド可能となる（矢印Ｙ２参照）。また、図２（ｄ）に示すように、ある点を中心に回転スライドする構成にしてもよい（矢印Ｙ３参照）。この場合には、可動ペダル部１１をペダル本体１に軸支する箇所において、その回転動作に負荷を与えるアクチュエータを備えることで実現できる。
By doing in this way, the movable
次に、コントローラ３について図７を参照して詳述する。図７は、コントローラ３の構成を示す機能ブロック図である。この図に示すように、コントローラ３は、演算装置であるＣＰＵ３１と、記憶装置であるメモリ３７とにより構成される。そして、ＣＰＵ３１には、情報提示用プログラムが組み込まれることで、以下の処理部が構築される。すなわち、ＣＰＵ３１には、上述した車載されている各種センサ２による検出値を読み出すセンサ検出部３２と、この検出値に基づいて予め設定された算出ルールにて車両の走行時における滑りやすさを表す車両状態量を算出する制動力算出部３３（車両状態量算出機能）と、算出した車両状態量に基づいてアクチュエータ１２の制動力を制御するスライド制御部３４と、が構築されている。また、可動ペダル部１１のスライド状態を検出するスライド状況検出部３５と、この状況に基づいて警報を発するよう警報装置４に指示する警報制御部３６と、が構築されている。これら各処理部３２〜３６、及び、メモリ３７に記憶されている情報についてさらに詳述する。
Next, the
まず、センサ検出部３２は、一定のサンプリングタイム毎に各種センサ２からの信号を検出する。各種センサ２とは、例えば、図１に示すように、車速センサ、車輪速センサ、ワイパ操作検出センサ、ヘッドライト操作検出センサ、踏力圧センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ、加速度センサ、などである。なお、本実施例では、ＡＢＳシステムにて用いる車速センサと車輪速センサとから情報を検出することとし、その他にも、ワイパ操作検出センサとヘッドライト操作検出センサとからも情報を検出することとする。そして、検出した検出値を制動力算出部３３に通知する。
First, the
制動力算出部３３は、通知を受けた車速センサと車輪速センサとからの検出値に基づいて、駆動輪の滑りやすさを表すスリップ率ｓである車両状態量を算出する。例えば、ＡＢＳシステムで用いられる演算手法にて行われ、具体的には、車速センサからの車速を「ｖｖ」、車輪速センサからの車輪速を「ｖｗ」とおくと、ｓ＝（ｖｖ−ｖｗ）／ｖｗにて導かれる。このとき、路面の滑りやすさを表す指数である路面摩擦係数μとは図８の関係を持つことが知られているため、当該図８の領域Ａにおいてはスリップ率ｓにて路面の滑りやすさを表すことと同義となる。従って、上述したように導き出したスリップ率ｓに応じて可動ペダル部１１をスライド可能とするために、当該可動ペダル部１１にアクチュエータ１２にて付勢する制動力を決定する制動力マップ３８を予め用意しておき、メモリに記憶しておく。このように、従来より車両に装備されているＡＢＳシステムにて必要とされる演算結果を用いることで、製造コストの削減を図ることができる。なお、ＡＢＳシステムによるスリップ率の算出方法は、上記方法に限定されない。例えば、上述した踏力圧センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ、加速度センサ、など他のセンサ２からの検出値を用いてスリップ率ｓを算出してもよい。もちろん、ＡＢＳシステムのスリップ率算出方法がそのような方法でないにしても、上記各種センサ２を用いて独自に車両状態量を算出してもよい。その場合には、かかる検出値を用いた車両状態量の算出ルールが予め設定され記憶されている。
The braking
そして、上記制動力マップ３８に基づいて制動力を決定し、この決定された制動力をスライド制御部３４に通知することで、当該スライド制御部３４にてアクチュエータ１２による制動力の出力制御が行われる。
Then, the braking force is determined based on the
ここで、制動力マップ３８の一例を図９（ａ）に示す。この図に示すように、スリップ率ｓが小さいときには運転者に滑りやすさを伝える必要がないため、可動ペダル部１１がスライドしないようアクチュエータ１２による制動力を大きく設定し、可動ペダル部１１とペダル本体１とが相対的に移動せずに一体となるようにする。一方、スリップ率ｓがある大きさになったときから（例えば、図８のｓ１以上）、路面が滑りやすくなるため、これに対応して可動ペダル部１１をスライドしやすくなるようアクチュエータ１２の制動力を小さくする。すなわち、滑りやすさを表す値が高くなるにつれてアクチュエータ１２にて出力される制動力が小さくなるよう制御する。また、ＡＢＳ・トラクション制御領域である領域Ｂの範囲を超えてスリップ率ｓが高くなると（例えば、図８のｓ２以上）、アクチュエータ１２の制動力を０に設定するよう制御し、これにより、可動ペダル部１１のスライド動作に対する抵抗力が全く作用しないため、スライドしやすさが最大となる。例えば、運転者Ｕがアクセルペダルに足を載せただけで可動ペダル部１１がスライドするため、これにより、路面が非常に滑りやすいことを体感的に認識することができ、迅速に対応を採ることができる。
Here, an example of the
また、制動力算出部３３は、センサ２からの検出値に応じて上述した制動力マップを変更する機能も備えている。その一例を図９（ａ）の２点鎖線に示す。この例では、ワイパ操作検出センサとヘッドライト操作検出センサとから、ワイパが作動し、かつ、ヘッドライトが点灯されていることを検出したときには、実線で示す基準となる制動力マップを左側に移動するよう変更する（Ｓ１，Ｓ２を、Ｓ１’，Ｓ２’に移動）。すなわち、スリップ率ｓが小さくても制動力を小さく設定して、より可動ペダル部１１がスライドしやすくなるよう制御する。これは、ワイパが作動しているときには雨天であると判断でき、また、ヘッドライトが点灯している場合には夜間であり視界がよくないと判断できることから、路面がスリップしやすいと予め設定し、これに応じて可動ペダル部１１もスライドしやすいよう制御すべく、マップを変更する。なお、このマップの変更は、予め定められメモリ３７に記憶されたマップ変更基準データ３９に基づいて行われる。このマップ変更基準データ３９には、上記センサ以外の他のセンサからの検出値に応じた変更基準が設定されている。そして、上記では２つのセンサの検出値に応じて変更する場合を例示したが、必ずしもこれに限定されず、各種センサの１つの検出値に応じてマップが変更する基準が設定されていてもよい。
The braking
また、図９（ｂ）に、制動力マップの他の例を示す。この図における制動力マップは、図８に示すスリップ率ｓ１とｓ２とｓ３とを境に、アクチュエータ１２の制動力の変化率が変わるよう設定されたものである。このように、スリップ率ｓに応じて制動力の変化率を変えて設定してもよい。 FIG. 9B shows another example of the braking force map. The braking force map in this figure is set so that the rate of change of the braking force of the actuator 12 changes at the slip rates s1, s2, and s3 shown in FIG. Thus, the change rate of the braking force may be changed according to the slip rate s.
＜動作＞
次に、本実施例における情報提示装置の動作を図１０乃至図１１を参照して説明する。図１０は、本装置の全体的な動作を示すフローチャートであり、図１１は、情報提示処理の詳細な動作を示すフローチャートである。
<Operation>
Next, the operation of the information presentation apparatus in the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a flowchart showing the overall operation of the apparatus, and FIG. 11 is a flowchart showing the detailed operation of the information presentation process.
まず、コントローラ３は、各種センサ２から検出値の入力を受け（ステップＳ１）、これらに基づいて車両状態量の算出を行う（ステップＳ２）。具体的には、車速センサと車輪速センサからの検出値を用いてスリップ率ｓを算出する。そして、算出したスリップ率ｓを用いて、ＡＢＳシステムの制御やトラクション制御を行う（ステップＳ３，Ｓ４）。また、走行路面の滑りやすさを表す情報を運転者Ｕにアクセスペダル１を介して提示する情報提示処理も行う（ステップＳ５）。この情報提示処理について、図１１を参照してさらに詳細に説明する。
First, the
この情報提示処理では、まず、上記算出したスリップ率ｓからペダル本体１に対する可動ペダル部１１の滑りやすさを制御するアクチュエータ１２による制動力を決定するが、当該制動力を決定する基準となる制動力マップを設定する。すなわち、予め定められた制動力マップをそのままの状態で使用するか、あるいは、他のセンサ２からの検出値に応じて変更するか、を設定する。具体的には、図１１に示すように、ワイパ操作入力や（ステップＳ１１）、ヘッドライト操作入力があった場合には（ステップＳ１３）、マップ変更基準データに基づいて制動力マップを変更する（ステップＳ１２，Ｓ１４）。また、外気温もセンサ２にて調べ、例えば、３℃以下である場合にはマップを変更する（ステップＳ１５，Ｓ１６）。これは、外気温が低いと路面が凍結している可能性や路面に対してタイヤが適度な摩擦力を生じ得ない場合があるため、路面が通常よりも滑りやすいと判断し、これに応じて可動ペダル部１１も作動するよう制動力マップを図９（ａ）の矢印の方向に変更する。また、外部インフラから路面状況にかかる情報も検出し、これに応じて制動力マップを変更する（ステップＳ１７，Ｓ１８）。これは、例えば、ＶＩＣＳなどの情報をコントローラが検出し、事故が発生した場所ではオイルなどが路面上に漏れていることもあり得るので、かかる場所では路面が滑りやすいと判断し、上記同様にマップを変更する。
In this information presentation processing, first, the braking force by the
このようにして、全てのセンサ２からの検出値を考慮して制動力マップが決定されると、かかるマップと上述したように算出したスリップ率ｓとに基づいて制動力値を決定する（ステップＳ１９）。そして、コントローラ３は、決定された制動力をアクチュエータ１２が出力するよう当該アクチュエータ１２に制御指令を発する。これにより、可動ペダル部１１は路面の滑りやすさに応じてスライド抵抗力が制御されるため、路面の滑りやすさと同様の滑りやすさがペダルにて実現される。従って、運転者に体感的に路面状況の滑りやすさを認識させることができ、当該運転者に的確な注意を促すことが可能となる。
Thus, when the braking force map is determined in consideration of the detection values from all the
なお、その後、ペダル本体１に備えられたリミットスイッチからの検出信号をコントローラ３が検出して、可動ペダル部１１が原点位置、すなわち、スライドしていない位置に、予め設定された時間（例えば、連続３秒）が経過しても復帰していないことを検出した場合には（ステップＳ２１にて肯定判断）、表示ランプやスピーカなどの警報装置４に対して警報指示を出す（ステップＳ２２）。これにより、可動ペダル部１１が滑っている状態であることを運転者Ｕに通知し、注意を促すことが可能である。
After that, the
＜変形例＞
なお、上記説明では、ペダル本体１に可動ペダル部１１を装着して、当該可動ペダル部１１をスライド移動可能にすることにより、路面の滑りやすさを運転者に伝達する構成としているが、かかる構成に限定されない。例えば、ペダル本体１自体をスライドさせるよう構成してもよい。
<Modification>
In the above description, the
例えば、ペダル本体１である踏み込み板をペダル面に沿ってスライド可動可能なよう可動支持機構にて支持してもよい。具体的には、踏み込み板を踏み込み方向に可動させる踏み込み機構に、当該踏み込み板をスライド可能とする上述したようなガイドレールを設け、さらに、スライド動作に制動力を付勢するアクチュエータを設けて構成する。すなわち、上述した図３乃至図６に示す構造にてペダル本体１と図示したものをペダル補助部材として設計し、可動ペダル部１１をペダル本体として設計してもよい。そして、かかる構造の場合も、図２（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、上下、左右、回転方向へのスライドが可能なよう構成してもよい。
For example, the stepping plate that is the
本発明の車両用情報提示装置は、走行路面の滑りやすさを運転者に体感的に伝えることができる装置として、アクセルペダルやブレーキペダルに装備することができるため、産業上利用可能である。 The vehicle information presentation device of the present invention can be industrially used because it can be installed in an accelerator pedal or a brake pedal as a device that can convey the slipperiness of the traveling road surface to the driver.
１ アクセルペダル（ペダル本体）
２ センサ（路面情報検出手段）
３ コントローラ（制動力制御手段）
４ 警報装置
１１ 可動ペダル部
１２ アクチュエータ（制動手段）
1 Accelerator pedal (Pedal body)
2 sensors (road surface information detection means)
3 Controller (braking force control means)
4
Claims (12)
前記ペダルの表面に当該ペダルの踏み込み方向とは異なる方向に可動する可動ペダル部を配設すると共に、この可動ペダル部の動作を制動する制動手段を備え、
車両の動作状況，車両外部の状況など，走行路面の状況を特定する情報を検出する路面情報検出手段と、この路面情報検出手段による検出値に基づいて前記制動手段の制動力を制御する制動力制御手段とを備えた、ことを特徴とする車両用情報提示装置。 A vehicle information presentation device that presents information representing a situation of a traveling road surface to a driver who operates a pedal provided in a vehicle with his / her foot,
A movable pedal portion that is movable in a direction different from the depression direction of the pedal is disposed on the surface of the pedal, and includes a braking unit that brakes the operation of the movable pedal portion.
Road surface information detecting means for detecting information for specifying the condition of the traveling road surface such as a vehicle operation state and a vehicle external state, and a braking force for controlling the braking force of the braking means based on a detection value by the road surface information detecting means And a vehicle information presentation device.
前記ペダルを踏み込み方向とは異なる方向に可動可能なよう支持する可動支持手段と、前記ペダル自体の前記可動支持手段に支持されることによる動作を制動する制動手段とを備えると共に、
車両の動作状況，車両外部の状況など，走行路面の状況を特定する情報を検出する路面情報検出手段を備え、
この路面情報検出手段による検出値に基づいて前記制動手段の制動力を制御する制動力制御手段を備えた、ことを特徴とする車両用情報提示装置。 An information presentation device for a vehicle that presents information representing a situation of a traveling road surface via a pedal to a driver who operates a pedal provided on the vehicle with his / her foot,
Movable support means for supporting the pedal so as to be movable in a direction different from the depression direction, and braking means for braking an operation of the pedal itself supported by the movable support means;
Road surface information detecting means for detecting information for identifying the road surface condition, such as the vehicle operation state and the vehicle external state,
A vehicular information presentation device comprising braking force control means for controlling the braking force of the braking means based on a detection value by the road surface information detection means.
The vehicle information presentation device according to claim 1, wherein the movable pedal portion is disposed on a brake pedal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004182334A JP2006001497A (en) | 2004-06-21 | 2004-06-21 | Information presentation device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017044081A (en) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | スズキ株式会社 | Output control system of vehicle and its output control method |
-
2004
- 2004-06-21 JP JP2004182334A patent/JP2006001497A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10350997B2 (en) | 2015-08-24 | 2019-07-16 | Suzuki Motor Corporation | Vehicle power control system and vehicle power control method |
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