(57)【要約】【課題】２ＷＤから４ＷＤへの切り替えを適切に実行でき車両の走行安定性及び安全性を高めることができる車両制御装置を提供すること。【解決手段】本発明による車両制御装置１は、２ＷＤモード又は４ＷＤモードを選択し切り替える切替手段３と、降雨を検出する降雨検出手段２と、降雨検出手段２が降雨を検出して切替手段３により２ＷＤモードが選択されている場合に、４ＷＤモードへの切替を推奨する旨を通知する通知手段６ａを含むことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２ＷＤモード又は４ＷＤモードを選択し切り替える切替手段と、降雨を検出する降雨検出手段と、前記降雨検出手段が前記降雨を検出して前記切替手段により前記２ＷＤモードが選択されている場合に、前記４ＷＤモードへの切替を推奨する旨を通知する通知手段を含むことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
駆動輪のスリップの発生を検出するスリップ検出手段を含み、前記スリップ検出手段が前記スリップの発生を検出して前記切替手段により前記２ＷＤモードが選択されている場合に、前記４ＷＤモードへの切替を推奨する旨を前記通知手段が通知することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記４ＷＤモードが４ＷＤオートモードであって、当該４ＷＤオートモードが選択されていて前記降雨検出手段により前記降雨が検出された場合に、前記４ＷＤオートモード内４ＷＤモード走行が選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記降雨検出手段がワイパー装置の作動信号検出手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用して好適な車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示されるような二輪駆動つまり２ＷＤモードと四輪駆動つまり４ＷＤモードを運転者の手動により適宜切り替えて走行することができる車両においては、運転者が２ＷＤモードを選択している時に、路面状態、走行状態によらず、次に運転者が４ＷＤモードに切り替える操作を行わない限り、２ＷＤモードが選択された状態が継続することとなる。
【０００３】
このように２ＷＤモードが運転者により選択された状態が継続する場合に、降雨や降雪等の天候の変化に伴って路面状態が変化して、車両のタイヤの路面に対する摩擦係数が変化し、スリップが発生しやすい状況となることが懸念される。
【０００４】
このような状況においては、２ＷＤモードから４ＷＤモードに切り替えて走行することがスリップを防止して車両の走行安定性、安全性を高める上で有効であるが、運転者によっては路面状態の変化に気付かない、あるいは気付くタイミングが遅れることも考えられる。
【０００５】
特には運転者が車両の機能を熟知していない高齢者や女性である場合には、例え路面状態の変化に気付いたとしても、降雨や降雪等の天候において路面が滑りやすい状況においては、２ＷＤモードから４ＷＤモードに切り替えることが好ましいことについて認識がないことも懸念され、さらには、２ＷＤモードと４ＷＤモードの切り替えが可能であることをも認識していないことも懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３４９９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
すなわち、従来技術においては、２ＷＤモードから４ＷＤモードへの切り替えを運転者の知覚と熟練に依拠しているため、適切な切り替えが行われず、結果として車両の走行安定性や安全性を十分に高めることができていないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑み、２ＷＤモードから４ＷＤモードへの切り替えを適切に実行でき車両の走行安定性及び安全性を高めることができる車両制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の問題を解決するため、本発明に係る車両制御装置は、
２ＷＤモード又は４ＷＤモードを選択し切り替える切替手段と、
降雨を検出する降雨検出手段と、
前記降雨検出手段が前記降雨を検出して前記切替手段により前記２ＷＤモードが選択されている場合に、
前記４ＷＤモードへの切替を推奨する旨を通知する通知手段を含む、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、２ＷＤモードから４ＷＤモードへの切り替えを適切に実行でき車両の走行安定性及び安全性を高めることができる車両制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る車両制御装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る車両制御装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る車両制御装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明に係る車両制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【００１４】
図１に示すように車両制御装置１は、レインセンサ２と、２ＷＤ／４ＷＤ切替スイッチ３と、各輪の車輪速センサ４と、ワイパースイッチ５と、２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６（Electronic  Control  Unit）と、ディスプレイ７と、２ＷＤ／４ＷＤ切替アクチュエータ８とを含んで、構成される。
【００１５】
車輪速センサ４は前後左右（ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬ）の車輪に対応させて四箇所設けられてそれぞれの車輪速を検出して、検出結果を２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６に出力するものである。
【００１６】
レインセンサ２は、例えば車両のノーズのフロントガラス近傍に設けられて、降雨つまり雨滴の有無を検出する周知の構成のセンサであって、降雨検出手段を構成し、検出結果を２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６に出力する。
【００１７】
２ＷＤ／４ＷＤ切替スイッチ３は、例えば車両の車室内のステアリングホイールを支持するステアリングコラムの右側に配置されたボタンスイッチであって、運転者により押圧操作がなされた場合に、２ＷＤモードか４ＷＤモードのいずれかを選択し切り替えるものであって、出力は２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６に入力される。
【００１８】
ワイパースイッチ５は、例えば車両の車室内のステアリングホイールを支持するステアリングコラムの左側に配置されたレバースイッチであって、運転者により傾動操作がなされた場合に、図示しないワイパー装置に適宜の指令を出力し、レインセンサ２を用いた自動作動であるＡＵＴＯと、高速作動であるＨＩ、低速作動であるＬＯ、停止のＯＦＦを切り替えている。また、レバースイッチを運転者の手前側に引く引き操作ＰＵＬＬによって、一時作動のＭＩＳＴを選択可能としている。ワイパースイッチ５の出力は２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６に入力される。
【００１９】
ディスプレイ７は、周知の液晶ディスプレイであって、例えば車両のセンターコンソール近傍に設けられて、２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６の制御に基づいて、各種情報をテキスト又はシンボルにより表示する。
【００２０】
２ＷＤ／４ＷＤ切替アクチュエータ８は、ここでは図示しない車両前後方向に延びるプロペラシャフトの車両前後方向のいずれかの箇所に設けられる。例えば車両の４ＷＤの方式が、図示しないエンジンが車両の前方に位置して前輪がクラッチを介さないで直接駆動され、後輪がクラッチを介して駆動される方式である場合には以下の機能を有する。
【００２１】
つまり、２ＷＤ／４ＷＤ切替アクチュエータ８は、２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６の制御に基づいて、当該クラッチの解放、接続の切替を適宜制御することにより、２ＷＤモード、４ＷＤモードのいずれかを適宜選択する。
【００２２】
２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが以下に述べる所定の処理を行うものであって、通知手段６ａ、スリップ検出手段６ｂ、作動信号検出手段６ｃを構成するものである。
【００２３】
２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６は、前述した２ＷＤ／４ＷＤ切替スイッチ３の出力に基づいて、運転者のマニュアル操作に基づいて、２ＷＤ／４ＷＤ２ＷＤモードと、４ＷＤモードの切替を行う。
【００２４】
２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６のスリップ検出手段６ｂは、前後左右の車輪速センサ４から四つの車輪速を取得して、転動輪の車輪速の平均値を求めて車体速度を演算し、それぞれの車輪速から車体速度を減じた値を車体速度で除してスリップ率を求め、制御手段７ａによる制動が行われて、ある車輪のスリップ率が目標スリップ率より大きくなる場合には、スリップの発生を検出する。
【００２５】
２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６の作動信号検出手段６ｃは、ワイパースイッチ５の作動出力を検出する。
【００２６】
２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６の通知手段６ａは、レインセンサ２が降雨を検出して、かつ、２ＷＤモードが選択されている場合に、４ＷＤモードへの切替を推奨する旨をディスプレイ７のテキスト及びシンボルの表示及び図示しないスピーカのビープ音を用いて運転者へ通知する。
【００２７】
以下、本実施例１の車両制御装置１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図２は、本実施例１の車両制御装置１の制御内容を示すフローチャートである。
【００２８】
図２のステップＳ１に示すように、レインセンサ２は、降雨を検出し、ステップＳ２において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は、運転者による２ＷＤ／４ＷＤモード切替スイッチ３の操作に基づいて２ＷＤモードが選択されているか否かを判定し、肯定であればステップＳ３にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００２９】
ステップＳ３において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６はレインセンサ２により降雨が検出されたか否かを判定し、肯定であればステップＳ４にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００３０】
ステップＳ４において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は、ディスプレイ７を用いて、４ＷＤモードへの切替を推奨する旨をテキスト又はシンボルにより表示し、図示しないスピーカによりビープ音を鳴動させて、運転者に２ＷＤ／４ＷＤモード切替スイッチ３の操作に基づいて、４ＷＤモードを選択することを促す。
【００３１】
以上述べた制御内容により実現される本実施例１の車両制御装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
【００３２】
つまり、本実施例１においては、降雨が検出された時点で上記通知を行うことにより、運転者の知覚や熟練に依存せずに４ＷＤモードへの切替を促すことができる。なお、ここで降雨とは降雪をも含むものとする。
【００３３】
すなわち、降雨が検出された状況で、ディスプレイ７を用いた通知を行わない場合においては、４ＷＤモードが選択されることが好ましい降雨の状況においても、２ＷＤモードから４ＷＤモードへの切り替えは運転者の知覚と熟練に基づいて行われることとなるため、適切な切り替えは必ずしも担保されないが、本実施例１においては、適切な切り替えを担保でき、その結果車両の走行安定性や安全性を十分に高めることができないが、
このことにより、降雨や降雪の状況においては、車両のタイヤの路面に対する摩擦係数が低下してスリップが発生しやすい状況となるが、２ＷＤモードから４ＷＤモードに切り替えて走行することが通知手段６ａとディスプレイ７により運転者に促されるため、スリップを防止して車両の走行安定性、安全性を高めることができる。
【００３４】
つまり、スリップしやすい状況において、２ＷＤモードが運転者により選択された状態が降雨及び降雪が検出された状況において継続してしまうことを防止することができる。また、熟練者でない運転者が路面状態の変化に気付くことなく、又は、あるいは気付くタイミングが遅れることに起因する、４ＷＤモードへの切替の遅れが発生してしまうことをも防止することができる。
【００３５】
なお、上述した実施例１においては降雨をレインセンサ２により検出したが、降雨の状況においてはワイパー装置の作動が運転者のワイパースイッチ５により選択されることを利用して、ワイパースイッチ５の出力つまり作動信号を、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６の作動信号検出手段６ｃが検出して、作動信号が検出される場合に、図２のステップＳ３で肯定と判定されることとしてもよい。
【００３６】
また、上述した実施例１においては、降雨をレインセンサ２により直接的に検出したが、降雨の状況においては、車輪のスリップが発生することを利用して、降雨の検出に替えて又は加えてスリップを検出して、スリップが検出された場合に、４ＷＤモードへの切替を推奨する旨の通知を行うこととしてもよい。以下それについての実施例２について述べる。
【実施例２】
【００３７】
本実施例２の車両制御装置１の構成要素は図１に示したものと同様であるため、個々の構成要素に関しての重複する説明は割愛する。図３は、本実施例２の車両制御装置１の制御内容を示すフローチャートである。
【００３８】
図３のステップＳ１１に示すように、車輪速センサ４は、各車輪の車輪速を検出して検出結果を２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６に出力する。ステップＳ１２において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は、運転者によって２ＷＤ／４ＷＤモード切替スイッチ３が操作されて２ＷＤモードが選択されているか否かを判定し、肯定であればステップＳ１３にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００３９】
ステップＳ１３において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は各車輪の車輪速と車輪速により求められる車体速度との比較に基づいて、スリップが検出されたか否かつまりスリップが発生したか否かを判定し、肯定であればステップＳ１４にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００４０】
ステップＳ１４において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は、ディスプレイ７を用いて、４ＷＤモードへの切替を推奨する旨をテキスト又はシンボルにより表示し、ビープ音を発生させる。このことにより、運転者に２ＷＤ／４ＷＤモード切替スイッチ３の操作に基づいて、４ＷＤモードを選択することを促す。
【００４１】
本実施例２においても、スリップの発生を降雨の発生とみなして、降雨が検出された時点で実施例１と同様の上記通知を行うことにより、運転者の知覚や熟練に依存せずに４ＷＤモードへの切替を促すことができ、車両の走行安定性と安全性を高めることができる。
【００４２】
上述した実施例１及び実施例２においては、２ＷＤモードから４ＷＤモードへの切替のみについての通知を制御内容としたが、４ＷＤモードが４ＷＤオートモードであって、ＦＦモード固定と４ＷＤの前後輪の駆動力配分制御を行う４ＷＤモード走行を含む場合には以下のような制御内容とすることもできる。以下それについての実施例３について述べる。
【実施例３】
【００４３】
本実施例３の車両制御装置１の構成要素は図１に示したものとほぼ同様であるため、個々の構成要素に関しての重複する説明は割愛する。
【００４４】
本実施例３の車両制御装置１においては、２ＷＤ／４ＷＤ切替アクチュエータ８は、２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ６の制御に基づいて、当該クラッチの解放、接続の切替と接続時の係合力を適宜制御することにより、２ＷＤモード、４ＷＤオートモードのいずれかの選択と、４ＷＤオートモード内のＦＦモード固定と４ＷＤの前後輪の駆動力配分を適宜選択する。
【００４５】
２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６の通知手段６ａは、４ＷＤオートモードが選択されていて、レインセンサ２により降雨が検出された場合に、４ＷＤオートモード内の４ＷＤモード走行を選択する。
【００４６】
以下に本実施例３の車両制御装置１の制御内容をフローチャートを用いて説明する。図４は、本実施例３の車両制御装置１の制御内容を示すフローチャートである。
【００４７】
図４のステップＳ２１に示すように、レインセンサ２は、降雨を検出する。続いて、ステップＳ２２において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は、運転者による２ＷＤ／４ＷＤモード切替スイッチ３の操作に基づいて４ＷＤオートモードが選択されているか否かを判定し、肯定であればステップＳ２３にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００４８】
ステップＳ２３において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６はレインセンサ２により降雨が検出されたか否かを判定し、肯定であればステップＳ２４にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００４９】
ステップＳ２４において、２ＷＤ／４ＷＤモード切替制御ＥＣＵ６は、４ＷＤオートモード内の４ＷＤモード走行が選択されるよう、ＦＦモード固定である場合に４ＷＤモード走行へ切り替える。
【００５０】
本実施例３においては、４ＷＤオートモードが選択されている場合で降雨が検出された時点で、スリップが実際に発生する前に上記通知を行うことにより、運転者の知覚や熟練に依存せずに４ＷＤモード走行への切替を行い、走行安定性と安全性を高めることができる。
【００５１】
なお、本実施例３においても、実施例１に示したように、レインセンサ２による降雨の検出に替えて、ワイパースイッチ５の作動出力の検出を降雨の検出に替えて用いることもできる。
【００５２】
また、上述した実施例においては、４ＷＤモードが４ＷＤオートモードであって４ＷＤオートモードが選択されているとき以外は、自動的に４ＷＤモードに切り替えることをあえて控えて、通知のみに留めているため、運転者の意思をなるべく尊重して違和感を招くことを防止することができる。
【００５３】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、２ＷＤモードから４ＷＤモードへの切り替えを適切に実行でき車両の走行安定性及び安全性を高めることができる車両制御装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【符号の説明】
【００５５】
１      車両制御装置
２      レインセンサ（降雨検出手段）
３      ２ＷＤ／４ＷＤ切替スイッチ（切替手段）
４      車輪速センサ
５      ワイパースイッチ
６      ２ＷＤ／４ＷＤ切替制御ＥＣＵ
６ａ    通知手段
６ｂ    スリップ検出手段
６ｃ    作動信号検出手段
７      ディスプレイ
８      ２ＷＤ／４ＷＤ切替アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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