(57)【要約】【課題】車速制限下でアクセルペダルを踏み込んだときに加速感を運転者に与えることができる車両の回転速度表示装置を提供する。【解決手段】エンジン１を備えた車両の車速が制限速度を超えないように制御する車速制限部２１と、車速制限部２１により車速が制御されているときにおいて、アクセルペダルの踏み込み量に基づいてエンジン１の疑似回転速度を演算する疑似回転速度演算部２２と、車速制限部２１により車速が制御されているときには疑似回転速度を表示する回転速度表示部５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関又は電動モーターを備えた車両の車速が制限速度を超えないように制御する車速制限手段と、
前記車速制限手段により車速が制御されているときにおいて、アクセルペダルの踏み込み量に基づいて前記内燃機関又は前記電動モーターの疑似回転速度を演算する疑似回転速度演算手段と、
前記車速制限手段により車速が制御されているときには前記疑似回転速度を表示する回転速度表示手段と、を備える
ことを特徴とする車両の回転速度表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の回転速度表示装置であって、
前記疑似回転速度演算手段は、前記アクセルペダルの踏み込み量の増大を検出している間は前記疑似回転速度を増大させる
ことを特徴とする車両の回転速度表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両の回転速度表示装置において、
前記疑似回転速度演算手段は、前記アクセルペダルの踏み込み量の減少を検出している間は前記疑似回転速度を減少させる
ことを特徴とする車両の回転速度表示装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の車両の回転速度表示装置において、
前記アクセルペダルの踏み込み量に応じた加速音を鳴らす加速音生成手段を備える
ことを特徴とする車両の回転速度表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の車両の回転速度表示装置において、
前記回転速度表示手段は、前記車速制限手段により車速の制御が解除されたときの前記疑似回転速度と前記内燃機関又は前記電動モーターの実回転速度とを連続的に表示する
ことを特徴とする車両の回転速度表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車速制限機能を備える車両において内燃機関又は電動モーターの回転速度を表示する回転速度表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車速が予め設定された制限速度を超過しないように車両を制御する速度制限装置（スピードリミッタ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような速度制限装置によれば、車速が制限速度に達したら、アクセルペダルを踏み込んでも車速は制限速度を超えない。
【０００３】
速度制限装置は、運転者により速度制限機能の有効、無効を切り替えることができるようになっているものもある。このような速度制限装置においては、運転者が速度制限機能を有効にしたことを忘れてしまう場合が考えられる。この場合、制限速度に達したときにアクセルペダルを踏み込んでも加速しないので、運転者は何故加速しないかが判らず、混乱する虞がある。意図せず誤操作で速度制限機能を有効にした場合や、運転前に運転者以外の者が速度制限機能を有効にした場合などでも、そのような混乱を招く虞がある。つまり、運転者はアクセルペダルを踏み込めば加速すると思っているにもかかわらず、実際には加速感が得られないことが混乱の原因である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１７０５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、車速制限下でアクセルペダルを踏み込んだときに加速感を運転者に与えることができる車両の回転速度表示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】
【０００６】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、内燃機関又は電動モーターを備えた車両の車速が制限速度を超えないように制御する車速制限手段と、前記車速制限手段により車速が制御されているときにおいて、アクセルペダルの踏み込み量に基づいて前記内燃機関又は前記電動モーターの疑似回転速度を演算する疑似回転速度演算手段と、前記車速制限手段により車速が制御されているときには前記疑似回転速度を表示する回転速度表示手段と、を備えることを特徴とする車両の回転速度表示装置にある。
【０００７】
第１の態様では、運転者は、アクセルペダルを踏み込んだ分、内燃機関又は電動モーターの回転速度が増速しているように認識し、加速感を得ることができる。運転者は、自らが操作するイメージどおりに車両が反応していると感得することができ、運転のストレスを低減することができる。
【０００８】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の車両の回転速度表示装置であって、前記疑似回転速度演算手段は、前記アクセルペダルの踏み込み量の増大を検出している間は前記疑似回転速度を増大させることを特徴とする車両の回転速度表示装置にある。
【０００９】
第２の態様では、アクセルペダルの踏み込みに応じた加速感を運転者に与えることができる。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に記載の車両の回転速度表示装置において、前記疑似回転速度演算手段は、前記アクセルペダルの踏み込み量の減少を検出している間は前記疑似回転速度を減少させることを特徴とする車両の回転速度表示装置にある。
【００１１】
第３の態様では、アクセルペダルの踏み込みに応じた減速感を運転者に与えることができる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、第１から第３の何れか一つの態様に記載の車両の回転速度表示装置において、前記アクセルペダルの踏み込み量に応じた加速音を鳴らす加速音生成手段を備えることを特徴とする車両の回転速度表示装置にある。
【００１３】
第４の態様では、より一層、アクセルペダルの踏み込みに応じた加速感を運転者に与えることができる。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第１から第４の何れか一つの態様に記載の車両の回転速度表示装置において、前記回転速度表示手段は、前記車速制限手段により車速の制御が解除されたときの前記疑似回転速度と前記内燃機関又は前記電動モーターの実回転速度とを連続的に表示することを特徴とする車両の回転速度表示装置にある。
【００１５】
第５の態様では、アクセルペダルを緩めたときに回転速度が急激に減少するような表示を避けることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、車速制限下でアクセルペダルを踏み込んだときに加速感を運転者に与えることができる車両の回転速度表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】回転速度表示装置のブロック図である。
【図２】回転速度表示装置の表示部を示す正面図である。
【図３】回転速度表示装置の動作を示すタイミングチャート図である。
【図４】回転速度表示装置の動作を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００１９】
〈実施形態１〉
図１は、本実施形態に係る回転速度表示装置のブロック図である。回転速度表示装置１０が搭載される車両として、内燃機関であるエンジン１を備える自動車を例にとり説明する。自動車の駆動輪には、当該駆動輪の回転速度を検出する車速センサー２が設けられている。駆動輪の回転速度は、制御装置２０に入力され、自動車の車速として演算される。
【００２０】
また、自動車のアクセルペダルには、アクセルペダルのアクセル開度(アクセル踏み込み量)を検出するアクセル開度センサー３が設けられている。アクセル開度センサー３で検出されたアクセルペダルの開度は制御装置２０に入力され、運転者のアクセル踏み込み量として演算される。
【００２１】
他に、自動車の車室には、車速を表示する速度表示部４、エンジン１の回転速度を表示する回転速度表示部５、及び後述する加速音を発するスピーカー８が設けられている。
【００２２】
図２は、車室のインストルメントパネルの正面図である。インストルメントパネル３０には、速度表示部４と回転速度表示部５が設けられている。詳細は後述するが、速度表示部４は、制御装置２０で演算された車速を表示し、回転速度表示部５は、制御装置２０で演算されたエンジンの回転速度又は疑似回転速度を表示する。同図に示す速度表示部４及び回転速度表示部５はアナログ式であるが、デジタル式でもよく、表示態様に特に限定はない。
【００２３】
図１に示すように、自動車は制御装置２０を備えている。制御装置２０は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）であり、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。制御装置２０は、自動車の各部とインターフェース部を介して接続され、それら各部との間で情報の授受を行い、各部の制御を行う。
【００２４】
制御装置２０は、車速制限部２１、疑似回転速度演算部２２（以後、演算部２２とも略記する）、回転速度表示制御部２３（以後、制御部２３とも略記する）、及び加速音生成部２４を備えている。制御装置２０のＣＰＵが制御プログラムを実行することによって、それらの各部２１〜２４が実現されている。
【００２５】
車速制限部２１は、自動車の車速が制限速度を超えないように制御する。車速を制限する具体的な手段については、公知であるので詳細な説明は省略するが、一例として次のように行う。
【００２６】
まず、車速制限部２１は、アクセル開度センサー３によりアクセルペダルの開度を検出し、運転者のアクセル踏み込み量を演算する。次に、車速制限部２１は、車速センサー２により駆動輪の回転速度を検出し、自動車の車速を演算すると共に、予め設定した制限速度に到達したか否かを判定する。
【００２７】
車速が制限車速に到達していない場合には、要求トルク通りの加速を行う。一方、車速が制限車速に到達した場合、要求トルクをゼロに設定する制御を行うことで、車速が制限車速を超えないようにする。車速が制限車速未満となり、さらに車速が所定車速以下になると、トルク制限を解除する。
【００２８】
なお、車速センサー２、アクセル開度センサー３及び車速制限部２１は、請求項に記載の車速制限手段に該当する。また、このような車速制限機能は、ユーザーによって有効・無効を設定することが可能となっている。
【００２９】
演算部２２は、疑似回転速度演算手段の一例であり、車速制限部２１により車速が制御されているとき（以下、速度制限時と称する）において、アクセルペダルの開度に基づいて疑似回転速度を演算する。
【００３０】
疑似回転速度とは、車速制限部２１により車速が制御されていなければ到達したであろうエンジン１の回転速度である。アクセルペダルの踏み込んだ分、これに対し、エンジン１の実際の回転速度を実回転速度とする。
【００３１】
疑似回転速度は、アクセルペダルの開度に基づいて実回転速度を補正することにより得られる。例えば、車速が制限速度に達したときのアクセルペダルの踏み込み量をＡ０、速度制限時のアクセルペダルの踏み込み量をＡとする。これらの差（Ａ−Ａ０）に対して予め定めた係数を実回転速度に乗じて疑似回転速度を得ることができる。つまり、車速が制限速度に達したときから、アクセルペダルを踏み込むほど、実回転速度より高い疑似回転速度が得られる。
【００３２】
もちろん、疑似回転速度は、このような実回転速度を補正することにより得る場合に限定されない。例えば、アクセルペダルの踏み込み量とこれに対応する疑似回転速度のマップを予め定義しておき、実際のアクセルペダルに開度と当該マップとから、疑似回転速度を得てもよい。
【００３３】
他にも、アクセルペダルの変化量に基づいて疑似回転速度を演算してもよい。このような疑似回転速度についての詳細は後述する。
【００３４】
制御部２３は、速度制限時には、疑似回転速度を回転速度表示部５に表示する。また、制御部２３は、非速度制限時には、実回転速度を回転速度表示部５に表示させる。つまり、回転速度表示部５には、車速制限部２１により車速の速度制限が行われているか否かにより、実回転速度又は疑似回転速度が切り替えて表示される。なお、制御部２３及び回転速度表示部５は、請求項に記載の回転速度表示手段に該当する。
【００３５】
加速音生成部２４は、加速音声性手段の一例であり、アクセルペダルの開度に応じた加速音を生成する。加速音としては、エンジン１の燃焼爆発音、エンジンが空気を吸い込む吸気音、マフラーの排気音、タイヤと路面との摩擦によって生じる音（ロードノイズ）等である。加速音生成部２４は、それらの加速音を、アクセルペダルの開度に応じた音量、音程の電気信号として生成する。例えば、アクセルペダルの開度が高ければ高いほど、高い音量の加速音を生成する。加速音生成部２４で生成された加速音は、スピーカー８に出力される。
【００３６】
図３を用いて、自動車の車速、回転速度、及びアクセル踏み込み量の関係について説明する。図３の横軸は時間を表し、縦軸は上から順に回転速度、車速、アクセル踏み込み量を表す。
【００３７】
まず、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２に掛けては、車速が制限速度未満であるため、車速制限部２１による車速制限が行われていない。このとき、アクセル踏み込み量は一定であり、車速が徐々に増している。また、回転速度は、実回転速度を表している。
【００３８】
時刻Ｔ２において車速が制限速度に達し、車速制限部２１による車速制限が行われる。時刻Ｔ２後、時刻Ｔ５まで車速制限が行われている。
【００３９】
時刻Ｔ３において、運転者によりアクセルペダルが踏み込まれ、時刻Ｔ４までの間にアクセル踏み込み量が増大している。つまり、運転者が加速を行おうとしてアクセルペダルを踏み込んだ時間帯である。このようにアクセル踏み込み量が増大しているが、車速制限部２１により車速が制限速度を超えないように制御されるので、車速は制限速度に維持されている。
【００４０】
時刻Ｔ３から時刻Ｔ４の間の車速制限時において、演算部２２はアクセルペダル踏み込み量の増大を検出したとき、エンジン１の疑似回転速度を増大させる。例えば、時刻Ｔ３のときの実回転速度を基準にし、アクセルペダルの踏み込み量の増大に応じた値を当該実回転速度に加えて疑似回転速度とする。
【００４１】
例えば、車速は時刻Ｔ３から時刻Ｔ４まで４０ｋｍ／ｈであるとする。時刻Ｔ３における実回転速度は３０００ｒｐｍであるとし、時刻Ｔ３における疑似回転速度は３０００ｒｐｍであり時刻Ｔ４までに５０００ｒｐｍまで変化したとする。
【００４２】
図２において、点線の回転速度指示部７’は時刻Ｔ３における実回転速度を示し、実線の速度指示部６及び回転速度指示部７は、時刻Ｔ４における車速及び疑似回転速度を示している。時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間において、速度指示部６は４０ｋｍ／ｈを指し続け、回転速度指示部７は３０００ｒｐｍから５０００ｒｐｍまで変化する。
【００４３】
このように、運転者が加速するためにアクセルペダルを踏み込むと、制限速度に維持された車速が速度表示部４に表示され、アクセルペダルの踏み込み量に応じて増速する疑似回転速度が回転速度表示部５に表示される。
【００４４】
図３に示すように、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５においてはアクセル踏み込み量の変化がなくなっている。この間、疑似回転速度についても変化はない。
【００４５】
次に、時刻Ｔ５から時刻Ｔ７に亘り、アクセル踏み込み量が減少している。これは、運転者が減速しようとしてアクセルペダルを緩めた時間帯である。アクセルペダルを緩めても、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６に示すように、直ちに車速が制限速度未満とはなっていない。下り坂を走行中である、減速しにくい路面であるなどの走行状況によっては、アクセルペダルを緩めても自動車が制限速度を超えて走行しようとするので、車速制限部２１により制限速度に維持される場合がある。
【００４６】
時刻Ｔ５から時刻Ｔ６の間は、車速制限時であり、かつアクセル踏み込み量が減少している。演算部２２はこのようなアクセルペダルの踏み込み量の減少を検出している間は、疑似回転速度を減少させる。例えば、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６の間の任意の時点における疑似回転速度は、時刻Ｔ５の疑似回転速度から、アクセル踏み込み量の減少に応じた値を引いた値とする。
【００４７】
特に図示しないが、運転者が減速するためにアクセルペダルを緩めると、制限速度に維持された車速が速度表示部４に表示され、アクセルペダルの踏み込み量に応じて減速するする疑似回転速度が回転速度表示部５に表示される。
【００４８】
次に、時刻Ｔ６において、アクセルペダルを緩めたことに伴い、車速が制限速度未満に減少し、車速制限部２１による車速制限が解除される。非車速制限時においては、エンジン１の実回転速度が回転速度表示部５に表示される。
【００４９】
なお、時刻Ｔ６において、疑似回転速度と実回転速度とは乖離している可能性がある。このため、時刻Ｔ６から時刻Ｔ８に亘る点線で示すように、車速制限が解除された後は、疑似回転速度と実回転速度とが滑らかに連続するように所定時間を掛けて実回転速度を表示するようにしてもよい。これにより、アクセルペダルを緩めたときに、回転速度表示部５において回転速度が急激に減少するような表示を避けることができ、そのような急激な回転速度の減少を視認した運転者が慌てて加速するような事態を避けることができる。
【００５０】
図４を用いて、本実施形態の車両の回転速度表示装置の動作の一例を説明する。図４は本実施形態の車両の回転速度表示装置のフロー図である。
【００５１】
まず、制御装置２０（演算部２２）は、車速制限中であるかを判定する（ステップＳ１）。車速制限部２１により車速制限が行われていない場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、処理を終了する（又は一定時間後にステップＳ１の判定を行う）。
【００５２】
車速制限部２１により車速制限中である場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御装置２０（演算部２２）は、アクセルペダルの踏み込み量に基づいて疑似回転速度の演算を行う（ステップＳ２）。次に、制御装置２０（制御部２３）は、疑似回転速度を回転速度表示部５に表示する（ステップＳ３）。また、制御装置２０（加速音生成部２４）は、加速音の生成を行い、スピーカー８に出力する（ステップＳ４）。
【００５３】
以上に説明したように、車両の回転速度表示装置１０では、車速制限時においてアクセルペダルの踏み込み量に基づいてエンジン１の疑似回転速度を演算し、疑似回転速度を回転速度表示部５に表示する。これにより、運転者は、アクセルペダルを踏み込んだ分、エンジン１の回転速度が増速しているように認識し、加速感を得ることができる。このように運転者は、自らが操作するイメージどおりに自動車が反応していると感得することができ、運転のストレスを低減することができる。
【００５４】
本実施形態に係る車両の回転速度表示装置１０は、車速制限時においてアクセルペダルの踏み込み量の増大を検出したとき（図３の時刻Ｔ３−時刻Ｔ４）、疑似回転速度を増大させる。これにより、アクセルペダルの踏み込みに応じた加速感を運転者に与えることができる。
【００５５】
本実施形態に係る車両の回転速度表示装置１０は、車速制限時においてアクセルペダルの踏み込み量の減少を検出したとき（図３の時刻Ｔ５−時刻Ｔ６）、疑似回転速度を減少させる。これにより、アクセルペダルの踏み込みに応じた減速感を運転者に与えることができる。
【００５６】
本実施形態に係る車両の回転速度表示装置１０は、車速制限時においてアクセルペダルの踏み込み量に応じた加速音を鳴らす。これにより、より一層、アクセルペダルの踏み込みに応じた加速感を運転者に与えることができる。
【００５７】
本実施形態に係る車両の回転速度表示装置１０は、車速制限が解除されたときの疑似回転速度と実回転速度とを連続的に表示する。これにより、アクセルペダルを緩めたときに、回転速度表示部５において回転速度が急激に減少するような表示を避けることができる。
【００５８】
なお、本発明の実施形態について説明したが、勿論、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
【００５９】
上述した実施形態では内燃機関としてエンジン１を備える自動車について説明したが、これに限定されず、電動モーターを備えた電気自動車についても本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１…エンジン（内燃機関）、２…車速センサー、３…アクセル開度センサー、４…速度表示部、５…回転速度表示部、６…速度指示部、７…回転速度指示部、８…スピーカー、１０…回転速度表示装置、２０…制御装置、２１…車速制限部、２２…疑似回転速度演算部（演算部）、２３…回転速度表示制御部（制御部）、２４…加速音生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2019084889.tif 000006