(57)【要約】【課題】、装置内冷却部から生じる騒音に起因する不快感の抑制を図る。【解決手段】自車位置情報及び地図情報に基づいて自車位置を地図上に表示させるナビゲーション装置２と、ナビゲーション装置２から出力される信号に基づいて自車状態を推定する自車状態推定部１１と、ナビゲーション装置２の内部の暖気を外部に排気することでナビゲーション装置２の温度管理を行う装置内冷却部１５と、装置内冷却部１５を制御する制御部１２とを備え、制御部１２は、自車状態推定部１１による推定結果に基づいて装置内冷却部１５を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車位置情報及び地図データに基づいて自車位置を地図上に表示させるナビゲーション装置と、
前記ナビゲーション装置から出力される信号に基づいて自車状態を推定する自車状態推定部と、
前記ナビゲーション装置の内部の暖気を外気と交換することで前記ナビゲーション装置内の温度管理を行う装置内冷却部と、
前記装置内冷却部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記自車状態推定部による推定結果に基づいて前記装置内冷却部を制御することを特徴とする冷却制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記推定結果が前記制御部に予め設定された条件を成立させた場合に、空気交換を開始又は停止させるように前記装置内冷却部を制御することを特徴とする請求項１に記載の冷却制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記推定結果が前記制御部に予め設定された条件を成立させた場合に、稼動時において交換される空気量が標準値よりも小さく又は大きくなるように前記装置内冷却部を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の冷却制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷却制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車には、自車の現在位置、進行方向などのナビゲーション情報及びテレビ番組などの画像情報を表示する表示部が具備されたナビゲーション装置が広く備えられている。これらナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Global Position System）、自律航法、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）等により自車位置を検出し、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体又はナビゲーション装置に内蔵された記録手段から自車位置周辺の地図情報を読み出し、表示部に地図画像と自車マークとを表示することで、地図上における自車位置を知ることができるようになっている。
【０００３】
これらナビゲーション装置は、装置内部の温度上昇による構成部品の劣化又は寿命の低下を防止するために、装置内部の温度を検知することにより装置内冷却部を制御させて、ナビゲーション装置内部の冷却を行っている。装置内冷却部には、一般的な冷却装置である冷却ファンが用いられているが、冷却ファンは常に一定の回転数で回転するため、ナビゲーション装置が設置された環境における騒音等が小さい場合には、冷却ファンの回転音が特に耳障りに感じ、車両の乗員に不快感が生ずることがある。
【０００４】
このような耳障り感の問題を解決するために、耳障り感の原因となる騒音等の音量をマイクなどの集音装置によって測定し、この音量に応じて、冷却ファンの回転数を変化させると共に、処理速度を変更してナビゲーション装置内の温度を抑制させる冷却ファンの制御装置が開発されている。しかし、このような制御装置では、マイクの性能、設置位置又は設置方向等により、適切な制御を行うことができない場合があった。
【０００５】
そこで、図２に示すように、ナビゲーション装置内部の温度を検知する装置内温度測定部１０１と、センサにより検知された車速、音量又は回転数に基づいて車室内の騒音等を推定する車室内騒音推定部１０２とが備えられた冷却制御装置１０３が開発されている（例えば、特許文献１参照）。このような冷却制御装置では、騒音を直接検出しないため、自車両に搭載された機器から出力される信号の大きさと、車両の乗員が耳障りであると感じる騒音のレベルとの相関関係を示すマップなどを予め設定しておくことで、騒音等を推定することができた。
【特許文献１】特開２００３−１４８１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、ナビゲーション装置の性能の向上に伴い、ナビゲーション装置内部の温度が従来よりも上昇している。そこで、温度上昇を抑制するために装置内冷却部の大型化が図られているが、大型化に伴い装置内冷却部から生じる騒音等が増大してしまうため、この騒音等によって車両の乗員が感じる不快感も増大してしまうという問題が生じている。
【０００７】
また、従来の冷却制御装置では、自車状態を推定するための要因が少ないため、車両の乗員の感覚又は車両の走行状態に応じて精度良く騒音等を推定することができないという問題も生じている。
【０００８】
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、装置内冷却部から生じる騒音に起因する不快感を抑制させることが可能なナビゲーション装置の冷却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】
請求項１に記載の発明に係る冷却制御装置は、
自車位置情報及び地図データに基づいて自車位置を地図上に表示させるナビゲーション装置と、
前記ナビゲーション装置から出力される信号に基づいて自車状態を推定する自車状態推定装置と、
前記ナビゲーション装置の内部の暖気を外気と交換することで前記ナビゲーション装置内の温度管理を行う装置内冷却部と、
前記装置内冷却部を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記自車状態推定装置による推定結果に基づいて前記装置内冷却部を制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明に係る冷却制御装置は、
前記制御部は、前記推定結果が前記制御部に予め設定された条件を成立させた場合に、空気交換を開始又は停止させるように前記装置内冷却部を制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明に係る冷却制御装置は、
前記制御部は、前記推定結果が前記制御部に予め設定された条件を成立させた場合に、稼動時において交換される空気量が標準値よりも小さく又は大きくなるように前記装置内冷却部を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、自車位置情報及び地図データに基づいて自車位置を地図上に表示させるナビゲーション装置と、ナビゲーション装置から出力される信号に基づいて自車状態を推定する自車状態推定装置と、ナビゲーション装置の内部の暖気を外気と交換することでナビゲーション装置内の温度管理を行う装置内冷却部と、装置内冷却部を制御する制御装置とを備え、制御部は、自車状態推定部による推定結果が制御部に予め設定された条件を成立した場合には、装置内冷却部の起動又は停止を制御するだけでなく、稼動時において交換される空気量も制御するので、車両の乗員の感覚又は走行状態に応じて精度良く騒音等を推定することで、冷却ファンから生じる騒音の音量を車室内の騒音等の音量に対応して増減させることが可能であり、これによって、装置内冷却部から生じる騒音等を乗員に聴き取りにくくさせて、騒音等に起因する乗員の不快感の抑制を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１４】
図１を参照しながら、本実施形態における冷却制御装置を説明する。
本実施形態における冷却制御装置１には、ナビゲーション装置２が備えられており、このナビゲーション装置２には、ＧＰＳユニット３、自律航法ユニット４、ＶＩＣＳ情報受信装置５及び記憶装置６が備えられている。
【００１５】
ＧＰＳユニット３は、ＧＰＳアンテナ（図示せず）及びＧＰＳセンサ７等を備えて構成されている。ＧＰＳアンテナは、地球低軌道に打ち上げられた少なくとも３個のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信するようになっており、ＧＰＳユニット３は、ＧＰＳセンサ７により、受信したＧＰＳ信号に基づいて自車位置情報である車両の絶対的な現在位置（緯度、経度、高度）が算出されるようになっている。
【００１６】
自律航法ユニット４は、ジャイロセンサ８、加速度センサ９等を備えて構成されている。ジャイロセンサ８は、車の角速度（単位時間あたりの水平方向への回転角度）を検出することで移動方位の変化量を算出し、加速度センサ９は、車輪の回転に応じて出力されるパルス信号を検出することで車両の移動量を算出するようになっている。自律航法ユニット４は、これら角速度信号及び車速パルス信号に基づいて自車状態情報である車両の相対的な位置変化が算出されるようになっている。
【００１７】
ＶＩＣＳ情報受信装置５は、光ビーコン若しくは電波ビーコン受信ユニット（共に図示せず）又はＦＭ多重放送受信ユニット（図示せず）を備えて構成されている。これらのユニットは、沿道に設けられた所定のＶＩＣＳ情報送信装置から送信される光ビーコン、電波ビーコン又はＦＭ多重信号を受信し、ＶＩＣＳ情報を合成するようになっている。
【００１８】
記憶装置６には、プログラムやデータ等があらかじめ記憶されている記録媒体（図示せず）が備えられ、この記録媒体内には、ナビゲーション装置２の各種アプリケーション及びこれらのプログラムに係るデータ等が記憶されている。例えば、記録媒体には、上記処理を行うための現在位置検出処理、経路探索処理、渋滞情報表示処理等の各種プログラムや、過去に検索を行った経路、ナビゲーション装置２の動作に関する各種設定内容が記録された設定データが記憶されている。
【００１９】
また、記憶装置６には、地図データベース（図示せず）が組み込まれており、地図データベースには、道路情報として、道路の属性（例えば、道路名、国道、県道、有料道路又は一方通行路等）、道路のつながり（例えば、三叉路、十字路、Ｔ字路等）等が記憶されている。この他にも、車両の現在位置の検出、ナビゲーションの表示等に使用する地図情報及び道路、施設、海、湖等の各種シンボルデータが記憶されている。なお、地図データベースは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ―ＲＯＭ等から外部供給される構成であっても良い。
【００２０】
これらＧＰＳユニット３、自律航法ユニット４、ＶＩＣＳ情報受信装置５及び記憶装置６が備えられたナビゲーション装置２は、制御ＥＣＵ１０と接続されており、この制御ＥＣＵ１０は、自車状態推定部１１と、制御部１２とを備えて構成されている。
【００２１】
自車状態推定部１１は、ＧＰＳセンサ７、ジャイロセンサ８、加速度センサ９及びＶＩＣＳ情報受信装置５によりそれぞれ検出される自車位置情報、自車状態情報及びＶＩＣＳ情報のうち少なくとも一つの検出信号を受信して、これらの検出信号と、記憶装置６における地図情報とを照合し、この照合結果と、当該自車情報推定部１１に予め登録されたエンジン特性、交通状況、地理情報等の各種データとの照合結果に基づいて詳細な自車状態が自車状態推定データとして算出されるようになっている。これら自車状態推定データは、検出信号として制御部１２に出力されるようになっている。
【００２２】
制御部１２は、回転数演算部１３と、回転数制御部１４とを備えて構成されている。回転数演算部１３は、自車状態推定部１１から受信した自車状態推定データと、当該回転数演算部１３に予め設定された条件とを照合させ、この照合結果に基づいて装置内冷却部１５としての冷却ファンに対する制御目標値である目標ファン回転数を算出し、回転数制御部１４に出力するようになっている。回転数制御部１４は、冷却ファンの実際の回転数が目標ファン回転数となるように、例えばフィードバック制御などにより制御指令値を算出し、冷却ファンに出力するようになっている。
【００２３】
装置内冷却部１５は、ナビゲーション装置２の内部の暖気を外部に排気するようになっており、回転数制御部１４からの制御指令値に基づいて、排気量を、例えば、「弱」、「中」、「強」の３段階のレベルで制御することが可能なようになっている。ここで、標準値の空気量とは、本実施形態における「中」のレベルの排気量である。
【００２４】
なお、本実施形態における風量は、３段階のレベルで制御されるが、これに限定されず、連続的に可変させて制御されてもよい。
【００２５】
また、本実施形態における装置内冷却部１５は、ナビゲーション装置２の内部の暖気を外部に排気するようになっているが、温度管理を行うことができれば本実施形態に限定されず、冷却風を内部に送風するようになっていてもよい。この場合、冷却風と一緒に埃又は塵等が混入するのを防止するために、フィルター等が設けられる。
【００２６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置情報が、自律航法ユニット４におけるジャイロセンサ８及び加速度センサ９により自車状態情報が、ＶＩＣＳ情報受信装置５によりＶＩＣＳ情報が検出信号として検出され、これらの検出信号は、記憶装置６に入力された地図情報と共に自車状態推定部１１に出力される。自車状態推定部１１に入力された各検出信号及び地図情報は互いに照合され、さらに、この照合結果と、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータとが照合され、この照合結果に基づいて詳細な自車状態を示す自車状態推定データが算出されて、制御部１２における回転数演算部１３に出力される。
後続の回転数演算部１３では、入力された自車状態推定データと、当該回転数演算部１３に予め設定された条件とを照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出される。この目標ファン回転数は、回転数制御部１４に出力されて、最終的には、回転数制御部１４が、目標ファン回転数に基づいて装置内冷却部１５である冷却ファンを制御させて、ナビゲーション装置２の内部の暖気を外部に排気することで一連の動作が終了する。
【００２７】
さらに、以下に具体例を挙げて、本実施形態における冷却制御装置の作用について、詳細に説明する。
例えば、車両が上り勾配を走行する場合には、エンジンが高速回転することでエンジン音の音量が増大し、車室内に伝わることにより、車室内におけるエンジン音の音量が増大する。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置の高度が、また、自律航法ユニット４におけるジャイロセンサ８又は加速度センサ９により上方向への加速度が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これら検出信号が、地図情報における高低差データと照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、自車が上り勾配を走行していると推定される。この自車状態推定データが、回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「強」になるように冷却ファンが制御される。
【００２８】
また、交差点を曲がっている場合には、ウィンカーを作動させることでウィンカー音が鳴り、車室内に伝わる。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置が、また自律航法ユニット４におけるジャイロセンサ８により角速度が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これらの検出信号と、地図情報における道路データとが照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、自車が交差点を曲がっていると推定される。この自車状態推定データが、回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「強」になるように冷却ファンが制御される。
【００２９】
さらに、道路が渋滞している場合には、エンジンの回転数が減少することでエンジン音の音量が減少し、車室内におけるエンジン音の音量も減少する。また、渋滞により車両の乗員の不快感が増大する。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置が、自律航法ユニット４における加速度センサ９により水平方向への加速度が、またＶＩＣＳ情報受信装置５によりＶＩＣＳ情報が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これらの検出信号が、地図情報における道路データと照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、道路が渋滞していると推定される。この自車状態推定データが、回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「弱」になるように、または排気を停止するように冷却ファンが制御される。
【００３０】
さらに、高速走行中の場合には、路面からの振動により車室内に伝わる騒音（以下、ロードノイズ）の音量が増大する。また、高速走行していることにより車両の乗員の快適感が増大する。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置が、自律航法ユニット４における加速度センサ９によって水平方向への加速度が、また、ＶＩＣＳ情報受信装置５によりＶＩＣＳ情報が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これらの検出信号が、地図情報における道路データと照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、自車が高速走行中であると推定される。この自車状態推定データが、当該回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「強」になるように冷却ファンが制御される。
【００３１】
さらに、信号待ちから発進する場合には、エンジンをアイドリング状態から通常の回転数に戻すことでエンジン音の音量が増大し、車室内におけるエンジン音の音量も増大する。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置が、また、自律航法ユニット４における加速度センサ９により水平方向への加速度が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これらの検出信号が、地図情報における道路データ等と照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、自車が信号待ちから発進すると推定される。この自車状態推定データが、当該回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「強」になるように冷却ファンが制御される。
【００３２】
以上より、本実施形態によれば、自車位置情報及び地図情報に基づいて自車位置を地図上に表示させるナビゲーション装置２と、ナビゲーション装置２から出力される信号に基づいて自車状態を推定する自車状態推定部１１と、ナビゲーション装置２の内部の暖気を外気と交換することでナビゲーション装置２の内部の温度管理を行う装置内冷却部１５としての冷却ファンと、冷却ファンを制御する制御部１２とを備え、制御部１２は、自車状態推定部１１による推定結果に基づいて冷却ファンを制御するので、車両の乗員の感覚又は走行状態に応じて精度良く騒音等を推定することで、冷却ファンから生じる騒音の音量を車室内の騒音等の音量に対応して増減させることが可能であり、これによって、冷却ファンから生じる騒音等を乗員に聴き取りにくくさせて、騒音等に起因する乗員の不快感の抑制を図ることができる。
【００３３】
なお、本発明に係る冷却制御装置の実施例として、複数の実施例を挙げたが、これらに限定されず、例えば、自車位置が案内されたルートから逸脱した場合には、ナビゲーション装置２が適切なルートを再度検索し直すことにより、車両の乗員の不快感が増大する。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置が、自律航法ユニット４におけるジャイロセンサ８により角速度が、また、加速度センサ９により水平方向への加速度が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これらの検出信号が、地図情報における道路データと照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、自車位置が案内されたルートから逸脱したと推定される。この自車状態推定データが、回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「弱」になるように、または、排気を停止するように冷却ファンが制御される。
【００３４】
また、有料道路における料金所等で一時停止をする場合には、料金の支払いに伴い窓を開けることで車室外の騒音等が車室内に伝わり、車室内の騒音等の音量が増大する。このとき、ＧＰＳユニット３におけるＧＰＳセンサ７により自車位置が、自律航法ユニット４における加速度センサ９により水平方向への加速度が検出信号として検出され、自車状態推定部１１において、これらの検出信号が、地図情報における料金所位置データと照合される。さらに、この照合結果が、当該自車状態推定部１１に予め登録されたデータと照合された結果に基づいて自車状態推定データが算出され、有料道路における料金所等で一時停止していると推定される。この自車状態推定データが、回転数演算部１３に予め設定された条件と照合され、この照合結果に基づいて目標ファン回転数が算出されて、回転数制御部１４により排気量が「強」になるように、または排気を開始するように冷却ファンが制御される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る冷却制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来技術における冷却制御装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  冷却制御装置
２  ナビゲーション装置
１１  自車状態推定部
１２  制御部
１５  装置内冷却部
【図１】
2005271767.tif 000003
【図２】
2005271767.tif 000004