(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵角を検出する操舵角検出手段と、
シートバック荷重を検出するシートバック荷重検出手段と、
前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角と、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重との関係から、運転者の運転姿勢を評価する運転姿勢評価手段と、を有することを特徴とする運転姿勢評価装置。
【請求項２】
前記運転姿勢評価手段は、前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が、所定の大舵角以上であるときに、前記運転者の運転姿勢を評価することを特徴とする請求項１に記載の運転姿勢評価装置。
【請求項３】
前記運転姿勢評価手段は、前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が前記所定の大舵角より小さいときに、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重の平均を算出する小舵角時シートバック荷重平均算出手段と、
前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が前記所定の大舵角以上のときに、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重の平均を算出する大舵角時シートバック荷重平均算出手段と、
前記小舵角時シートバック荷重平均算出手段に算出された前記小舵角時シートバック荷重平均と、前記大舵角時シートバック荷重平均算出手段に算出された前記大舵角時シートバック荷重平均とに基づいて、シートバック密着度合い率を算出する密着度合い率算出手段と、
前記密着度合い率算出手段に算出された前記シートバック密着度合い率を、所定の閾値と比較することにより前記運転者のドライビングポジションが適切か否かを判定するドライビングポジション判定手段と、を有することを特徴とする請求項２に記載の運転姿勢評価装置。
【請求項４】
前記所定の閾値は、ハンドル遠すぎ警告を行う第１の閾値と、ハンドル遠目注意喚起を行う第２の閾値とを有することを特徴とする請求項３に記載の運転姿勢評価装置。
【請求項５】
前記運転姿勢評価手段に評価された運転姿勢評価結果を、前記運転者に通知する通知手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の運転姿勢評価装置。
【請求項６】
前後加速度を検出する前後加速度検出手段と、
道路勾配を検出する道路勾配検出手段と、
前記前後加速度検出手段に検出された前記前後加速度と、前記道路勾配検出手段に検出された前記道路勾配とに基づいて、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重を補正するシートバック荷重補正手段と、を更に有することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の運転姿勢評価装置。
【請求項７】
前記シートバック荷重補正手段は、前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が、前記所定の大舵角より小さいときに、前記シートバック荷重を補正することを特徴とする請求項６に記載の運転姿勢評価装置。
【請求項８】
前記シートバック荷重補正手段は、前記前後加速度と、前記道路勾配との関係により定められる補正係数マップにより補正係数を決定し、前記シートバック荷重を補正することを特徴とする請求項７の記載の運転姿勢評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転姿勢評価装置に関し、特に、操舵角検出手段とシートバック荷重検出手段とを備える運転姿勢評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ステアリングホイールの位置、少なくともアクセルペダルとブレーキペダルを含むペダル位置、運転者のシート高さ、の３つの位置を、任意に調整可能な運転姿勢調節装置において、ステアリングホイールまたはペダルのどちらか一方の位置を、運転者が上肢又は下肢で押し引きしながら手動で調整したとき、この調節された位置に基づいて他の２つの位置を調節する姿勢調節手段を設け、運転者に手動調整された位置に基づいて、運転姿勢を崩すことなく他の２つの位置を調節し、体格に合わせた最適な運転姿勢を簡便に得られるようにした運転姿勢調節装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１７００６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の特許文献１に記載の構成では、運転者が運転姿勢を任意に調節することはできるが、運転者が調節した運転姿勢が、実際の運転時において適切な姿勢か否かについて評価することができず、どのような運転姿勢が最適なのかの情報を運転者に与えることができないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、運転中の運転者の運転姿勢が適切か否かを評価することができる運転姿勢評価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】
【０００５】
上記目的を達成するため、第１の発明に係る運転姿勢評価装置は、操舵角を検出する操舵角検出手段と、
シートバック荷重を検出するシートバック荷重検出手段と、
前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角と、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重との関係から、運転者の運転姿勢を評価する運転姿勢評価手段と、を有することを特徴とする。
【０００６】
これにより、操舵角とシートバック荷重との関係を用いて、運転者の運転姿勢を、車両の運転中に評価することができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明に係る運転姿勢評価装置において、
前記運転姿勢評価手段は、前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が、所定の大舵角以上であるときに、前記運転者の運転姿勢を評価することを特徴とする。
【０００８】
これにより、運転者の姿勢が崩れ易い大操角の操舵が行われたときに、運転者の運転姿勢を評価することができ、評価が必要なタイミングで運転姿勢評価を行うことができる。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明に係る運転姿勢評価装置において、
前記運転姿勢評価手段は、前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が前記所定の大舵角より小さいときに、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重の平均を算出する小舵角時シートバック荷重平均算出手段と、
前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が前記所定の大舵角以上のときに、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重の平均を算出する大舵角時シートバック荷重平均算出手段と、
前記小舵角時シートバック荷重平均算出手段に算出された前記小舵角時シートバック荷重平均と、前記大舵角時シートバック荷重平均算出手段に算出された前記大舵角時シートバック荷重平均とに基づいて、シートバック密着度合い率を算出する密着度合い率算出手段と、
前記密着度合い率算出手段に算出された前記シートバック密着度合い率を、所定の閾値と比較することにより前記運転者のドライビングポジションが適切か否かを判定するドライビングポジション判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
これにより、小舵角時を基準として、大舵角時の運転姿勢をシートバックへの密着度合い率を用いて評価することができ、通常の運転状態を踏まえた高精度の運転姿勢評価を行うことができる。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明に係る運転姿勢評価装置において、
前記所定の閾値は、ハンドル遠すぎ警告を行う第１の閾値と、ハンドル遠目注意喚起を行う第２の閾値とを有することを特徴とする。
【００１２】
これにより、２段階の運転姿勢の評価を行うことができ、きめ細かな運転姿勢評価を行うことができる。
【００１３】
第５の発明は、第１〜４のいずれかの運転姿勢評価装置において、
前記運転姿勢評価手段に評価された運転姿勢評価結果を、前記運転者に通知する通知手段を有することを特徴とする。
【００１４】
これにより、運転者に運転姿勢評価結果を運転中にリアルタイムで知らせることができ、運転者に注意を効果的に促すことができる。
【００１５】
第６の発明は、第２〜５のいずれかの発明に係る運転姿勢評価装置において、
前後加速度を検出する前後加速度検出手段と、
道路勾配を検出する道路勾配検出手段と、
前記前後加速度検出手段に検出された前記前後加速度と、前記道路勾配検出手段に検出された前記道路勾配とに基づいて、前記シートバック荷重検出手段に検出された前記シートバック荷重を補正するシートバック荷重補正手段と、を更に有することを特徴とする。
【００１６】
これにより、道路勾配のある坂道等の走行中であっても、運転姿勢を正確に評価することができる。
【００１７】
第７の発明は、第６の発明に係る運転姿勢評価装置において、
前記シートバック荷重補正手段は、前記操舵角検出手段に検出された前記操舵角が、前記所定の大舵角より小さいときに、前記シートバック荷重を補正することを特徴とする。
【００１８】
これにより、道路勾配や前後加速度の影響を受けやすい直進付近の小舵角時のときにのみシートバック荷重の補正を行い、正確なシートバック荷重データを蓄積することができる。
【００１９】
第８の発明は、第７の発明に係る運転姿勢評価装置において、
前記シートバック荷重補正手段は、前記前後加速度と、前記道路勾配との関係により定められる補正係数マップにより補正係数を決定し、前記シートバック荷重を補正することを特徴とする。
【００２０】
これにより、シートバック荷重の補正を迅速かつ容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、運転者の運転姿勢を車両運転中に適切に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【実施例１】
【００２３】
図１は、本発明を適用した実施例１に係る運転姿勢評価装置１００の全体構成を示した機能ブロック図である。図１において、実施例１に係る運転姿勢評価装置１００は、操舵角検出手段１１と、シートバック荷重検出手段１２と、運転姿勢評価手段３０とを備える。また、実施例１に係る運転姿勢評価装置６０は、必要に応じて、車体情報認識ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit、電子制御ユニット）２０と、通知手段４０とを備えてもよい。
【００２４】
操舵角検出手段１１は、車両のハンドルの操舵角を検出する手段である。操舵角検出手段１１は、ハンドル５０に設けられ、ハンドル５０の回転角を検出する。また、操舵角検出手段１１で検出された操舵角は、車両状態認識ＥＣＵ２０の操舵角検出値記憶手段２１に一時記憶されてよい。
【００２５】
操舵角検出手段１１は、ハンドル５０の回転角を検出できる手段であれば、種々の検出手段が適用されてよいが、例えば、磁気を利用したハンドル舵角センサ等が用いられてよい。
【００２６】
シートバック荷重検出手段１２は、車両のシートバック６０（背もたれ）に加わる荷重を検出する手段である。シートバック荷重検出手段１２は、シートバック６０内又は表面に設けられ、シートバック６０に加わる力〔Ｎ〕を検出する。また、シートバック荷重検出手段１２で検出されたシートバック荷重は、車両状態認識ＥＣＵ２０のシートバック荷重検出値記憶手段２２に一時記憶されてよい。
【００２７】
シートバック荷重検出手段１２は、シートバック６０に加わる荷重〔Ｎ〕を検出できる手段であれば、種々の態様の検出手段が適用されてよい。例えば、シートバック荷重検出手段１２は、通常、助手席用シートに設けられている乗員センサをシートバック６０に設けたものであってもよいし、エアーを入れた空気袋により、空気圧による形状変化から荷重を検出するものであってもよい。また、シートバック荷重検出手段１１は、クッション状で、シートバック６０上の圧力を感知し、荷重分布まで検出できる態様のセンサであってもよい。
【００２８】
ハンドル操作において、安全運転上その的確さのために重要な場面は、大舵角を切り、横加速度が大きい場面である。そのような場面では、身体、特に上半身が横加速度に耐えて姿勢を保持していないと手腕の動きの基盤がずれてしまうため、操作エラーの発生確率が高まる。
【００２９】
つまり、両手が交差するような、操舵角が９０度を超える大舵角操舵中に、上半身の姿勢、特に左右位置がずれることが問題となる。上半身の姿勢保持は、シートバック６０のサイドサポート機能とともに、運転者の背部のシートバック６０への密着度合い（接触荷重）が重要となる。つまり、シートバック６０への密着度合い（接触荷重）が低くなると、姿勢保持が悪化することになる。
【００３０】
この、密着度合い（接触荷重）が低くなる主たる要因は、ハンドル５０に対する肩位置が遠い場合、つまり運転者の位置がハンドルに対して後方に離れている場合で、ハンドル６０を大きく左右対角位置まで回そうとすると腕の長さが足りなくなったり、大きな操舵力を出そうと肘を曲げようとしたりするためで、結果として肩位置がハンドル５０側に引き寄せられ、上半身のシートバック６０に対する密着度合い（接触荷重）が低くなる。
【００３１】
よって、本実施例に係る運転姿勢評価装置１００においては、操舵角とシートバック６０への密着度合いの関係に基づいて運転姿勢を評価すべく、操舵角検出手段１１と、シートバック荷重検出手段１２とを備える。
【００３２】
車両状態認識ＥＣＵ２０は、車両に設けられた種々のセンサにより検出された車両の状態を示す検出値を、一時記憶しておくための手段である。よって、車両状態認識ＥＣＵ２０には、車両に設けられた種々のセンサが接続され、各センサが検出したセンサ値が入力される。車両状態ＥＣＵ１０は、読み書きできる記憶手段としてＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の記憶手段を備えるとともに、必要に応じてＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を備え、種々の演算処理が行えるように構成されてもよい。本実施例に係る運転姿勢評価装置１００においては、車両情報認識ＥＣＵ２０においては、操舵角検出手段１１に検出された操舵角を操舵角検出値記憶手段２１に記憶するともに、シートバック荷重検出手段１２に検出されたシートバック荷重をシートバック荷重検出値記憶手段２２に記憶し、これらのデータを運転姿勢評価のための演算処理に利用する。
【００３３】
車両状態認識ＥＣＵ２０は、他のセンサ値を同様に一時記憶してよく、他に前後加速度検出値記憶手段２３と、車速センサ値記憶手段２５と、アクセル操作量センサ値記憶手段２６と、ブレーキ操作量センサ値記憶手段２７と、左右Ｇセンサ値記憶手段２９とを備えてよい。また、車両状態認識ＥＣＵ２０は、これらのセンサ値を利用して、道路勾配を検出する道路勾配検出手段２４を同様に備えてよい。
【００３４】
運転姿勢評価手段３０は、操舵角検出手段１１により検出された操舵角と、シートバック荷重検出手段１２により検出されたシートバック荷重との関係に基づいて、運転姿勢を評価する手段である。運転姿勢評価手段３０は、種々の演算処理を行って運転姿勢の評価を行うため、例えばＣＰＵを備え、コンピュータプログラムにより動作する計算機として構成されてもよいし、所定の演算用の電子回路を有するＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）等により構成されてもよく、判定処理用ＥＣＵとして構成されてよい。
【００３５】
小舵角時シートバック荷重平均算出手段３１は、操舵角が所定の大舵角より小さいときに、小舵角時のシートバック荷重の平均を算出し、小舵角時シートバック荷重平均Ｗａｖを算出するための手段である。所定の大舵角は、用途に応じて種々の設定としてよいが、運転者の運転姿勢が崩れやすい所定の操舵角に設定することが好ましい。例えば、操舵角９０度を所定の大舵角に設定するようにしてもよい。この場合、操舵角が９０度より小さいときに、小舵角シートバック荷重平均算出手段３１により、小舵角時シートバック荷重平均の算出が実行されることになる。
【００３６】
大舵角時シートバック荷重平均算出手段３２は、操舵角が所定の大舵角以上のときに、大舵角時のシートバック荷重の平均を算出し、大舵角時シートバック荷重平均Ｗｍａｖを算出するための手段である。所定の大舵角は、上述の小舵角の判断時に用いた所定の大舵角と同じ操舵角を用いてよく、運転者がハンドル５０の近くで操舵を行うため、シートバック６０から離れる状態となり易い操舵角が選択されてよい。例えば、９０度であってもよいし、個人差や車両の操舵特性に応じて、８０度、又は１００度であってもよい。
【００３７】
このように、本実施例に係る運転姿勢評価装置１００においては、大舵角時における上半身のシートバック６０に対する密着度合いを検出するため、対比基準としての小舵角時シートバック荷重平均Ｗａｖと、評価対象となる大舵角時シートバック荷重平均Ｗｍａｖの双方を算出している。なお、シートバック荷重平均は、車両状態認識ＥＣＵ２０に操舵角に同時に検出値が一時記憶されるため、操舵角の検出値が所定の大舵角未満か以上かに応じて、シートバック荷重検出値を小舵角時シートバック荷重平均算出手段３１と大舵角時シートバック荷重平均算出手段３２に割り振って入力するように処理してもよい。
【００３８】
密着度合い率算出手段３３は、運転者のシートバック６０への密着度合い率αを算出する手段である。密着度合い率αは、運転者のシートバック６０への密着度合いの大きさを表現できれば、種々の手法により表現されてよいが、例えば、α＝（大舵角時シートバック荷重平均Ｗｍａｖ）／（小舵角時シートバック荷重平均Ｗａｖ）により表現されてもよい。これにより、小舵角時のシートバック荷重平均Ｗａｖを基準として、大舵角時のシートバック荷重平均Ｗｍａｖがどの割合であるかの比率を算出することができるため、大舵角時の運転姿勢が、小舵角時に比較してどの位シートバックから浮き気味の姿勢となっているかを示すことができる。
【００３９】
ドライビングポジション判定手段３４は、密着度合い率算出手段３３で算出した密着度合い率αを所定の閾値と比較して、運転者のドライビングポジションが適切か否かを判定する手段である。具体的には、ドライビングポジション判定手段３４は、運転者がハンドル６０から遠すぎる位置で運転を行っていないかいどうかを判定する。つまり、密着度合い率αの値が小さければ小さい程、大舵角時におけるドライビングポジションが、ハンドル６０から離れて不安定な状態にあることを意味する。よって、ドライビングポジション判定手段３４は、密着度合い率αの値に応じて、運転姿勢を評価することができる。所定の閾値は、メモリ等の記憶手段に記憶しておくようにしてもよい。なお、所定の閾値の設定の具体例については、後述する。
【００４０】
通知手段４０は、運転者に運手姿勢評価手段３０よる運転姿勢評価結果を知らせるための手段である。通知手段４０は、運転者に運転姿勢評価結果を画像表示により視覚的に通知してもよいし、音声により聴覚的に通知してもよい。通知手段４０は、画像表示により運転者に運転姿勢評価結果の通知を行う場合には、ディスプレイ４１を備えてよく、音声により通知を行う場合には、スピーカー４２を備えてよく、双方を備えてもよい。例えば、ナビゲーション等に利用されている表示装置は、ディスプレイ４１及びスピーカー４２の双方を備えているので、表示装置が通知手段４０として適用されてもよい。
【００４１】
次に、図２を用いて、実施例１に係る運転姿勢装置１００の動作について説明する。図２は、実施例１に係る運転姿勢評価装置１００の動作フロー図である。
【００４２】
ステップ１００では、イグニッションスイッチがオンとされる。本実施例に係る運転姿勢評価装置１００では、運転中の大舵角時に運転者の運転姿勢が適切か否かを評価するので、イグニッションスイッチがオンとなった状態で、本実施例に係る運転姿勢装置１００は動作する。
【００４３】
ステップ１１０では、運転者が大舵角操舵中であるか否かが判定される。具体的には、操舵角Θが、所定の大舵角以上であるか否かが判定される。本実施例に係る運転姿勢評価装置１００では、運転姿勢の変化が最も操作エラーに繋がりやすい大舵角操舵中における運転姿勢を判定するため、操舵状態が、判定対象となる大舵角であるか否かを判定する。なお、操舵角Θの検出は、操舵角検出手段１１により行われてよい。また、大舵角か否かの判定の基準となる所定の大舵角は、用途や車両のハンドル特性等を考慮して定めてよいが、例えば、９０度を所定の大舵角とし、操舵角Θが９０度以上であれば、所定の大舵角以上であると判定するようにしてもよい。
【００４４】
ステップ１１０において、操舵角Θが所定の大舵角より小さいときには、ステップ１２０に進み、操舵角Θが所定の大舵角以上であったときには、ステップ１４０に進む。
【００４５】
ステップ１２０では、小舵角時におけるシートバック荷重Ｗの検出が行われる。本実施例に係る運転姿勢評価装置１００においては、小舵角時のシートバック荷重Ｗを基準として、これとの対比により大舵角時のシートバック荷重Ｗｍを評価し、運転姿勢を評価するため、小舵角時のシートバック荷重も検出する。なお、シートバック荷重は、シートバック荷重検出手段１２により検出してよい。
【００４６】
ステップ１３０では、運転姿勢評価手段３０の小操舵時シートバック荷重平均算出手段３１により、小舵角時におけるシートバック荷重平均Ｗａｖが算出される。シートバック荷重平均Ｗａｖは、小舵角時におけるシートバック荷重Ｗのデータが追加されるにつれて、順次更新するようにしてよい。また、シートバック荷重平均Ｗａｖの算出は、相加平均で算出してもよいし、加重平均等の他の算出手法により算出されてもよい。
【００４７】
ステップ１３０が終了したら、ステップ１１０に戻り、操舵角Θが大舵角であるか否かの判定が行われる。つまり、操舵角Θが所定の大舵角以上であれば、ステップ１４０に進み、所定の大舵角より小さければ、ステップ１２０に進むループを繰り返すことになる。
【００４８】
ステップ１４０では、大舵角時におけるシートバック荷重Ｗｍが検出される。大舵角時におけるシートバック荷重の検出も、小舵角時と同様に、シートバック荷重検出手段１２により実行されてよい。
【００４９】
ステップ１５０では、運転姿勢評価手段３０の大舵角時シートバック荷重平均算出手段３２により、大舵角時シートバック荷重平均Ｗｍａｖが算出される。操舵角Θが所定の大舵角以上となるのは、交差点等の右左折であれば数秒であるし、曲がりくねった道路を走行中であれば、それよりも長い時間となるが、そのような大舵中のシートバック荷重Ｗｍについて、大舵角時シートバック荷重平均算出手段３２で平均値を大舵角時シートバック荷重平均Ｗｍａｖとして算出する。
【００５０】
ステップ１６０では、密着度合い率算出手段３３により、運転者のシートバック６０への密着度合い率αが算出される。密着度合い率αは、例えば、大舵角時シートバック荷重平均Ｗｍａｖを、小舵角時シートバック荷重平均Ｗａｖで除することにより、α＝Ｗｍａｖ／Ｗａｖとして算出してもよい。この場合には、密着度合い率αが小さい程、大舵角時におけるシートバック６０への平均荷重が小舵角時に比して小さく、運転者のシートバック６０に対する密着度合いが小さいことになる。
【００５１】
密着度合い率は、運転者とシートバック６０との密着度合いを表現できれば、他の表現方法により表現してもよく、例えば、分母と分子を逆にして、密着度合い率α’＝Ｗａｖ／Ｗｍａｖとして表現してもよい。この場合には、密着度合い率α’が大きい程、運転者のシートバック６０に対する密着度合いが小さいことになる。この場合には、詳細に言えば離れ度合い率α’と呼んだ方が適切ではあるが、密着度合い率αは、密着度合いの程度を表現できればよく、このような概念を含めてよい。また、他の算出手法により、運転者とシートバック６０の密着度合いが表現できれば、他の算出手法による表現を用いてもよい。
【００５２】
ステップ１７０では、運転姿勢評価手段３０のドライビングポジション判定手段３４により、ハンドル５０に対するドライビングポジションが適切か否かの判定が行われる。具体的には、密着度合い率αと第１の閾値ａ１とを比較し、運転者がハンドル６０に対して遠すぎないか否かが判定される。密着度合い率αが小さい程、運転者がシートバック６０から浮き気味であり、運転者がハンドル６０から遠いドライビングポジションにあることを意味しているので、第１の閾値ａ１は、小さい値が設定される。例えば、第１の閾値ａ１を、ａ１＝０．５と設定してもよい。この第１の閾値ａ１の設定は、車両の特性やシート周辺の構造等を考慮して、運転者がハンドル６０に対して遠すぎると判定するのに適切な閾値を設定するようにしてよい。例えばａ１＝０．４に設定してもよいし、ａ１＝０．３に設定してもよい。
【００５３】
ステップ１７０において、密着度合い率αが第１の閾値ａ１より小さいときには、運転者はハンドル６０から遠すぎるドライビングポジションにあると判定してステップ１８０に進み、密着度合い率αが第１の閾値ａ１以上であったときには、運転者はハンドル６０から遠すぎるドライビングポジションではないと判定してステップ１９０に進む。
【００５４】
ステップ１８０では、通知手段４０により、ハンドル遠すぎ警告が運転者に通知され、処理フローを終了する。ハンドル遠すぎ警告は、例えば、ディスプレイ４１により「ハンドル遠すぎ」と表示したり、ハンドル６０と運転者が離れすぎている状態を示した画像を表示したりしてもよい。また、スピーカー４２により、「ハンドルが遠すぎます」と音声で通知してもよいし、ディスプレイ４１とスピーカー４２を併用して通知してもよい。これにより、運転者は、自分のドライビングポジションが、ハンドル６０から遠すぎることを知ることができ、次回の運転時にはドライビングポジションがもっとハンドル６０に近くなるように修正するようにしたり、一旦車両を停止させ、ドライビングポジションを修正したりすることも可能となる。
【００５５】
ステップ１９０では、ステップ１７０に引き続き運転姿勢評価手段３０のドライビングポジション判定手段３４により、運転者のハンドル６０に対する位置が、遠目で注意喚起が必要でないか否かの判定が行われる。つまり、運転者が、ハンドル６０から遠すぎとまでは言わないが、遠目傾向にあり、注意を促した方がよいか否かの判定を行う。よって、この場合の第２の閾値ａ２は、第１の閾値ａ１よりは大きな値に設定されてよく、例えば第１の閾値ａ１＝０．５であった場合には、第２の閾値ａ２＝０．７と設定するようにしてもよい。第２の閾値ａ２の値設定は、車両の特性や内部形状に応じて、適宜適切な値似設定してよいことは、第１の閾値ａ１と同様である。
【００５６】
ステップ１９０において、密着度合い率αが第２の閾値ａ２よりも小さかった場合には、運転者はハンドル６０から遠目のドライビングポジションにあると判定してステップ２００に進み、密着度合い率αが第２の閾値以上であった場合には、運転者はハンドル６０から遠目のドライビングポジションではなく、適切なドライビングポジションであると判定してステップ２１０に進む。
【００５７】
ステップ２００では、通知手段４０により、運転者にハンドル遠目注意喚起のための通知が行われ、処理フローを終了する。ハンドル遠目注意喚起の通知は、ステップ１８０と同様に、ディスプレイ４１及び／又はスピーカー４２等を用いて、画像表示又は音声通知により行われてよい。その具体的内容については、ステップ１８０と同様でよく、運転者に注意を喚起するレベルの通知を行うようにしてよい。
【００５８】
ステップ２１０では、通知手段４０により、運転者にドライビングポジションが良好である旨の通知が行われ、処理フローを終了する。この場合も、ディスプレイ４１やスピーカー４２を用いて、画像表示や音声により、運転者に「ドライビングポジション良好」という旨を通知することにより、運転者の気分を良好にすることができる。
【００５９】
なお、図２の処理フローにおいては、ドライビングポジション判定用の閾値を２つ設定したが、演算処理を簡素にするために、閾値を１つとしてもよいし、更にきめ細かい判定を行うために、閾値を３つ以上設定するようにしてもよい。
【００６０】
このように、実施例１に係る運転姿勢評価装置１００によれば、運転者の運転姿勢を、運転中の大舵角操舵中という最も運転姿勢の適切さが要求されるタイミングで評価することができる。また、運転姿勢評価結果を、運転者にリアルタイムで通知することができ、運転者は即座に自分のドライビングポジションが適切であるか否かを知ることができ、迅速な対策を採ることが可能となる。
【実施例２】
【００６１】
図３は、本発明を適用した実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａの全体構成を示した図である。図３において、実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａは、操舵角検出手段１１と、シートバック荷重検出手段１２と、前後加速度検出手段１３と、道路勾配検出手段２４と、運転姿勢評価手段３０ａとを備える。また、本実施例に係る運転姿勢評価装置１００ａは、必要に応じて、通知手段４０と、車両状態認識ＥＣＵ２０とを備えてよい。
【００６２】
操舵角検出手段１１と、シートバック荷重検出手段１２は、実施例１における構成及び機能と同様の検出手段が適用されてよいので、その説明を省略する。
【００６３】
前後加速度検出手段１３は、車両の前後加速度〔ｍ／ｓ２〕を検出する手段である。実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａにおいては、実施例１に係る運転姿勢評価装置１００による運転姿勢評価に対し、道路勾配を有する坂道等の道路を走行しているときや、発進時や停止時に加わる荷重を考慮し、シートバック荷重検出手段１２で検出されたシートバック荷重を補正する処理を追加して行う。このような補正処理を行うためには、車両の前後荷重を検出する必要があるので、前後加速度検出手段１３により、車両の前後加速度を検出する。
【００６４】
前後加速度検出手段１３は、前後加速度を直接的に検出することができる手段であれば、種々の検出手段が適用されてよく、例えば、通常に車両に備えられている加速度センサが適用されてよい。これにより、車両の前後加速度を直接的に検出することができる。
【００６５】
なお、車両状態認識ＥＣＵ２０には、前後加速度検出値記憶手段２３が設けられてよく、前後加速度検出手段１３で検出された前後加速度は、車両状態認識ＥＣＵ２０内の前後加速度検出値記憶手段２３に一時記憶されてよい。
【００６６】
道路勾配検出手段２４は、車両が走行している道路勾配を検出する手段である。上述のように、実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａは、道路勾配により加わるシートバック荷重の増減分の補正処理を行うため、道路勾配を検出する。道路勾配が正（上り坂）の場合は、シートバック荷重は重力により増加し、道路勾配が負（下り坂）の場合には、シートバック荷重は減少するため、道路勾配検出手段２４は、正負の符号を含めて道路勾配を検出する。
【００６７】
道路勾配検出手段２４は、直接的に道路勾配を検出できるセンサにより道路勾配を検出できれば、そのような道路勾配センサを用いるようにしてよい。しかし、直接的に道路勾配を検出することが困難な場合には、道路勾配検出手段２４は、車両状態認識ＥＣＵ２０に一時記憶された検出値及びセンサ値を用いて、道路勾配を検出してもよい。
【００６８】
例えば、道路勾配検出手段２４は、前後加速度検出値記憶手段２３に記憶された前後加速度と、アクセル操作量センサ値記憶手段２６に記憶されたアクセル操作量センサ値及びブレーキ操作量センサ値記憶手段２７に記憶されたブレーキ操作量センサ値との関係に基づいて、道路勾配を検出するようにしてもよい。また、車速センサ値記憶手段２５に記憶された車速センサ値を微分した値と、前後加速度検出値記憶手段２３に記憶された前後加速度検出値との関係を用いるようにしてもよい。更に、ナビゲーションシステムに、道路勾配情報が記憶されている場合には、この情報により道路勾配を検出してもよい。
【００６９】
このように、道路勾配検出手段２４は、直接的又は間接的に、道路勾配を検出する。なお、道路勾配検出手段２４が、車両情報認識ＥＣＵ３０内に一時記憶された種々の検出値又はセンサ値を用いて道路勾配を検出する場合には、それらの検出値又はセンサ値は、車両内の対応する箇所に設けられた検出手段又はセンサにより、それらの値を検出又はセンシングするようにしてよい。
【００７０】
車両情報認識ＥＣＵ２０及びその内部に設けられた車速センサ値記憶手段２５、アクセル操作量センサ値記憶手段２６、ブレーキ操作量センサ値記憶手段２７、左右Ｇセンサ値記憶手段２８、上下Ｇセンサ値記憶手段２９は、実施例１と同様の機能を有してよいので、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００７１】
運転姿勢評価手段３０ａは、実施例１における運転姿勢評価手段３０と同様に、運転中の運転者の大舵角操舵中の運転姿勢を評価する手段である。実施例２における運転姿勢評価手段３０ａは、小舵角時シートバック荷重平均算出手段３１と、大舵角時シートバック荷重平均算出手段３２と、密着度合い率算出手段３３と、ドライビングポジション判定手段３４とを備えている点では、実施例１における運転姿勢評価手段３０と同様である。よって、各々の構成要素に、実施例１と同様の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
実施例２における運転姿勢評価手段３０ａは、更にシートバック荷重補正手段３５を備えている点で、実施例１における運転姿勢評価手段３０と異なっている。
【００７３】
シートバック荷重補正手段３５は、前後加速度検出手段１３で検出された前後加速度及び道路勾配検出手段２で検出された道路勾配に基づいて、シートバック荷重の補正を行う手段である。シートバック荷重Ｗの補正は、例えば、検出された前後加速度及び道路勾配に基づいて補正係数βを算出し、これをシートバック荷重Ｗに乗じて、シートバック補正荷重ＷｈをＷｈ＝Ｗ＊βのように算出するようにしてもよい。そして、シートバック補正荷重Ｗｈを用いて、小舵角時シートバック荷重平均算出手段３１により小舵角時シートバック荷重平均Ｗｈａｖを算出するようにすれば、小舵角時における道路勾配や発進・停止時の影響によるシートバック荷重の変化分を補正することができる。なお、具体的な補正係数βの算出方法については、後述する。
【００７４】
通知手段４０は、実施例１と同様に、運転姿勢評価手段３０ａにより評価された運転姿勢評価結果を、運転者に通知して知らせる手段である。その構成及び機能は、実施例１における通知手段４０と同様で良いので、ディスプレイ４１及びスピーカー４２に実施例１と同様の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００７５】
図４は、シートバック荷重補正手段３５で行われる、補正係数βを定める方法の一例について示した図である。図４において、横軸に前後加速度、縦軸に道路勾配が示されており、前後加速度と道路勾配との関係から、補正係数βが定まるようなマップが形成されている。
【００７６】
このように、前後加速度と道路勾配との関係マップから、補正係数βを定めるようにしてもよい。図４において、前後加速度が増加し、加速傾向が大きくなるにつれて、補正係数βが小さくなり、シートバック荷重の増加分を抑制させるマップとなっている。同様に、前後加速度が減少し、減速傾向が大きくなるにつれて、補正係数βが大きくなり、シートバック荷重の減少分を補うマップとなっている。
【００７７】
また、道路勾配について着目すると、上りの場合には、運転者はシートバック６０に寄り掛かり易くなり、シートバック荷重が増加する傾向にあるので、補正係数βが減少し、シートバック荷重の増加傾向を抑制する補正となっている。一方、下りの場合には、運転者はシートバック６０から離れやすくなり、シートバック荷重は減少する傾向にあるので、補正係数βが増加し、シートバック荷重を増加させる補正となっている。
【００７８】
図４に示すように、予め定められた前後加速度と道路勾配との双方の関係によるマップを用いれば、双方のパラメータ及び関係を考慮し、適切な補正係数βを決定することができる。
【００７９】
なお、図４においては、補正係数βの決定は、所定の前後加速度と道路勾配の関係マップを用いて行う例について説明したが、他の演算処理手法があれば、それにより補正係数βを定めるようにしてもよい。
【００８０】
次に、図５を用いて、実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａの動作フローについて説明する。図５は、実施例２係る運転姿勢評価装置１００ａの処理フローを示した図である。
【００８１】
ステップ１００では、イグニッションスイッチのオンがなされる。実施例１と同様に、本実施例に係る運転姿勢評価装置１００ａは、運転中の運転者の運転姿勢を評価するので、車両のイグニッションがオンであることが前提となる。
【００８２】
ステップ１１０では、操舵角検出手段１１により検出された操舵角Θが、大舵角操舵中であるか否かが判定される。本ステップは、実施例１のステップ１１０と同様であるので、同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
【００８３】
ステップ１１０で、大舵角操舵中でなく、小舵角操舵中であると判定されたときは、ステップ１２０に進み、大舵角操舵中であると判定されたときには、ステップ１４０に進む。
【００８４】
ステップ１２０では、シートバック荷重検出手段１２により、シートバック荷重Ｗの検出が行われる。本ステップも、実施例１と同様であるので、実施例１と同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
【００８５】
ステップ１２１では、前後加速度検出手段１３により前後加速度が検出されるとともに、道路勾配検出手段２４により道路勾配が検出される。そして、検出された前後加速度及び道路勾配に基づいて、運転姿勢評価手段２０ａのシートバック荷重補正手段３５において、補正係数βが決定される。補正係数βの決定は、例えば図４において説明したように、前後加速度と道路勾配の関係マップを用いて決定されてもよいし、他の演算手法により決定されてもよい。
【００８６】
ステップ１２２では、シートバック荷重補正手段３５により、補正係数βを用いて、シートバック補正荷重Ｗｈが算出される。シートバック補正荷重Ｗｈは、ステップ１２０で検出されたシートバック荷重Ｗに、補正係数βが乗じられ、Ｗｈ＝Ｗ＊βにより算出されてよい。
【００８７】
ステップ１３０では、小舵角時シートバック荷重平均算出手段３１により、シートバック補正荷重Ｗｈを用いて、小舵角時シートバック荷重平均Ｗｈａｖが算出される。ステップ１３０で行われる演算処理自体は、実施例１におけるステップ１３０と同様の処理内容でよいので、実施例１と同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
【００８８】
ステップ１３０が終了したら、ステップ１１０に戻り、操舵角検出手段１１で検出される操舵角Θが、所定の大舵角以上であるか否か、つまり大舵角操舵中であるか否かが判定される。このステップの流れについても、実施例１と同様であるので、その説明を省略する。
【００８９】
ステップ１１０で、大舵角操舵中であると判定された場合には、ステップ１４０に進む。
【００９０】
ステップ１４０では、シートバック荷重検出手段１２により、大舵角時におけるシートバック荷重Ｗｍが検出される。本ステップも、実施例１におけるステップ１４０と同様であるので、実施例１と同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
【００９１】
以下、ステップ１５０〜ステップ２１０については、実施例１のステップ１５０〜ステップ２１０と同様の処理内容及び処理フローであるので、総て実施例１と同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
【００９２】
このように、実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａによれば、小舵角時においては、道路勾配及び前後加速度の影響を考慮して、これを補正する処理を行うことができ、運転姿勢評価の信頼性を更に高めることができる。
【００９３】
なお、実施例２において、小舵角時にのみ補正を行うようにしているのは、大舵角時においては、横加速度の方が大きな意味を持ち、道路勾配や前後加速度の影響を受けることが少ないからである。これにより、道路勾配及び前後加速度の影響を受けやすい小舵角操舵時のみ補正処理を行うことができ、適切な補正処理を行うことができる。
【００９４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、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及び置換を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】実施例１に係る運転姿勢評価装置１００の全体構成機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る運転姿勢評価装置１００の動作フロー図である。
【図３】実施例２に係る運転姿勢評価装置１００ａの全体構成図である。
【図４】補正係数βを定める方法の一例について示した図である。
【図５】実施例２係る運転姿勢評価装置１００ａの処理フローを示した図である。
【符号の説明】
【００９６】
１１    操舵角検出手段
１２    シートバック荷重検出手段
１３    前後加速度検出手段
２０    車両情報認識ＥＣＵ
２１    操舵角検出値記憶手段
２２    シートバック荷重検出値記憶手段
２３    加速度検出値記憶手段
２４    道路勾配検出手段
２５    車速センサ値記憶手段
２６    アクセル操作量センサ値記憶手段
２７    ブレーキ操作量センサ値記憶手段
２８    左右Ｇセンサ値記憶手段
２９    上下Ｇセンサ値記憶手段
３０、３０ａ    運転姿勢評価手段
３１    小舵角時シートバック荷重平均算出手段
３２    大舵角時シートバック荷重平均算出手段
３３    密着度合い率算出手段
３４    ドライビングポジション判定手段
３５    シートバック荷重補正手段
４０    通知手段
４１    ディスプレイ
４２    スピーカー
５０    ハンドル
６０    シートバック
１００、１００ａ    運転姿勢評価装置
【図１】
0005024156.tif 000002
【図２】
0005024156.tif 000003
【図３】
0005024156.tif 000004
【図４】
0005024156.tif 000005
【図５】
0005024156.tif 000006