(57)【要約】【課題】発光手段を明滅させることで、車両事故の可能性が高いことを運転者に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能な警報装置を提供する。【解決手段】エンジン２０に連動して発電するオルタネータ１と、オルタネータ１の発電電圧値を昇降制御するレギュレータ２と、オルタネータ１が発電した電力により充電される車載バッテリ４とを備えた車両に搭載される警報装置において、異常を検知した場合に、オルタネータ１が発電した電力をランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３,,）に供給するし、ランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３,,）が明滅するように、オルタネータ１の発電電圧値を昇降制御する。【選択図】図１
2009051305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連動して発電する発電機と、該発電機の発電電圧値を高低に制御する制御手段と、前記発電機が発電した電力により充電され、発光手段を含む電気負荷に電力を供給するバッテリと、異常を検知する検知手段と、該検知手段が異常を検知した場合に、前記発電機が発電した電力を前記発光手段に供給する供給手段とを備えた車両に搭載される警報装置において、
前記制御手段は、
前記発光手段が明滅するように、前記発電機の発電電圧値を高低に制御する構成としてあることを特徴とする警報装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記バッテリから前記発光手段に電力が供給されている場合、前記バッテリの出力電圧値を超えるように、前記発電機の発電電圧値を高低に制御する構成としてあることを特徴とする請求項１に記載の警報装置。
【請求項３】
前記検知手段は、
走行中に前方車両との車間距離が一定となるよう制御する車間距離制御手段、車両速度が一定となるよう制御する速度制御手段、及び、走行中に車両が車線から逸脱することを抑止する抑止手段の何れかの異常を検知するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電機と、発電機が発電した電力により充電され、電気負荷に電力を供給するバッテリとを備えた車両に搭載される車両用の警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両事故の発生を未然に防止するために、危険度に応じて警告を発する車両用の様々な機構が提案されている。例えば、特許文献１には、車両の周囲に対する警報を適確なタイミングで発する警報装置が開示されている。特許文献１に記載されている警報装置は、走行状態、及びアンチロックブレーキシステムの作動状況等に基づいて、車両が障害物への衝突を回避できる可能性を判定し、判定した可能性に応じてクラクションを鳴らす、又はハザードランプを点滅させる等、車両の周囲に警報を発するようになっている。
【特許文献１】特開２００６−３１５４８９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、車両事故の発生を未然に防止するためには、特許文献１のように、障害物への衝突が不可避の場合に警告を発するだけでなく、車両自体に異常がある場合に警告を発し、走行中であれば速やかに車両を停止させ、点検を行う必要がある。
【０００４】
ところで、車両用電源装置の発電機は、発電電圧が電気負荷の消費電流の状況等により変動するようになっており、近時の車両には、車両の速度に基づき判定した車両状態に応じた発電モードで発電し、車載バッテリへの充電を行う機能が搭載されている。そこで、本発明者は、変動する発電電圧をランプ制御に用いることで、特許文献１には記載されていない方法により、運転者又は周囲に車両異常を報知する警報装置を見出した。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、異常を検知した場合に、発光手段に電力を供給する発電機を制御し、発光手段が明滅するように発電機の発電電圧値を高低させる構成とすることにより、発光手段を明滅させることで、車両事故の可能性が高いことを運転者に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能な警報装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、バッテリから発光手段に電力が供給されている場合、バッテリの出力電圧値を超えるように、発電機の発電電圧値を高低に制御する構成とすることにより、発光手段が使用中であっても、発光手段を明滅させて、車両異常を運転者に報知することが可能な警報装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、車間距離を保つ手段、車両速度を一定に保つ手段、及び走行中に車両が車線から逸脱することを抑止する手段の何れかの異常を検知する構成とすることにより、大事故に繋がる機能の異常を運転者に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能な警報装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る警報装置は、エンジンに連動して発電する発電機と、該発電機の発電電圧値を高低に制御する制御手段と、前記発電機が発電した電力により充電され、発光手段を含む電気負荷に電力を供給するバッテリと、異常を検知する検知手段と、該検知手段が異常を検知した場合に、前記発電機が発電した電力を前記発光手段に供給する供給手段とを備えた車両に搭載される警報装置において、前記制御手段は、前記発光手段が明滅するように、前記発電機の発電電圧値を高低に制御する構成としてあることを特徴とする。
【０００９】
本発明において、異常が検知された場合、発光手段に発電機から電力を供給し、発光手段が明滅するように、発電機の発電電圧値を高低に制御する。即ち、発光手段は、異常時に、発電電圧値が高低に制御された発電機からの電力により、明滅するようになる。
【００１０】
また、本発明に係る警報装置は、前記制御手段は、前記バッテリから前記発光手段に電力が供給されている場合、前記バッテリの出力電圧値を超えるように、前記発電機の発電電圧値を高低に制御する構成としてあることを特徴とする。
【００１１】
本発明において、バッテリから発光手段に電力が供給されている場合、バッテリの出力電圧値を超えるように、発電機の発電電圧値を高低に制御することで、発光手段が明滅する。
【００１２】
また、本発明に係る警報装置は、前記検知手段は、走行中に前方車両との車間距離が一定となるよう制御する車間距離制御手段、車両速度が一定となるよう制御する速度制御手段、及び、走行中に車両が車線から逸脱することを抑止する抑止手段の何れかの異常を検知するものであることを特徴とする。
【００１３】
本発明において、運転を楽にする機能の異常を検知し、その場合に、発光手段の明滅により報知する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異常時に発光手段が明滅するため、運転者は、運転時に大音量で音楽を聴いている場合、又は、騒音が激しい場合であっても、車両異常を視覚的に把握することができる。そして、事故の可能性が高いことを運転者又は周囲に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能となる。また、スイッチを用いて、発光手段を点滅させて報知する場合、スイッチングを行うことで、スイッチが消耗し、スイッチの交換又は点検等の必要が生じる。一方で、近時の車両には搭載されている機能を用いることで、スイッチ等の部品を付設する必要がなくなる。
【００１５】
本発明によれば、発光手段がバッテリからの電力により点灯中であっても、発光手段を明滅させて、車両異常を運転者又は周囲に報知することが可能となる。
【００１６】
本発明によれば、停止又は誤動作等の故障が発生した場合に、大事故に繋がる機能の異常を運転者又は周囲に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る警報装置が搭載された車両の構成の一部を示すブロック図である。
【００１８】
本実施の形態に係る車両は、車両の電子制御を司るＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０を備えている。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備えており、ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、ＥＣＵ１０に与えられる各値に基づいて、以下に説明する、ＥＣＵ１０に接続される各部を駆動制御するように構成されている。ＥＣＵ１０には、発電制御部１１、スイッチ切換部１２、車間距離制御部１３、速度制御部１４、及びレーンキープ部（抑止手段）１５が接続されている。
【００１９】
発電制御部１１は、オルタネータ（発電機）１の発電電圧値を制御するレギュレータ（制御手段）２を制御する。オルタネータ１は、エンジン２０に連動して発電（約１４Ｖ）する発電機である。レギュレータ２は、オルタネータ１に付設され、オルタネータ１の界磁電流を調節する。そして、レギュレータ２は、オルタネータ１の発電電圧を、定電圧制御し、また、昇降（高低）圧制御する。レギュレータ２により制御されたオルタネータ１が発電した電力は、オルタネータ１内で整流された後、後述の車載バッテリ４に充電され、また、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，に供給される。
【００２０】
オルタネータ１には、車載バッテリ４及び電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，が接続されたリレーボックス１６が接続されている。なお、リレーボックス１６に接続される電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，は、例えば、ワイパー、電動ミラー及び室内灯等があるが、本実施の形態では、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，は、メーターパネルに配設されるランプ、ヘッドランプ、及び室内灯等のランプ系の発光手段として説明する。
【００２１】
リレーボックス１６は、内部にヒューズＦ０を備えており、オルタネータ１と車載バッテリ４とは、リレーボックス１６内のヒューズＦ０を介して接続されている。また、リレーボックス１６は、ヒューズＦ１，Ｆ２，Ｆ３，，と、リレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，とを備えている。リレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，は、それぞれ、リレー接点Ｒ１ａ，Ｒ２ａ，Ｒ３ａ，，及びリレーコイルＲ１Ｍ，Ｒ２Ｍ，Ｒ３Ｍ，，等を有している。そして、例えば、リレー接点Ｒ１ａは、リレーコイルＲ１Ｍに電流が供給されることにより、接触状態となり、リレーコイルＲ１Ｍへの電流の供給が停止されることにより、非接触状態となる。
【００２２】
ヒューズＦ１，Ｆ２，Ｆ３，，の一端は、ヒューズＦ０と車載バッテリ４との間に接続されている。また、ヒューズＦ１，Ｆ２，Ｆ３，，の他端は、リレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，のリレー接点Ｒ１ａ，Ｒ２ａ，Ｒ３ａ，，を介して、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，に接続されている。例えば、ヒューズＦ１の他端は、リレーＲ１のリレー接点Ｒ１ａを介して電気負荷Ｌ１に接続されている。また、ヒューズＦ２の他端は、リレーＲ２のリレー接点Ｒ２ａを介して電気負荷Ｌ２に接続されている。
【００２３】
即ち、オルタネータ１と電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，とは、ヒューズＦ０と、ヒューズＦ１，Ｆ２，Ｆ３，，及びリレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，のリレー接点Ｒ１ａ，Ｒ２ａ，Ｒ３ａ，，とを介して接続されている。また、車載バッテリ４と電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，とは、ヒューズＦ１，Ｆ２，Ｆ３，，及びリレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，のリレー接点Ｒ１ａ，Ｒ２ａ，Ｒ３ａ，，を介して接続されている。なお、リレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，のリレーコイルＲ１Ｍ，Ｒ２Ｍ，Ｒ３Ｍ，，には、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，がそれぞれ接続されており、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，がオン／オフされることで、リレーコイルＲ１Ｍ，Ｒ２Ｍ，Ｒ３Ｍ，，に電流が供給／遮断され、リレー接点Ｒ１ａ，Ｒ２ａ，Ｒ３ａ，，が接触状態／非接触状態となる。
【００２４】
以上のようにリレーボックス１６が構成されることで、オルタネータ１が発電した電力は、ヒューズＦ０を通じて、車載バッテリ４に充電される。また、オルタネータ１が発電した電力は、ヒューズＦ０と、例えば、ヒューズＦ１と接触状態のリレー接点Ｒ１ａとを通じて電気負荷Ｌ１に、ヒューズＦ２と接触状態のリレー接点Ｒ２ａとを通じて電気負荷Ｌ２にそれぞれ印加される。さらに、車載バッテリ４の出力電圧（約１２．８Ｖ）は、例えば、ヒューズＦ１と接触状態のリレー接点Ｒ１ａとを通じて電気負荷Ｌ１に、ヒューズＦ２と接触状態のリレー接点Ｒ２ａとを通じて電気負荷Ｌ２にそれぞれ印加される。
【００２５】
なお、オルタネータ１が車載バッテリ４の出力電圧値よりも下回るように電圧制御が行われた場合、即ち、オルタネータ１の発電電圧値より車載バッテリ４の出力電圧値が高い場合、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，は、車載バッテリ４から供給される電力により駆動される。また、オルタネータ１が車載バッテリ４の出力電圧値よりも上回るように電圧制御が行われた場合、即ち、オルタネータ１の発電電圧値が車載バッテリ４の出力電圧値より高い場合、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，は、オルタネータ１から供給される電力により駆動される。
【００２６】
リレーボックス１６と車載バッテリ４との間には、電流検出器３及び電圧検出器５が設けられており、電流検出器３により車載バッテリ４の入出力電流値を検出され、電圧検出器５により車載バッテリ４の入出力電圧値を検出される。電流検出器３及び電圧検出器５の検出値は、発電制御部１１に与えられる。
【００２７】
スイッチ切換部１２は、ＥＣＵ１０から入力するスイッチ切換信号に基づいて、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，のオン／オフの切り換えを各別に行う。なお、ＥＣＵ１０は、スイッチ切換部１２に対してスイッチ切換信号を出力する都度、例えば、ＲＡＭ内でフラグをオン／オフすることで、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，がオンであるか、オフであるかの状態を監視する。ＥＣＵ１０は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，の状態を監視することで、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，に電力が供給されているかが判定でき、その結果、ランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，）が点灯中であるか否かを判定することが可能となる。
【００２８】
車間距離制御部１３は、前方車両との距離を測定する距離測定センサを有し、前方車両との車間距離が一定となるように制御する。速度制御部１４は、速度センサを有し、速度が一定となるように制御する。レーンキープ部１５は、車道の白線を検知する白線検知センサを有し、車両が車線から逸脱しないように電動ステアリングを制御する。これら車間距離制御部１３、速度制御部１４及びレーンキープ部１５は、異常が発生した場合にＥＣＵ１０に対して、異常信号を出力する。ここで異常とは、例えば、車間距離制御部１３の距離測定センサが故障した場合、速度制御部１４の速度センサが故障した場合、又はレーンキープ部１５の白線検知センサが故障した場合等がある。
【００２９】
次に、発電制御部１１が行う発電制御について説明する。図２は、車載バッテリ４へ充電を行う場合における、発電制御の一例を示す説明図である。
【００３０】
発電制御部１１には、車両走行系から車両の速度信号、エンジン制御系からスロットル開度、及びエンジン回転速度信号が与えられ、発電制御部１１は、これら信号に基づき、アイドリング、加速走行、定常走行及び減速走行の各車両状態を判定する。次いで、発電制御部１１は、判定した車両状態に応じた発電モードで発電するように、レギュレータ２を制御する。
【００３１】
発電モードは、加速走行のようにエンジン２０の負荷が大きいときは、発電電圧を降下させて車載バッテリ４への充電を停止し、減速走行のようにエンジン２０の負荷が小さいときは、発電電圧を上昇させて車載バッテリ４へ充電するように定められている。また、アイドリング中は、発電電圧を中間的な値にしておき、車載バッテリ４の容量が低下する場合に、発電電圧を上昇させて車載バッテリ４へ充電し、また、車載バッテリ４の容量が向上する場合に、発電電圧を下降させて車載バッテリ４へ充電する。これにより、エンジン２０の負荷を軽減し、車両の燃費向上を図っている。
【００３２】
次に、ＥＣＵ１０が実行する動作について、図３を参照して説明する。図３は、ＥＣＵ１０が実行する警報処理を示すフローチャートである。
【００３３】
ＥＣＵ１０は、まず、車両の異常を検知したか否かを判定する（Ｓ１）。即ち、ＥＣＵ１０は、車間距離制御部１３、速度制御部１４及びレーンキープ部１５から異常信号を入力したか否かを判定する。異常を検知していない場合（Ｓ１：ＮＯ）、ＥＣＵ１０は、処理をＳ５に移す。異常を検知した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１０は、ランプが点灯中であるか否かを判定する（Ｓ２）。即ち、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，がオンとなっているか否かを判定する。この場合、ランプである電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，全てが点灯しているかを判定してもよいし、少なくとも何れか一つが点灯しているかを判定してもよい。
【００３４】
次に、ランプが点灯中でない場合（Ｓ２：ＮＯ）、ＥＣＵ１０は、スイッチ切換部１２にスイッチ切換信号を出力し、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，をオンにする（Ｓ３）。この場合、何れか一つのスイッチをオンにしてもよいし、ランダムに選択したスイッチをオンにしてもよいし、全てのスイッチをオンにしてもよい。そして、ＥＣＵ１０は、レギュレータ２を制御して、オルタネータ１の発電電圧を昇降圧制御する（Ｓ４）。これにより、ランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，）が明滅するようになる。
【００３５】
図４は、昇降圧制御された場合におけるオルタネータ１の発電電圧値の推移を示すグラフ図である。この昇降圧制御では、図４に示すように、少なくとも、オルタネータ１の発電電圧値の最低値が、車載バッテリ４の出力電圧値よりも上回るように、発電電圧値が昇降制御される。これにより、電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，は、オルタネータ１から供給される電力により駆動されるようになり、発電電圧値が昇降圧制御されることで、ランプである電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，が明滅するようになる。なお、オルタネータ１の発電電圧値を昇降させる周期は適宜変更可能である。
【００３６】
ランプが点灯中である場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１０は、処理をＳ４に移し、オルタネータ１の発電電圧を昇降圧制御する（Ｓ４）。これにより、例えば、室内灯を使用している場合、室内灯が明滅するようになり、運転者に異常を報知することができる。なお、昇降圧制御を停止するタイミングは、所定時間経過後であってもよいし、運転者が、停止操作を行った場合であってもよいし、エンジンが停止した場合であってもよい。
【００３７】
次に、ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチ（ＩＧ）がオンであるか否かを判定する（Ｓ５）。イグニッションスイッチがオンである場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１０は、処理をＳ１に戻し、上述の動作を繰り返す。また、イグニッションスイッチがオンでない場合（Ｓ５：ＮＯ）、本処理は終了する。なお、イグニッションスイッチがオフされた場合、処理途中であっても、本処理は強制的に終了する。
【００３８】
以上のように、本実施の形態では、車間距離制御部１３、速度制御部１４及びレーンキープ部１５に異常が発生した場合に、オルタネータ１の発電電圧値を昇降制御することで、ランプの電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，を明滅させている。これにより、運転者は、運転時に大音量で音楽を聴いている場合、又は、騒音が激しい場合であっても、車両異常を視覚的に把握することができる。そして、事故の可能性が高いことを運転者又は周囲に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能となる。また、停止又は誤動作等の故障が発生した場合に、大事故に繋がる機能の異常を運転者又は周囲に報知し、車両事故を未然に防ぐことが可能となる。
【００３９】
なお、スイッチを用いて、ランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，）に供給する電力をスイッチングにより供給／遮断を繰り返した場合、ランプが点滅するため、本実施の形態のように、ランプを明滅さえることができない。
【００４０】
本実施の形態では、ランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，）には、異常が検知された場合であっても、車載バッテリ４及びオルタネータ１の両方から電力が供給され、車載バッテリ４の出力電圧値よりも上回るように、発電電圧値が昇降制御されるになっているが、異常が検知された場合に、車載バッテリ４からランプ（電気負荷Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，，）に供給される電力を遮断するようにしてもよい。この場合、発電電圧値は、車載バッテリ４の出力電圧値に関係なく昇降制御することができる。
【００４１】
また、オルタネータ１の発電電圧値を昇降させる周期は適宜変更可能であり、所望の明滅周期に応じて、発電電圧値を昇降させる周期を変更してもよい。さらに、異常の内容に応じて、ランプの明滅周期を設定するようにしてもよい。
【００４２】
本実施の形態では、車間距離制御部１３、速度制御部１４及びレーンキープ部１５の異常は、各センサが故障した場合としているが、これに限定されることはない。また、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，，又はリレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，，等は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）スイッチ、又はその他のスイッチを用いてもよく、適宜変更可能である。
【００４３】
以上、本発明の好適な一実施の形態について、具体的に説明したが、各構成及び処理動作等は適宜変更可能であって、上述の実施の形態に限定されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る警報装置が搭載された車両の構成の一部を示すブロック図である。
【図２】車載バッテリへ充電を行う場合における、発電制御の一例を示す説明図である。
【図３】ＥＣＵが実行する警報処理を示すフローチャートである。
【図４】昇降圧制御された場合におけるオルタネータの発電電圧値の推移を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  オルタネータ
２  レギュレータ
４  車載バッテリ
１０  ＥＣＵ
１１  発電制御部
１２  スイッチ切換部
１３  車間距離制御部
１４  速度制御部
１５  レーンキープ部
２０  エンジン
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３  電気負荷
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３  スイッチ
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３  リレー
【図１】
2009051305.tif 000003
【図２】
2009051305.tif 000004
【図３】
2009051305.tif 000005
【図４】
2009051305.tif 000006