(57)【要約】【課題】  運転者は速度計を視認するために危険ながらも視点を移す必要がある。そして、周囲の車の流れに沿って運転することも、安全運転のための慣習の一つとされているが、それによって無意識に規制速度超過を犯してしまうことがある。さらに、運転者に規制速度などを伝える技術が実用化の段階にあるが、それは単に知らせるだけであり、車体に対する運転者による減速制御を行うものではない。【解決手段】  道路情報端末から通信によって受信した規制速度などの情報と、実際の走行速度との整合を、通信制御式バリアブルアクセルレジスターを介して、足と接しているアクセルペダルから返ってくる反発力や抵抗力で、運転者に情報を伝達し、速度制御を促し、補助するものである。さらにそれを利用して、意識的な規制速度超過をするには、通常よりも踏力を必要とさせることによって規制速度超過に消極的にさせ、交通安全のための抑止力にできる。【選択図】図２
2009262900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車を運転している際、アクセルペダルへ入力した踏力に反する抵抗力を発生させ、その抵抗力の強さを自動車の速度を保つことを目的として自動的に可変させることができることを特徴とする装置であり、それは抵抗力以上の踏力を加えることによってさらに踏み込むことができるものであり、その際の踏力は任意に調節可能な装置。
【請求項２】
前記装置は、道路近傍に設置した、その道路における規制速度や走行条件、道路環境、その他情報などを設定し、発信する道路情報送信装置から、アクセルペダルへの抵抗力を自動制御するための、情報受信機能を付加した装置。
【請求項３】
前記装置は、坂道など、道路環境や状態など、走行抵抗による自然な速度の変化を車体より感知し、原動機が持つトルクバンドや自動変速機のシフトポジション、無段変速機の特性を感知し、それと連動し、それに応じた、アクセルペダルへの抵抗力の制御機能をもつ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、運転者が、運転している自動車の速度や、走行している道路の規制速度を、速度計や標識など、視覚によるものだけではなく、踏んでいるアクセル、つまり足の感覚によって認識可能にすること、さらに、規制速度以上の巡航をするためには、通常アクセルを踏み込む場合よりも大きな踏力を必要とさせることによって、無意識的な規制速度超過を防ぎ、安全運転の補助、を図る装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  前方レーダーにより前走車との車間を測定し、それを一定に保つためにアクセルとブレーキを自動制御させる危険回避技術（非特許文献１）や、高速道路での定速巡航を支援するクルーズコントロールの技術がある。（非特許文献２）しかしこれらは運転者に情報を伝達し、操作させる、というよりも、車体が自らを制御する、という高度な機能技術によるものである。【０００３】  次に、道路近傍に設置した通信機を通じて、運転者に道路関連情報を提供する技術として、高度道路交通システム（ＩＴＳ：国土交通省主幹：非特許文献３）で一部実施しているが、単に運転者に情報を提供するに過ぎないこの技術や設備を、さらに応用することが必要であると考えられる。【０００４】  現状、これら技術の融合が不十分であり、交通法令や、規制速度を遵守することを、運転者の良心や遵法精神、運転技術、注意力や判断能力、そして外部的には安全運転意識の向上施策に頼っている。さらに様々な開発途上の高度技術は、その多くが事故発生時の人身保護と、危険の事前検知に置かれ、その技術の高度性からも一般普及が遅れているといわざるを得ない。
【非特許文献１】［ｏｎｌｉｎｅ］日産自動車  インテリジェントペダル  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｉｓｓａｎ−ｇｌｏｂａｌ．ｃｏｍ／ＪＰ／ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ／ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮ／ＤＥＴＡＩＬＳ／ＤＣＡＳ／
【非特許文献２】［ｏｎｌｉｎｅ］レクサス  レーダークルーズコントロールシステム  ｈｔｔｐ：／／ｌｅｘｕｓ．ｊｐ／ｍｏｄｅｌｓ／ｌｓ／ｃｏｍｆｏｒｔ／ｄｒｉｖｅｒｓｕｐｐｏｒｔ／ａｃｃ．ｈｔｍｌ
【非特許文献３】［ｏｎｌｉｎｅ］高度道路交通システム  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｌｉｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｒｏａｄ／ＩＴＳ／ｊ−ｈｔｍｌ／
【非特許文献４】［ｏｎｌｉｎｅ］自動車生活総合研究所  可変式アクセルストッパー  ｈｔｔｐ：／／ｃｌｇｉ．ｎｅｔ／ｋｏｕａｋｕｓｅｒｕｓｔｏｐｐａ．ｈｔｍｌ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  自動車を運転する際の速度のコントロールは運転者の判断と操作に委ねられている。運転者は運転中、その道路での規制速度を、標識など、表示されたものを視認しながら、運転する車両の速度を合致させなければならない。そのためには運転者が車両の速度計を視認する必要があるのだが、運転中は、前方など、周辺の環境にも注意を配るべきであって、一瞬であったとしても視点を逸らす事は、規制速度超過や事故につながる要因となり得るため、それらを防ぐことを目的とする。【０００６】  そして、一般的に、安全運転とは、まず規制速度を遵守することとされているが、周囲の車両の流れにある程度沿った速度で巡航することも、安全運転のための慣習とされている。しかし、高速道路から一般道路、もしくは一般道路から生活道路に切り替わる際など、一定の速度を保ち続けた後では、一時的な集中力の欠如や錯覚から、速度調整に戸惑うことや、規制標識を見逃してしまうことがあり、かつ無意識に規制速度超過を犯してしまうことなども多々あり、それらを防ぐことを目的とする。【０００７】  そこで、自動車の走行速度、さらに走行している道路の規制速度などの情報を、視覚以外の認知方法によって運転者に伝達する手段も備えたほうが効果的なのは明らかである。従来、自動車を発進させる際は、まず規制標識を視認し、アクセルペダルを踏み加速するのだが、同時に規制速度に達するまで速度計を断続的に視認する動作が必要となる。そして、一定速度での巡航運転の際の速度保持も、速度計を視認しながらの微調整が必要となる。それを補完することを目的とする。【０００８】  そのため、運転者の視界を前方に保持させるために、速度計の位置をダッシュボード上に配置したり、直接フロントガラスに速度をデジタル表示させる技術が現存するが、これでも目の焦点を、遠方から目の前に移す必要がある。さらに、インフォメーションテクノロジーの一つとして、運転者に、その道路の規制速度を伝えるものが実用化の段階にあるが、それは例えばナビゲーションシステムからの音声や、車載モニターに映る画像などを通じて伝えるのものであり、運転者に対する減速制御を行うものではない。この点において、通信を利用して運転者に対する減速制御を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  これら課題を解決するために、本発明である、通信制御式バリアブルアクセルレジスターは、道路近傍に設置された道路情報端末から通信によって受信した規制速度などの情報と、実際の走行速度との整合を、足と接しているアクセルペダルから返ってくる反発力や抵抗力、すなわち視覚以外で身体に伝達させ、運転者による速度制御を促すものである。【００１０】まず、伝達先として最良なのは手と足であるが、両手は運転操作上、ハンドルを操作する必要がある。一方、足については、自動変速機式の車両では左足は運転中、操作する役はないが、右足はアクセルペダルとブレーキという重要な操作を担う。ここで、速度調整と一番関連がある右足に直接、道路の規制速度と車体の速度を整合させるための情報を伝えることが最も効率的、合理的である。【００１１】  アクセルペダルの抵抗力を制御する装置に情報を伝えるのは、道路近傍に配置した道路情報送信装置であり、それはその道路の規制速度情報の送信が主となるが、例えばその情報に付加して、付近の学校の登下校時間帯には、規制速度よりも低い速度となるような情報を送信して、運転者に減速制御を行ったり、高速道路などでの、工事のための一時的な速度規制情報を送信することによる減速制御を行うことも可能である。
【発明の効果】
【００１２】  運転者は運転中、速度計を注視し続けることはできない。さらに、道路周辺の環境が持つ雰囲気や、一時的な集中力の欠如や錯覚、他の車両の流れなどによって、無意識に漫然と規制速度超過をしてしまうことがあるが、本発明はこれらを防ぐことができる。【００１３】  そして、高速道路、一般道路、生活道路などの区分、交通量や時間帯などに応じて、道路情報送信装置が発信する情報を細かく設定することにより、地域、区域の特性に応じた交通の調整が可能となる。【００１４】  この装置は、強制的に上限速度を固定させてしまうスピードリミッターではなく、アクセルペダルから返ってくる反発力、抵抗力に対抗してそれ以上の踏み込みができるものである。これは本来、危険回避などの際のためであるが、道路情報端末からの規制速度情報などを受信し、アクセルペダルの抵抗力があるにもかかわらず、さらに踏み込むことは、意識的に規制速度超過をすることであるということを明確に認識できるため、運転者にとっては規制速度超過に対する大きな心理的抑止力となる。【００１５】  この装置は、エンジンのスロットルやブレーキ、ＥＣＵを直接コントロールするものではないので、構造が簡単であり、また装着が容易であり、既存の技術であるクルーズコントロールのように、定速巡航を保持するために加速する作用が働くことはなく、あくまでも、車体の速度が規制速度以上になるとアクセルが重く抵抗力となり、規制速度以下になると踏み込みの重さが通常の状態になる、だけである。【００１６】  危険回避のため、加速しなければならない場面では加速でき、さらに、意識的に規制速度以上の速度で走る場合にはアクセルを踏み込む足に力的負担をかける、ということによって、運転者に対して、規制速度で走行することが一番疲れない、という一番効果的、理想的な抑止力も期待できる。これらは運転する楽しみを損なわずに、直接交通安全に寄与する、という大きな利益をもたらす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】  以下、本発明の実施の形態を図１から図５に基づいて説明する。【００１８】  図１に示すのはアクセルの構造と基本原理である。Ａに示す踏み込み入力に対して、支点Ｄに備わっているスプリングによって、反発力Ｂが、初期位置Ｅに戻す力として生まれる。初期位置Ｅから踏み込み位置Ｆに踏み込むことによってスロットルを制御するワイヤーやロッドなどの位置移動Ｃが発生し、これによってスロットル開度を調節するものである。【００１９】  図２は、▲１▼コントロールユニット、▲２▼道路情報受信装置、▲３▼アクセルレジスターユニット、▲４▼道路情報送信装置、から、この通信制御式アクセルレジスターが構成されることを示した図である。ちなみに▲５▼は道路近傍などに設置する道路情報送信装置を示す。【００２０】  ▲１▼のコントロールユニットは、▲４▼の車体のＥＣＵなどと接続され、原動機の出力情報やトルクバンド情報と走行速度情報を取得する。さらに自動変速機のシフトポジション情報、無段変速機の適切なトルクパターンなどの情報を取得する。ＥＣＵとの接続だけでこれら情報を取得できない場合は別途、必要な箇所のセンサー類と接続する。【００２１】  ▲２▼の道路情報受信装置は道路近傍に設置する道路情報送信端末▲５▼からの情報を受信し、▲１▼のコントロールユニットに伝達される。【００２２】  ▲１▼のコントロールユニットは、▲２▼の道路情報受信装置によって受信した道路情報と、▲４▼のＥＣＵなどから収集した車体の情報、原動機が持つトルクバンドや自動変速機のシフトポジション、無段変速機の特性などを解析処理し、▲３▼のアクセルレジスターユニット本体に適切な指令制御を継続して行い、▲３▼のアクセルレジスターユニットはアクセルに対して適切な抵抗力を作用させ続ける機能を持つ。【００２３】  ▲１▼のコントロールユニットにはアクセルペダルに作用する抵抗力を調整できる機能が付加されている。【００２４】  図３に示すのは、図２に示した▲３▼のアクセルレジスターユニット部の構造例である。例えば、図３に示すように支点と抵抗発生棒Ｇを利用する構造であるならば、抵抗発生棒Ｇが、Ｄ´で生まれた抵抗力をアクセルペダルに伝える役割をなす。【００２５】  抵抗発生棒Ｇは位置Ｈから位置Ｆまで可変するものであり、アクセルペダルを踏み込み、アクセルペダルの軸Ｊと抵抗発生棒Ｇが接したところから、それ以上の踏み込む場合の抵抗力となる。【００２６】  例えば軸Ｊが位置Ｅのとき、抵抗発生棒Ｇが位置Ｈであれば、軸Ｊが抵抗発生棒Ｇまでの踏み込み抵抗は、支点Ｄに備わっているスプリングによる反発力Ｂ、すなわち踏み込み入力Ａのみである。【００２７】  アクセルペダルを位置Ｆまで踏み込むには、軸Ｊが抵抗発生棒Ｇと接してからは踏み込み入力Ａに抵抗発生棒にかかる抵抗力Ａ´を加えた踏力を必要とする。【００２８】  抵抗発生棒Ｇの初期位置Ｈは、コントロールユニット▲１▼によって制御され、さらに、発生させる抵抗力Ａ´の強さはコントロールユニット▲１▼に付加されている機能で、任意に調節できる【００２９】  この例に拠らずとも、例えば支点Ｄに備わっているスプリングのバネレートを制御したりする方法もあるし、アクセルレジスターユニットの���置も、この例以外にも同じ効果を期待できる箇所は存在する。【００３０】  ここでは、自動車を取り上げているが、他の出力制御機構を持つ原動機付機械でも、出力を一定に保持するシステムとして応用可能である。【００３１】  運転中に、アクセルペダルからの抵抗力以上の踏み込みを行った頻度や大きさなどを、走行ルートや環境などと一緒に、データレコーダーユニットなどを利用して時系列的に記録することによって、安全運転のための、運転者の運転の癖などを分析することができる
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】アクセルの構造と基本原理
【図２】通信制御式アクセルレジスターの構成図
【図３】アクセルレジスターユニット部の構造例
【符号の説明】
【００３３】Ａ  踏み込み入力
Ｂ  踏み込んだアクセルからの反発力
Ｃ  スロットルをコントロールするための位置移動
Ｄ  支点
Ｅ  無入力の際の位置
Ｆ  入力した際の位置
▲１▼  コントロールユニット
▲２▼  道路情報受信装置
▲３▼  アクセルレジスターユニット
▲４▼  車体ＥＣＵ、その他車体情報
▲５▼  道路情報送信装置
Ａ〜Ｆは図１に準ずる。
Ａ´抵抗力がかかる踏み込み入力
Ｄ´抵抗発生機
Ｇ  抵抗発生棒
Ｈ  抵抗発生棒の初期位置
Ｉ  抵抗発生棒の終期位置
Ｊ  アクセルペダルの軸
【図１】
2009262900.tif 000003
【図２】
2009262900.tif 000004
【図３】
2009262900.tif 000005