(57)【要約】【課題】冠水路を走行後の車両の点検工数を減少して点検作業を容易化できると共に、ユーザーの経済的な負担を軽減できる車両の制御装置を提供する。【解決手段】冠水路を走行中において、水位センサの出力が走行要求下限水位Ｈ1から停車要求下限水位Ｈ2の範囲にあるとき（S10がYES）には、水位データを記録すると共に、運転者に走行継続をガイダンスし（S12,14）、停車要求下限水位Ｈ2以上のとき（S10がNO）には、水位データを記録すると共に、運転者に走行中止をガイダンスし（S16,18）、その後の車両点検時には、記録した水位に基づき点検を要すると判定した箇所のみを点検する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が冠水路を走行中に該路面の水位を検出する水位検出手段と、
上記水位検出手段により検出された水位が予め設定された第１の判定値以上のときに、該検出された水位を記録保持する水位記録手段と
を備えたことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
上記水位検出手段により検出された水位が上記第１の判定値以上のときに、運転者に対して車両点検をガイダンスする点検勧告手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の制御装置。
【請求項３】
上記水位検出手段により検出された水位が上記第１の判定値以上で、且つ該第１の判定値より高水位側に設定された第２の判定値未満のときに、運転者に対して走行継続をガイダンスする一方、上記水位検出手段により検出された水位が上記第２の判定値以上のときに、運転者に対して走行中止をガイダンスする冠水走行時案内手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の制御装置。
【請求項４】
上記車両が冠水路から脱出したときに、運転者に対してブレーキの効き具合の確認または高速走行の禁止の少なくとも一方をガイダンスする冠水走行後案内手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制御装置に係り、詳しくは冠水路を走行した車両の保守の簡略化を目的とした車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
集中豪雨等で冠水した路面を車両が走行した場合、車両の各部は冠水状況に応じた種々のダメージを受け、その中には冠水路を走行中に走行不能に陥るような決定的なダメージもあれば、冠水路の走行後も走行を継続することにより発生するダメージもある。後者のダメージの場合には、冠水路を走行後に車両点検を実施することにより未然に回避可能であるが、このときの点検は、車両の冠水状況が判らないことから、冠水によりダメージを受ける可能性がある全ての箇所を総点検している。
【０００３】
車両の冠水を想定した技術としては、例えば特許文献１のものが提案されている。当該特許文献１の技術は、車両の水中に転落したときの乗員の脱出や救助活動を補助するためのものであり、車両のキャビン内の水位を水位センサにより検出し、その検出値に基づきキャビン内にドア開放が不可能な程度の浸水があると判定した場合に、シートベルト解除機構やドアロック解除機構を駆動している。
【特許文献１】特開平１１−２６３１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の技術は車両の冠水を想定すると言っても、車両が水中に転落した際の乗員の救命を目的としたものであり、緊急時に乗員が咄嗟にはできないシートベルトの解除やドアロックの解除を自動的に行っているに過ぎない。従って、冠水路を車両が走行した場合については何ら想定しておらず、冠水路の走行後に冠水ダメージの可能性がある箇所の総点検を要することに相違なく、点検工数が非常に多くて煩雑であると共に、ユーザーの経済的な負担が増大するという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、冠水路を走行後の車両の点検工数を減少して点検作業を容易化できると共に、ユーザーの経済的な負担を軽減することができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、車両が冠水路を走行中に路面の水位を検出する水位検出手段と、水位検出手段により検出された水位が予め設定された第１の判定値以上のときに、検出された水位を記録保持する水位記録手段とを備えたものである。
従って、車両が冠水路を走行中には水位検出手段により路面の水位が検出され、検出された水位が水位記録手段により記録保持される。従って、その後の車両点検時には、記録保持された水位データに基づき車両の冠水履歴を明瞭に把握できるため、必要な点検を確実に実施した上で不要な点検を省いて点検工数を減少可能となる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、水位検出手段により検出された水位が予め設定された第１の判定値以上のときに、運転者に対して車両点検をガイダンスする点検勧告手段を備えたものである。
従って、水位検出手段により検出された水位が第１の判定値以上のときには、点検勧告手段によるガイダンスに基づき車両点検が実施されるため、そのまま車両走行を継続させて冠水路での走行により受けたダメージを悪化させてしまう事態が未然に防止される。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１において、水位検出手段により検出された水位が第１の判定値以上で、且つ第１の判定値より高水位側に設定された第２の判定値未満のときに、運転者に対して走行継続をガイダンスする一方、水位検出手段により検出された水位が第２の判定値以上のときに、運転者に対して走行中止をガイダンスする冠水走行時案内手段を備えたものである。
【０００９】
従って、水位検出手段により検出された水位が第１の判定値から第２の判定値の範囲内のときには、冠水走行時案内手段による走行継続のガイダンスを受けて運転者により車両の走行が継続される。このときの水位では、排気管内で水が逆流してエンジンを破損させる虞があるが、走行継続により排気管に排ガスが流通し続けて水の逆流が防止されるためエンジン破損が未然に防止される。また、水位が第２の判定値以上のときには、冠水走行時案内手段による走行中止のガイダンスを受けて運転者により車両の走行が中止される。このときの水位では、吸気フィルタからの水の侵入によりエンジンを破損する虞があるが、走行中止によりエンジン破損が未然に防止される。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１において、車両が冠水路から脱出したときに、運転者に対してブレーキの効き具合の確認または高速走行の禁止の少なくとも一方をガイダンスする冠水走行後案内手段を備えたものである。
従って、冠水路からの脱出後には、ブレーキの効きの低下或いは変速機やディファレンシャル機構への水の侵入等が生じている可能性がある一方、このときの車両は少なくとも整備工場まで自走する必要があるが、事前に冠水走行後案内手段のガイダンスにより運転者はブレーキの効き具合を確認したり高速走行を控えたりし、無理な運転操作が未然に防止される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように請求項１の発明の車両の制御装置によれば、冠水路を走行後の車両の点検工数を減少して点検作業を容易化できると共に、ユーザーの経済的な負担を軽減することができる。
請求項２の発明の車両の制御装置によれば、請求項１に加えて、冠水路での走行後に車両走行を継続させてダメージを悪化させてしまう事態を未然に防止することができる。
【００１２】
請求項３の発明の車両の制御装置によれば、請求項１に加えて、路面の水位に応じて走行継続や走行中止等の最適な対処を実行でき、もってエンジン破損を未然に防止することができる。
請求項４の発明の車両の制御装置によれば、請求項１に加えて、冠水路からの脱出後の運転者の無理な運転操作を未然に防止できると共に、安全運転への注意を喚起することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明をトラックの制御装置に具体化した一実施形態を説明する。
図１は本発明の制御装置が適用されたトラックを示す全体構成図である。
車両は図示しない車体フレーム上に運転席を備えたキャビン１及び荷台２を架装して構成されており、キャビン１の下部には走行用駆動源としてエンジン３が搭載されている。エンジン３には変速機４が接続され、エンジン３の駆動力が変速機４の変速段に応じてプロペラシャフト５及びディファレンシャル機構６を介して左右の後輪７に伝達され、後輪７に発生した駆動力により車両が走行する。
【００１４】
キャビン１内の運転席には、運転者に対して表示・警報を行うためのモニタ１１及びスピーカ１２が配設され、キャビン１内の前部には水位センサ１３（水位検出手段）が設けられている。水位センサ１３は車両が冠水路を走行しているときの水位を検出するものであり、水位に応じて出力を変化させる。具体的な水位センサ１３としては、例えば水位に応じた静電容量の変化を利用して水位を検出する静電容量式水位センサ、フロートの沈降を利用して水位を検出するフロート水位センサ、複数の高さに配置したフロートの沈降を利用して水位を検出するフリクト式水位センサ等を適用できるが、勿論、これら以外の種類のものを使用してもよい。
【００１５】
車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＢＵＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えた車体ＥＣＵ（電子制御ユニット）１４及びモニタＥＣＵ１５が設置されている。車体ＥＣＵ１４は、例えばエンジン３の燃料噴射制御や変速機４の変速制御、或いはエンジン３の排気系に設けられた図示しない排気浄化装置を最適条件で機能させるための排気浄化制御等を実行すると共に、これらの機能を故障診断して診断結果を内蔵する記憶装置に記録し、後の点検作業に供する。また、モニタＥＣＵ１５は車体ＥＣＵ１４からの指令を受けて、運転者が運転操作を行うために必要な表示や警告等の各種ガイダンスをモニタ１１及びスピーカ１２により実行する。
【００１６】
加えて、本実施形態の車体ＥＣＵ１４は、車両が冠水路を走行したときに、その後の車両点検を容易化すべく冠水状況として上記水位センサ１３の出力（検出した水位を意味し、以下、出力Ｈと称する）を記録する一方、冠水路での走行に起因するトラブルを回避する適切な運転操作を運転者に促すためのガイダンスをモニタＥＣＵ１５側に指令し、この指令を受けたモニタＥＣＵ１５によりガイダンスが実行される。そこで、以下、冠水路の走行を想定した車体ＥＣＵ１４の処理を説明する。
【００１７】
図２は車体ＥＣＵ１４が実行する冠水路走行制御ルーチンを示すフローチャートであり、車体ＥＣＵ１４は車両の走行中に本ルーチンを所定の制御インターバルで実行している。本ルーチンでは、予め水位センサ１３により検出された水位に対する閾値として、走行要求下限水位Ｈ1、停車要求下限水位Ｈ2、及び冠水路判定水位Ｈ0が設定されており、まず、これらの閾値について説明する。
【００１８】
走行要求下限水位Ｈ1は、冠水路で停車しても排気管からエンジン３側に水が逆流する虞がない上限付近の閾値であり、これ以上の水位では排気管から逆流した水がエンジン３の燃焼室に侵入してウォータハンマによりエンジン破損を引き起こす虞が生じるため、排気管内での水の逆流を防止すべく、車両の走行を継続して排気管に排ガスを流通させ続けることが要求される。
【００１９】
停車要求下限水位Ｈ2は、吸気フィルタから水が侵入する虞がない上限付近の閾値（＞Ｈ1）であり、これ以上の水位では吸気フィルタから侵入した水がエンジン３の燃焼室に侵入してウォータハンマによりエンジン破損を引き起こす虞が生じるため、これを回避すべく車両を停車せざるを得ない状況となる。
図１に破線で示すように、冠水路では、前部バンパ等で水を掻き分けながら車両が走行し、このときの水のうねりにより盛り上がった水位の頂点付近に水位センサ１３が配置されている。このため、水位センサ１３の出力Ｈと実際の水位とは相違する上に（例えば、実際の水位に対して水位センサ１３の出力Ｈは500mm程度加算した値となる）、車種毎に異なる車体形状、及び冠水路を走行するときの車速に応じて、水のうねりによる盛り上と共に水位センサ１３の出力Ｈも影響を受ける。
【００２０】
そこで、各車種毎に、便宜的に設定した所定車速（冠水路の走行時を想定した比較的低い車速）を前提として、実際に冠水路で車両の走行試験を実施し、排気管での水の逆流を防止する必要が生じるときの水位センサ１３の出力Ｈ、及び吸気フィルタからの水の侵入を防止する必要が生じるときの水位センサ１３の出力Ｈを割り出し、これらの値を上記した走行要求下限水位Ｈ1及び停車要求下限水位Ｈ2として設定している。
【００２１】
また、冠水路判定水位Ｈ0は、冠水路での車両の走行と単なる降雨や洗車とを識別するための閾値であり、降雨や洗車により水位センサ１３が水に浸されただけでは起こり得ない値に設定される共に、さらに後述するように、冠水路判定水位Ｈ0が所定時間Ｔ0以上継続（例えば、１０sec）することを条件として付けている。無論、このような観点から設定された冠水路判定水位Ｈ0は、上記走行要求下限水位Ｈ1よりもさらに小さな値となる。
【００２２】
車体ＥＣＵ１４は、まずステップＳ２で車両が冠水路を走行中であるか否かを判定する。上記のように、この判定は冠水路判定水位Ｈ0に基づいて行われ、水位センサ１３の出力Ｈが冠水路判定水位Ｈ0以上の状態が所定時間Ｔ0以上継続したときに、冠水路を走行中と判定される。ステップＳ２の判定がＮo（否定）のときには、ステップＳ４に移行して走行要求下限水位Ｈ1以上に相当する冠水路から車両が脱出した直後であるか否かを判定する。車体ＥＣＵ１４はステップＳ２の判定がＹes（肯定）からＮoに転じて最初にステップＳ４に移行したとき（脱出直後）のみステップＳ４でＹesの判定を下すが、それ以外ではＮoの判定を下して一旦ルーチンを終了する。
【００２３】
一方、ステップＳ２の判定がＹes（肯定）のときにはステップＳ６に移行する。ステップＳ６では水位センサ１３の出力Ｈが走行要求下限水位Ｈ1未満であるか否かを判定する。判定がＹesのときにはステップＳ８に移行し、このときの水位センサ１３の出力Ｈを記憶装置に記録した後にルーチンを終了する。このように冠水路を走行中で、水位センサ１３の出力Ｈが走行要求下限水位Ｈ1未満である限り、車体ＥＣＵ１４はステップＳ２，６，８の処理を繰り返し、ステップＳ８で刻々と変化する水位センサ１３の出力Ｈを順次記憶装置に記録する。
【００２４】
冠水路の深さに応じて車両各部の冠水レベルが変化する一方、冠水路の長さや冠水路での車速に応じて車両各部の冠水時間が変化する。冠水による車両各部のダメージには、冠水レベルだけでなく冠水時間も影響するが、時系列に従って記録された水位データは、冠水レベルのみならず冠水時間も含んだ冠水履歴と称すべき性質のものであるため、この水位データに基づき車両各部のダメージを容易に把握することができる。
【００２５】
また、水位センサ１３の出力Ｈが走行要求下限水位Ｈ1以上であるとして上記ステップＳ６でＮoの判定を下したときには、ステップＳ１０に移行して水位センサ１３の出力Ｈが上記停車要求下限水位Ｈ2未満であるか否かを判定する。判定がＹesのときにはステップＳ１２で水位センサ１３の出力Ｈを記憶装置に記録し（水位記録手段）、続くステップＳ１４で走行継続のガイダンスをモニタＥＣＵ１５に指令し（冠水走行時案内手段）、その後にルーチンを終了する。従って、水位センサ１３の出力Ｈが走行要求下限水位Ｈ1から停車要求下限水位Ｈ2の範囲内である限り、車体ＥＣＵ１４はステップＳ２，６，１０〜１４の処理を繰り返し、ステップＳ１２で水位センサ１３の出力Ｈを順次記憶装置に記録する一方、ステップＳ１４の指令を受けたモニタＥＣＵ１５により、例えば「エンジン破損防止のために走行を継続して下さい」等のメッセージがモニタ表示されると共にスピーカ１２から音声出力される。
【００２６】
また、水位センサ１３の出力Ｈが停車要求下限水位Ｈ2以上であるとして上記ステップＳ１０でＮoの判定を下したときには、ステップＳ１６に移行して水位センサ１３の出力Ｈを記憶装置に記録し（水位記録手段）、続くステップＳ１８で走行中止のガイダンスをモニタＥＣＵ１５に指令し（冠水走行時案内手段）、その後にルーチンを終了する。従って、水位センサ１３の出力Ｈが停車要求下限水位Ｈ2以上である限り、車体ＥＣＵ１４はステップＳ２，６，１０，１６，１８の処理を繰り返し、ステップＳ１６で水位センサ１３の出力Ｈを順次記憶装置に記録する一方、ステップＳ１８の指令を受けたモニタＥＣＵ１５により、例えば「エンジン破損防止のために走行を中止して下さい」等のメッセージがモニタ表示されると共にスピーカ１２から音声出力される。
【００２７】
一方、車両が冠水路を脱出したとき、より詳しくは車両が冠水路を通過したか、或いはステップＳ１８のガイダンスを受けて冠水路で停車した後に冠水が引けたときには、水位センサ１３の出力Ｈが冠水路判定水位Ｈ0未満になるため、車体ＥＣＵ１４はステップＳ２でＮoの判定を下してステップＳ４に移行する。走行要求下限水位Ｈ1以上に相当する冠水路からの脱出直後のときには、ステップＳ４でＹesの判定を下し、ステップＳ２０で冠水路を走行後の注意事項のガイダンスをモニタＥＣＵ１５に指令し（冠水走行後案内手段）、ステップＳ２２で車両点検を勧告するガイダンスをモニタＥＣＵ１５に指令し（点検勧告手段）、その後にルーチンを終了する。
【００２８】
これらステップＳ２０，２２の処理は、冠水路の走行による車両への影響を配慮したものであり、ステップＳ２０では、例えば水の付着により車両のブレーキの効きが一時的に低下した場合を想定した「ブレーキの効き具合を確認して下さい」、或いは変速機４やディファレンシャル機構６の内部への水の侵入によりオイルの潤滑性能が低下した場合を想定した「点検するまで高速走行を避けて下さい」等のように、走行上の注意事項に関するメッセージがモニタ表示及びスピーカ出力される。また、ステップＳ２２では、冠水走行により早期の車両点検を要するとの観点の基に、例えば「車両点検のために整備工場に車両を持ち込んで下さい」等のメッセージがモニタ表示及びスピーカ出力される。
【００２９】
なお、冠水路を走行したとしても、走行要求下限水位Ｈ1未満のときにはステップＳ２０，２２の処理は実行されないし、走行要求下限水位Ｈ1以上であったとしても、ステップＳ２０，２２が実行されるのは冠水路からの脱出直後のみに限られる。
次に、以上の車体ＥＣＵ１４の処理により車両が冠水路を走行したときの作用について述べる。
【００３０】
冠水路を車両が通過するとき、水深は一気に変化することなく路面の起伏に応じて次第に増加した後に次第に減少するため、水位センサ１３の出力Ｈも車両の走行に伴って緩やかに増加及び減少し、このときの水位センサ１３の出力Ｈの上限は冠水路の水深によって異なる。従って、冠水路の走行中において車体ＥＣＵ１４は、その時々の水位センサ１３の出力Ｈに応じてステップＳ８、或いはステップＳ１２，１４、或いはステップＳ１６，１８の何れかを通過し、車両が冠水路を脱出したとき（車両が冠水路を通過したとき、或いは冠水路で停車後に冠水が引けたとき）には、ステップＳ２，４を経てステップＳ２０，２２を実行する。
【００３１】
そして、どのような水位にしても車両が冠水路を走行中には、ステップＳ８、１２，１６の何れかの処理により、水位センサ１３の出力Ｈが時系列に従って順次記憶装置に記録されると共に、水位センサ１３の出力Ｈが走行要求下限水位Ｈ1から停車要求下限水位Ｈ2の範囲内のときには、ステップＳ１４で運転者に走行継続がガイダンスされ、水位センサ１３の出力Ｈが停車要求下限水位Ｈ2以上のときには、ステップＳ１８で運転者に走行中止がガイダンスされる。
【００３２】
走行要求下限水位Ｈ1から停車要求下限水位Ｈ2の水位領域では、排気管内での水の逆流によりエンジン破損の虞があるものの、車両の走行を継続することにより水の逆流を防止可能である。よって、ステップＳ１４のガイダンスを受けた運転者が車両の走行を継続することにより排気管内での水の逆流を防止でき、もってエンジン破損を未然に回避することができる。
【００３３】
また、停車要求下限水位Ｈ2以上の水位領域では、エンジン３の吸気フィルタから水が侵入する虞があるため、車両の走行を継続させるとむしろエンジン破損を発生させてしまう。よって、ステップＳ１８のガイダンスを受けた運転者が車両を停車させることにより、冠水路上で車両は停止してしまうものの、エンジン破損を未然に回避することができる。
【００３４】
一方、走行要求下限水位Ｈ1以上に相当する冠水路を走行後の車両は、各部に種々のダメージを受けている可能性があるため、速やかに車両点検を実施することが望ましい。このような場合には、本実施形態では、ステップＳ２２の処理により車両点検を勧告するガイダンスが行われる。冠水路での走行によりダメージを受けたときには、点検を受けることなく走行を継続させてダメージを悪化させる場合があり、例えば変速機４やディファレンシャル機構６への水の侵入によりオイルの潤滑性能が低下した場合には、走行の継続により変速機４やディファレンシャル機構６の焼き付きが発生してしまうが、本実施形態では、車両点検を勧告するガイダンスにより整備工場への迅速な車両の持ち込みが促されるため、このようなトラブルを未然に防止することができる。
【００３５】
また、車両点検時には、記憶装置に記録された水位データに基づき車両の冠水履歴（冠水レベル及び冠水時間）を明瞭に把握でき、ひいては車両各部に対して必要な点検及び不要な点検を的確に判断することができる。例えば、冠水履歴が走行要求下限水位Ｈ1未満のときには簡単な点検を実施するだけでよいし、走行要求下限水位Ｈ1から停車要求下限水位Ｈ2の範囲内のときには、例えば車両のブレーキ系の点検及び分解清掃、エンジン３、変速機４、ディファレンシャル機構６のオイル量の点検やオイル交換等を実施すればよく、停車要求下限水位Ｈ2以上のときには全ての項目について総点検を要する。
【００３６】
換言すれば、冠水履歴が停車要求下限水位Ｈ2未満のときには総点検を実視する必要はないため、本実施形態では、水位データに基づいて必要な点検を確実に実施した上で不要な点検を省くことができる。よって、車両の点検工数を減少させて点検作業を容易化できると共に、ユーザーの経済的な負担を軽減することができる。
一方、冠水路からの脱出後には車両点検を要するだけでなく、上記のようにブレーキの効きの低下或いは変速機４やディファレンシャル機構６への水の侵入等が生じている可能性もある。このときの車両は少なくとも整備工場まで自走する必要があるが、事前にステップＳ２０の処理により運転者に注意事項がガイダンスされるため、運転者はブレーキの効き具合を確認すると共に高速走行を控え、これにより無理な運転操作を未然に防止できると共に、安全運転への注意を喚起することができる。
【００３７】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態ではトラックの制御装置に具体化したが、適用する車種はこれに限ることはなく、例えば乗用車の制御装置に具体化してもよい。
また、上記実施形態では、キャビン１の前部に水位センサ１３を設置したが、その設置位置はこれに限ることはなく、例えば荷台２の下側に水位センサ１３を設置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の制御装置が適用されたトラックを示す全体構成図である。
【図２】車体ＥＣＵが実行する冠水路走行制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１３  水位センサ（水位検出手段）
１４  車体ＥＣＵ
（水位記録手段、点検勧告手段、冠水走行時案内手段、冠水走行後案内手段）
１５  モニタＥＣＵ
（点検勧告手段、冠水走行時案内手段、冠水走行後案内手段）
【図１】
2009083771.tif 000003
【図２】
2009083771.tif 000004