CN102089174A - 加速器踏板反作用力控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种加速器装置，包括加速器位置传感器和用于对所述加速器的反作用力进行调节的反作用力控制器。所述反作用力控制器包括基于操作状态的第一位置阈值，以及小于所述第一位置阈值的第二位置阈值。所述控制器构造为，当所述加速器经过所述第一位置阈值时增大所述反作用力，并且当所述加速器从高于所述第一位置阈值的位置降低到低于所述第二位置阈值的位置时减小所述反作用力。

Description

加速器踏板反作用力控制装置

相关申请

本申请要求2008年7月31日提交的日本专利申请

No.2008-197386和2009年5月21日提交的日本专利申请

No.2009-123001的优先权，在此将这两个专利申请的内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种能够对车辆的加速器踏板的反作用力进行控制的加速器踏板反作用力控制装置。

背景技术

在未审查的日本专利申请公开No.2003-120339(在下文中称为专利文献1)中披露了一种用于增大抵抗下压加速器踏板的反作用力(在下文中也简称为反作用力)的技术。该技术应用于在用于高转速、高载荷操作的第一操作方法(例如不均匀燃烧)和用于低转速、低载荷操作的第二操作方法(例如分层燃烧)之间切换的发动机上，第二操作方法中的燃料效率高于第一方法中的燃料效率。根据该技术，在从使用第二操作方法的第二操作范围切换到使用第一操作方法的第一操作范围的过程中，当发动机操作进入紧接着将进入第一操作范围之前的边界操作范围时，反作用力会突然增大。当发动机操作从边界操作范围返回第二操作范围时，反作用力的增大量消除。

根据专利文献1的技术，为了降低特定的燃料消耗，在边界操作范围内增大加速器踏板的反作用力或将其增大量消除。然而，加速器踏板是驾驶员以期望的方式进行操作以驾驶车辆的主要操作部件。因此，加速器踏板的操作感及其对车辆驾驶性能的影响直接影响驾驶员做出的整体质量评价。因此，有助于减少燃料消耗的这种类型的反作用力控制装置不能用于实际应用中，除非连同加速器踏板的满意操作感和车辆的可操作性实现燃料消耗的减少。

为了将有助于减少燃料消耗的反作用力控制装置用于实际应用之中，已经进行了各种实验。通过这些实验的结果已经发现，如果在与专利文献1中所述的边界相对应的特定加速器开度下增大反作用力或将其增大量消除，则会因驾驶员的无意的响应而最终导致令人不快的操作表现。

更具体地说，根据专利文献1所述的技术，当驾驶员下压加速器踏板并使操作范围从第二操作范围变换到边界操作范围时，反作用力突然增大。因此，加速器踏板有可能将违背驾驶员意愿而被推回，并且操作范围将从边界操作范围返回第二操作范围。在该情况下，在操作范围已从第二操作范围变换到边界操作范围时突然增大的反作用力将突然减小。由于驾驶员的初衷是下压加速器踏板并且该加速器踏板的下压量引起反作用力的增大，因此当操作范围从边界操作范围变换并且反作用力减小时，驾驶员容易再次下压加速器踏板。因此，操作范围再次从第二操作范围变换到边界操作范围，并且反作用力相应地突然增大。结果，加速器踏板将违背驾驶员意愿而被再一次地推回。

从而，当驾驶员增大加速器开度从而使车辆的燃料效率变化超过特定的边界值时，存在加速器踏板违背驾驶员的意愿而不稳定地上下移动的风险。这使用户感到不舒适并且降低了车辆的可操作性。

发明内容

一方面，本发明涉及一种用于车辆的加速器反作用力控制装置，包括：用于检测加速器的位置的装置，用于改变加速器的反作用力的装置，以及控制器，其构造为控制所述反作用力改变装置，其中，所述控制器设定与所述车辆的操作状态相关联的所述加速器的第一位置阈值，所述控制器控制所述反作用力改变装置，以当所述加速器的位置超过所述第一位置阈值时将增大量添加到所述加速器的反作用力中，所述控制器设定小于所述第一位置阈值的所述加速器的第二位置阈值，并且所述控制器控制所述反作用力改变装置，以当所述加速器的位置降低至等于或小于所述第二位置阈值时消除所述加速器的反作用力中的所述增大量。

另一方面，本发明涉及一种加速器装置，包括：加速器位置传感器和用于对所述加速器的反作用力进行调节的反作用力控制器；其中，所述反作用力控制器包括：基于操作状态的第一位置阈值，以及小于所述第一位置阈值的第二位置阈值，其中，所述反作用力控制器构造为，当所述加速器经过所述第一位置阈值时增大所述反作用力，并且当所述加速器从高于所述第一位置阈值的位置降低到低于所述第二位置阈值的位置时减小所述反作用力。

另一方面，本发明涉及一种用于控制车辆的加速器的反作用力的方法，包括：检测所述加速器的位置，基于所述车辆的操作状态设定所述加速器的第一位置阈值，设定所述加速器的小于所述第一位置阈值的第二位置阈值，当所述加速器的位置超过第一位置阈值时，增大所述加速器的反作用力，并且当所述加速器的位置从超过所述第一位置阈值的位置降低至等于或小于所述第二位置阈值的位置时减小所述加速器的所述增大的反作用力。

附图说明

通过下述结合附图的说明，可以更加明显地看出本发明的特征。

图1是示出具有反作用力改变机构的根据本发明的实施例的加速器踏板反作用力控制装置的系统结构的示意图。

图2是示出根据本发明的实施例的反作用力改变机构的实例的示意图。

图3是示出根据本发明的实施例的加速器踏板的基本反作用力的特性的特性曲线图。

图4A和图4B示出基于锁止离合器的实施例，其中图4A是示出加速器开度相对加速器踏板反作用力的特性曲线图，而图4B是示出锁止区域的特性曲线图。

图5A和图5B示出基于燃料增加区域的实施例，其中图5A是示出加速器开度相对加速器踏板反作用力的特性曲线图，而图5B是示出燃料增加区域的特性曲线图。

图6A和图6B示出基于发动机的燃料特性的实施例，其中图6A是示出加速器开度相对加速器踏板反作用力的特性曲线图，而图6B是示出等效的燃料效率曲线的特性曲线图。

图7A和图7B示出基于自动变速装置的向下换挡操作的实施例，其中图7A是示出加速器开度相对加速器踏板反作用力的特性曲线图，而图7B是示出自动变速装置的速度变换操作的曲线图。

图8是示出根据比较例的加速器开度和加速器踏板反作用力的增大量随时间而变化的时序图。

图9是示出采用加速器开度和加速器踏板反作用力作为参数的根据比较例的加速器踏板反作用力的变化的特性曲线图。

图10是示出根据本发明的实施例的加速器开度和加速器踏板反作用力控制装置中的加速器踏板反作用力的增大量随时间而变化的时序图。

图11是示出采用加速器开度和加速器踏板反作用力作为参数的根据本发明的加速器踏板反作用力的变化的特性曲线图。

图12是示出由根据本发明的实施例的加速器踏板反作用力控制装置所执行的控制过程的流程图。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述本发明的实施例。

图1是示出加速器踏板反作用力控制装置100的系统结构的示意图。加速器踏板反作用力控制装置100可以控制设置在车辆(未示出)的车辆主体1中的加速器踏板2的反作用力(操作反作用力)。当在本说明书全文中使用术语“加速器踏板”或“加速器”时，应了解，该术语不应被限制为输入装置的任何特定实施例或类型。尤其是，当描述乘客室内部的“踏板”时，应了解，“加速器”可以是位于发动机室中的对由乘客室内的踏板(或其它装置)所产生的电、液压或者机械信号做出响应的装置。附加地，当乘客室内的装置被描述为踏板时，应了解，各种其它的调节设备(例如杆、开关、按钮等)可以用作“加速器”或对“加速器”发出信号的装置。如下所述，加速器踏板反作用力控制装置100可以包括用于检测设置在车辆中的加速器踏板2的开度(下压量)的装置，以及用于将加速器踏板2的反作用力从基本反作用力起改变的装置。基本反作用力可以是相对于加速器踏板(诸如公知的加速器踏板)的下压量而设定的操作反作用力。此外，基本反作用力可以设定为根据加速器踏板的下压量的增加而大致成比例地增大。当加速器踏板2的开度可能超过预定的加速器开度阈值时，加速器踏板2的反作用力可以从基本反作用力起增大。添加到反作用力中的增大量，即在加速器踏板的相同下压量下，增大的反作用力与基本反作用力之间的差值，可以是由加速器踏板反作用力控制装置所产生的反作用力的增大量。

图2是示出反作用力改变机构101的实例的示图。如图1和图2所示，加速器踏板2可以设置在旋转轴3上，从而加速器踏板2可以围绕旋转轴3旋转。加速器踏板2可以接受来自复位弹簧4的沿加速器踏板2的关闭方向的反作用力，复位弹簧4的一端可固定在车辆主体1上，另一端可固定在旋转轴3上。可以将各种类型的弹簧用作复位弹簧4。旋转轴3的一端可以由设置在车辆主体1上的轴承5以可旋转方式支撑。可用作加速器开度检测装置并输出加速器开度信号APS(加速器开度为加速器踏板的下压量)的加速器行程传感器6可设置为靠近旋转轴3的另一端。此外，可以设置检测发动机转速Ne的发动机转速传感器11和检测车速VSP的车速传感器12。

在示例性实施例中，加速器踏板2的下压量(即加速器开度或角度)可以与发动机(未示出)的节流阀(未示出)的开度相关联，从而发动机的节流阀的开度根据加速器踏板2的下压量而增加。从而，燃料喷射量(燃料消耗量)根据加速器开度而增加。

反作用力改变机构101可以包括可变摩擦板7，可变摩擦板7可以包括一对彼此对置的摩擦元件7a和7b，并且可以逆着旋转轴3的旋转施加摩擦力。可以将一个摩擦部件7a机械固定在旋转轴3的端部，并利用设置在另一个摩擦部件7b与固定轴8之间的花键等由固定轴8支撑摩擦部件7b，从而摩擦部件7b可以沿轴向移动但不可旋转。固定轴8可以固定在车辆主体1上并由车辆主体1支撑。能够将摩擦部件7b推向摩擦部件7a的致动器(例如电磁螺线管)9可以固定在车辆主体1上。

在可变摩擦板7中，致动器9可以操作以沿轴向(图1中的箭头A1所示的方向)移动摩擦部件7b，并由此改变施加在摩擦部件7a和摩擦部件7b之间的摩擦力。可以通过控制单元10控制致动器9的操作。因此，控制单元10可以控制致动器9的操作，从而通过改变施加到旋转轴3上的摩擦力而逆着加速器踏板2的下压改变加速器踏板2的反作用力。

图3示意性地示出根据示例性实施例的加速器踏板反作用力的特性曲线。根据是沿开度增大方向操作加速器踏板还是沿开度减小方向操作踏板，基本反作用力以适当的迟滞与加速器开度基本成比例地变化。

控制单元10可以基于车辆或发动机的操作状态设定与特定的燃料消耗相关的加速器开度阈值。控制单元10还可以将比加速器开度阈值小预定的值的加速器开度设定为增大量消除阈值。当加速器开度超过上述加速器开度阈值时，控制单元10可以将加速器踏板的反作用力增大预定的值，并且当加速器开度减小到增大量消除阈值时，可以消除加速器踏板的反作用力的增大的量。

仅仅出于解释的目的，参考图4A和图4B对示例性实施例进行说明，其中，根据包含转矩变换器的自动变速装置中的锁止离合器的接合或脱离状态设定加速器开度阈值。如众所周知的，锁止离合器是用于将转矩变换器的输入和输出直接彼此连接的机构。如图4B的特性曲线图所示，锁止离合器可以根据车速VSP和加速器开度APS而在接合状态与脱离状态之间切换。在车速VSP低而加速器开度APS大的非锁止(非L/U)区域(图4B中的阴影区域)，可以将锁止离合器设定为脱离状态，而在车速VSP高而加速器开度APS小的锁止(L/U)区域，可以将锁止离合器设定为接合状态。在锁止离合器脱离的状态下的燃料消耗率高于锁止离合器接合的状态下的燃料消耗率。因此，在本示例性实施例中，非锁止区域可被认为是与燃料消耗率高的操作范围相对应，而锁止区域可被认为是与燃料消耗率低的操作范围相对应。当加速器开度APS增大，从而锁止离合器的状态从锁止区域变换至非锁止区域时，加速器踏板反作用力可增大。

图4A示出根据本示例性实施例的加速器踏板的反作用力的特性曲线。控制单元10参考图4B中所示的特性曲线图，并且可以基于车速VSP和加速器开度APS确定锁止离合器是处于脱离状态(非L/U区域)还是处于接合状态(L/U区域)。在锁止离合器处于接合状态(L/U区域)的情况下，可以将用于增大反作用力的加速器开度阈值设定为位于图4B所示的L/U区域与非L/U区域之间的边界线L1上的、与从车速传感器输入的车速VSP对应的加速器开度APS。如图4B所示，当例如车速为VSP1时，相应的加速器开度APS1被设定为用于增大加速器踏板2的反作用力的加速器开度阈值。此外，控制单元10还可以将增大量消除阈值APS1′设定为比加速器开度阈值APS1小预定的值的加速器开度。增大量消除阈值APS1′可以是这样的加速器开度阈值：在该阈值，反作用力在加速器开度阈值APS1下的增大量被消除(即减小)。当加速器开度减小并变得等于或小于增大量消除阈值APS1′时，可消除反作用力的增大量。可通过从加速器开度阈值APS1中减去预定的开度值或者将加速器开度阈值APS1乘以预定的系数来设定该增大量消除阈值APS1′。然而，用于设定增大量消除阈值APS1′的方法不限于此。

当由加速器行程传感器6检测出的加速器开度APS增大并超过加速器开度阈值APS1时，控制单元10可以向致动器9输出指令信号，并可使致动器9逐步增大由可变摩擦板7所施加的反作用力。从而，将由图4A中的B所表示的反作用力的增大量添加到基本反作用力中。如上所述，这与锁止离合器的接合状态和脱离状态之间的切换点相对应。在大至最大加速器开度的加速器开度范围内，反作用力增大量B可以连续地添加到基本反作用力中。

当加速器踏板反作用力在与锁止离合器的脱离对应的加速器开度阈值APS1下逐步增大时，驾驶员可感觉出下压加速器踏板2所需的力已经增大。因此，可抑制由驾驶员对加速器踏板2过度下压，并且可告知驾驶员：驾驶状态已经变换到燃料消耗率高(燃料效率低)的状态。锁止离合器由接合状态变换到脱离状态的加速器开度APS可为不恒定的，而可以是根据车速VSP而发生变化的。即使将锁止离合器的状态变换至脱离状态的加速器开度APS发生变化，加速器踏板2的反作用力可以根据变化的加速器开度APS而变换(下压加速器踏板2所需的力增大)。因此，可以准确地告知驾驶员：操作范围已从较低特定燃料消耗率的范围切换到较高燃料消耗率的范围。

然后，当加速器踏板2返回时，也就是说，当加速器开度减小时，反作用力的增大量B可连续地添加到基本反作用力中(沿加速器开度减小方向的基本反作用力相对于沿加速器开度增大方向的基本反作用力而言具有一定迟滞(见图3))，同时加速器开度大于加速器开度阈值APS1，如图4A所示。反作用力的增大量B向反作用力的添加可持续至加速器的开度减小到增大量消除阈值APS1′为止。然后，当加速器开度APS变得等于或小于增大量消除阈值APS1′时，可消除反作用力中的增大量B，并且加速器踏板反作用力返回至图3所示基本反作用力。

图5A和5B示出根据发动机高载侧的燃料增加区域设定加速器开度阈值的示例性实施例。

图5A示出加速器踏板2的反作用力相对于加速器开度APS的特性曲线。图5B示出可以基于加速器开度APS和发动机转速Ne而确定的燃料增加区域(阴影区域C)。该燃料增加区域C是因切换空燃比的设定或者切换燃烧方法(例如在分层燃烧与不均匀燃烧之间切换)而产生的。如图5B所示，燃料增加区域C可以位于加速器开度APS大并且发动机转速Ne高的区域。因此，可以将对应于图5B中所示的边界线L2的当前发动机转速Ne(例如Ne2)设定为加速器开度阈值APS2。当加速器开度APS超过加速器开度阈值APS2时，可以将反作用力的增大量D添加到基本反作用力中。此外，与上述实施例类似的，可以设定用于消除反作用力的增大量D的增大量消除阈值APS2′。在加速器踏板2的返回过程中，当加速器开度减小到增大量消除阈值APS2′时，反作用力返回至基本反作用力。

可以如图5A所示的那样控制加速器踏板反作用力。相应地，当发动机的操作状态进入燃料增加区域时，下压加速器踏板2所需的力可增大。因此，可以准确地告知驾驶员：发动机的操作状态已从较低特定燃料消耗率的范围转换到较高特定燃料消耗率的范围。因此，可以抑制驾驶员在高特定燃料消耗率范围内无意地下压加速器踏板2并且可以提高燃料效率。

图6A和6B示出根据发动机燃料效率特性而设定的加速器开度阈值的示例性实施例。

图6A示出加速器踏板2的反作用力相对于加速器开度APS的特性曲线。图6B示出等效的燃料效率曲线L3至L6，其中燃料消耗率相对于加速器开度APS和发动机转速Ne是恒定的。从该等效燃料效率曲线L3至L6中可以清楚地看出，在本实例中，燃料效率在中速、中载荷区域中处于最大值。阴影区域F可被认为是高燃料效率区域，并且可以将高载荷侧(也就是说，在加速器开度大的一侧)的阴影区域F的边界线设定为高燃料效率区域与低燃料效率区域之间的边界线。因此，可以将对应于边界线上的当前发动机转速Ne(例如Ne3)的加速器开度设定为加速器开度阈值APS3。

如图6A所示，当加速器开度APS超过加速器开度阈值APS3时，可将反作用力的增大量E添加到基本反作用力中。此外，与上述实施例类似的，可以设定用于消除反作用力的增大量E的增大量消除阈值APS3′。在加速器踏板2的返回过程中，当加速器开度减小到增大量消除阈值APS3′时，反作用力返回至基本反作用力。

由于可如上面所述的那样控制加速器踏板反作用力，当发动机的操作状态不在高燃料效率区域F时，下压加速器踏板2所需的力可增大。因此，可以准确地告知驾驶员：发动机的操作状态已从较低特定燃料消耗率的范围转换到较高特定燃料消耗率的范围。因此，可以抑制驾驶员在高燃料消耗率范围内无意地下压加速器踏板2并且可以提高燃料效率。

图7A和7B示出根据自动变速装置的向下换挡(向低速区自动换挡)来设定加速器开度阈值的示例性实施例。

图7A示出加速器踏板2的反作用力相对于加速器开度APS的特性曲线。图7B是示出由例如五速自动变速装置执行的速度变换操作的曲线图。如图7B所示，可以基于车速VSP和加速器开度APS来执行速度变换控制操作。一般来说，高速范围内的特定燃料消耗率低于低速范围内的特定燃料消耗率。这里，假设将用于从第五速向下换挡至第四速的速度变换线L7用作较低特定燃料消耗率的范围与较高特定燃料消耗率的范围之间的边界线。因此，可以将与边界线L7上的当前车速VSP(例如VSP4)对应的加速器开度设定为加速器开度阈值APS4。这里，同样可基于其它用于其它速度变换的速度变换线L8至L10来设定加速器开度阈值。

如图7A所示，当加速器开度APS超过加速器开度阈值APS4时，反作用力的增大量H可添加到基本反作用力中。此外，与上述实施例类似的，可以设定用于消除反作用力的增大量H的增大量消除阈值APS4′。在加速器踏板2的返回过程中，当加速器开度减小到增大量消除阈值APS4’时，反作用力可返回至基本反作用力。

由于可如上面所述的那样控制加速器踏板反作用力，当由自动变速装置执行换挡至特定燃料消耗率较高的低速范围的操作时，下压加速器踏板2所需的力可增大。

在前述实施例中，当操作从较低特定燃料消耗率的范围变换到较高特定燃料消耗率的范围时，加速器踏板2的反作用力可增大。然而，在紧接着操作实际进入较高特定燃料消耗率的范围(也就是说，当加速器开度稍小于对应于切换点的边界处的开度时)之前，反作用力也可能增大。在该情况下，可预先向驾驶员示出燃料效率将降低的预报。相应地，驾驶员被告知：燃料效率按预期可能会降低，从而驾驶员可以有意地避免操作进入高燃料消耗率的范围的情况。因此，可进一步提高燃料效率。

下面对前述技术与本发明之间的操作区别进行说明。

根据前述公知技术，当加速器开度达到预定的加速器开度(反作用力增大加速器开度)时，加速器踏板反作用力可从基本反作用力起增大，并且当加速器开度变得小于反作用力增大加速器开度时，反作用力的增大量可减小。在该情况下，可能存在加速器踏板2会违背驾驶员意愿而不稳定地上下移动的问题。

图8是示出根据公知技术的操作的时序图，图9是示出采用加速器踏板反作用力和加速器开度作为参数的按箭头进行操作的曲线图。在图9中，虚线示出根据公知技术的加速器踏板反作用力相对于加速器开度的的特性。

在下压加速器踏板和增大加速器开度的过程中，如图9中的箭头a所示，当加速器开度超过预定的反作用力增大加速器开度时，加速器踏板反作用力从基本反作用力起逐步增大。

当加速器踏板反作用力如上所述地突然增大时，加速器踏板可能因为由加速器踏板反作用力的突然增大而引起的回弹而被推回。相应地，加速器开度变得等于或小于反作用力增大加速器开度，并且反作用力的增大量被消除。因此，如图9中的箭头b所示，加速器踏板反作用力可立即在加速器踏板返回方向(加速器开度减小方向)上减小至基本反作用力。

这里，驾驶员的初衷是增大加速器开度，并且加速器开度由于增大加速器开度的操作而超过反作用力增大加速器开度。因此，驾驶员可能在加速器开度减小并变得等于或小于反作用力增大加速器开度之后继续下压加速器踏板2。在该情况下，如图9中的箭头c所示，加速器开度将再次超过反作用力增大加速器开度，并且反作用力可再次逐步增大。

于是，当加速器踏板反作用力大大增大时，加速器踏板可被再次推回并且加速器开度将变得等于或小于反作用力增大加速器开度。从而，因驾驶员下压加速器踏板而引起的反作用力的减小(图9中的箭头b)和加速器踏板反作用力的逐步增大(图9中的箭头c)可被重复地执行。相应地，如图8所示，在加速器开度达到反作用力增大加速器开度之后，加速器开度紧接着加速器开度达到反作用力增大加速器开度而在以反作用力增大加速器开度为中心的范围内波动(换句话说，加速器踏板不稳定地上下移动)。

与之相反，根据本发明的上述实施例，增大量消除阈值被设定为可比反作用力增大加速器开度小预定的值的加速器开度。因此，可防止加速器踏板的上述不稳定的移动。

图10是示出根据本发明的上述任一实施例(例如第一示例性实施例)的操作的时序图，图11是示出采用加速器踏板反作用力和加速器开度作为参数的按箭头进行操作的曲线图。在图11中，虚线示出根据本发明的示例性实施例之一的相对于加速器开度的加速器踏板反作用力的特性。

如上所述(图11中的箭头a)，当驾驶员下压加速器踏板2并且加速器开度超过预定的加速器开度阈值(例如APS1)时，加速器踏板2的反作用力从基本反作用力(用于加速器开度增大方向的基本反作用力)起大大地增大。

当加速器踏板反作用力如上所述地突然增大时，加速器踏板可能因为由加速器踏板反作用力的突然增大而引起的回弹而被推回。因此，加速器开度可变得等于或小于加速器开度阈值APS1。然而，除非加速器开度减小至增大量消除阈值APS 1′，反作用力的增大量可得到保持。因此，加速器踏板反作用力可仅仅减小(图11中的箭头b)因操作方向从增大方向变换到减小方向而产生的与图3所示的迟滞相对应的量(和用于增大方向的基本反作用力与用于减小方向的基本反作用力的差值相对应的量)。从而，可获得作为用于减小方向的基本反作用力与反作用力增大量之和的加速器踏板反作用力。

这里，驾驶员的初衷是增大加速器开度，并且加速器开度由于增大加速器开度的操作而超过加速器开度阈值APS1。因此，驾驶员可在加速器开度减小并且变得等于或小于加速器开度阈值APS1之后继续下压加速器踏板2。在该情况下，加速器开度将再次超过加速器开度阈值APS1。然而，在该情况下，反作用力的增大量已经被添加到基本反作用力中，并且不再继续添加。更具体地说，加速器踏板反作用力仅仅增大(图11中的箭头c)因操作方向从减小方向变换到增大方向而产生的与图3所示的迟滞相对应的量(和用于减小方向的基本反作用力与用于增大方向的基本反作用力的差值相对应的量)。因此，由驾驶员施加到加速器踏板2上的下压力与加速器踏板2的反作用力彼此平衡。

因此，如图10所示，可防止加速器开度达到加速器开度阈值APS1之后加速器踏板2违背驾驶员意愿而不稳定地移动。

然后，如果加速器开度减小并变得等于或小于增大量消除阈值APS1′时，可消除反作用力中的增大量，并且反作用力可立即减小至基本反作用力。

上述示例性实施例所描述的反作用力B、D、E和H的增大量可根据各种条件而为始终恒定的或为变化的。

例如，反作用力增大量可随着基于操作状态而设定的加速器开度阈值的增大而增大。在该情况下，即使当初始基本反作用力大时，也可向用户示出准确的信息。

在反作用力的增大量改变的情况下，加速器开度阈值与增大量消除阈值的差值可优选地随着反作用力的增大量的增大而增大。更具体地说，随着反作用力增大量的增加，加速器踏板2被推回的量增大。因此，加速器开度阈值与增大量消除阈值的差值可增大，换句话说，增大量消除阈值被设定为较小加速器开度，从而可以可靠地防止加速器踏板2违背驾驶员意愿而不稳定地移动。

此外，加速器开度阈值与增大量消除阈值的差值可随着加速器开度阈值的减小而增大。随着加速器开度阈值的下降，反作用力的逐步增大可发生在较小的加速器开度下(也就是说，较小的反作用力)。因此，反作用力的增大量的影响变大，并且加速器踏板2可被容易地推回。因此，加速器开度阈值与增大量消除阈值的差值可增大，换句话说，增大量消除阈值被设定为较小加速器开度，从而可以可靠地防止加速器踏板2违背驾驶员意愿而不稳定地移动。

图12示出根据本发明的加速器踏板的反作用力控制过程的流程图。该过程与参考图4A和图4B说明的示例性实施例相对应，其中加速器开度阈值是根据锁止离合器的接合或脱离状态而设定的。用于其它实施例的控制过程与图12所示的控制过程基本类似。

在步骤S1中，通过参照图4B所示的特性曲线图来确定对应于当前车速VSP的加速器开度阈值APS1。此外，还可确定对应于加速器开度阈值APS1的增大量消除阈值APS1′。

在步骤S2中，检查示出反作用力的增大量是否已经添加的标志FL的状态。如果反作用力的增大量尚未添加，也就是说，如果加速器踏板反作用力等于基本反作用力，则处理进行至步骤S3。如果反作用力的增大量已经添加，处理进行至步骤S6。

在步骤S3中，假设加速器开度改变的方向是增大方向，则判断加速器开度APS是否超过加速器开度阈值APS1。如果加速器开度APS超过加速器开度阈值APS1，处理进行至步骤S4，其中将反作用力的增大量添加到基本反作用力中。然后，在步骤S5中将上述标志FL设定为1。如果步骤S3中的判断结果为否，则程序结束。

在步骤S6中，假设加速器开度的改变方向是减小方向，由于已添加了反作用力的增大量，因此判断加速器开度APS是否等于或小于增大量消除阈值APS1′。如果判断结果是否，则程序结束。从而，反作用力的增大量的添加可以继续。

如果步骤S6中的判断结果为是，则处理进行至步骤S7，其中消除添加到基本反作用力中的反作用力的增大量。然后，处理进行至步骤S8，其中将标志FL复位为0。

在上述示例性实施例中，检测加速器踏板2自身的位置(下压量)作为加速器开度。因此，在上述实施例中，加速器踏板2的下压量可基本上等于加速器开度。然而，根据本实施例的控制操作也可通过使用例如与加速器踏板2的操作相关联的节流阀开度作为加速器开度来执行。

可采用根据本发明的加速器踏板反作用力控制装置的车辆不限于以内燃机作为驱动源的车辆。例如，根据本发明的加速器踏板反作用力控制装置也可用于电动汽车或混合动力汽车。

相应地，本发明的优选实施例可提供一种加速器踏板反作用力控制装置，其包括：加速器开度检测单元，其用于检测在操作车辆的加速器踏板时可发生改变的加速器开度；反作用力改变单元，其用于改变加速器踏板的反作用力，以及控制器，其用于基于驾驶状态设定与特定燃料消耗率相关联的加速器开度阈值。当加速器开度超过加速器开度阈值时，可将预定的增大量添加到加速器踏板的反作用力中。增大量消除阈值可设定为比加速器开度阈值小预定的值的加速器开度，并且当加速器开度减小至增大量消除阈值时，可以消除加速器踏板的反作用力的增大量。

附加地，根据本发明的优选实施例，即使当加速器踏板因当加速器开度超过加速器开度阈值时所引起的反作用力的增大而被推回，除非加速器开度减小到小于加速器开度阈值的增大量消除阈值，否则反作用力的增大量可不被消除。因此，反作用力不会减小并且可以可靠地防止加速器踏板违背驾驶员意愿而不稳定地移动。

本发明的公开内容已被有限数量的实施例所表示，受益于本公开的本领域的技术人员应理解，在不背离本发明的范围的前提下可设计其它的实施例。相应地，本发明的范围应仅由所附的权利要求所限定。

Claims (16)

1.一种用于车辆的加速器反作用力控制装置，包括：

用于检测加速器的位置的装置；

用于改变加速器的反作用力的装置；以及

控制器，其构造为控制所述反作用力改变装置，其中；

所述控制器设定与所述车辆的操作状态相关联的所述加速器的第一位置阈值，

所述控制器控制所述反作用力改变装置，以当所述加速器的位置超过所述第一位置阈值时将增大量添加到所述加速器的反作用力中；

所述控制器设定小于所述第一位置阈值的所述加速器的第二位置阈值；并且

其中，所述控制器控制所述反作用力改变装置，以当所述加速器的位置降低至等于或小于所述第二位置阈值时消除所述加速器的反作用力中的所述增大量。

2.一种加速器装置，包括：

加速器位置传感器；

反作用力控制器，其用于调节所述加速器的反作用力；其中，所述反作用力控制器包括：

基于操作状态的第一位置阈值，以及

小于所述第一位置阈值的第二位置阈值；

其中，所述反作用力控制器构造为，当所述加速器经过所述第一位置阈值时增大所述反作用力；并且

所述反作用力控制器构造为，当所述加速器从高于所述第一位置阈值的位置降低到低于所述第二位置阈值的位置时减小所述反作用力。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述第一位置阈值与所述第二位置阈值之间的差值是添加到所述反作用力中的增大量的函数。

4.如权利要求3所述的装置，其中，所述第一位置阈值与所述第二位置阈值的差值随着所述增大量的增大而增大。

5.如权利要求3所述的装置，其中，所述差值随着所述第一位置阈值的减小而增大。

6.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述反作用力的增大量随着所述第一位置阈值的增大而增大。

7.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述操作状态包括锁止离合器接合或脱离的点。

8.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述操作状态包括发动机载荷状态。

9.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述操作状态包括燃料节约状态。

10.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述操作状态包括变速换挡曲线图。

11.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述加速器位置包括加速器开度。

12.一种用于控制车辆的加速器反作用力的方法，所述方法包括：

检测所述加速器的位置；

基于所述车辆的操作状态设定所述加速器的第一位置阈值；

设定小于所述第一位置阈值的所述加速器的第二位置阈值；

当所述加速器的位置超过第一位置阈值时，增大所述加速器的反作用力；以及

当所述加速器的位置从超过所述第一位置阈值的位置降低至等于或小于所述第二位置阈值的位置时减小所述加速器的所述增大的反作用力。

13.如权利要求12所述的加速器反作用力控制方法，其还包括：改变作为所述增大的反作用力的函数的所述第一位置阈值与所述第二位置阈值的差值。

14.如权利要求13所述的加速器反作用力控制方法，其还包括：随着所述反作用力的增大而增大所述差值。

15.如权利要求12所述的加速器反作用力控制方法，其还包括：随着所述第一位置阈值的增大而增大所述反作用力。

16.如权利要求12所述的加速器反作用力控制方法，其还包括：随着所述第一位置阈值的减小而增大所述第一位置阈值与所述第二位置阈值之间的差值。

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