CN102301109A - 踏板反力控制装置 - Google Patents

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Abstract

踏板反力控制装置为了进行对踏板施加踏板反力的控制而优选被应用。踏板反力控制单元进行对踏板反力的控制，以相对于车速的变化能够通过一定的踏板踏力得到等加速感。即，进行控制以使实现等加速感的踏板反力一定。由此，在驾驶员为了进行加速而以一定踏力踩下踏板的情况下，能够适当地实现可得到等加速感的加速度。因此，能够实现不损害延伸感的感觉。

Description

踏板反力控制装置
技术领域
本发明涉及进行对踏板施加踏板反力的控制的踏板反力控制装置。
背景技术
此种技术例如在专利文献1至3中被提出。在专利文献1中提出了以下技术：进行控制以使加速踏板反力在加减速度为零的稳定区域中一定。在专利文献2中提出了以下技术：当在踏板被踩下的状态下踏板位置未发生变化时，将踏板反力保持一定。在专利文献3中提出了以下技术：使跑车模式时的踏板反力比节能模式时的踏板反力小。
专利文献1：日本专利文献特开2006-117020号公报；
专利文献2：日本专利文献特开2006-281809号公报；
专利文献3：日本专利文献特开平5-231194号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
然而，一般根据能量源、变速器等针对每个车速来确定能够在机械上产生的最大加速度。在一般的车辆中，根据加速器开度来规定踏板反力，因此当驾驶员以一定踏力踩下踏板时，上述的最大加速度被设定为要求加速度而进行加速。
另一方面，作为乘坐者的感官特性，针对每个车速同样地存在感到一定的加速感的加速度。具体地说，存在乘坐者感觉以等加速度进行加速的(下面将这样的感觉称为“等加速感”。)、车速与加速度的关系。
但是，在一般的车辆中，存在感到该等加速感的加速度与上述的最大加速度不一致的倾向。因此，当驾驶员以一定踏力踩下踏板时，有可能无法得到乘坐者期望的加速感。例如，进行超过能够得到等加速感的加速度的加速，而乘坐者有时会感觉到进行了过大的加速。
此外，在上述的专利文献1至3中，未记载考虑了这样的等加速感来控制踏板反力的情况。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种踏板反力控制装置，所述踏板反力控制装置能够控制踏板反力以适当地实现等加速感。
用于解决问题的手段
本发明的一个观点提供一种踏板反力控制装置，进行对踏板施加踏板反力的控制，所述踏板反力控制装置包括踏板反力控制单元，所述踏板反力控制单元进行对所述踏板反力的控制，以相对于车速的变化能够通过一定的踏板踏力得到等加速感。
上述的踏板反力控制装置为了进行对踏板施加踏板反力的控制而优选被使用。踏板反力控制单元进行对所述踏板反力的控制，以相对于车速的变化能够通过一定的踏板踏力得到等加速感。即，进行控制以使实现等加速感的踏板反力一定。由此，在驾驶员为了进行加速而以一定踏力踩下踏板的情况下，能够适当地实现可得到等加速感的加速度。因此，能够实现不损害延伸感的感觉。另一方面，当驾驶员具有明确的意思而想要将加速器开度保持为一定来进行踏板操作的情况下，能够适当地得到可在机械上产生的加速度。
在上述的踏板反力控制装置的一个方式中，所述踏板反力控制单元对车辆进行对所述踏板反力的控制，所述车辆具有相对于所述车速的变化能够在机械上产生的最大加速度超过能够得到所述等加速感的加速度的特性。
根据该方式，为了保证等加速感，通过在不对驾驶员损害延伸感的情况下抑制过大的加速，其结果是能够期望实际耗油率的改善。
附图说明
图1示出本实施方式中的踏板反力控制装置的简要构成图；
图2是用于说明执行本实施方式中的踏板反力控制的理由的图；
图3是用于说明执行了本实施方式中的踏板反力控制时的效果的图。
标号的说明
1加速踏板
2旋转轴
4反力施加装置
5加速器开度传感器
10控制器
20踏板反力控制装置
具体实施方式
下面，参考附图对本发明优选的实施方式进行说明。
[装置构成]
图1示出本实施方式中的踏板反力控制装置20的简要构成图。此外，在图1中，虚线箭头示出信号的输入输出。
踏板反力控制装置20主要包括加速踏板1、旋转轴2、反力施加装置4、加速器开度传感器5、以及控制器10。踏板反力控制装置20被设置在车辆上，具体地说被设置在驾驶席的下前方。
加速踏板1相当于足踏式踏板，为了使对车辆施加的驱动力(换而言之发动机输出)变化而由驾驶员进行操作。加速踏板1被构成为能够与以中空箭头52所示的驾驶员的踏力(相当于通过驾驶员的脚的踩下而经由加速踏板1的踏面被输入的力)对应地运动。具体地说，加速踏板1以旋转轴2为中心轴，如箭头51所示那样摆动。在旋转轴2上设置有能够检测与加速踏板1的行程量相当的加速器开度(踏板开度)的加速器开度传感器5。例如，加速器开度传感器5由能够检测旋转轴2的旋转角度的传感器构成。加速器开度传感器5向控制器10提供与所检测出的加速器开度对应的检测信号。从根本上说，在车辆中，根据加速器开度来改变节气门(未图示)的开度，由此进行发动机输出的控制。
反力施加装置4是构成为能够对加速踏板1的行程施加反力(踏板反力)的装置。这里，踏板反力相当于如中空箭头53所示与在踩下加速踏板1时由驾驶员作用的踏力(踏板踏力)相反方向的力。具体地说，反力施加装置4构成为使对加速踏板1施加的踏板反力可变。例如，反力施加装置4通过改变弹性体(弹簧等)的刚度值、改变空气压、或者改变由马达施加的转矩或力，来改变对加速踏板1施加的踏板反力。反力施加装置4被从控制器10提供的控制信号控制。即，反力施加装置4产生与从控制器10提供的控制信号对应的踏板反力。
控制器10是包括未图示的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)以及RAM(RandomAccess Memory，随机存取存储器)等的电子控制单元(ECU)。在本实施方式中，控制器10作为本发明的踏板反力控制单元而发挥作用，进行改变对加速踏板1施加的踏板反力的控制(具体地说，对反力施加装置4提供控制信号)。此外，下面对控制器10进行的踏板反力控制进行详细叙述。
[踏板反力控制]
接着，对本实施方式中的踏板反力控制进行具体的说明。在本实施方式中，控制器10控制踏板反力，以相对于车速的变化能够通过一定的踏板踏力得到等加速感。即，控制器10进行控制以使实现等加速感的踏板反力一定。
这里，参考图2对进行上述的踏板反力控制的理由进行说明。图2的横轴表示车速，纵轴表示车辆的加速度。
在图2中，实线A1～A3(下面称为“等加速感线”。)示出了能够得到等加速感的车速和加速度的关系的一个例子。等加速感线A1～A3基于作为乘坐者的感官特性、针对每个车速感到一定的加速感的加速度而被设定。具体地说，等加速感线A1～A3相当于乘坐者感到以等加速度进行加速的车速和加速度的关系。因此，在进行了围绕这样的等加速感线A1～A3的加速的情况下，乘坐者感到以等加速度进行加速。此外，等加速感线A1～A3例如根据实验或运算式等按照每个车辆而被求出。
与此相对，虚线B1～B3(下面称为“等踏板开度线”)示出了针对每个车速的、根据功率源或变速器等能够在机械上产生的最大加速度的一个例子。在一般的车辆中，根据加速器开度来规定踏板反力，因此当驾驶员以一定踏力踩踏踏板时，这样的最大加速度被设定为要求加速度而被进行加速。换而言之，在一般的车辆中，当以一定踏力踩踏踏板的情况下，进行围绕等踏板开度线B1～B3的加速。
此外，在图2中，针对每个加速器开度示出了等加速感线A1～A3以及等踏板开度线B1～B3。具体地说，等加速感线A1和等踏板开度线B1示出了在相同的加速器开度下的曲线图的一个例子，等加速感线A2和等踏板开度线B2示出了在相同的加速器开度下的曲线图的一个例子，等加速感线A3和等踏板开度线B3示出了在相同的加速器开度下的曲线图的一个例子。更具体地说，等加速感线A3和等踏板开度线B3示出了加速器开度是全开时的曲线图的一个例子。
另外，如图2所示，在一般的车辆中，存在等加速感线A1～A3与各自对应的等踏板开度线B1～B3不一致的倾向。因此，当驾驶员以一定踏力踩踏踏板时，有可能无法得到乘坐者期望的加速感。具体地说，在具有图2所示的等踏板开度线B1～B3超过等加速感线A1～A3的特性的车辆中，当驾驶员以一定踏力踩踏踏板的情况下，进行超过能够得到等加速感的加速度的加速，乘坐者有可能感觉到进行了过大的加速。此外，特别是从发挥车辆的最大性能的必要性等出发，可以说加速器开度是全开时的产生加速度难以从能够在机械上产生的最大加速度下降。
根据以上情况，在本实施方式中，通过使踏板反力与等加速感线A1～A3一致，来控制踏板反力，以当通过一定踏力进行加速时能够得到等加速感。即，通过控制踏板反力以适当地实现能够得到等加速感的加速度，从而引导驾驶员的踏板操作。
具体地说，控制器10控制踏板反力，以相对于车速的变化能够通过一定的踏板踏力得到等加速感。即，对踏板反力进行控制，以使实现等加速感的踏板反力一定。由此，当驾驶员为了进行加速而以一定踏力踩下踏板时，能够适当地实现可得到等加速感的加速度。
此外，控制器10当根据由加速器开度传感器5提供的检测信号判断出进行了用于使车辆加速的踏板操作的情况下，执行上述的本实施方式中的踏板反力控制。该情况下，控制器10通过对反力施加装置4提供控制信号，来执行本实施方式中的踏板反力控制。具体地说，如前所述，由实验或运算式等预先针对每个车速求出等加速感线，控制器10针对每个车速存储能够实现这样的等加速感线的踏板反力和加速器开度的关系，并按照该关系对反力施加装置4进行控制，以施加与加速器开度相对的踏板反力。
这里，参考图3，对执行了本实施方式中的踏板反力控制时的效果进行说明。图3的横轴表示车速，纵轴表示加速度。此外，在图3中，示出了与上述的等加速感线A1～A3以及等踏板开度线B1～B3(参考图2)相同的曲线。
当执行了本实施方式中的踏板反力控制的情况下，在驾驶员以一定踏力踩下踏板的情况下(例如驾驶员为了进行加速而无意识地进行了踏板操作的情况下)，进行例如如箭头C1所示的加速。即，进行围绕等加速感线A3的加速。因此，在具有如上所述的等踏板开度线B1～B3超过等加速感线A1～A3的特性的车辆中，为了保证等加速感，通过在不对驾驶员损害延伸感的情况下抑制过大的加速，其结果是能够期待实际耗油率的改善。
另一方面，在执行了本实施方式中的踏板反力控制的情况下，在驾驶员具有明确的意思而想要将加速器开度保持为一定而进行了踏板操作的情况下(在该情况下踏板反力变重)，进行例如如箭头C2所示的加速。即，进行围绕等踏板开度线B3的加速。在该情况下，能够适当地得到可在机械上产生的最大加速度。
[变形例]
在上述中，示出了由所谓风琴式踏板构成的加速踏板1(参考图1)，但是本发明的应用并不限于此。本发明能够应用于所谓的臂式踏板等各种加速踏板。
另外，本发明不限于对具有等踏板开度线超过等加速感线的特性的车辆(参考图2和3)的应用，也能够同样应用于具有等踏板开度线低于等加速感线的特性的车辆。
产业上的可利用性
本发明能够利用在可控制施加给加速踏板等的踏板反力的车辆上。

Claims (2)

1.一种踏板反力控制装置，进行对踏板施加踏板反力的控制，所述踏板反力控制装置的特征在于，
包括踏板反力控制单元，所述踏板反力控制单元进行对所述踏板反力的控制，以相对于车速的变化能够通过一定的踏板踏力得到等加速感。
2.如权利要求1所述的踏板反力控制装置，其中，
所述踏板反力控制单元对车辆进行对所述踏板反力的控制，所述车辆具有相对于所述车速的变化能够在机械上产生的最大加速度超过能够得到所述等加速感的加速度的特性。
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