JP2001301593A

JP2001301593A - 車両用減速度制御装置

Info

Publication number: JP2001301593A
Application number: JP2000116748A
Authority: JP
Inventors: Kunihito Sato; 国仁佐藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-04-18
Filing date: 2000-04-18
Publication date: 2001-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】運転者の趣向に合致した減速度付加を行うこ
とが可能な車両用減速度制御装置を提供する。【解決手段】運転者によって操作可能な操作子の操作
量Nxに応じた関数F(Nx)をアクセル操作状態に応じた基
準目標減速度EBAori(t)に乗じて目標減速度EBA(t)を求
め、調整したこのEBA(t)が得られるよう車両に減速度を
付加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に減速度を付
加する車両用減速度制御装置に関し、特に、アクセル操
作状態を検出してその操作状態に応じて車両に減速度を
付加する車両用減速度制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から運転者がアクセルペダルの踏み
込みを解除した際に制動力を作動させて車両に減速度を
付加する減速度制御装置が提案されている。特開平９−
９５２２２号公報で開示されている技術はそのうちの一
つであり、アクセルペダルが減速域にある場合には、減
速度制御装置を介して主ブレーキ系に制動力を付加する
ものである。

【０００３】このような減速度制御装置を付加すること
により、車両を緩やかに加減速する際に、ブレーキペダ
ルを頻繁に操作する必要がなく、減速応答性を高め、イ
ージードライブを実現できると記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】さらに、同公報には、
減速度付加装置の作動の可否を運転者がスイッチにより
選択し得る構成が開示されている。しかしながら、運転
者が選択し得るのは減速度付加装置作動と不作動のみで
あり、運転者の趣向に十分に対応しているとは言いがた
い。

【０００５】そこで本発明は、運転者の趣向に合致した
減速度付加を行うことが可能な車両用減速度制御装置を
提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明に係る車両用減速度制御装置は、(1)運転者のア
クセル操作状態を検出するアクセル操作状態検出手段
と、(2)車両に減速度を付加する減速度付加手段と、(3)
アクセル操作状態検出手段の検出結果に応じて前記減速
度付加手段を制御して付加する減速度を調整する制御部
と、を備える車両用減速度制御装置において、(4)運転
者によって操作可能な操作子をさらに備え、制御部はこ
の操作子の操作量に応じて減速度付加手段により付加す
る減速度を調整することを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、運転者は操作子を操作す
ることで、減速度付加手段によって付加する減速度を調
整することが可能である。したがって、運転者の趣向に
合致した減速度付加が行われる。

【０００８】車両が安定状態か否かを判定する判定手段
をさらに備えており、制御部は、操作子の操作量と判定
手段の判定結果に応じて減速度付加手段により付加する
減速度を調整することが好ましい。

【０００９】車両が安定状態でない場合に減速度付加手
段によって大きな減速度を付加すると、車両挙動がさら
に不安定になるおそれがある。車両の安定状態によって
運転者の操作量により減速度付加の調整可能範囲を変え
ることにより、車両挙動が不安定になるのを防止しつ
つ、運転者の趣向にできるだけ合致した減速度付加を行
うことが可能である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理
解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に
対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説
明は省略する。

【００１１】図１は、本発明に係る減速度制御装置を含
む減速度制御系統の構成を示す図であり、図２は、本発
明に係る減速度制御装置を搭載した車両の制動系の構成
を示す図である。

【００１２】まず、図２を参照して車両の制動系の構成
から説明する。この車両は、前輪ＦＲおよびＦＬと後輪
ＲＲおよびＲＬのそれぞれに車輪制動用のホイルシリン
ダ２５〜２８が設けられており、各ホイルシリンダ２５
〜２８でブレーキを駆動することにより車両の制動を行
う構成となっている。

【００１３】そして、この制動系を操作するためのブレ
ーキペダル１０は、マスタシリンダ１１のピストン軸に
接続されている。ブレーキペダル１０には、ブレーキペ
ダルの操作状態を検出するブレーキストロークセンサ４
０が接続されている。マスタシリンダ１１には、さらに
ブレーキペダル１０と反対側にストロークシミュレータ
１５が接続され、ブレーキペダル１０の操作に対して適
度な反発力を発生させる。

【００１４】このマスタシリンダ１１から延びる２つの
作動液ラインは、それぞれソレノイド弁１２、１３を介
して右前輪ＦＲと左前輪ＦＬのそれぞれのホイルシリン
ダ２５、２６に接続されている。このマスタシリンダ１
１からソレノイド弁１２（１３）に至る経路には、マス
タ圧センサ３８（３９）が配置されている。

【００１５】一方、リザーバタンク１６から延びる作動
液ラインは、モータ１８により駆動されるポンプ１７に
接続され、ポンプ１７から延びる作動液ラインは、各リ
ニア弁２１ａ〜２４ａを介して各車輪のホイルシリンダ
２５〜２８へと接続されている。ポンプ１７と各リニア
弁２１ａ〜２４ａへの分岐部との間には圧力センサ３１
とアキュムレータ１９とが配置されている。また、各ホ
イルシリンダ２５〜２８からリザーバタンク１６へと戻
る作動液ラインには、減圧弁２１ｂ〜２４ｂがそれぞれ
接続されている。各ホイルシリンダ２５〜２８には、ホ
イルシリンダ圧センサ３２〜３５がそれぞれ取り付けら
れている。

【００１６】本発明に係る車両減速度制御装置の制御部
を構成する減速度制御ユニット１００には、後述するア
クセルペダル４の開度θを検出するアクセル開度センサ
４２、図３に示される後述する付加減速度調整ダイアル
５の設定位置Nxを検出するダイアル位置センサ５０、前
述したブレーキペダル１０の開度を検出するブレーキス
トロークセンサ４０の各々の出力信号が供給されるほ
か、車両状態量として車速センサ４４から車速Ｖ、ヨー
レートセンサ４１からヨーレートγ、操舵角センサ４３
からステアリングホイールの操舵角ω、横Ｇセンサ４５
から横加速度Ｇｙ、エンジン回転数センサ４６からエン
ジン回転数Ｎｅ、シフトセンサ４８からはシフト位置Ｐ
に該当する信号が供給されている。また、制動系内のホ
イルシリンダ圧センサ３２〜３５、圧力センサ３１、マ
スタ圧センサ３８、３９の各出力信号も供給されてい
る。

【００１７】さらに、減速度制御ユニット１００は、減
速度制御の際に用いるテーブルや定数などを格納してお
くメモリユニット１２０を有し、各ホイルシリンダ２５
〜２８に接続されるリニア弁２１ａ〜２４ａと減圧弁２
１ｂ〜２４ｂ並びにソレノイド弁１２、１３をそれぞれ
制御する。

【００１８】ここで、この制動系の制動時の基本動作に
ついて説明する。ここで、リザーブタンク１６から送ら
れる作動液は、ポンプ１７の下流側配管内では、所定の
圧力に昇圧保持されており、アキュムレータ１９はこの
圧力を維持する役目を果たす。そして、圧力センサ３１
で検出した作動液の液圧がこの所定圧力を下回っている
ときはポンプ１７をモータ１８で駆動することによりこ
の下流側配管内の作動液をこの所定圧力まで昇圧する。
ブレーキペダル１０が踏み込まれると、マスタシリンダ
１１のピストン軸が押されて、操作量に応じた液圧（マ
スタ圧）が発生する。正常時には、ソレノイド弁１２、
１３は遮断状態にあり、マスタ圧が直接右前輪ＦＲのホ
イルシリンダ２５と左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６に
伝達されることはない。マスタシリンダ１１の操作量は
マスタ圧センサ３８、３９によって検出され、その操作
量に応じて減速度制御ユニット１００が各ホイールシリ
ンダ２５〜２８へと付加すべき液圧（ホイルシリンダ
圧）を演算する。そして、各リニア弁２１ａ〜２４ａ、
減圧弁２１ｂ〜２４ｂの動作を制御することにより、各
ホイルシリンダ２５〜２８へと伝達されるホイルシリン
ダ圧（ホイルシリンダ圧センサ３２〜３５で計測）を求
めたホイルシリンダ圧となるよう調整する。このよう
に、各ホイルシリンダ２５〜２８に伝達されるホイルシ
リンダ圧を独立に制御することで、各車輪に印加される
制動力を独立して制御することが可能である。

【００１９】制動系統の異常時には、各ソレノイド弁１
２、１３を導通状態として、マスタシリンダ１１のマス
タ圧をソレノイド弁１２、１３を介して右前輪ＦＲのホ
イルシリンダ２５、左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６へ
とそれぞれ伝達して両前輪ＦＲ及びＦＬの制動を行う。

【００２０】本発明に係る減速度制御装置は、さらに、
踏み込んだアクセルペダルが戻される際に、制動力を付
加して減速度を発生させて自動変速機搭載車両で不足し
がちなエンジンブレーキ効果を補助する減速度制御を行
う。以下、これをエンジンブレーキアシスト（EBA）制
御と呼ぶ。

【００２１】このEBA制御は、まず、減速度制御ユニッ
ト１００が、図４に示されるアクセルペダル４に取り付
けられたアクセル開度センサ４２の出力信号に基づい
て、アクセルペダル４の操作状態を監視している。そし
て、踏み込まれていたアクセルペダル４が戻されると、
図示していないエンジン制御ユニットが燃料、空気の供
給を削減して、エンジン回転数Ｎｅを減少せしめ、この
抵抗により制動力が生ずるエンジンブレーキ効果が発生
する。このとき、アクセルペダル４が図４に示される燃
料遮断位置（フューエルカット位置、アクセル開度
θ₀）より全閉位置側（アクセル開度０）へと戻された
場合は、減速度制御ユニット１００は、戻し操作状態で
あると判定して、各リニア弁２１ａ〜２４ａ及び減圧弁
２１ｂ〜２４ｂを制御して各車輪のホイルシリンダ２５
〜２８に作用する液圧を調整して所定の制動力（アシス
ト制動力）を付加し、車両を減速させる。中高速領域で
は、アクセルペダルが燃料遮断位置より全閉位置側へと
戻された時点で、エンジン制御ユニットがエンジンへの
燃料供給を遮断してさらに大きな減速度を得る。

【００２２】次に、このアシスト制動力の制御について
より詳細に説明する。図５はこの制御動作を表すフロー
チャートである。以下、特に説明のない限り、制御動作
は減速度制御ユニット１００がメモリユニット１２０を
作業領域として用いることにより実施される。

【００２３】まず、ステップＳ１では、車両状態量とし
て車速Ｖ、ヨーレートγ、操舵角ω、横加速度Ｇｙ、操
作状態量としてアクセル開度θ、エンジン回転数Ｎｅ、
シフト位置Ｐを車速センサ４４、ヨーレートセンサ４
１、操舵角センサ４３、横Ｇセンサ４５、アクセル開度
センサ４２、エンジン回転数センサ４６、シフトセンサ
４８からそれぞれ読み込む。続くステップＳ２において
は、これらの車両状態量、操作状態量を基にして基準目
標減速度EBAori(t)が演算される。

【００２４】ステップＳ３では、車両状態量から車両が
安定状態にあるか否かを判定する。例えば、Ｖ≧Ｖ０、
ω≧ω０、γ≧γ０、Ｇｙ≧Ｇ０のいずれかの条件を満
たすときには車両が安定状態にはないと判定し、それ以
外の場合には車両は安定状態にあると判定する。

【００２５】ステップＳ３で車両が安定状態にあると判
定した場合には、ステップＳ４へ移行し、図３に示され
る付加減速度調整ダイアル５の操作が可能な調整許可状
態に設定する。この調整ダイアル５の設定位置は続くス
テップＳ５において、ダイアル位置センサ５０から出力
Nxとして読み込まれる。

【００２６】ステップＳ６では、こうして読み取ったダ
イアル位置（設定位置）Nxの関数F(Nx)をステップＳ２
で求めた基準目標減速度EBAori(t)に乗じて目標減速度E
BA(t)を算出する。ここで、F(Nx)は、図６に示されるよ
うな特性を有するNxの関数である。図６においてNx＝Mi
ddleとは減速度調整ダイアルの中心位置を示し、Nx＝Mi
n、Maxがそれぞれダイアルを回し切った両端の位置を示
している。F(Nx)は図６に直線で示されるようにダイア
ル位置に応じて直線的に変化させてもよく、あるいは破
線で示されるようにダイアルの中心位置で大きく変化さ
せてもよい。いずれの場合でもダイアル中心位置では、
F(Nx)＝１となり、EBA(t)＝EBAori(t)が成立して、基準
目標減速度を目標減速度に設定することとなる。

【００２７】ステップＳ３で車両が不安定状態にある、
例えば、車速が速い、操舵角、ヨーレート、横加速度の
いずれかが大きいと判定された場合は、ステップＳ８へ
と移行して図３に示される付加減速度調整ダイアル５の
操作を禁止する調整禁止状態に設定する。同時に警告灯
の点滅等によって運転者に車両状態が不安定であり、減
速度の調整を禁止している旨を通知することが好まし
い。この調整ダイアル５の設定位置は続くステップＳ９
において、ステップＳ５と同様にダイアル位置センサ５
０から出力Nxとして読み込まれる。

【００２８】ステップＳ１０では、こうして読み取った
設定位置Nxの関数F(Nx)が１以下であるか否かを判定す
る。F(Nx)が１を超えている場合、運転者は基準目標減
速度より大きな減速度付加を意図していると考えられる
が、車両状態が不安定な場合に大きな減速度を付加する
と車両状態がより不安定になるおそれがあるから、続
く、ステップＳ１１では、目標減速度を設定位置Nxによ
って調整することなく、基準目標減速度EBAori(t)をそ
のまま目標減速度EBA(t)として設定する。一方、F(Nx)
が１以下の場合には、ステップＳ６へと移行して、前述
したようにF(Nx)をステップＳ２で求めた基準目標減速
度EBAori(t)に乗じて目標減速度EBA(t)を算出する。F(N
x)が１以下の場合は、運転者は基準目標減速度EBAori
(t)より小さい減速度を付加しようと意図していると考
えられる。この場合、運転者の意図に沿う減速度付加を
行ったほうが、基準目標減速度EBAori(t)を付加するよ
り車両が不安定となるおそれが少ないからである。

【００２９】ステップＳ６またはステップＳ１１で目標
減速度EBA(t)を設定した後は、ステップＳ７へと移行し
て、こうして設定した目標減速度EBA(t)が得られるよう
リニア弁２１ａ〜２４ａと減圧弁２１ｂ〜２４ｂを制御
することによりホイルシリンダ圧の調整を行う。このよ
うに車両安定状態を判定したうえで、運転者の操作に応
じて調整した減速度を付与するので、運転者の趣向に合
致した減速度制御を行うことが可能である。すなわち、
アクセルペダル操作により減速度を大きく付加すること
も小さく付加することも可能となる。

【００３０】以上の説明では、制動系を直接制御して減
速度を与える実施形態について説明してきたが、駆動系
に作用して減速度を与える構成としてもよい。また、運
転者が付加減速度の調整量を入力する操作子としては、
上述したダイアルに限られるものではなく、レバーやス
ライダーなど各種の操作子を適用することが可能であ
る。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、運
転者が操作子を操作することによって車両に付加する減
速度を調整することが可能となり、運転者の意図に合致
した減速度制御を行うことが可能である。さらに、車両
安定状態を判定して判定結果も考慮して減速度調整を行
うことで、減速度付加により車両挙動が不安定になるこ
とを好適に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る減速度制御装置の構成を示す図で
ある。

【図２】本発明に係る減速度制御装置を搭載した車両の
制動系の構成を示す図である。

【図３】付加減速度調整ダイアルを説明する図である。

【図４】アクセルペダル開度を説明する図である。

【図５】図１の装置の減速度制御を説明するフローチャ
ートである。

【図６】図５における関数F(Nx)を説明するグラフであ
る。

【符号の説明】

４…アクセルペダル、５…付加減速度調整ダイアル、１
０…ブレーキペダル、１１…マスタシリンダ、１６…リ
ザーバタンク、１７…ポンプ、１９…アキュムレータ、
２１ａ〜２４ａ…リニア弁、２１ｂ〜２４ｂ…減圧弁、
２５〜２８…ホイルシリンダ、３１…ブレーキ圧セン
サ、３２〜３５…ホイルシリンダ圧センサ、４２…アク
セル開度センサ、５０…ダイアル位置センサ、１００…
減速度制御ユニット、１２０…メモリユニット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転者のアクセル操作状態を検出するア
クセル操作状態検出手段と、車両に減速度を付加する減
速度付加手段と、前記アクセル操作状態検出手段の検出
結果に応じて前記減速度付加手段を制御して付加する減
速度を調整する制御部とを備える車両用減速度制御装置
において、運転者によって操作可能な操作子をさらに備え、前記制
御部は前記操作子の操作量に応じて前記減速度付加手段
により付加する減速度を調整する車両用減速度制御装
置。
【請求項２】車両が安定状態か否かを判定する判定手
段をさらに備えており、前記制御部は、前記操作子の操
作量と前記判定手段の判定結果に応じて前記減速度付加
手段により付加する減速度を調整する請求項１記載の車
両用減速度制御装置。