JP2006144739A - 車両用走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 運転者の運転（操作）負荷を軽減する車両用走行制御装置を提供すること。
【解決手段】 車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置が、運転者所望のアクセルペダル操作領域を判断する判断手段と、この判断手段により判断された運転者所望のアクセルペダル操作領域の全開位置においてアクセルペダル反力を急増させる全開位置形成手段及び／又は該運転者所望のアクセルペダル操作領域の全閉位置において負のアクセルペダル反力を発生させる全閉位置形成手段と、を備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、概して、車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置に係り、特に、運転者の運転（操作）負荷を軽減する車両用走行制御装置に関する。

従来、車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、アクセルペダルの踏み込み反力荷重の特性を運転者の好みによって変更する機能を備えた装置が開示されている。
特開平５−２４８２７４号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された装置では、アクセルペダル反力特性を運転者の好みに応じて変更するのみであって、アクセルペダルの操作範囲（すなわち、アクセルペダルのストローク角の変化によりスロットルバルブ開度を変化させることができるペダルストローク角度範囲）は一定のままである。したがって、アクセルペダルの操作範囲は、運転者にとって操作しにくいものである可能性がある。

運転者が快適と感じる足首の角度には当然ながら個人差があり、予め固定的に決められたアクセルペダル操作領域では運転（操作）に際して負荷を感じる運転者も存在し得る。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、運転者の運転（操作）負荷を軽減する車両用走行制御装置を提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の第一の態様は、車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置であって、運転者所望のアクセルペダル操作領域を判断する判断手段と、この判断手段により判断された運転者所望のアクセルペダル操作領域の全開位置においてアクセルペダル反力を急増させる全開位置形成手段と、を有する車両用走行制御装置である。

この第一の態様において、アクセルペダル操作領域はアクセルペダルストローク角範囲によって定義され、全開位置はアクセルペダルストローク角によって定義される。

また、この第一の態様において、上記全開位置形成手段は、上記所望のアクセルペダル操作領域の全開位置（すなわち、操作領域変更後の所望全開位置）において通常のペダル踏力では越えられない程度にアクセルペダル反力を増加させる。

また、この第一の態様において、一旦変更されたアクセルペダル操作領域はイグニッション（ＩＧ）がオフされても記憶保持されることが好ましい。

この第一の態様によれば、アクセルペダル反力制御を利用して、運転者が新たに全開位置としたいアクセルペダルストローク角以上にアクセルペダルを踏み込むことができないようにすることができるため、新たな全開位置が作り出されることとなり、結果としてアクセルペダル操作領域（の上限）を運転者の好みに応じて変更することができる。

上記目的を達成するための本発明の第二の態様は、車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置であって、運転者所望のアクセルペダル操作領域を判断する判断手段と、この判断手段により判断された運転者所望のアクセルペダル操作領域の全閉位置において負のアクセルペダル反力を発生させる全閉位置形成手段と、を有する車両用走行制御装置である。

この第二の態様において、アクセルペダル操作領域はアクセルペダルストローク角範囲によって定義され、全閉位置はアクセルペダルストローク角によって定義される。

また、この第二の態様において、上記全閉位置形成手段は、上記所望のアクセルペダル操作領域の全閉位置（すなわち、操作領域変更後の所望全閉位置）においてアクセルペダルが引き込まれる程度の負の（マイナスの）アクセルペダル反力を発生させる。

また、この第二の態様において、一旦変更されたアクセルペダル操作領域はＩＧオフでも記憶保持されることが好ましい。

この第二の態様によれば、アクセルペダル反力制御を利用して、運転者が新たに全閉位置としたいアクセルペダルストローク角までアクセルペダルが引き込まれるようにすることができるため、新たな全閉位置が作り出されることとなり、結果としてアクセルペダル操作領域（の下限）を運転者の好みに応じて変更することができる。

なお、これら第一及び第二の態様において、上記判断手段は、例えば、上記所望のアクセルペダル操作領域について運転者からのユーザ入力を受け付けるユーザ入力部（例えば、設定ダイヤルやタッチパネルなど）を有し、上記ユーザ入力部により受信されたユーザ入力に応じて上記所望のアクセルペダル操作領域を判断する。ユーザ入力は、運転者所望のアクセルペダル操作領域を表すアクセルペダルストローク角範囲又は運転者所望の全開／全閉位置を表すアクセルペダルストローク角の具体的な数値であってもよく、或いは、デフォルトのアクセルペダル操作領域又は全開／全閉位置からの差分角度量であってもよい。

また、この場合、１台の車両を複数人で利用する場合に備え、上記判断手段が、上記ユーザ入力部により受け付けられたユーザ入力を運転者ごとに関連付けて記憶保持する記憶部（例えば、不揮発性メモリなど）と、運転者を（例えば、キーや生体認証などを利用して）識別するユーザ識別部とを有し、上記ユーザ識別部により識別された運転者に関連付けられた上記ユーザ入力を上記記憶部から抽出し、この抽出されたユーザ入力に基づいて上記所望のアクセルペダル操作領域を判断すると利便性が向上する。より具体的には、シート・ポジション（前後、上下、リクライニング角等）、ステアリング・ハンドル位置（チルト機構／テレスコピック機構による）、及びミラー角度（ドアミラー、ルームミラー等）などと共に、ドライビング・ポジション・メモリ機能により調整される一項目とされることが好ましい。

本発明によれば、運転者の運転（操作）負荷を軽減する車両用走行制御装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、アクセルペダル反力の大きさを制御する装置の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。

図１〜３を用いて、本発明の一実施例に係る車両用走行制御装置について説明する。本実施例に係る車両用走行制御装置１００は、アクセルペダルの反力の大きさを制御することによってアクセルペダル操作領域に変化幅を持たせ、運転者の体格や好みに応じたペダル操作領域を実現するものである。

図１は、本実施例に係る車両用走行制御装置１００の概略構成を示す。

車両用走行制御装置１００は、例えばアクチュエータを利用してアクセルペダルに操作反力を発生させ、その大きさを制御するアクセルペダル反力制御部１０１を有する。

アクセルペダル反力制御部１０１がアクセルペダルに操作反力を発生させる具体的な構造・機構については、既に様々な提案がなされており、当業者には既知であるため、説明を省略する。本実施例では、任意の構造・機構を採用することができる。

車両用走行制御装置１００は、更に、アクセルペダル反力制御部１０１を制御する制御部１０２を有する。本実施例において、制御部１０２は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御装置）である。

車両用走行制御装置１００は、更に、ユーザ設定を記憶保持する記憶部１０３を有する。記憶部１０３は、任意の記憶媒体でよいが、ＩＧオフによっても記憶内容が消去されないように例えば不揮発性メモリであることが好ましい。

車両用走行制御装置１００は、更に、アクセルペダルのストローク角を検出するペダルストローク角検出部１０４を有する。本実施例において、ペダルストローク角検出部１０４は、例えば、ペダルストロークセンサである。

車両用走行制御装置１００は、更に、ユーザからの入力を受け付けるユーザ入力部１０５を有する。本実施例において、ユーザ入力部１０５は、例えば、インパネなどの車室内に設けられ、回して操作する設定ダイヤルや、（例えば、ナビゲーション・システムと共用の）ディスプレイ上に表示された数字や選択項目を指で直接触って選択・入力するタッチパネルなどを含む。これに加えて又は代えて、ユーザ入力部１０５に通信機能を設けて、車両外部の通信端末（例えば、携帯電話など）から無線通信を利用してユーザ入力が可能となるようにしてもよい。

車両用走行制御装置１００は、更に、車両運転者を識別するユーザ識別部１０６を有する。本実施例において、ユーザ識別部１０６は、例えば、予めユーザごとに割り当てられ登録されたボタン類を有し、操作（押下）されたボタンによって運転者がどのユーザであるかを識別・特定してもよく、或いは、例えばスマートキー（登録商標）などのキーや各種の生体認証などにより運転者を識別・特定してもよい。また、ユーザ識別部１０６は、ドライビング・ポジション・メモリ機能と共用であることが好ましい。

次いで、このような構成の車両用走行制御装置１００について、その動作について説明する。

車両用走行制御装置１００の制御部１０２は、ユーザ入力部１０５を通じてアクセルペダル操作領域の変更及び所望する変更後の操作領域が入力されると、アクセルペダル反力制御部１０１を制御してその所望されたアクセルペダル操作領域を実現する。

変更されたアクセルペダルの操作領域について図２に示す。図２は、アクセルペダル２０１がストロークする様子を示している。アクセルペダル２０１は、初期値としてデフォルト操作領域を予め持っており、運転者はアクセルペダル操作領域をこのデフォルト操作領域より手前に変更することも奥に変更することもできる。

換言すれば、車両用走行制御装置１００により変更されるアクセルペダル操作領域は、図２に示すペダル操作領域Ａのようにデフォルト操作領域よりも手前に変更された操作領域か、或いは、ペダル操作領域Ｂのようにデフォルト操作領域よりも奥に変更された操作領域か、に分類される。

いずれの場合であっても、操作領域の角度範囲（可動幅）は変更前後で一定（例えば２０度）であるものとする。したがって、運転者は、アクセルペダル操作領域を変更する際、ユーザ入力部１０５を通じてデフォルト領域からのシフト量（差分角度）のみを指定することも可能である。

制御部１０２は、ユーザ入力部１０４を通じてユーザからアクセルペダル操作領域について変更の指示が入力されると、アクセルペダル反力制御部１０１を制御してペダルストローク角に対するアクセルペダル反力の変化特性（アクセルペダル反力特性）を変更・制御する（後述）。運転者は、例えば自身の体格や好みなどに応じて、運転操作しやすいアクセルペダル操作領域に変更・調整する。

運転者からの入力は、設定ダイヤルの回転によりリニアに入力されてもよく、或いは、所望する変更後のアクセルペダル操作領域の全開位置及び／又は全閉位置の具体的なペダルストローク角の数値やデフォルト領域からの差分角度量（「１度手前」、「２度奥」、など）などにより数値で入力されてもよい。

これに加えて又は代えて、アクセルペダル操作領域を変更可能な領域内に２以上のレベル（例えば、「手前」、「やや手前」、「デフォルト」、「やや奥」、及び「奥」から成る５つのレベル、など）を設定し、車両用走行制御装置１００側から運転者にこれらレベルを（例えばディスプレイ上に文字及び／又は模式図で）視覚的に又は実際にアクセルペダル反力を変えることによって触覚的に提示し、所望のレベルの選択・設定を要求してもよい。

制御部１０２は、ユーザからの入力に従ってアクセルペダル反力制御部１０１を制御する（後述）と共に、ユーザ識別部１０６からその時点での運転者に関するユーザ情報を取得し、所望された変更後のアクセルペダル操作領域と運転者に関するユーザ情報とを関連付けて記憶部１０３に記憶保持する。そして、その運転者から新たに異なる入力（更新）があるまで、この所望されたアクセルペダル操作領域に関する情報は記憶部１０３に保持され、制御部１０２はその運転者が運転中にはこの情報を読み出し、これに基づいてアクセルペダル反力制御部１０１を制御する。

他方、ユーザ識別部１０６により運転者が別のユーザであることが検出された場合、制御部１０２はその別の運転者について記憶保持されたフットレスト化位置に関する情報を記憶部１０３から読み出し、その情報に基づいてアクセルペダル反力制御部１０１を制御する。既述のように、新規ユーザの場合、初期値（デフォルト操作領域）が用いられる。

このような運転者ごとのアクセルペダル操作領域の設定について、ユーザ識別部１０６をドライビング・ポジション・メモリ機能と共用とすることで、両者を連動させることが可能となる。すなわち、シート・ポジション（前後、上下、リクライニング角等）、ステアリング・ハンドル位置（チルト機構／テレスコピック機構による）、及びミラー角度（ドアミラー、ルームミラー等）などと共に、本発明に係るアクセルペダル操作領域の調整もドライビング・ポジション・メモリ機能によりユーザごとに調整される一項目とすることができる。

次いで、アクセルペダル操作領域が変更されるときのアクセルペダル反力制御について図３を用いて説明する。図３において、グラフ線Ａは、図２のペダル操作領域Ａのようにアクセルペダル操作領域をデフォルト領域よりも手前に変更する際のアクセルペダル反力特性の一例を表しており、グラフ線Ｂは、図２のペダル操作領域Ｂのようにアクセルペダル操作領域をデフォルト領域よりも奥に変更する際のアクセルペダル反力特性の一例を表している。

図２に示すように、ペダル操作領域Ａを実現するためには、デフォルト操作領域内に含まれるペダルストローク角Ｓ_２を新たなアクセルペダル操作領域（Ａ）の全開位置とする必要がある。

そこで、制御部１０２は、アクセルペダル反力制御部１０１を制御して、図３にグラフ線Ａで示すように、ペダルストローク角Ｓ_２においてアクセルペダル反力を急増させ、ペダルストローク角Ｓ_２を越えてアクセルペダルが踏み込まれないようにする。

このように、アクセルペダル反力制御を利用してあるペダルストローク角においてアクセルペダル反力を急激に且つ大幅に増加させることにより、該ペダルストローク角に新たな全開位置を作り出すことができる。上述のようにここでアクセルペダル操作領域の角度範囲は一定であるから、これによりアクセルペダル操作領域が図２の操作領域Ａのようにデフォルト操作領域よりも手前に変更される。

他方、図２に示すように、ペダル操作領域Ｂを実現するためには、デフォルト操作領域内に含まれるペダルストローク角Ｓ_１を新たなアクセルペダル操作領域（Ｂ）の全閉位置とする必要がある。

そこで、制御部１０２は、アクセルペダル反力制御部１０１を制御して、図３にグラフ線Ｂで示すように、ペダルストローク角Ｓ_１において負の（マイナスの）アクセルペダル反力を発生させ、運転者による踏み込み動作無しにアクセルペダルがペダルストローク角Ｓ_１まで引き込まれるようにする。

このように、アクセルペダル反力制御を利用してあるペダルストローク角において負のアクセルペダル反力を発生させることにより、該ペダルストローク角に新たな全閉位置を作り出すことができる。上述のようにここでアクセルペダル操作領域の角度範囲は一定であるから、これによりアクセルペダル操作領域が図２の操作領域Ｂのようにデフォルト操作領域よりも奥に変更される。

このように、本実施例によれば、アクセルペダル反力制御を利用してアクセルペダル操作領域を運転者が個々人の体格や好みに応じて変更・調整できるため、運転（操作）負荷やストレス感を軽減することができる。

本発明は、車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。

本発明の一実施例に係る車両用走行制御装置の概略構成図である。 本発明の一実施例に係る車両用走行制御装置により変更されたアクセルペダル操作領域を概略的に示す図である。 本発明の一実施例に係る車両用走行制御装置によるアクセルペダル反力制御の一例を示すグラフである。

符号の説明

１００ 車両用走行制御装置
１０１ アクセルペダル反力発生部
１０２ 制御部
１０３ 記憶部
１０４ ペダルストローク角検出部
１０５ ユーザ入力部
１０６ ユーザ識別部
２０１ アクセルペダル

Claims (4)

1. 車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置であって、
   運転者所望のアクセルペダル操作領域を判断する判断手段と、
   前記判断手段により判断された運転者所望のアクセルペダル操作領域の全開位置においてアクセルペダル反力を急増させる全開位置形成手段と、を有することを特徴とする車両用走行制御装置。
2. 車両においてアクセルペダル反力の大きさを制御する車両用走行制御装置であって、
   運転者所望のアクセルペダル操作領域を判断する判断手段と、
   前記判断手段により判断された運転者所望のアクセルペダル操作領域の全閉位置において負のアクセルペダル反力を発生させる全閉位置形成手段と、を有することを特徴とする車両用走行制御装置。
3. 請求項１又は２記載の車両用走行制御装置であって、
   前記判断手段は、
   前記所望のアクセルペダル操作領域について運転者からのユーザ入力を受け付けるユーザ入力部を有し、
   前記ユーザ入力部により受け付けられたユーザ入力に応じて前記所望のアクセルペダル操作領域を判断する、ことを特徴とする車両用走行制御装置。
4. 請求項３記載の車両用走行制御装置であって、
   前記判断手段は、
   前記ユーザ入力部により受け付けられたユーザ入力を運転者ごとに関連付けて記憶保持する記憶部と、
   運転者を識別するユーザ識別部とを有し、
   前記ユーザ識別部により識別された運転者に関連付けられた前記ユーザ入力を前記記憶部から抽出し、この抽出されたユーザ入力に基づいて前記所望のアクセルペダル操作領域を判断する、ことを特徴とする車両用走行制御装置。

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