JP2010059820A - 駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の意思に反した走行を、より確実に防止することが可能な駆動力制御装置を提供する。
【解決手段】アクセルペダル１０３の踏み間違いにより生じる自車両の挙動の急激な変化を抑制する駆動力制御装置１０であって、シフトレバー１０１のシフトポジションを検出するトランスミッション１０２と、シフトポジションがＲレンジの位置であることがトランスミッション１０２及びシフトポジションセンサにより検出された場合に、アクセルペダル１０３の踏み込みによるアクセル操作を無効にする発進制御部１１１と、を備える。これにより、アクセルペダル１０３の踏み込み操作の間違いといった誤操作を原因とするドライバーの意思に反した走行を、より確実に防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、駆動力制御装置に関し、特に、アクセルペダルの踏み間違いにより生じる車両挙動の急激な変化を抑制する駆動力制御装置に関する。

従来、運転の操作ミスによる事故を防止する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、運転者の脚部を撮影する脚部カメラの出力を用いて、ペダルの踏み間違いといった誤操作があればこれを検出して、車両の加速を制限する等の制御を行う技術が開示されている。
特開２００５−２１９６１１号公報

特許文献１に記載の技術では、カメラによる撮影によって、誤操作があればこれを検出している。しかしながら、カメラの撮影状況によっては、運転者の誤操作があっても適切に検出できないおそれがあり、このため、誤操作を原因とする自車両の急発進によって、運転者の意思に反した走行になってしまうおそれがある。

そこで本発明は、運転者の意思に反した走行を、より確実に防止することが可能な駆動力制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る駆動力制御装置は、アクセルペダルの踏み間違いにより生じる自車両の挙動の急激な変化を抑制する駆動力制御装置であって、シフトレバーのシフト位置を検出するシフト検出手段と、シフト位置が所定のシフト位置であることがシフト検出手段により検出された場合に、アクセルペダルの踏み込みによるアクセル操作を無効にする制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明の駆動力制御装置では、シフトレバーのシフト位置が所定のシフト位置であることが検出された場合に、アクセルペダルの踏み込みによるアクセル操作が無効になる。これにより、シフトレバーのシフト位置が所定のシフト位置であることが検出された場合に、アクセルペダルの踏み込み操作の間違いといった誤操作を原因とする運転者の意思に反した走行を、より確実に防止することができる。

また、制御手段は、シフト位置が後進シフト位置であることがシフト検出手段により検出された場合に、アクセル操作を無効にするのも好ましい。

これにより、シフト位置が後進シフト位置であることが検出された場合に、アクセル操作が無効になる。このため、運転者が直接目視するのが困難な自車両が後進する方向への、誤操作を原因とする運転者の意思に反した走行を、より確実に防止することができる。

また、制御手段は、アクセル操作を無効にした場合に、自車両におけるクリープ現象によるクリープ力を高めるのも好ましい。

これにより、アクセル操作が無効にされた場合に、自車両におけるクリープ現象によるクリープ力が高められる。このため、自車両が後進する方向への急発進をより確実に防止しつつ、自車両が後退する方向へ、高められたクリープ力による走行が可能となる。

また、自車両の運転者の挙動から発進意思を検出する意思検出手段を更に備え、制御手段は、所定の発進意思が意思検出手段により検出された場合に、アクセル操作を有効にするのも好ましい。

これにより、自車両の運転者の挙動から発進意思が検出された場合に、アクセル操作が有効になる。この結果、アクセルペダルの踏み込み操作の間違いといった誤操作を原因とする運転者の意思に反した走行を、より確実に防止することができる。

本発明によれば、運転者の意思に反した走行を、より確実に防止することが可能な駆動力制御装置を提供することが可能である。

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符号を附し、重複する説明は省略する。

まず、図１を用いて、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る駆動力制御装置１０の構成概略図である。駆動力制御装置１０は、自動車などの車両（以下、自車両という。）に取り付けられ、アクセルペダルの踏み間違いにより生じる自車両の挙動の急激な変化を抑制する装置である。

本実施形態に係る駆動力制御装置１０は、シフトレバー１０１（シフト検出手段）、トランスミッション１０２、アクセルペダル１０３、アクセルスロットル１０４、エンジン１０５、ブレーキペダル１０６、ブレーキシステム１０７、室内カメラ１０８（意思検出手段）、振り向き確認部１０９（意思検出手段）、指先確認部１１０（意思検出手段）、及び発進制御部１１１（制御手段）を備えている。

なお、トランスミッション１０２、アクセルスロットル１０４、エンジン１０５、ブレーキシステム１０７、振り向き確認部１０９、指先確認部１１０、及び発進制御部１１１は、自車両の内部に搭載された電子制御装置であるＥＣＵ（図示せず）により統合制御される。

ＥＣＵは、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果等の各種データを記憶するＲＡＭ、及びバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ等により構成されている。

シフトレバー１０１は、トランスミッション１０２のギヤを選択操作するためのレバーである。ドライバー（即ち自車両の運転者）がシフトレバー１０１のレンジの位置（シフト位置）を変更操作することによって、トランスミッション１０２のギヤが変更される。シフトレバー１０１には、レンジの位置を検出するシフトポジションセンサ（シフト検出手段）が配設されており、これにより、シフトポジションが所定のレンジの位置であるか否かを検出できる。所定のレンジとは、例えば、Ｒ（リバース）レンジ（後進シフト位置）や、Ｄ（ドライブ）レンジ（前進シフト位置）といった、自車両が走行を行うレンジである。

トランスミッション１０２は、シフトレバー１０１のレンジの位置に対応したギヤに変更する変速機である。トランスミッション１０２は、エンジン１０５からの出力トルクを、このギヤに基づいて変換して出力する。

アクセルペダル１０３は、アクセルスロットル１０４の動作を制御するためのペダルである。

アクセルスロットル１０４は、アクセルペダル１０３の踏み込み量に基づいてスロットルバルブ（図示せず）の開度を調節する装置である。

エンジン１０５は、自車両を駆動する駆動力を発生するパワープラントである。エンジン１０５は、スロットルバルブの開度に応じて、出力トルクを調整する。エンジン１０５から出力されたトルクは、トランスミッション１０２、ギヤ、及びドライブシャフト（図示せず）を介して車輪の駆動輪に伝達される。

ブレーキペダル１０６は、ブレーキシステム１０７の動作を制御するためのペダルである。

ブレーキシステム１０７は、ブレーキペダル１０６の踏み込み量に基づいて車輪の制動力を制御するシステムである。

室内カメラ１０８は、自車両の車室内に設けられ、ドライバーの挙動を撮像して撮像画像を取得するカメラである。室内カメラ１０８は、例えば、Ｐ席側（即ち助手席側）のＢピラーやその近傍であってドライバーの顔面（頭）や指先が撮像できる位置に取り付けられる。これにより、室内カメラ１０８は、例えば、ドライバーが自車両後方（自車両において、Ｐ席側のＢピラーの位置よりも後方）を振り向く挙動や、ドライバーが指先を前方方向に向けながら指差確認する挙動を撮像することができる。なお、室内カメラ１０８は、例えば、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳ等の半導体素子を用いた魚眼カメラ等により構成されている。

振り向き確認部１０９は、室内カメラ１０８により取得された撮像画像に基づく処理（例えば画像処理）を行い、自車両前方を基準としてドライバーの顔面（頭）の向いている角度を検出する部分である。振り向き確認部１０９は、この角度に基づいて、自車両後方を振り向く挙動を行って振り向き確認したか否かを判定することによって、自車両が後進することについてのドライバーの発進意思を検出する。

指先確認部１１０は、室内カメラ１０８により取得された撮像画像に基づく処理（例えば画像処理）を行い、自車両前方を基準としてドライバーの指先の向いている方向を検出する部分である。指先確認部１１０は、この方向に基づいて、指差す挙動（例えば、人差し指の指先を前方に向けて、自車両が進行する予定の方向を指し示す挙動）を行って指差し確認したか否かを判定することによって、自車両が発進することについてのドライバーの発進意思を検出する。

発進制御部１１１は、シフトポジションが所定のレンジの位置であることが検出された場合に、アクセルスロットル１０４の機能を無効（即ち完全にオフ）にする部分である。これにより、アクセルペダル１０３の踏み込みによるアクセル操作を無効にする。例えば、発進制御部１１１は、シフトポジションがＲレンジの位置であることが検出された場合に、このようにしてアクセル操作を無効にし、駆動力を制限する。

また、発進制御部１１１は、上記のようにアクセル操作を無効にした場合に、エンジン１０５の回転数を上昇させてトルクを上昇させる。これにより、クリープ現象によるクリープ力がトルクの上昇によって高められた走行が行われるようになる。このクリープ力による走行は、ブレーキペダル１０６が踏まれていない間に行われ、ブレーキペダル１０６が踏まれている間には行われない。

なお、発進制御部１１１は、ドライバーによる上記の発進意思が室内カメラ１０８、振り向き確認部１０９、及び指先確認部１１０により検出された場合に、無効化されているアクセル操作を有効にする。例えば、上記の振り向き確認を行う挙動や、指差し確認を行う挙動から発進意思が検出された場合に、発進制御部１１１は、アクセル操作を有効にして駆動力の制限を緩和する。これにより、エンジン１０５の動力が車輪に伝わるようになるため、シフトレバー１０１のシフトポジションに従った方向へ、自車両は走行を開始するようになる。

引き続き、図２〜図４を用いて、駆動力制御装置１０の動作について説明する。図２〜図４のそれぞれは、駆動力制御装置１０による駆動力制御の処理手順の第１例〜第３例を示すフローチャートである。この制御は、電源がオンにされてからオフにされるまでの間、ＥＣＵ等によって所定のタイミングで繰り返し実行される。

まず、駆動力制御の一連の処理手順の第１例を、図２を用いて説明する。

始めに、ステップＳ０１で、シフトポジションセンサが、シフトポジションを検出して取得する。そして、ステップＳ０２で、シフトポジションがＲレンジの位置であるか否かを、シフトポジションセンサが判定する。シフトポジションがＲレンジの位置でない場合、この一連の処理手順は終了する。一方、シフトポジションがＲレンジの位置である場合、後述のステップＳ０３に移行する。

ステップＳ０３では、発進制御部１１１が、アクセルスロットル１０４の機能を無効にする。これにより、ドライバーによるアクセル操作は無効となる。そして、ステップＳ０４で、発進制御部１１１が、エンジン１０５の回転数を増加させることによりトルクを上昇させる。これにより、自車両が後進する方向へ、エンジン１０５のトルクの上昇に基づくクリープ現象による走行が行われるようになる。そして、この一連の処理手順は終了する。

次に、駆動力制御の一連の処理手順の第２例を、図３を用いて説明する。

始めに、ステップＳ１１で、シフトポジションセンサが、シフトポジションを検出して取得する。そして、ステップＳ１２で、シフトポジションがＲレンジの位置であるか否かを、シフトポジションセンサが判定する。シフトポジションがＲレンジの位置でない場合、この一連の処理手順は終了する。一方、シフトポジションがＲレンジの位置である場合、後述のステップＳ１３に移行する。

ステップＳ１３では、発進制御部１１１がアクセル操作を無効にしつつ、室内カメラ１０８がドライバーの挙動を撮像する。更に、振り向き確認部１０９が、撮像画像に基づく処理を行い、ドライバーの顔向きの角度を検出する。そして、後述のステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１４では、振り向き確認部１０９が、ドライバーが自車両後方（例えば、Ｐ席側のＢピラーの位置よりも後方）を振り向く挙動を行って振り向き確認したか否かを判定する。ドライバーは後方への振り向き確認をしていないと判定された（即ち、後進することについての発進意思が検出できなかった）場合、この一連の処理手順は終了する。一方、ドライバーは後方への振り向き確認をしたと判定された（即ち、後進することについての発進意思が検出できた）場合、後述のステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５では、発進制御部１１１が、自車両の後退を許可して、アクセルスロットル１０４の機能を有効化することにより、アクセル操作が有効になる。これにより、エンジン１０５の動力が車輪に伝わるため、アクセルペダル１０３の踏み込み量に基づく速度で、自車両は後方への走行を開始するようになる。そして、この一連の処理手順は終了する。

次に、駆動力制御の一連の処理手順の第３例を、図４を用いて説明する。

始めに、ステップＳ２１で、シフトポジションセンサが、シフトポジションを検出して取得する。そして、ステップＳ２２で、シフトポジションがＤレンジの位置であるか否かを、シフトポジションセンサが判定する。シフトポジションがＤレンジの位置でない場合、この一連の処理手順は終了する。一方、シフトポジションがＤレンジの位置である場合、後述のステップＳ２３に移行する。

ステップＳ２３では、発進制御部１１１がアクセル操作を無効にしつつ、室内カメラ１０８がドライバーの挙動を撮像する。更に、指先確認部１１０が、撮像画像に基づく処理を行い、ドライバーの指先方向を検出する。そして、後述のステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２４では、指先確認部１１０が、ドライバーが所定方向を所定時間（例えば数秒間）以上、指差す挙動を行って指差し確認のポーズをとったか否かを判定する。ドライバーは例えば前進方向等への指差し確認をしていないと判定された（即ち、前進することについての発進意思が検出できなかった）場合、この一連の処理手順は終了する。一方、ドライバーはこの指差し確認をしたと判定された（即ち、前進することについての発進意思が検出できた）場合、後述のステップＳ２５に移行する。

ステップＳ２５では、発進制御部１１１が、自車両の前進を許可して、アクセルスロットル１０４の機能を有効化することにより、アクセル操作が有効になる。これにより、エンジン１０５の動力が車輪に伝わるため、アクセルペダル１０３の踏み込み量に基づく速度で、自車両は前方への走行を開始するようになる。そして、この一連の処理手順は終了する。

引き続き、本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態によれば、シフトレバー１０１のシフトポジションが所定のレンジの位置であることが検出された場合に、アクセルペダル１０３の踏み込みによるアクセル操作が無効になる。このように、シフトレバー１０１のシフトポジションが所定のレンジの位置であることが検出された場合に、アクセルペダル１０３の踏み込み操作の間違いといった誤操作を原因とするドライバーの意思に反した走行を、より確実に防止することができる。

このため、例えば、後進中の自車両のバックガイドモニタに注意を取られがちなドライバーが、ブレーキペダル１０６を踏み込むべきときに誤ってアクセルペダル１０３を踏み込んでしまった場合や、シフトポジションをＰ（パーキング）レンジにすべきときに誤ってＤレンジにしてしまった場合における、ドライバーの意思に反した建造物への突入事故や、立体駐車場からの転落事故等を防ぐことが可能になる。

また、シフトポジションがＲレンジの位置であることが検出された場合に、アクセル操作が無効になる。このため、ドライバーが直接目視するのが困難な自車両が後退する方向への、誤操作を原因とするドライバーの意思に反した走行を、より確実に防止することができる。

また、アクセル操作が無効にされた場合に、自車両におけるクリープ現象によるクリープ力が高められる。このため、自車両が後進する方向への急発進をより確実に防止しつつ、自車両が後進する方向へ、高められたクリープ力による走行が可能となる。この結果、自車両の急発進による器物や歩行者等との衝突を防ぐことが可能となる。

また、ドライバーの挙動から発進意思が検出された場合に、アクセル操作が有効になる。このため、ドライバーの挙動から発進意思が検出された場合に、アクセル操作の有効化による自車両の発進に関してドライバーの意思表示が確認できたとして、この意思表示に従った正しい走行が可能となる。即ち、ドライバーの意思とドライバーによる操作とを正確にリンクさせることができる。この結果、アクセルペダル１０３の踏み込み操作の間違いやシフトポジションの位置の勘違いといった誤操作を原因とするドライバーの意思に反した走行を、より確実に防止することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では、シフトポジションがＲレンジ及びＤレンジの位置である場合に、発進制御部１１１がアクセル操作を無効にしているが、Ｄレンジの代わりにＤ１（１速）レンジやＤ２（２速）レンジとしてもよい。

また、上記の実施形態では、ドライバーの発進意思が室内カメラ１０８、振り向き確認部１０９、及び指先確認部１１０により検出された場合に、アクセル操作を有効にしているが、この代わりに、例えば、ドライバーがサイドミラーを確認した後に前方を確認した挙動から発進意思が検出された場合としてもよく、また、アクセル操作の有効化を指示する指示ボタンがドライバーにより押下されたことから発進意思が検出された場合としてもよい。この場合、このボタンは、誤操作防止のため、ステアリングホイールから所定距離以上離れた位置に設けられる。

更に、アクセル操作の有効モードに切り替えるモード切替スイッチがドライバーにより有効モードに切り替えられたことから発進意思が検出された場合としてもよく、また、ドライバーの発声により進行方向が喚呼されてこの発生が音声認識されたことから発進意思が検出された場合としてもよい。

本実施形態に係る駆動力制御装置の構成概略図である。 駆動力制御装置による処理手順を示すフローチャートである。 駆動力制御装置による処理手順を示すフローチャートである。 駆動力制御装置による処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０…駆動力制御装置、１０１…シフトレバー、１０２…トランスミッション、１０３…アクセルペダル、１０４…アクセルスロットル、１０５…エンジン、１０６…ブレーキペダル、１０７…ブレーキシステム、１０８…室内カメラ、１０９…振り向き確認部、１１０…指先確認部、１１１…発進制御部。

Claims (4)

1. アクセルペダルの踏み間違いにより生じる自車両の挙動の急激な変化を抑制する駆動力制御装置であって、
   シフトレバーのシフト位置を検出するシフト検出手段と、
   前記シフト位置が所定のシフト位置であることが前記シフト検出手段により検出された場合に、前記アクセルペダルの踏み込みによるアクセル操作を無効にする制御手段と、
   を備えることを特徴とする駆動力制御装置。
2. 前記制御手段は、前記シフト位置が後進シフト位置であることが前記シフト検出手段により検出された場合に、前記アクセル操作を無効にすることを特徴とする請求項１に記載の駆動力制御装置。
3. 前記制御手段は、前記アクセル操作を無効にした場合に、前記自車両におけるクリープ現象によるクリープ力を高めることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動力制御装置。
4. 前記自車両の運転者の挙動から発進意思を検出する意思検出手段を更に備え、
   前記制御手段は、所定の発進意思が前記意思検出手段により検出された場合に、前記アクセル操作を有効にすることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の駆動力制御装置。
   

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