JP2012183939A - Device for controlling reactive force of pedal of vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide information generated by a reactive force of a foot pedal so as to be highly recognizable for a driver while suppressing the feeling of discomfort according to the driver.SOLUTION: A device 10 for controlling the reactive force of a pedal includes a pedal actuator 20 for generating the reactive force in a vehicle accelerator pedal 21 and provides information to the vehicle driver by a variation of the reactive force of the accelerator pedal 21 that is actuated by the pedal actuator 20. The device for controlling the reactive force of a pedal also includes a reactive force setting device 40 by which the driver can set an exertion pattern of the reactive force generated by the pedal actuator 20.

Description

本発明は、車両のペダル反力制御装置に係り、フットペダルの反力により運転者に情報を提供する技術に関する。   The present invention relates to a pedal reaction force control device for a vehicle, and relates to a technique for providing information to a driver by a reaction force of a foot pedal.

近年、フットペダルに反力を発生させる装置を車両に搭載し、フットペダルの反力を変化させることで、車間距離警報装置の警報等の情報を運転者に提供する技術が開発されている。例えば、先行車両との車間距離が所定距離よりも小さくなったときに、アクセルペダルの反力を増加させるように制御することで、アクセルペダルの踏み込み量を抑制して、車速を低下させる効果を有する(特許文献1)。   2. Description of the Related Art In recent years, a technology has been developed in which a device that generates a reaction force on a foot pedal is mounted on a vehicle and information such as an alarm of an inter-vehicle distance alarm device is provided to a driver by changing the reaction force of the foot pedal. For example, when the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle becomes smaller than a predetermined distance, by controlling to increase the reaction force of the accelerator pedal, it is possible to suppress the depression amount of the accelerator pedal and reduce the vehicle speed. (Patent Document 1)

特開2004−9932号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-9932

上記特許文献1では、先行車両との接近時にフットペダルの反力を増加させるが、単純に反力を増加させるのでは、運転者が認識し難い場合がある。そこで、フットペダルの反力を例えば所定周期毎にパルス状に変動させて、警報を認識し易くする方法が考えられる。
しかしながら、運転者によっては過度な反力の増加や変動を不快に感じる場合がある。特に反力の変動については、あらかじめ設定されている周期や反力の大きさが、人によっては強く不快感を与えてしまう場合がある。
In Patent Document 1, the reaction force of the foot pedal is increased when approaching the preceding vehicle. However, simply increasing the reaction force may make it difficult for the driver to recognize. Thus, a method is conceivable in which the reaction force of the foot pedal is changed in a pulse shape at predetermined intervals, for example, so that the alarm can be easily recognized.
However, depending on the driver, an excessive increase or fluctuation of the reaction force may be uncomfortable. In particular, with regard to fluctuations in reaction force, a preset cycle and magnitude of reaction force may cause strong discomfort depending on the person.

また、車間距離警報以外の警報やその他の運転者への情報提供も、フットペダルの反力の変動によって行なわれた場合、警報等の種類が多くなるにつれて誤認の可能性が高まり、また運転者にとっては不要である情報まで反力の変動による情報提供が行われて、不快感を増す虞がある。
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、運転者に応じて不快感を抑え、かつ認識性の高い、フットペダルの反力による情報提供が可能な車両のペダル反力制御装置を提供することにある。
Also, when alarms other than the inter-vehicle distance alarm and other information are provided to the driver due to fluctuations in the reaction force of the foot pedal, the possibility of misidentification increases as the number of alarms increases, and the driver For example, information that is unnecessary for the user is provided by the reaction force fluctuation, which may increase discomfort.
The present invention has been made to solve such a problem, and the object of the present invention is to provide information by the reaction force of the foot pedal that suppresses discomfort and is highly recognizable according to the driver. An object of the present invention is to provide a vehicle pedal reaction force control device.

上記の目的を達成するために、請求項1の車両のペダル反力制御装置は、車両のフットペダルに反力を発生させるペダル反力発生手段を備え、ペダル反力発生手段の作動によりフットペダルの反力を変動させて、車両の運転者に情報を提供するペダル反力制御装置であって、ペダル反力発生手段により発生させる反力の発生パターンを運転者が設定可能な反力設定手段を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the pedal reaction force control device for a vehicle according to claim 1 includes pedal reaction force generation means for generating reaction force on the foot pedal of the vehicle, and the foot pedal is activated by the operation of the pedal reaction force generation means. A pedal reaction force control device for providing information to a vehicle driver by varying the reaction force of the vehicle, wherein the driver can set a reaction force generation pattern generated by the pedal reaction force generation unit It is provided with.

また、請求項2の車両のペダル反力制御装置は、請求項1において、車両の状態を検出する車両状態検出手段を備え、車両状態検出手段により車両が所定の状態であることが検出されたときに、情報としてフットペダルの反力の変動によって車両の運転者に提供することを特徴とする。
また、請求項3の車両のペダル反力制御装置は、請求項1または2において、ペダル反力発生手段により発生される反力の発生パターンは、運転者に提供する情報の種類に対応して複数設定可能であることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the vehicle pedal reaction force control device according to the first aspect, further comprising vehicle state detection means for detecting the state of the vehicle, wherein the vehicle state detection means detects that the vehicle is in a predetermined state. In some cases, information is provided to the driver of the vehicle by fluctuations in the reaction force of the foot pedal.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the vehicle pedal reaction force control device according to the first or second aspect, wherein the reaction force generation pattern generated by the pedal reaction force generating means corresponds to the type of information provided to the driver. A plurality of settings are possible.

また、請求項4の車両のペダル反力制御装置は、請求項2において、車両状態検出手段は、先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段であって、当該車間距離検出手段によって検出された車間距離が所定値以下である場合に、フットペダルの反力の変動によって、車両の運転者に情報として提供することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the vehicle pedal reaction force control device according to the second aspect, wherein the vehicle state detecting means is an inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance from a preceding vehicle, and is detected by the inter-vehicle distance detecting means. When the inter-vehicle distance is equal to or less than a predetermined value, the information is provided as information to the driver of the vehicle by fluctuation of the reaction force of the foot pedal.

請求項1の発明によれば、ペダル発生手段により発生させる反力の発生パターンが運転者に設定可能であるので、運転者の好みによってフットペダルの反力の発生パターンを設定することが可能である。したがって、例えばフットペダルの反力が頻繁に変動したり、反力が強すぎたりするような、運転者にとって不快になる反力の発生を防止することができる。また、反力が弱すぎる等のように、フットペダルの反力の変動が認識し難い場合にも、運転者にとって認識し易いように反力を適切に設定することが可能となる。よって、あらゆる運転者に対して、不快感を与えずに、かつ認識性の高い、フットペダルの反力の変動による情報提供が可能な車両のペダル反力制御装置を提供することができる。   According to the invention of claim 1, since the reaction force generation pattern generated by the pedal generation means can be set by the driver, the foot pedal reaction force generation pattern can be set according to the driver's preference. is there. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of a reaction force that is uncomfortable for the driver, for example, when the reaction force of the foot pedal frequently fluctuates or the reaction force is too strong. Further, even when it is difficult to recognize the variation in the reaction force of the foot pedal, such as when the reaction force is too weak, the reaction force can be appropriately set so that the driver can easily recognize it. Therefore, it is possible to provide a vehicle pedal reaction force control device capable of providing information based on fluctuations in the reaction force of the foot pedal without giving discomfort to any driver and having high recognizability.

また、請求項2の発明によれば、車両が所定の状態であることを、フットペダルの反力の変動によって、運転者に不快感を持たせずに、かつ認識性を高めて、運転者に知らせることができる。
また、請求項3の発明によれば、運転者に提供する情報の種類に対応して、フットペダルの反力の発生パターンが複数設定可能であるので、運転者によって反力の発生パターンを適宜設定することで、情報の種類を判別し易くすることができ、複数の情報を正確に提供することが可能となる。
According to the invention of claim 2, the fact that the vehicle is in a predetermined state can be recognized by improving the recognizability without causing the driver to feel uncomfortable by changing the reaction force of the foot pedal. Can let you know.
According to the third aspect of the present invention, since a plurality of foot pedal reaction force generation patterns can be set in accordance with the type of information provided to the driver, the reaction force generation pattern is appropriately set by the driver. By setting, it is possible to easily determine the type of information, and a plurality of pieces of information can be provided accurately.

また、請求項4の発明によれば、先行車との車間距離が所定値以下であることを、フットペダルの反力の変動によって、不快感を持たせずに、かつ認識性を高めて、運転者に知らせることができる。   Further, according to the invention of claim 4, the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is equal to or less than a predetermined value, the fluctuation of the reaction force of the foot pedal, without causing discomfort and enhancing the recognition, Can inform the driver.

本発明の実施形態に係るペダル反力制御装置の構成図である。It is a block diagram of the pedal reaction force control apparatus which concerns on embodiment of this invention. 車間距離警報時のペダル反力の付与例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of provision of the pedal reaction force at the time of a distance warning. ペダルコントロールユニットにおけるペダル反力設定手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the pedal reaction force setting procedure in a pedal control unit.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るペダル反力制御装置の構成図である。
図1に示すように、ペダル反力制御装置10は、ペダルアクチュエータ20(ペダル反力発生手段)と、ペダルアクチュエータ20の作動を制御するペダルコントロールユニット30と、反力設定装置40(反力設定手段)と、を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a pedal reaction force control apparatus according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the pedal reaction force control device 10 includes a pedal actuator 20 (pedal reaction force generating means), a pedal control unit 30 that controls the operation of the pedal actuator 20, and a reaction force setting device 40 (reaction force setting). Means).

ペダルアクチュエータ20は、車両のアクセルペダル21に設けられ、アクセルペダル21の反力を増加させる機能を有する。
反力設定装置40は、ペダルアクチュエータ20によってアクセルペダル21に付与する反力のパターンを設定する機能を有している。反力設定装置40は、例えば車両に搭載されているナビゲーションシステムや、ペダルコントロールユニット30に接続可能な端末等が用いられる。
The pedal actuator 20 is provided on the accelerator pedal 21 of the vehicle and has a function of increasing the reaction force of the accelerator pedal 21.
The reaction force setting device 40 has a function of setting a pattern of reaction force applied to the accelerator pedal 21 by the pedal actuator 20. As the reaction force setting device 40, for example, a navigation system mounted on a vehicle, a terminal that can be connected to the pedal control unit 30, or the like is used.

ペダルコントロールユニット30は、ペダルアクチュエータ20の作動を制御する制御装置であり、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)及び中央演算処理装置(CPU)等を含んで構成される。
ペダルコントロールユニット30と反力設定装置40とは、車両のCAN通信ライン45を介して接続され、相互に情報提供が可能となっている。また、ペダルコントロールユニット30は、CAN通信ライン45を介し、車間距離警報装置50(車間距離検出手段、車両状態検出手段)に接続されている。車間距離警報装置50は、例えばレーザー光を用いて、先行車との車間距離を検出する機能を有しており、更にこの検出した車間距離が所定値以下となった場合に警報信号を発生する。
The pedal control unit 30 is a control device that controls the operation of the pedal actuator 20, and includes an input / output device, a storage device (ROM, RAM, nonvolatile RAM, etc.), a central processing unit (CPU), and the like. .
The pedal control unit 30 and the reaction force setting device 40 are connected via a CAN communication line 45 of the vehicle and can provide information to each other. The pedal control unit 30 is connected to an inter-vehicle distance alarm device 50 (inter-vehicle distance detection means, vehicle state detection means) via a CAN communication line 45. The inter-vehicle distance alarm device 50 has a function of detecting the inter-vehicle distance from the preceding vehicle using, for example, a laser beam, and further generates an alarm signal when the detected inter-vehicle distance falls below a predetermined value. .

そして、ペダルコントロールユニット30は、車間距離警報装置50から車間距離が所定以下となったことを示す警報信号が入力された場合には、アクセルペダル21の反力(以下、ペダル反力という)を車間距離警報用のパターンに変化させる。
図2は、車間距離警報時のペダル反力の付与例を示すグラフである。
ペダルコントロールユニット30は、車間距離警報用として、例えば図2(A)あるいは(B)に示すように、ペダル反力が矩形波状に変動するようペダルアクチュエータ20の作動を制御する。
Then, when an alarm signal indicating that the inter-vehicle distance has become equal to or less than a predetermined value is input from the inter-vehicle distance alarm device 50, the pedal control unit 30 generates a reaction force of the accelerator pedal 21 (hereinafter referred to as a pedal reaction force). Change to a pattern for distance warning.
FIG. 2 is a graph showing an example of pedal reaction force application at the time of an inter-vehicle distance warning.
For example, as shown in FIG. 2A or 2B, the pedal control unit 30 controls the operation of the pedal actuator 20 so that the pedal reaction force fluctuates in a rectangular wave shape.

反力設定装置40は、図2(A)に示すように所定時間Ta毎に1回ずつ、所定のペダル反力Fpa、所定時間Tbの長さのパルスを繰り返したり、図2(B)に示すように所定時間Ta毎に所定のペダル反力Fpa、所定時間Tbの長さのパルスを2回ずつ繰り返したりする等、これらの複数のパターンから選択的に車間距離警報用として設定可能である。また、所定時間Ta、Tbや、ペダル反力Fpa等の値は、車両の出荷時には所定量に設定されており、運転者が反力設定装置40を操作してこれらの値を変更可能である。即ち、運転者は、反力設定装置40によって、車間距離警報時でのペダル反力のパターンやペダル反力Fpa等の値(本発明のフットペダルの反力の発生パターンに該当する。)をカスタマイズ操作することが可能となっている。   The reaction force setting device 40 repeats a pulse of a predetermined pedal reaction force Fpa and a predetermined time Tb once every predetermined time Ta as shown in FIG. As shown in the figure, a predetermined pedal reaction force Fpa and a pulse having a predetermined time Tb are repeated twice every predetermined time Ta, or the like, and can be selectively set for the inter-vehicle distance alarm from these plural patterns. . Further, values such as the predetermined times Ta and Tb and the pedal reaction force Fpa are set to predetermined amounts at the time of shipment of the vehicle, and the driver can change these values by operating the reaction force setting device 40. . That is, the driver uses the reaction force setting device 40 to set values such as the pedal reaction force pattern and the pedal reaction force Fpa at the time of the inter-vehicle distance alarm (corresponding to the foot pedal reaction force generation pattern of the present invention). Customization is possible.

図3は、本発明の実施形態に係るペダルコントロールユニット30におけるペダル反力の変更設定手順を示すフローチャートである。
本ルーチンは、エンジン始動により開始される。
始めに、ステップS10では、反力設定装置40による反力設定のカスタマイズ操作がされたか否かを判別する。カスタマイズ操作がされた場合には、ステップS20に進む。カスタマイズ操作がなされていない場合には、ステップS10を繰り返し行う。
FIG. 3 is a flowchart showing a change setting procedure of the pedal reaction force in the pedal control unit 30 according to the embodiment of the present invention.
This routine is started by starting the engine.
First, in step S10, it is determined whether or not a reaction force setting customization operation by the reaction force setting device 40 has been performed. If a customization operation has been performed, the process proceeds to step S20. If the customization operation has not been performed, step S10 is repeated.

ステップS20では、反力設定装置40によって選択された、ペダル反力のパターン及び各種設定量(所定時間Ta、Tb、ペダル反力Fpa)等の各種設定内容を入力する。そして。ステップS30に進む。
ステップS30では、ペダル反力設定装置40によって設定された各種設定内容に変更があったか否か、詳しくは、ステップS20において入力した各種設定内容が、現状設定されている現状の設定内容と異なるものであるか否かを判別する。設定内容に変更があった場合、即ち、入力した設定内容が現状の設定内容と異なるものである場合には、ステップS40に進む。設定内容に変更がない場合、即ち入力したペダル反力の設定内容が現状の設定内容と同一のものである場合には、ステップS10に戻る。
In step S20, various settings such as a pedal reaction force pattern and various set amounts (predetermined times Ta, Tb, pedal reaction force Fpa) selected by the reaction force setting device 40 are input. And then. Proceed to step S30.
In step S30, whether or not various setting contents set by the pedal reaction force setting device 40 have been changed, more specifically, the various setting contents input in step S20 are different from the current setting contents currently set. It is determined whether or not there is. If there is a change in the setting contents, that is, if the input setting contents are different from the current setting contents, the process proceeds to step S40. If there is no change in the setting contents, that is, if the setting contents of the input pedal reaction force are the same as the current setting contents, the process returns to step S10.

ステップS40では、ステップS20において入力した設定内容に応じて、ペダル反力の設定を変更する。この変更されたペダル反力の設定内容は、記憶装置に記憶され、以降の車間距離警報時に適用される。そして、ステップ10に戻る。
以上のように制御することで、本実施形態では、車間距離警報装置50の警報として、アクセルペダル21の反力が変動するので、騒音下においても運転者は警報を認知することが可能となる。また、アクセルペダル21の反力が変動することで、運転者が咄嗟にアクセルペダル21を緩め、車両速度を迅速に低下させることが可能となる。
In step S40, the setting of the pedal reaction force is changed according to the setting content input in step S20. The changed setting contents of the pedal reaction force are stored in the storage device, and are applied in the subsequent inter-vehicle distance alarm. Then, the process returns to step 10.
By controlling as described above, in the present embodiment, the reaction force of the accelerator pedal 21 fluctuates as an alarm of the inter-vehicle distance alarm device 50, so that the driver can recognize the alarm even under noise. . Further, since the reaction force of the accelerator pedal 21 fluctuates, it becomes possible for the driver to loosen the accelerator pedal 21 and reduce the vehicle speed quickly.

そして、特に、本実施形態では、アクセルペダル21の反力のパターンを、反力設定装置40により運転者が任意に設定することが可能となる。あらかじめ出荷時に設定されている警報時におけるペダル反力が大き過ぎたり、不快感を得るようなパターンであったりする場合には、反力設定装置40によってペダル反力のパターンやペダル反力Fpa等を適宜設定することで、運転者にとって不快感を得ずに、かつ認識し易くすることができる。よって、あらゆる運転者に対して、不快感を与えず、かつ認識性の高い、アクセルペダル21の反力の変動による警報が可能となる。   In particular, in this embodiment, the reaction force setting device 40 can arbitrarily set the reaction force pattern of the accelerator pedal 21 by the driver. When the pedal reaction force at the time of alarm set in advance at the time of shipment is too large or the pattern gives an unpleasant feeling, the reaction force setting device 40 causes the pedal reaction force pattern, the pedal reaction force Fpa, etc. By appropriately setting, it is possible to make the driver easily recognizable without getting uncomfortable feeling. Therefore, it is possible to give an alarm based on fluctuations in the reaction force of the accelerator pedal 21 with no discomfort and high recognizability to all drivers.

なお、上記実施形態では、ペダル反力を矩形波状に発生させるが、本発明はこれに限定されるものではなく、三角波や鋸歯状波等のような矩形波以外のパターンで、ペダル反力を変動させてもよい。
また、上記実施形態では、アクセルペダル21の反力を変更可能としているが、アクセルペダル21以外のフットペダルにアクチュエータを設け、ペダル反力を変動させてもよい。
In the above embodiment, the pedal reaction force is generated in a rectangular wave shape, but the present invention is not limited to this, and the pedal reaction force is generated in a pattern other than a rectangular wave such as a triangular wave or a sawtooth wave. It may be varied.
Moreover, in the said embodiment, although the reaction force of the accelerator pedal 21 can be changed, an actuator may be provided in foot pedals other than the accelerator pedal 21, and a pedal reaction force may be fluctuate | varied.

また、上記実施形態では、車間距離警報装置50の警報に対して本発明を適用しているが、車間距離以外の警報やその他の車両情報、あるいは携帯電話の着信等その他の情報についても運転者に対する情報であれば本発明を適用することが可能であり、ペダル反力の変動によって運転者に対して適切に情報提供をすることができる。
また、複数の情報を提供する場合でも、各種情報に応じてペダル反力のパターンを変えれば、夫々認識させることが可能となる。そして、これらのペダル反力のパターンをペダル反力設定装置40により夫々認識し易いパターンに運転者が設定することができるので、あらゆる運転者に対して不快感を与えず、かつ認識性の高い情報提供が可能となる。
Further, in the above embodiment, the present invention is applied to the alarm of the inter-vehicle distance alarm device 50. However, the driver is also responsible for alarms other than inter-vehicle distance, other vehicle information, and other information such as incoming calls of mobile phones. Therefore, the present invention can be applied, and information can be appropriately provided to the driver by fluctuations in the pedal reaction force.
Even when a plurality of pieces of information are provided, they can be recognized by changing the pedal reaction force pattern according to various types of information. The pedal reaction force pattern can be set by the driver in a pattern that can be easily recognized by the pedal reaction force setting device 40. Therefore, the driver does not feel uncomfortable and highly recognizable. Information can be provided.

10 ペダル反力制御装置
20 ペダルアクチュエータ
21 アクセルペダル
30 ペダルコントロールユニット
40 反力設定装置
50 車間距離警報装置
10 pedal reaction force control device 20 pedal actuator 21 accelerator pedal 30 pedal control unit 40 reaction force setting device 50 inter-vehicle distance alarm device

Claims (4)

前記車両のフットペダルに反力を発生させるペダル反力発生手段を備え、前記ペダル反力発生手段の作動により前記フットペダルの反力を変動させて、前記車両の運転者に情報を提供するペダル反力制御装置であって、
前記ペダル反力発生手段により発生させる反力の発生パターンを前記運転者が設定可能な反力設定手段を備えたことを特徴とする車両のペダル反力制御装置。
Pedal reaction force generating means for generating a reaction force on the foot pedal of the vehicle, and a pedal for providing information to a driver of the vehicle by varying the reaction force of the foot pedal by the operation of the pedal reaction force generation means A reaction force control device,
A pedal reaction force control device for a vehicle, comprising: a reaction force setting unit that allows the driver to set a reaction force generation pattern generated by the pedal reaction force generation unit.
車両の状態を検出する車両状態検出手段を備え、
前記車両状態検出手段により前記車両が所定の状態であることが検出されたときに、前記情報として前記フットペダルの反力の変動によって前記車両の運転者に提供することを特徴とする請求項1に記載の車両のペダル反力制御装置。
Vehicle state detection means for detecting the state of the vehicle,
2. The information is provided to a driver of the vehicle by fluctuation of a reaction force of the foot pedal as the information when the vehicle state detection means detects that the vehicle is in a predetermined state. The pedal reaction force control device for a vehicle according to claim 1.
前記ペダル反力発生手段により発生される反力の発生パターンは、前記運転者に提供する情報の種類に対応して複数設定可能であることを特徴とする請求項1または2に記載の車両のペダル反力制御装置。   3. The vehicle according to claim 1, wherein a plurality of reaction force generation patterns generated by the pedal reaction force generation unit can be set in accordance with types of information provided to the driver. Pedal reaction force control device. 前記車両状態検出手段は、先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段であって、当該車間距離検出手段によって検出された車間距離が所定値以下である場合に、前記フットペダルの反力の変動によって、前記車両の運転者に前記情報として提供することを特徴とする請求項2に記載の車両のペダル反力制御装置。   The vehicle state detection means is an inter-vehicle distance detection means for detecting an inter-vehicle distance from a preceding vehicle, and when the inter-vehicle distance detected by the inter-vehicle distance detection means is a predetermined value or less, the reaction force of the foot pedal The pedal reaction force control device for a vehicle according to claim 2, wherein the information is provided to the driver of the vehicle as the information according to the fluctuation of the vehicle.
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