JP2013049404A - ハイブリッド車両の加速ペダル制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハイブリッド車両の駆動状態が電気モータからエンジンに転換されるかあるいはエンジンから電気モータに転換される場合、運転者がこれを容易に認知できるハイブリッド車両の加速ペダル制御方法を提供する。
【解決手段】ハイブリッド車両の駆動モード転換状態を判断する判断ステップと、判断ステップにおいて、駆動モードが転換されたものと判断されれば、加速ペダルに異質操作感を付与する異質操作感付与ステップとを含み、異質操作感は、加速ペダルの操作踏力が増大される踏力モードと、加速ペダルに振動が付与される振動モード、および加速ペダルにチックが付与されるチックモードからなり、加速ペダルに接触するか衝撃を加える加速ペダルに隣接して設けられた作動ロッドと、作動ロッドを加速ペダル側に前進あるいは後退させるアクチュエータによって実現されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド車両の加速ペダル制御方法に係り、より詳しくは、ハイブリッド車両において、車両の駆動状態が電気モータからエンジンにあるいはエンジンから電気モータに転換される時に運転者が車両の駆動状態の転換を容易に認知できるハイブリッド車両の加速ペダル制御方法に関する。

従来のハイブリッド車両には、車両を駆動する動力源として電気モータとエンジンが各々搭載され、車両の運行状態に応じて電気モータによって車両を駆動するかあるいはエンジンによって車両を駆動する。

ハイブリッド車両では、電気モータによって車両が駆動される場合には、電気モータの駆動騒音が小さいので車室内部の騒音も小さくなる反面、エンジンによって車両が駆動される場合には、エンジンの駆動騒音が電気モータの駆動騒音より相対的に大きいので車室内部の騒音が増大される。従来のハイブリッド車両では、車両が電気モータによって駆動されてから運行状態が変更され、エンジンによって駆動される場合に、エンジン駆動騒音が突然発生して搭乗者の乗車感を低下させるという問題があった（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−０８３１８７号公報

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ハイブリッド車両の駆動状態が電気モータからエンジンに転換されるかあるいはエンジンから電気モータに転換される場合、運転者がこれを容易に認知できるハイブリッド車両の加速ペダル制御方法を提供することにある。

上記課題を解決するためになされた本発明のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法は、ハイブリッド車両の駆動モード転換状態を判断する判断ステップと、判断ステップにおいて、駆動モードが転換されたものと判断されれば、加速ペダルに異質操作感を付与する異質操作感付与ステップとを含むことを特徴とする。

異質操作感は、加速ペダルの操作踏力が増大される踏力モードと、加速ペダルに振動が付与される振動モード、および加速ペダルにチックが付与されるチックモードを含むことが好ましい。
駆動モードは、ハイブリッド車両をエンジンによって駆動するエンジン駆動モードと、電気モータによって駆動する電気モータ駆動モードとを含むことが好ましい。

異質操作感は、加速ペダルに接触するか衝撃を加える加速ペダルに隣接して設けられた作動ロッドと、作動ロッドを加速ペダル側に前進あるいは後退させるアクチュエータによって実現されることが好ましい。
アクチュエータは、ソレノイドあるいはリニアモータであることが好ましい。
異質操作感付与ステップ後に作動ロッドの位置を検知して初期位置に復帰させるステップをさらに含むことが望ましい。

踏力モードは、作動ロッドの位置と加速ペダルの操作位置を各々把握し、加速ペダルの操作位置と作動ロッドの位置に応じた作動ロッドの前進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流をアクチュエータに印加し、作動ロッドが加速ペダル側に突出し、加速ペダルの操作時に加速ペダルの作動を妨害して操作踏力を増大させることによって実現されることが好ましい。
振動モードは、作動ロッドの位置と加速ペダルの操作位置を各々把握し、加速ペダルの操作位置と作動ロッドの位置に応じた作動ロッドの前進および後進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流をアクチュエータに印加し、作動ロッドが加速ペダル側に前進および後進を繰り返し、加速ペダルに反復的な振動を付与することによって実現されることが好ましい。

チックモードは、作動ロッドの位置と加速ペダルの操作位置を各々把握し、加速ペダルの操作位置と作動ロッドの位置に応じた作動ロッドの前進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流をアクチュエータに印加し、作動ロッドが加速ペダル側に突出して加速ペダルを打撃することによって実現されることが好ましい。
駆動モードが転換される時に音響を発生させるか、駆動モードの転換をディスプレイさせるステップをさらに含むことが好ましい。

本発明に係るハイブリッド車両の加速ペダル制御方法によれば、ハイブリッド車両の駆動動力源が電気モータからエンジンに転換されるかあるいはエンジンから電気モータに転換される場合（以下、駆動モードの転換という）、加速ペダルに異質操作感、すなわち、加速ペダルの操作踏力が増大するか、加速ペダルに振動あるいはチックを付与することにより、これによって運転者が車両の駆動状態の転換を容易に認知することができ、これによって運転者がハイブリッド車両を電気モータによって駆動するか、エンジンによって駆動するかに対する決定を迅速で且つ容易に行うことができるので車両の操作性が向上する。

また、燃費節減と衝突性能の向上のために適用される知能型オルガン加速ペダルのメカニズムを利用して車両の駆動モードの転換を運転者に認知させることができるため、駆動モードの転換を運転者に知らせるための別途の信号装置や通知装置を設ける必要がないので原価節減に寄与することができる。
また、燃費の向上や静粛運転を好む運転者にはエンジンへの駆動モードの転換を適時に認知させることができきるため、運転者が好む電気モータ駆動モードで持続運転が可能となって車両の商品性が向上する。

本発明による制御方法が適用される知能型オルガン式加速ペダル装置の構成図である。 本発明による加速ペダル制御方法のフローチャートである。

以下、本発明を添付した図面を参照して、より詳細に説明する。
図１は、本発明による制御方法が適用される知能型オルガン式加速ペダル装置の構成図である。
図１に示したとおり、本発明の加速ペダル制御方法を適用するための知能型オルガン式加速ペダル装置は、運転者が足で操作できる構造を有した加速ペダル１と、この加速ペダル１を支持し、車体に固定設置されるハウジング２とを備える。加速ペダル１は、ハウジング２にヒンジ軸３を介して回動可能に設けられる。
加速ペダル１の下端には、運転者が足で操作できる操作ペダル（図示せず）を有し、上端には、ハウジング２の内側に収容された先端部１ａを有す。加速ペダル１は、ヒンジ軸３を介して回動可能に設けられるため、車両の加速時に操作ペダルを車両の前方向（図１中、右方向）に押し出すと、先端部１ａは手前側（運転席側、図１中、左方向）に移動する。

加速ペダル１の手前側ハウジング２には加速ペダル１と隣接して、加速ペダル１に振動やチックを付与するかあるいは加速ペダル１の踏力を増大させるアクチュエータ４が取り付けられる。
アクチュエータ４には、加速ペダル１の先端部１ａに向かって突出した作動ロッド４ａが連結され、作動ロッド４ａはアクチュエータ４より作動力を受け、これを先端部１ａに伝達する。
アクチュエータ４は、作動ロッド４ａを押したり引いたりするソレノイドあるいは作動ロッド４ａを前進あるいは後進させることができるリニアモータで構成することができる。

アクチュエータ４によって作動ロッド４ａが先端部１ａ側に前進して先端部１ａと接触すれば、加速ペダル１の操作時に先端部１ａが作動ロッド４ａによって動きが妨害され、加速ペダル１の踏力が増大される。すなわち、加速ペダル１に踏力モードが付与されることになる。

アクチュエータ４によって作動ロッド４ａが先端部１ａ側に反復的に前進および後進を行ない、先端部１ａとの離合を繰り返せば、作動ロッド４ａによって加速ペダル１に振動が付与され、振動モードが実現される。
アクチュエータ４によって作動ロッド４ａが先端部１ａ側に１回だけ前進して先端部１ａを打撃すれば、加速ペダル１に衝撃が加えられ、チックモードが実現される。

アクチュエータ４を制御して加速ペダル１に上記の特定モードを付与するためにアクチュエータ４にコントローラ５が接続される。この構成により、コントローラ５からアクチュエータ４に印加される制御信号に応じてアクチュエータ４が動作し、作動ロッド４ａを介して、加速ペダル１に特定モードが付与される。

また、ハウジング２には、作動ロッド位置検知センサ６が設けられてコントローラ５に接続され、作動ロッド４ａの位置を検知してコントローラ５に入力する。図示していないが、加速ペダル１の操作位置を検知する公知の加速ペダル位置検知センサも設けられてコントローラ５に接続され、加速ペダル１の操作位置を検知してコントローラ５に入力する。
作動ロッド位置検知センサ６は、例えばホールセンサを使用することができる。

一方、コントローラ５の出力端には警報音を発する、例えばブザーのような警報装置７および／または駆動モードを表示するディスプレイ８が接続される。コントローラ５がアクチュエータ４を介して加速ペダル１に特定モードを付与すると同時に警報装置７に制御信号を印加し、警報装置７を通じて音響による駆動モードの転換を知らせることができ、また、ディスプレイ８に制御信号を印加し、ディスプレイ８を通じて現在の駆動モードを運転者に認知させることができる。
コントローラ５は、公知のハイブリッドコントローラを使用することができる。あるいは、別のコントローラで構成して、駆動モードの転換状態を制御信号として印加することができる。

図２は、本発明による加速ペダル制御方法のフローチャートである。図２に示したとおり、コントローラ５には下記の制御ロジックがプログラムされる。
先ず、コントローラ５はハイブリッド車両の駆動状態が転換されたか否かを把握する（Ｓ１００）。
駆動モードが転換されなければ、コントローラ５は、作動ロッド４ａの現在位置を位置検知センサ６を介して把握し、作動ロッド４ａが初期位置に置かれていなければ、コントローラ５はアクチュエータ４に初期復帰制御信号を印加してアクチュエータ４を作動させ、作動ロッド４ａを初期位置に復帰させる（Ｓ１２０）。

Ｓ１００ステップにおいて、駆動モードが転換されたものと判断されれば、駆動モードがエンジン駆動状態から電気モータ駆動状態に転換されたか否かを判断する（Ｓ１３０）。
このとき、ハイブリッド車両の駆動状態がエンジン駆動状態から電気モータ駆動状態に転換されれば、コントローラ５は、位置検知センサを介して作動ロッド４ａの位置と加速ペダル１の操作位置を各々把握し、加速ペダル１の操作位置と作動ロッド４ａの位置に応じた作動ロッド４ａの前進ストロークを演算して、その演算値に相応する制御電流をアクチュエータ４に印加し、作動ロッド４ａが加速ペダルの先端部１ａ側に突出させる。加速ペダル１の操作時に突出した作動ロッド４ａと先端部１ａが接触し、作動ロッド４ａが加速ペダル１の動作を妨害するため、操作踏力が増大する。すなわち、車両の駆動状態がエンジン駆動状態から電気モータ駆動状態に転換されるとき、踏力モードを加速ペダル１に付与することができる（Ｓ１４０）。

したがって、運転者は増大した加速ペダル１の操作踏力を通じて、ハイブリッド車両の駆動状態がエンジン駆動から電気モータ駆動に転換されたことを容易に認知することができる。
アクチュエータ４によって実現された踏力モードは、運転者が容易に認知できるＸ秒の間だけ持続されるものとし、加速ペダル１の操作性低下を防止するためにコントローラ５はアクチュエータ４を制御する。
上記の踏力モードがＸ秒の間に実現された後には、Ｓ１２０ステップに復帰して作動ロッド４ａを初期位置に復帰させる。

一方、ハイブリッド車両の駆動状態が電気モータからエンジンに転換された場合には、コントローラ５は、位置検知センサを介して作動ロッド４ａの位置と加速ペダル１の操作位置を各々把握し、加速ペダル１の操作位置と作動ロッド４ａの位置に応じた作動ロッド４ａの前進および後進ストロークを演算して、その演算値に相応する制御電流をアクチュエータ４に印加し、作動ロッド４ａを加速ペダル１の先端部１ａ側に繰り返し前進および後進させることによって、加速ペダル１に反復的な振動を伝達し、振動モードを加速ペダル１に付与する（Ｓ１５０）。

したがって、運転者は、加速ペダル１に加えられた振動によって、ハイブリッド車両の駆動状態が電気モータ駆動からエンジン駆動に転換されたことを容易に認知することができる。
アクチュエータ４によって実現された振動モードは、運転者が容易に認知できるＸ秒の間だけ持続され、加速ペダル１の操作性低下を防止するためにコントローラ５はアクチュエータ４を制御する。
上記の振動モードの実現がＸ秒の間に実現された後には、Ｓ１２０ステップに復帰して作動ロッド４ａを初期位置に復帰させる。

さらに、駆動モードが転換される時に付与されるモードを上記とは逆にして、エンジンから電気モータに駆動モードが転換される時には加速ペダル１に振動モードを付与し、電気モータからエンジンに駆動モードが転換される時には加速ペダル１に踏力モードを付与することができる。
また、踏力モード、振動モードに代えて、駆動モード転換時にチックモードを加速ペダル１に付与することができる。
チックモードは、作動ロッド４ａの位置と加速ペダル１の操作位置を各々把握し、加速ペダル１の操作位置と前記作動ロッド４ａの位置に応じた作動ロッド４ａの前進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流をアクチュエータ４に印加し、作動ロッド４ａが加速ペダル側に突出して加速ペダル１の先端部１ａを打撃することによって実現される。

アクチュエータ４によって実現されたチックモードは、運転者が容易に認知できるＸ秒の間だけ持続され、加速ペダル１の操作性低下を防止するためにコントローラ５はアクチュエータ４を制御する。
上記のチックモードの実現がＸ秒の間に実現された後には、Ｓ１２０ステップに復帰して作動ロッド４ａを初期位置に復帰させる。

さらに、上記の踏力モードや振動モードあるいはチックモードを組み合わせて、駆動モードが転換される時に２つ以上のモードを連続的に付与し、運転者に認知させることもできる。
上記の踏力モードや振動モードあるいはチックモードは、全て、平常時の加速ペダル１の操作感とは相異なる異質操作感である。

また、加速ペダル１に上記の特定モードを付与すると同時に警報装置７を通じて音響が発生されるか、および／またはディスプレイ８によって駆動モードの転換をディスプレイ表示されれば、運転者が駆動モードの転換をより容易に認知することができる。
上記のとおり加速ペダル１に特定モードを付与して通常の操作感とは相異なる異質操作感を運転者に認知させれば、運転者がハイブリッド車両の駆動モードの転換を容易に認知することができ、運転操作の便宜性と商品性を大きく向上させることができる。

１ 加速ペダル
１ａ 先端部
２ ハウジング
３ ヒンジ軸
４ アクチュエータ
４ａ 作動ロッド
５ コントローラ
６ 位置検知センサ
７ 警報装置
８ ディスプレイ

Claims (10)

1. ハイブリッド車両の駆動モード転換状態を判断する判断ステップと、
   前記判断ステップにおいて、前記駆動モードが転換されたものと判断されれば、加速ペダルに異質操作感を付与する異質操作感付与ステップとを含むことを特徴とするハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
2. 前記異質操作感は、前記加速ペダルの操作踏力が増大される踏力モードと、前記加速ペダルに振動が付与される振動モード、および前記加速ペダルにチックが付与されるチックモードを含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
3. 前記駆動モードは、ハイブリッド車両をエンジンによって駆動するエンジン駆動モードと、電気モータによって駆動する電気モータ駆動モードとを含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
4. 前記異質操作感は、前記加速ペダルに接触するか衝撃を加える前記加速ペダルに隣接して設けられた作動ロッドと、該作動ロッドを前記加速ペダル側に前進あるいは後退させるアクチュエータによって実現されることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
5. 前記アクチュエータは、ソレノイドあるいはリニアモータであることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
6. 前記異質操作感付与ステップ後に前記作動ロッドの位置を検知して初期位置に復帰させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
7. 前記踏力モードは、前記作動ロッドの位置と前記加速ペダルの操作位置を各々把握し、前記加速ペダルの操作位置と前記作動ロッドの位置に応じた前記作動ロッドの前進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流を前記アクチュエータに印加し、前記作動ロッドが前記加速ペダル側に突出し、前記加速ペダルの操作時に前記加速ペダルの作動を妨害して操作踏力を増大させることによって実現されることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
8. 前記振動モードは、前記作動ロッドの位置と前記加速ペダルの操作位置を各々把握し、前記加速ペダルの操作位置と前記作動ロッドの位置に応じた前記作動ロッドの前進および後進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流を前記アクチュエータに印加し、前記作動ロッドが前記加速ペダル側に前進および後進を繰り返し、前記加速ペダルに反復的な振動を付与することによって実現されることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
9. 前記チックモードは、前記作動ロッドの位置と前記加速ペダルの操作位置を各々把握し、前記加速ペダルの操作位置と前記作動ロッドの位置に応じた前記作動ロッドの前進ストロークを演算し、その演算値に相応する制御電流を前記アクチュエータに印加し、前記作動ロッドが前記加速ペダル側に突出して前記加速ペダルを打撃することによって実現されることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
10. 前記駆動モードが転換される時に音響を発生させるか、前記駆動モードの転換をディスプレイさせるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の加速ペダル制御方法。
    

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