JP2013071690A - 走行制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライバがアクセルペダルを踏み間違えた場合に、意図していない加速を防止するとともに、踏み間違いではなく、真にドライバが加速の意思を持つ場合は、確実に車両を加速させる走行制御装置を提供する。
【解決手段】入力された自車両情報又は外界認識情報に基づいて、加速要求装置の踏み間違いをしたか否かを判断する踏み間違い判断手段と、踏み間違い判断手段にて踏み間違いと判断された場合、一定の踏み込み量で一定の加速要求装置の反力となる第１のモードから、加速要求装置の反力がその一定の反力よりも小さい反力となる第２のモード、又は、加速要求装置の反力及び開度を固定にする第３のモードに変更するモード変更手段と、減速要求が入力された場合、変更された第２のモード又は第３のモードから第１のモードに変更するモード解除手段と、を有する。
【選択図】 図２

Description

アクセルペダル踏み間違い時の自車両の挙動を安全に保つ走行制御装置に関する。
高齢者などによるアクセルペダルの踏み間違いにより、事故を起こす場面が増えている。
上記問題に対して、踏み間違いに関連する背景技術として、先行車両、障害物などが自車両前方に存在する場合に、自車両の走行の安全を支援する車間維持支援装置において、アクセルペダルの踏み過ぎを防止する機能が特許文献１に開示されている。車間維持支援装置では、自車両が先行車両に接近している場合に減速制御を開始し、車間を維持する。
減速制御時は、先行車両との衝突を防止するために、それ以上の加速をしないように、アクセルペダルに足を押し戻す逆向きの反力を発生させ、踏み過ぎを防止する。但し、ドライバ操作が優先となっているため、ドライバの加速意思によりアクセルペダルを踏み続けると、減速制御は解除される。
また、特許文献２には、アクセルペダルの急激な踏み込みにより、アクセルペダルの踏み間違いを検知することが開示されている。アクセルペダルの踏み間違いは、アクセルペダルの旋回角度の閾値に応じて検知し、まずアクセルペダルの弾性反発力によりドライバに踏み間違いを警告する。次にアクセルペダルをさらに踏み込むと、ランプ等によりドライバに踏み間違いを警告する。それ以上アクセルペダルを踏み込むと最終的には、エンジンを停止することが開示されている。
特開２００９−１２０１７５号公報 特開２００５−９０５０２号公報
特許文献１の車間維持支援装置では、ドライバ操作を優先して減速制御が解除されるため、ドライバがブレーキペダルと間違えて、アクセルペダルを踏み続けた場合は、ドライバの意図とは異なり、加速する可能性があるため、アクセルペダルの踏み間違いを確実に防止できない。
また、特許文献２では、アクセルペダルの旋回角度の閾値で踏み間違いを判断しているため、真にドライバの意思で加速したい場合にもアクセルペダルの弾性反発力が出力される可能性があり、ドライバの加速意図が自車両に反映されない場合がある。
上記のように、従来の装置では、アクセルペダル等の加速要求装置の制限に対して、さらに加速要求装置を操作することによって前記の制限を解除するため、ドライバが踏み間違いをしているのか、踏み間違いを判断している装置が間違っているのかを確実に切り分けできない。そのため、真に加速を制限したい場合は安全上問題なかったが、装置の検出ミスの場合は、加速できないためドライバに煩わしさを与えていた。
本発明の目的は、ドライバがアクセルペダルを踏み間違えた場合の意図していない加速を防止するとともに、踏み間違いではなく、真にドライバが加速の意思を持つ場合は、装置の検出ミスを解除し、確実に車両を加速させる走行制御装置を提案することである。
本発明の走行制御装置は、上記課題を解決するために、入力された自車両情報又は外界認識情報に基づいて、加速要求装置の踏み間違いをしたか否かを判断する踏み間違い判断手段と、踏み間違い判断手段にて踏み間違いと判断された場合、一定の踏み込み量で一定の加速要求装置の反力となる第１のモードから、加速要求装置の反力がその一定の反力よりも小さい反力となる第２のモード、又は、加速要求装置の反力及び開度を固定にする第３のモードに変更するモード変更手段と、減速要求が入力された場合、変更された第２のモード又は第３のモードから第１のモードに変更するモード解除手段と、を有する構成とする。
ドライバがアクセルペダルを踏み間違えた場合の意図していない加速を防止でき、且つ、踏み間違いではなく、真にドライバが加速の意思を持つ場合は、装置の検出ミスを解除し、確実に車両を加速させる走行制御装置を提供できる。
本発明に係る走行制御装置を適用した車両の全体概略構成を示す図である。 本発明に係る走行制御装置の処理動作のフローチャートを表す図である。 図２のフローチャートの詳細を説明するフローチャートを表す図である。 本発明の走行制御装置における通常時のアクセルペダル踏み込み量とアクセルペダル反力およびアクセルペダル開度の関係を示す図である。 本発明の走行制御装置における加速要求装置のモード変更時のアクセルペダル踏み込み量とアクセルペダル反力およびアクセルペダル開度の関係を示す図である。 本発明の走行制御装置における加速要求装置のモード変更後にさらにアクセルペダル操作をした時のアクセルペダル踏み込み量とアクセルペダル反力およびアクセルペダル開度の関係を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１において、本発明で提案する走行制御装置１は、踏み間違い判断手段２とアクセルペダルモード変更手段３とアクセルペダルモード解除手段４を持つ。
踏み間違い判断手段２は、車輪速センサ等の自車両の状態を検知するセンサを持つ自車認識部である自車認識センサ１３や、カメラやレーダやナビゲーション装置等の外界の状態を検知できる外界認識部である外界認識センサ１２を組み合わせて、それらセンサから入力された信号に基づいて、自車両の周囲の危険を検知し、危険な状態の時に、ドライバが加速要求装置であるアクセルペダル８を踏み間違えると、アクセルペダル８の踏み間違いと判断する。つまり、自車認識部からの自車両情報、外界認識部からの外界認識情報、の少なくとも１つの情報に基づいて、アクセルペダルの踏み間違いの判定を行う。例えば、外界認識部である外界認識センサ１２にて前方に障害物が存在することが検知されているにもかかわらず、更にアクセルペダル８を踏んでいる場合、踏み間違い判断手段２は踏み間違いと判断している。
アクセルペダルモード変更手段３は、図４（第１のモード：通常モード（一定反力））、図５（第２のモード：踏み間違い１（小さい反力））、図６（第３のモード：踏み間違い２（アクセル開度固定））のように、予め複数のアクセルペダルのモードを有し、踏み間違い判断手段２において、踏み間違いが検出された場合に、第１のモードから他のモードに変更する手段である。つまり、モードを変更することで、アクセルペダル８の開度および反力、スロットル１１の開度を変更する手段である。なお、走行制御装置１からアクセルペダルセンサ１０には、アクセルペダルモード変更手段３から変更されたモードに対応するアクセルペダルの開度指令値及び反力指令値が出力される。
アクセルペダルセンサ１０は、アクセルペダル反力制御モータ７とアクセルペダル開度制御モータ９を有し、アクセルペダルモード変更手段３から変更されたモードに対応するアクセルペダルの開度指令値及び反力指令値に基づいて、アクセルペダル８の開度および反力を制御し、且つ、スロットル１１の開度を制御する指令値を出力する。
アクセルペダル反力制御モータ７は、踏み間違いが検出された場合に、アクセルペダルモード変更手段３によって変更されたモードに対応するアクセルペダルの反力指令値に基づいて、踏み間違い中のアクセルペダル８の反力を図５、図６のように変更し、アクセルペダル８の反力指令値を変更する。
アクセルペダル開度制御モータ９は、踏み間違いが検出された場合に、アクセルペダルモード変更手段３によって変更されたモードに対応するアクセルペダルの開度指令値に基づいて、踏み間違い中のアクセルペダル８の開度を図５、図６のように変更し、アクセルペダル８の開度指令値を変更する。
また、アクセルペダルセンサ１０で変更されたアクセルペダル８の反力値及びアクセルペダル８の開度値からスロットル１１の開度指令値を生成し、出力する。そして、出力されたスロットル１１の開度指令値に基づいて、スロットル１１が制御される。
例えば、ドライバに踏み間違いを通知するために、アクセルペダル８を踏み込む場合のアクセルペダル反力値を通常の反力値よりも小さな反力値にする（図５（第２のモード：踏み間違い１（小さい反力）））。通常より小さな反力値にすることにより、ドライバの２度目以降のアクセルペダル操作において、アクセルペダル８が通常より小さい力で操作できる。これにより、ドライバに通常とは異なるアクセルペダル８の感覚を与えることができ、ドライバに踏み間違いを通知する効果がある。
なお、例えば、踏み間違い時の反力値をほぼ０に近い値にすることで、ドライバがアクセルペダルを操作しても、アクセルペダルが通常より軽いため、操作している感覚がなくなり、踏み続けても加速しないという感覚をドライバに通知できる。また、従来技術のようにアクセルペダルが押し戻され、自車両に拒絶されているというドライバの不快感が軽減されるという効果もある。
また、アクセルペダル反力値を小さくするに伴い、アクセルペダルセンサ１０からスロットル１１に信号を送り、スロットル開度を小さくすることで、ドライバの意図していない加速を制限する。
また、例えば、踏み間違い検知後にドライバがアクセルペダル８を離した場合に、アクセルペダル８の開度を、最初にアクセルペダル８を踏み込んだ時の最大開度に固定する等の制御をしてもよい（図６（第３のモード：踏み間違い２（アクセル開度固定）））。
これにより、踏み間違い時にドライバがパニックを起こしているとすると、アクセルペダル８を複数回に渡って踏む可能性があり、２度目以降のアクセルペダル操作では、アクセルペダル８が動かないため、ドライバが意図していない加速を制限できる効果がある。
また、アクセルペダルのモードを解除する、つまり第２のモードや第３のモードから第１のモードへ変更する手段として、走行制御装置１は、アクセルペダルモード解除手段４を有する。ブレーキペダル６が踏まれているかは、ブレーキペダルセンサ５により検出し、ブレーキペダル６が踏まれていることが検出された場合、アクセルペダルモード解除手段４により、アクセルペダル８の開度および反力、スロットル１１の開度を通常の状態（第１のモード）に変更する。
走行制御装置１では、アクセルペダルモード解除手段４を、従来技術のようにアクセルペダル８のような加速要求装置で実施するのではなく、ブレーキペダル６などの減速要求装置で実施する。これにより、踏み間違い判断２が判断ミスしていても、減速要求装置で解除できるため、真にドライバが加速したい場合は、より安全な減速操作で自車両を安全な状態にしてからドライバの加速を開始できる。
図２に本発明の走行制御装置１の処理動作のフローチャートを示す。
まず、ブレーキペダルセンサ５にてブレーキペダル６を踏んでいるか否かの検知結果が入力され、入力された検知結果に基づいてドライバの減速要求があるかを判断し（１００）、減速要求がない場合は、踏み間違い判断手段２にて、踏み間違いを検出したか否かを判断する（１０３）。
踏み間違い判断手段２にて、踏み間違いを検出した場合は、アクセルペダルモード変更手段３により加速要求装置であるアクセルペダル８のモードを変更（１０４）し、変更されたモードに対応するアクセルペダルの開度および反力に変更する。
入力された検知結果に基づいて、ドライバの減速要求がある（１００）場合は、アクセルペダルモード変更手段３により加速要求装置であるアクセルペダルのモード変更（１０１）があるか否かを判断し、モード変更がある場合は、アクセルペダルモード解除手段４によりアクセルペダルのモードを解除（１０２）し、第２のモード又は第３のモードから第１のモードに変更する、つまり通常モードに変更する。よってアクセルペダルの開度および反力、スロットルの開度が通常に戻される。これら上記１００〜１０４の処理を繰り返し実行する。
次に、図３に本発明の走行制御装置１のアクセルペダルモード変更手段３にて第２のモード、第３モードに変更する場合の詳細フローチャートを示す。
図２のドライバの減速要求（１００）とは、例えば、図３のブレーキペダル６が踏まれているか（２００）が挙げられる。ブレーキペダル６が踏まれていない場合で、外界認識部である外界認識センサ１２にて前方に障害物が存在することが検知された（２０２）場合（踏み間違い判断手段２）、且つアクセルペダル８が踏まれている（２０３）ならば、踏み間違い検出フラグをセットする（２０９）。また、同時にアクセルペダルモード変更手段３にて第２のモードに変更する、つまりアクセルペダル８の反力を通常の値（予め定めた第１の反力値）より小さい値（第２の反力値）にセットする（２１０）。なお、ここでは踏み間違い判断手段２は、外界認識部である外界認識センサ１２にて前方に障害物が存在することが検知されているにもかかわらず、更にアクセルペダル８を踏んでいる場合、踏み間違いと判断している。
これにより、踏み間違い時のアクセルペダルの感覚が、通常と異なるため、ドライバにアクセルペダルの踏み間違いを通知できる。また、同時にスロットル開度を通常の値（予め定めた第１のスロットル開度値）より小さい値（第２のスロットル開度値）に設定する（２１１）。２１１は、車両が前進しない仕組みであれば、どのような構成でもよい。これにより、ドライバが踏み間違いしている場合の意図していない加速を制限する。
アクセルペダル８が踏まれていない（２０３）場合、踏み間違い検出フラグがセット中（２０４）ならば、アクセルペダルモード変更手段３にて第３のモードに変更する、つまりアクセルペダル８の開度を固定にする（２１２）。これにより、踏み間違い中にドライバがアクセルペダル８を踏み込めないようにし、ドライバの次の操作をブレーキペダルの操作に誘導する。
ドライバがブレーキペダル６を踏んでいない場合（２００）に、２０９、２１０、２１１、２１２等の加速要求装置であるアクセルペダル８のモード変更（２０１）がある場合、踏み間違い検出フラグをクリアする（２０５）。そして、アクセルペダルモード解除手段４によりモードを第１のモードに変更する、つまりアクセルペダル８の反力を通常に戻す（２０６）。また、スロットル開度を通常に戻す（２０７）。また、アクセルペダルの開度を通常に戻す（２０８）。これにより、減速装置であるブレーキペダルによる踏み間違いの解除ができ、踏み間違いによる危険を軽減できる。
図２において、踏み間違い検出後の加速要求装置であるアクセルペダル８のモード変更で、例えば、アクセルペダルの開度および反力をどのように変更するかの例を示す。つまり第１のモード、第２のモード、第３のモードの詳細を説明する。
図４には第１のモード：通常モード（一定反力）を示す。第１のモードは、踏み間違い判断手段２にて踏み間違いしていないと判断された場合は、ドライバのアクセルペダル８の踏み込み量に比例して、開度が大きくなる。但し、アクセルペダル開度には上限があるため、開度は一定の踏み込み量で一定となる。
通常のアクセルペダル８の反力は、踏み込み量とは関係なく、一定の反力（図４：Ｘ０）となる。そのため、ドライバは一定の反力を足に感じる。但し、アクセルペダル開度が最大となった場合は、アクセルペダルがそれ以上踏み込めないことを意味するため、反力は最大となる。
図５には第２のモード：踏み間違い１（小さい反力）を示す。第２のモードは、踏み間違い判断手段２にて踏み間違いしている場合は、アクセルペダル開度は、図４の動作と同様である。但し、アクセルペダルの踏み込み量を増加させても、ドライバがアクセルペダルを踏んでいる感覚を感じさせないように、アクセルペダル反力は、図４の反力（図４：第１の反力値Ｘ０）よりも小さい反力（図４：第２の反力値Ｘ１）に変更する。これにより、ドライバは、通常のアクセルペダル反力よりも反力が小さいため、アクセルペダルを踏み込む感触がほぼ無くなり、いつもと操作が異なることを認識できる。また、アクセルペダル開度が大きくなっても、例えば、スロットル開度は開かずに加速しないようにする。
図６には第３のモード：踏み間違い２（アクセル開度固定）を示す。第３のモードは、図５で示したようにアクセルペダルの反力を変更した後、一度アクセルペダルを離し、アクセルペダルを再度踏み込む場合に、アクセルペダルの開度と反力を図５とは異なる値に変更してもよい。例えば、上述したようにアクセルペダルの開度を固定にする。それにより、アクセルペダルの反力は最大値となり、それ以上アクセルペダルを操作できなくなる。
以上説明した通り、本発明によれば、ドライバがアクセルペダルを踏み間違えた場合の意図していない加速を防止でき、且つ、踏み間違いではなく、真にドライバが加速の意思を持つ場合は、装置の検出ミスを解除し、確実に車両を加速させる走行制御装置を提供できる。
１ 走行制御装置
２ 踏み間違い判断手段
３ アクセルペダルモード変更手段
４ アクセルペダルモード解除手段
５ ブレーキペダルセンサ
６ ブレーキペダル
７ アクセルペダル反力制御モータ
８ アクセルペダル
９ アクセルペダル開度制御モータ
１０ アクセルペダルセンサ
１１ スロットル
１２ 外界認識センサ
１３ 自車認識センサ

Claims (6)

  1. 入力された自車両情報又は外界認識情報に基づいて、加速要求装置の踏み間違いをしたか否かを判断する踏み間違い判断手段と、
    前記踏み間違い判断手段にて踏み間違いと判断された場合、一定の踏み込み量で一定の加速要求装置の反力となる第１のモードから、加速要求装置の反力が前記一定の反力よりも小さい反力となる第２のモード、又は、加速要求装置の反力及び開度を固定にする第３のモードに変更するモード変更手段と、
    減速要求が入力された場合、変更された前記第２のモード又は前記第３のモードから前記第１のモードに変更するモード解除手段と、を有する走行制御装置。
  2. 請求項１記載の走行制御装置において、
    前記モード変更手段は、減速要求が入力されず、且つ前記踏み間違い判断手段で踏み間違いと判断されない場合、モード変更を行う走行制御装置。
  3. 請求項１記載の走行制御装置において、
    前記モード解除手段は、減速要求が入力され、且つ前記モード変更手段でモードが変更された場合、モードを前記第１のモードに変更する走行制御装置。
  4. 請求項１記載の走行制御装置において、
    前記踏み間違い判断手段は、入力された外界認識情報から前方に障害物が存在することが検知され、且つ加速要求装置であるアクセルペダルを踏んでいる場合、踏み間違いと判断する走行制御装置。
  5. 請求項４記載の走行制御装置において、
    前記踏み間違い判断手段は、入力された外界認識情報から前方に障害物が存在することが検知され、且つ加速要求装置であるアクセルペダルを踏んでいる場合、踏み間違いフラグをセットする走行制御装置。
  6. 請求項５記載の走行制御装置において、
    前記踏み間違い判断手段は、前記モード解除手段が、モードを前記第１のモードに変更する場合、踏み間違い検出フラグをクリアにする走行制御装置。
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