JP2015136992A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】障害物が所定距離内にあって自車両の急発進を抑制する制御を行う場合であっても、ドライバが閉じ込められた踏切を脱出したり道路の段差を乗り越えることを意図したときに、急発進抑制を解除した直後の急な飛び出しを抑制できるようにする。【解決手段】自車両１が停止した後、アクセルセンサ３により検出される規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みが、予め定められた所定回（３回）以上連続するときに、規定値以上の駆動トルクとなる２回目、３回目のアクセルペダルの踏込みに対する駆動トルクが、しきい値よりも大きくクリープ力を発生し得る値となるように徐々に増大制御され、規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みが４回目のときに急発進抑制のための駆動トルクの制限が解除される。【選択図】図１

Description

本発明は、自車両が停止した状態で、アクセルペダル踏込み量検出手段によりアクセルペダルの踏込みが所定速度以上で所定量以上になったことが検出されたときに、障害物検知手段により自車両進行方向に障害物が検知されることを条件に、制限手段により、規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みに対して実際の駆動トルクを所定値以下に制限する車両用制御装置に関する。

従来、ドライバの意に反した自車両の急発進を防止するために、自車両と進行方向の障害物との距離が所定範囲内にある状態で、アクセルペダルを素早く強く踏込んだ場合には、障害物との衝突を回避するための回避条件が成立したとして、エンジンの回転を抑制して急発進を抑制する急発進抑制装置が提案されている（例えば、特許文献１）。

ところで、例えば踏み切りに閉じ込められて脱出したい場合や、道路の段差を乗り越えたい場合など、障害物を認識した上でドライバが前進或いは後進したいと思う場合があるが、上記した特許文献１のものでは、踏切を脱出したくてもエンジンの回転速度が抑制されるために早急な危機回避ができなかったり、意図的に段差を乗り越えたくてもトルク不足で段差を乗り越えられないおそれがある。そこで、障害物が所定距離内にあって車両の急発進を禁止する制御を行う場合であっても、所定時間内にアクセルペダルの所定量以上の踏込みが所定回以上あれば、急発進抑制制御を解除するようにすることを、本願出願人はすでに提案している（例えば、特許文献２）。

特開平５−１２４４５３号公報（段落００２０〜００３５および図４参照） 特願２０１１−２８５３３４の明細書（段落００２７〜００３１および図２参照）

しかし、上記した特許文献２に記載の技術では、アクセルペダルの所定量以上の踏込みが所定回数未満の間は、急発進抑制制御によりスロットル開度がほぼゼロに近い状態に抑制されているものの、アクセルペダルの所定量以上の踏込みが所定回を超える次の回では、アクセルペダルの所定量以上の強い踏込みに応じてスロットル開度がいきなりほぼ全開状態に制御されるため、例え踏み切りの脱出や段差の乗り越えのためであっても、急な飛び出しが生じてドライバに違和感を与えるおそれがある。

本発明は、障害物が所定距離内にあって自車両の急発進を抑制する制御を行う場合において、ドライバが閉じ込められた踏切を脱出したり、道路の段差を乗り越えることなどを意図したときに、急発進を禁止解除した直後の急な飛び出しを緩和できるようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の車両用制御装置は、自車両が停止した状態で、アクセルペダル踏込み量検出手段によりアクセルペダルの踏込みに応じた駆動トルクが規定値以上になったことが検出されたときに、障害物検知手段により自車両進行方向に障害物が検知されることを条件に、制限手段により、前記規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みに対して実際の駆動トルクをしきい値以下に制限する車両用制御装置において、自車両が停止した後、前記アクセルペダル踏込み量検出手段により検出される前記規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みが、予め定められた所定回連続するかどうかを判定する判定手段と、前記判定手段により連続すると判定されたときに、前記規定値以上の駆動トルクとなる２回目以降のアクセルペダルの踏込みに対する駆動トルクを、自車両のクリープ力を発生し得る程度に前記しきい値よりも徐々に大きくなるように前記制限手段を制御し、前記規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込み回数が前記所定回を超えたときに前記制限手段による制限を解除する制御手段とを備えることを特徴としている（請求項１）。

請求項１に係る発明によれば、自車両が停止した後、アクセルペダル踏込み量検出手段により検出される規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みが、予め定められた所定回連続すると判定手段により判定されると、制御手段により、規定値以上の駆動トルクとなる２回目以降のアクセルペダルの踏込みに対する駆動トルクが、徐々に大きくなるように制限手段が制御され、規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込み回数が所定回を超えたときに制限手段による制限が解除されるため、所定回を超えるまでの間は、駆動トルクがしきい値よりも徐々に大きくなることによって自車両は少しずつ動ける状態になり、制限手段による制限解除後の急な飛び出しを未然に防止することができる。

本発明に係る車両用制御装置の一実施形態のブロック構成図である。 図１の動作説明用タイミングチャートである。

本発明の一実施形態について、図１のブロック構成図、図２のタイミングチャートを参照して詳細に説明する。

本実施形態の車両用制御装置は、図１に示すように構成されている。すなわち、自車両１に設けられた障害物検知手段であるレーザレーダ２により、自車両１の進行方向に存在する障害物が検知され、アクセルペダル踏込み量検出手段であるアクセルセンサ３により、ドライバによるアクセルペダルの踏込み量が検出され、車速センサ４により自車両１の車体の移動速度である車速が検出される。

そして、マイクロコンピュータ構成の演算用ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）６により、レーザレーダ２から照射された光が障害物により反射する反射光をレーザレーザ２が受光するまでの時間から、演算用ＥＣＵ６により、自車両１と障害物との距離が算出され、アクセルセンサ３の出力信号に基づき、ドライバによるアクセルペダルの踏込み量の時間変化からアクセルペダルの踏込み速度が算出される。なお、本実施形態では、自車両１の前方および後方における進行方向の障害物との距離を検出するために、自車両１の前後それぞれにレーザレーダ２が設けられている。

さらに、エンジンＥＣＵ７によりスロットル開度の制御によるエンジン駆動トルクの制御が行われ、ブレーキＥＣＵ８により、自動ブレーキ等のブレーキ制御が行われる。このとき、演算用ＥＣＵ６により、アクセルペダル踏込み量検出手段であるアクセルセンサ３によって検出されるアクセルペダル踏込み量が、予め定められた所定速度Ｖａｔ以上の速さでほぼ最大に達することで、駆動トルクがほぼ全開に近い予め定められた規定値Ａｃｍａｘ以上に達したと判断されたときに、レーザレーダ２により自車両１の進行方向に障害物が検知されると、演算用ＥＣＵ６により急発進抑制条件が成立したと判断され、演算用ＥＣＵ６によりエンジンＥＣＵ７が制御され、アクセルペダル踏込み量に応じた駆動トルクＡｃがほぼゼロに近い予め定められたしきい値Ａｃｔ１に制限されると同時に、ブレーキＥＣＵ８が制御されてブレーキアクチュエータ制御され、自車両１が発進しないように自動的にブレーキがかけられ、急発進抑制制御が実行される。このような演算用ＥＣＵ６およびエンジンＥＣＵ７による駆動トルクＡｃの制限処理が、本発明における制限手段に相当する。

また、演算用ＥＣＵ６により、自車両１が停止した後、駆動トルクが規定値Ａｃｍａｘ以上となるほぼ最大量のアクセルペダルの踏込みが、アクセルセンサ３により所定速度Ｖａｔ以上の速さで予め設定された設定時間（例えば、５秒）内に予め定められた所定回（ここでは３回）以上連続するかどうかが判定される。このような演算用ＥＣＵ６による判定処理が、本発明における判定手段に相当する。

そして、演算用ＥＣＵ６により、このような駆動トルクが規定値Ａｃｍａｘ以上となるアクセルペダルの踏込みが１回に止まらず２回以上連続し、さらに３回（所定回）以上連続すると判定されると、演算用ＥＣＵ６により、駆動トルクが規定値Ａｃｍａｘ以上となる２回目以降のアクセルペダルの踏込みに対する実際の駆動トルクが、急発進抑制制制御のためのしきい値Ａｃｔ１よりも徐々に増大してクリープ力を発生し得る程度になるように制御され、駆動トルクが規定値Ａｃｍａｘ以上となるアクセルペダルの踏込みが所定回である３回を超えて４回目のときに、アクセルペダルの踏込みに応じた駆動トルクＡｃになるようエンジンＥＣＵ７が制御され、上記した急発進禁止制御が完全に解除される。このような演算用ＥＣＵ６およびエンジンＥＣＵ７によるスロットル開度Ａｃの増大処理が、本発明における制御手段に相当する。

次に、演算用ＥＣＵ６およびエンジンＥＣＵ７によるス駆動トルクＡｃの増大処理について、図２を参照して詳細に説明する。

例えば、ドライバが踏切内に閉じ込められて脱出を図ろうとするときや、道路の段差をどうしても乗り越えたいと思うときには、アクセルペダルの強い踏込みを何回も繰り返すのが一般的である。

そして図２（ａ）に示すように、予め設定された設定時間Ｔ（５秒）内に３回（所定回）以上アクセルペダルの強い踏込みが連続して繰り返される場合に、上記した特許文献２に記載のような従来の急発進抑制制御では、アクセルペダルの強い踏込みが連続して繰り返されても、同図（ｂ）に示すように、演算用ＥＣＵ６およびエンジンＥＣＵ７により、１回目、２回目、３回目のいずれも駆動トルクＡｃはしきい値Ａｃｔ１に制限され、４回目になって始めて急発進抑制の解除条件が成立したとして、駆動トルクＡｃがいきなりアクセルペダルの強い踏込みに応じた規定値Ａｃｍａｘに制御されるため、４回目の踏込みのときの急な飛び出しが生じてドライバに違和感を与えてしまう。

そこで本実施形態では、予め設定された設定時間Ｔ（５秒）内に３回（所定回）以上アクセルペダルの強い踏込みが連続して繰り返される場合に、図２（ｃ）に示すように、演算用ＥＣＵ６およびエンジンＥＣＵ７により、１回目では駆動トルクＡｃはしきい値Ａｃｔ１に制限されるものの、２回目では駆動トルクＡｃはしきい値Ａｃｔ１よりも大きい値Ａｃｔ２に制御され、さらに３回目では駆動トルクＡｃは２回目の値Ａｃｔ２よりも大きい値Ａｃｔ３に制御され、４回目になると、急発進抑制の解除条件が成立したとして駆動トルクＡｃがアクセルペダルの強い踏込みに応じた規定値Ａｃｍａｘに制御される。ここで、２回目或いは遅くとも３回目のアクセルペダル操作の時点でブレーキＥＣＵ８による自動ブレーキを解除しておくのが好ましい。

ところで、２回目以降の駆動トルクを徐々に大きく制御するに当たり、例えば２回目のアクセルペダル操作時に制御される駆動トルクの値Ａｃｔ２、または、３回目のアクセルペダル操作時に制御される駆動トルクの値Ａｃｔ３として、自車両１のクリープ力を発生し得る程度の値に設定する。この場合、自車両１は少しずつ動ける状態になって従来のような４回目での急な飛び出し感が緩和される。なお、２回目、３回目の駆動トルクの値Ａｃｔ２，Ａｃｔ３は、実験的に最適値を予め求めておくのが望ましい。

したがって、上記した実施形態によれば、自車両１が停止した後、アクセルセンサ３により検出される規定値Ａｃｍａｘ以上の駆動トルクＡｃとなる所定速度Ｖａｔ以上の速さでのアクセルペダルの踏込みが、予め定められた所定回（３回）以上連続するときに、規定値Ａｃｍａｘ以上の駆動トルクＡｃとなる２回目、３回目のアクセルペダルの踏込みに対する駆動トルクＡｃが急発進抑制のためのしきい値Ａｃｔ１よりも大きいクリープ力を発生し得る値Ａｃｔ２，Ａｃｔ３となるように制御され、規定値Ａｃｍａｘ以上の駆動トルクＡｃとなるアクセルペダルの踏込みが４回目となったときに駆動トルクの制限が解除されるため、３回を超えるまでの間は、駆動トルクＡｃがしきい値Ａｃｔ１よりも徐々に大きくなることによってクリープ力が発生して自車両１は少しずつ動ける状態になり、障害物が所定距離内にあって自車両１の急発進を抑制する制御を行う場合であっても、ドライバが閉じ込められた踏切を脱出したり、道路の段差を乗り越えることを意図したときには、急発進抑制制御を完全に解除した直後における急な飛び出しを緩和でき、ドライバの違和感を防止することができる。また、２回目、３回目の踏込みで段差を乗り越えられるようになるため、ドライバの煩わしさを軽減することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記した実施形態では、段差乗り超え判定において、アクセルセンサ３によって検出されるアクセルペダル踏込み量が、予め定められた所定速度Ｖａｔ以上の速さでほぼ最大に達することで、駆動トルクがほぼ全開に近い予め定められた規定値Ａｃｍａｘ以上に達したと判断されたときに、演算用ＥＣＵ６により急発進抑制条件が成立したと判断する場合について説明したが、アクセルペダルの踏込み速度は急発進抑制条件とせずに、アクセルセンサ３によって検出されるアクセルペダル踏込み量がほぼ最大に達することで、駆動トルクがほぼ全開に近い予め定められた規定値Ａｃｍａｘ以上に達したと判断されたときに、演算用ＥＣＵ６により急発進抑制条件が成立したと判断するようにしてもよいのは勿論である。

また、急発進抑制制御を解除する条件における所定時間は、上記した５秒に限るものではなく、アクセルペダルの踏込み回数についても、上記した３回に限らず４回以上としてもよい。さらに、障害物検知手段は、上記したレーザレーダ２に限るものではない。

また、本発明は上記したエンジン自動車に限らず、電気自動車であるＥＶやＥＨＶにおける電気モータ走行を行う自動車についても適用することができる。

１ …自車両
２ …レーザレーダ（障害物検知手段）
３ …アクセルセンサ（スロットル開度検出手段）
６ …演算用ＥＣＵ（判定手段、制御手段）
７ …エンジンＥＣＵ（制御手段）

Claims (1)

1. 自車両が停止した状態で、アクセルペダル踏込み量検出手段によりアクセルペダルの踏込みに応じた駆動トルクが規定値以上になったことが検出されたときに、障害物検知手段により自車両進行方向に障害物が検知されることを条件に、制限手段により、前記規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みに対して実際の駆動トルクをしきい値以下に制限する車両用制御装置において、
   自車両が停止した後、前記アクセルペダル踏込み量検出手段により検出される前記規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込みが、予め定められた所定回連続するかどうかを判定する判定手段と、
   前記判定手段により連続すると判定されたときに、前記規定値以上の駆動トルクとなる２回目以降のアクセルペダルの踏込みに対する駆動トルクを、自車両のクリープ力を発生し得る程度に前記しきい値よりも徐々に大きくなるように前記制限手段を制御し、前記規定値以上の駆動トルクとなるアクセルペダルの踏込み回数が前記所定回を超えたときに前記制限手段による制限を解除する制御手段と
   を備えることを特徴とする車両用制御装置。

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