JP2016040143A - 車両のクルーズコントロール装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】定速走行制御中に違和感のないアクセル操作が可能なクルーズコントロール装置を提供する。
【解決手段】車両4の設定車速Vaを設定するクルーズコントロールON/OFFスイッチ12と、車両4の実車速Vを演算する車速演算部6と、を備え、車両4の実車速Vを設定車速Vaに一致させるように定速走行制御する車両4のクルーズコントロール装置1であって、車両4のアクセルペダル16の反力を制御するアクセルペダルユニット20及び空圧(/油圧)流量演算部7を備え、空圧(/油圧)流量演算部7は、定速走行制御時に、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVが小さくなるほどアクセルペダル反力Faが連続的に増加するようにアクセルペダル反力Faを制御する。
【選択図】図1
【解決手段】車両4の設定車速Vaを設定するクルーズコントロールON/OFFスイッチ12と、車両4の実車速Vを演算する車速演算部6と、を備え、車両4の実車速Vを設定車速Vaに一致させるように定速走行制御する車両4のクルーズコントロール装置1であって、車両4のアクセルペダル16の反力を制御するアクセルペダルユニット20及び空圧(/油圧)流量演算部7を備え、空圧(/油圧)流量演算部7は、定速走行制御時に、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVが小さくなるほどアクセルペダル反力Faが連続的に増加するようにアクセルペダル反力Faを制御する。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両のクルーズコントロール装置における速度設定技術に関する。
従来より、車両の走行速度(以下、車速という)を一定に保持して走行可能とするクルーズコントロール装置が開発されている。
クルーズコントロール装置は、例えば車両のステアリングにセットスイッチを備えており、車両走行中にセットスイッチを操作することで、当該セットスイッチの操作時における車速を設定車速とし、以後アクセル操作の必要なく車両の走行速度を設定車速に維持する定速走行制御を行うものである。
クルーズコントロール装置は、例えば車両のステアリングにセットスイッチを備えており、車両走行中にセットスイッチを操作することで、当該セットスイッチの操作時における車速を設定車速とし、以後アクセル操作の必要なく車両の走行速度を設定車速に維持する定速走行制御を行うものである。
更に、特許文献1では、アクセルペダルの反力を制御する機能を設け、クルーズコントロール装置による定速走行制御中にアクセルペダルの反力を強めて、アクセルペダルをフットレス化する技術が開示されている。
上記特許文献1のクルーズコントロール装置では、実車速が設定車速より高い場合にアクセルペダルの反力を増加させ、実車速が設定車速より低い場合にアクセルペダルの反力を低下させることで、アクセルペダルの操作を設定車速に近づける方向に誘導する機能を有している。
しかしながら、特許文献1のクルーズコントロール装置では、実車速と設定車速との差が所定速度の範囲内でアクセルペダル反力の増減制御を行っており、例えば実車速が設定車速に近づくように加速している場合には、実車速と設定車速との差が所定速度以上から所定速度未満となるとアクセルペダル反力が減少し、また実車速が設定車速に達すると突然反力が大きく増加するので、アクセルペダル反力が突然変動することとなり、ドライバがアクセルペダルの操作に違和感を得る虞がある。
しかしながら、特許文献1のクルーズコントロール装置では、実車速と設定車速との差が所定速度の範囲内でアクセルペダル反力の増減制御を行っており、例えば実車速が設定車速に近づくように加速している場合には、実車速と設定車速との差が所定速度以上から所定速度未満となるとアクセルペダル反力が減少し、また実車速が設定車速に達すると突然反力が大きく増加するので、アクセルペダル反力が突然変動することとなり、ドライバがアクセルペダルの操作に違和感を得る虞がある。
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、アクセルペダルの反力を設定車速に誘導するように制御するとともに、定速走行制御中に違和感のないアクセル操作が可能なクルーズコントロール装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項1の車両のクルーズコントロール装置は、設定車速を設定する車速設定部と、実車速を検出する実車速検出部とを備え、前記実車速を前記設定車速に一致させる定速走行制御を行う車両のクルーズコントロール装置であって、前記車両のアクセルペダルの反力を制御する反力制御部を備え、前記反力制御部は、前記定速走行制御時に、前記実車速と前記設定車速との速度差が小さくなるほど前記反力が連続的に増加するように前記反力を制御することを特徴とする。
また、請求項2の車両のクルーズコントロール装置は、請求項1において、前記反力制御部は、更に、アクセルペダルの操作傾向を学習し、前記操作傾向に基づいて前記速度差に対する前記反力の設定を変更することを特徴とする。
また、請求項3の車両のクルーズコントロール装置は、請求項2において、前記反力制御部は、前記アクセルペダルの操作量が大きい前記操作傾向か、前記アクセルペダルを操作する勢いが大きい前記操作傾向か、前記アクセルペダルの操作頻度が高い前記操作傾向かのいずれかに当てはまるほど、前記速度差に対する前記反力を小さく制御することを特徴とする。
また、請求項3の車両のクルーズコントロール装置は、請求項2において、前記反力制御部は、前記アクセルペダルの操作量が大きい前記操作傾向か、前記アクセルペダルを操作する勢いが大きい前記操作傾向か、前記アクセルペダルの操作頻度が高い前記操作傾向かのいずれかに当てはまるほど、前記速度差に対する前記反力を小さく制御することを特徴とする。
また、請求項4の車両のクルーズコントロール装置は、請求項1から3のいずれか1項において、前記車両に前記アクセルペダルを開閉作動する空圧または油圧のアクチュエータを備え、当該アクチュエータを作動制御して前記定速走行制御が行なわれ、前記反力制御部は、前記アクチュエータを作動制御して前記反力を制御することを特徴とする。
また、請求項5の車両のクルーズコントロール装置は、請求項1から4のいずれか1項において、前記反力制御部による前記反力の制御の解除判定を行う反力制御解除判定部を備え、前記反力制御解除判定部は、少なくとも前記アクセルペダルの踏力が所定踏力値以上でありかつ実車速と設定車速の差が第1の所定値以上であることが所定時間継続した場合に、前記反力制御部による前記反力の制御を解除して前記アクセルペダルの反力を抑制することを特徴とする。
また、請求項5の車両のクルーズコントロール装置は、請求項1から4のいずれか1項において、前記反力制御部による前記反力の制御の解除判定を行う反力制御解除判定部を備え、前記反力制御解除判定部は、少なくとも前記アクセルペダルの踏力が所定踏力値以上でありかつ実車速と設定車速の差が第1の所定値以上であることが所定時間継続した場合に、前記反力制御部による前記反力の制御を解除して前記アクセルペダルの反力を抑制することを特徴とする。
また、請求項6の車両のクルーズコントロール装置は、請求項1から5のいずれか1項において、前記反力制御部による前記反力の制御の解除判定を行う反力制御解除判定部を備え、前記反力制御解除判定部は、少なくとも前記アクセルペダルのアクセル開度の変化度合いが第2の所定値以上である場合に、前記反力制御部による前記反力の制御を解除して前記アクセルペダルの反力を抑制することを特徴とする。
請求項1の発明によれば、定速走行制御時に、実車速と設定車速との速度差が小さくなるほどアクセルペダルの反力が増加するので、例えば定速走行制御中にアクセルペダルを踏み込んで更なる加速を行おうとした際に、設定車速に一致させやすいアクセル操作が可能となる。特に、実車速が設定車速に近づくに伴ってアクセルペダルの反力が連続的に増加するので、アクセルペダルの反力が突然大きく変化することなく、違和感のないアクセル操作が可能となる。
請求項2の発明によれば、速度差に対する反力の設定をアクセルペダルの操作傾向に基づいて変更するので、ドライバのアクセルペダルの操作傾向に対応してアクセルペダルの反力が変更され、定速走行制御中にドライバの好みに合ったアクセル操作がし易くなる。
請求項3の発明によれば、ドライバの操作傾向としてアクセルペダルの操作量が大きいか、アクセルペダルを操作する勢いが大きいか、アクセルペダルの操作頻度が高いほど、実車速と設定車速との速度差に対するアクセルペダルの反力を小さく制御するので、以上のようなアクセルペダルの操作傾向にあるドライバでは、アクセルが踏み易くなり車両の加速度が増加しやすくなる。したがって、定速走行制御中においてドライバの好みに合わせたアクセル操作がし易くなる。
請求項3の発明によれば、ドライバの操作傾向としてアクセルペダルの操作量が大きいか、アクセルペダルを操作する勢いが大きいか、アクセルペダルの操作頻度が高いほど、実車速と設定車速との速度差に対するアクセルペダルの反力を小さく制御するので、以上のようなアクセルペダルの操作傾向にあるドライバでは、アクセルが踏み易くなり車両の加速度が増加しやすくなる。したがって、定速走行制御中においてドライバの好みに合わせたアクセル操作がし易くなる。
請求項4の発明によれば、アクセルペダルを開閉作動する空圧または油圧のアクチュエータを作動制御することで、実車速を設定車速に一致させる定速走行制御が可能になるとともに、アクセルペダルの反力を連続的に制御することができ、定速走行制御と反力の制御を簡単な構成で実現させることができる。
請求項5の発明によれば、アクセルペダルの踏力が所定踏力値以上でありかつ実車速と設定車速の差が第1の所定値以上であることが所定時間継続した場合に、アクセルペダルの反力が抑制されるので、緊急時等での強い踏み込みのアクセル操作によってアクセル操作が容易となり、迅速な加速を可能にすることができる。
請求項5の発明によれば、アクセルペダルの踏力が所定踏力値以上でありかつ実車速と設定車速の差が第1の所定値以上であることが所定時間継続した場合に、アクセルペダルの反力が抑制されるので、緊急時等での強い踏み込みのアクセル操作によってアクセル操作が容易となり、迅速な加速を可能にすることができる。
請求項6の発明によれば、アクセル開度の変化度合いが第2の所定値以上となるようなアクセルペダルの操作である場合に、アクセルペダルの反力が抑制されるので、緊急時等での急激なアクセル操作によってアクセル操作が容易となり、迅速な加速を可能にすることができる。
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クルーズコントロール装置1の概略構成図である。
本発明の一実施形態である車両のクルーズコントロール装置1は、モータ2により走行駆動輪である後輪3を駆動する電気自動車(以下、車両4という)に搭載されている。
クルーズコントロール装置1は、トルク演算部5、車速演算部6(実車速検出部)、空圧(/油圧)流量演算部7(反力制御部)、クルーズコントロールON/OFF判定部8(反力制御解除判定部)を備えている。
図1は、本発明の実施形態に係るクルーズコントロール装置1の概略構成図である。
本発明の一実施形態である車両のクルーズコントロール装置1は、モータ2により走行駆動輪である後輪3を駆動する電気自動車(以下、車両4という)に搭載されている。
クルーズコントロール装置1は、トルク演算部5、車速演算部6(実車速検出部)、空圧(/油圧)流量演算部7(反力制御部)、クルーズコントロールON/OFF判定部8(反力制御解除判定部)を備えている。
車速演算部6は、左右の前輪10もしくは左右の後輪3の夫々に設けられた車輪速センサ11のいずれかにより検出された車輪速度から実車速Vを演算する機能を有する。
クルーズコントロールON/OFF判定部8は、車両4に設けられたクルーズコントロールON/OFFスイッチ12(車速設定部)、ブレーキスイッチ13、アクセル開度センサ14、アクセルペダル踏力センサ15、車速演算部6から、クルーズコントロール装置1のON/OFF信号、ブレーキペダルのON/OFF信号、アクセル開度A、アクセルペダル踏力F、実車速Vを入力して、クルーズコントロール(定速走行制御)のON/OFFを判定する。
クルーズコントロールON/OFF判定部8は、車両4に設けられたクルーズコントロールON/OFFスイッチ12(車速設定部)、ブレーキスイッチ13、アクセル開度センサ14、アクセルペダル踏力センサ15、車速演算部6から、クルーズコントロール装置1のON/OFF信号、ブレーキペダルのON/OFF信号、アクセル開度A、アクセルペダル踏力F、実車速Vを入力して、クルーズコントロール(定速走行制御)のON/OFFを判定する。
トルク演算部5は、クルーズコントロールON/OFF判定部8からクルーズコントロールのON/OFF信号と、アクセル開度センサ14により検出されたアクセル開度Aと、車速演算部6から実車速Vを入力して、アクセル開度A及び実車速Vに基づいてモータ2の要求出力トルクを演算してモータ2の作動制御を行う。
空圧(/油圧)流量演算部7は、クルーズコントロールON/OFF判定部8からクルーズコントロールのON/OFF判定信号と、アクセル開度センサ14からアクセル開度Aと、車速演算部6から実車速Vを入力して、後述するアクセルペダルユニット20の空圧(/油圧)供給アクチュエータ22及び圧力調整バルブ23a、23bの作動制御を行う。
空圧(/油圧)流量演算部7は、クルーズコントロールON/OFF判定部8からクルーズコントロールのON/OFF判定信号と、アクセル開度センサ14からアクセル開度Aと、車速演算部6から実車速Vを入力して、後述するアクセルペダルユニット20の空圧(/油圧)供給アクチュエータ22及び圧力調整バルブ23a、23bの作動制御を行う。
本実施形態のクルーズコントロール装置1では、車両走行中においてクルーズコントロールON/OFFスイッチ12あるいは図示しない車速設定スイッチのON時の車速を設定車速Vaとして設定する。なお、ステアリング等に設置した車速設定スイッチによって設定車速Vaを設定するものでもよい。そして、クルーズコントロール装置1は、実車速Vが設定車速Vaに一致するように、アクセルペダル16を介して走行制御するクルーズコントロール(定速走行制御)が可能となっている。
図2は、本実施形態のアクセルペダルユニット20の構成図である。
図2に示すように、本実施形態のアクセルペダルユニット20は、車両4のアクセルペダル16と、アクセルペダル16を駆動するアクセルペダルアクチュエータ21と、アクセルペダルアクチュエータ21に空圧(あるいは油圧)を供給する空圧(/油圧)供給アクチュエータ22と、アクセルペダルアクチュエータ21内から圧力を開放する第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bと、を備えて構成されている。
図2に示すように、本実施形態のアクセルペダルユニット20は、車両4のアクセルペダル16と、アクセルペダル16を駆動するアクセルペダルアクチュエータ21と、アクセルペダルアクチュエータ21に空圧(あるいは油圧)を供給する空圧(/油圧)供給アクチュエータ22と、アクセルペダルアクチュエータ21内から圧力を開放する第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bと、を備えて構成されている。
アクセルペダルアクチュエータ21は、密閉された筒内をピストン24が摺動する構造のピストンシリンダであって、ピストン24にピストンロッド25の一端が固定され、当該ピストンロッド25の他端には、リンク26を介してアクセルペダル16が連結されている。これにより、アクセルペダル16の踏み込み量に応じて、ピストン24がアクセルペダルアクチュエータ21の筒内を摺動する構成になっている。
アクセルペダルアクチュエータ21の筒内には、ピストン24によって区画された第1の圧力室27aと第2の圧力室27bが形成されている。第1の圧力室27a内の圧力が第2の圧力室27b内の圧力より増加すると、ピストンロッド25を押し出し、アクセルペダル16が戻し側(アクセル閉側)に移動する。第2の圧力室27b内の圧力が第1の圧力室27a内の圧力より増加すると、ピストンロッド25を引き、アクセルペダル16が踏み込み側(アクセル開側)に移動する。
第1の圧力調整バルブ23aは第1の圧力室27a内の圧力を調整可能であり、第2の圧力調整バルブ23bは第2の圧力室27bの圧力の調整が可能である。なお、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bは、空圧(/油圧)流量演算部7によって、クルーズコントロールOFF時に第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bが開放するように制御される。
空圧(/油圧)供給アクチュエータ22は、第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bに夫々空気(あるいは作動油)を供給して、第1の圧力室27a及び第2の圧力室27b内の圧力を増加させる機能を有する。
図3は、アクセルペダルユニット20の作動制御要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、空圧(/油圧)流量演算部7において、クルーズコントロールON/OFF判定部8からのクルーズコントロールON信号の入力により実行開始される。
図3は、アクセルペダルユニット20の作動制御要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、空圧(/油圧)流量演算部7において、クルーズコントロールON/OFF判定部8からのクルーズコントロールON信号の入力により実行開始される。
始めに、ステップS10では、第2の圧力調整バルブ23bを閉鎖する。そして、ステップS20に進む。
ステップS20では、空圧(/油圧)供給アクチュエータ22により第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bに空気(あるいは作動油)を供給して、第2の圧力室27b内の圧力を増加させる。そして、ステップS30に進む。
ステップS20では、空圧(/油圧)供給アクチュエータ22により第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bに空気(あるいは作動油)を供給して、第2の圧力室27b内の圧力を増加させる。そして、ステップS30に進む。
ステップS30では、車速演算部6から現在の実車速Vを入力し、当該実車速Vが設定車速Va以上であるか否かを判別する。実車速Vが設定車速Va以上である場合には、ステップS40に進む。実車速Vが設定車速Va未満である場合には、ステップS20に戻る。
ステップS40では、第1の圧力調整バルブ23aを閉鎖させる。そして、ステップS50に進む。
ステップS40では、第1の圧力調整バルブ23aを閉鎖させる。そして、ステップS50に進む。
ステップS50では、空圧(/油圧)供給アクチュエータ22を更に作動させて、アクセルペダルアクチュエータ21の第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bを更に昇圧させる。そして、ステップS60に進む。
ステップS60では、車速演算部6から現在の実車速Vを入力し、当該実車速Vが設定車速Va未満であるか否かを判別する。実車速Vが設定車速Va未満である場合には、ステップS70に進む。実車速Vが設定車速Va以上である場合には、ステップS90に進む。
ステップS60では、車速演算部6から現在の実車速Vを入力し、当該実車速Vが設定車速Va未満であるか否かを判別する。実車速Vが設定車速Va未満である場合には、ステップS70に進む。実車速Vが設定車速Va以上である場合には、ステップS90に進む。
ステップS70では、第1の圧力調整バルブ23aを徐々に開放させる。そして、ステップS80に進む。
ステップS80では、第1の圧力室27aの圧力が低下してドライバによるアクセル操作が許容される。そして、ステップS60に戻る。
ステップS90では、車速演算部6から現在の実車速Vを入力し、当該実車速Vが設定車速Vaを超えているか否かを判別する。現在の実車速Vが設定車速Vaを超えている場合には、ステップS100に進む。現在の実車速Vが設定車速Va以下である場合には、ステップS60に戻る。
ステップS80では、第1の圧力室27aの圧力が低下してドライバによるアクセル操作が許容される。そして、ステップS60に戻る。
ステップS90では、車速演算部6から現在の実車速Vを入力し、当該実車速Vが設定車速Vaを超えているか否かを判別する。現在の実車速Vが設定車速Vaを超えている場合には、ステップS100に進む。現在の実車速Vが設定車速Va以下である場合には、ステップS60に戻る。
ステップS100では、第2の圧力調整バルブ23bを徐々に開放させる。そして、ステップS60に戻る。
図4は、クルーズコントロールのOFF判定制御要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、クルーズコントロールON/OFF判定部8において、クルーズコントロールON時に、図3に示すアクセルペダル16の作動制御と並行して行われる。
図4は、クルーズコントロールのOFF判定制御要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、クルーズコントロールON/OFF判定部8において、クルーズコントロールON時に、図3に示すアクセルペダル16の作動制御と並行して行われる。
始めにステップS200では、ブレーキスイッチ13からブレーキ操作信号が入力しているか否か、即ちブレーキ操作が行われているか否かを判別し、ブレーキ操作が行われている場合には、ステップS250に進む。ブレーキ操作が行われていない場合には、ステップS210に進む。
ステップS210では、アクセルペダル踏力センサ15からアクセルペダル16の踏力Fと、車速演算部6から実車速Vを入力し、アクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1(所定踏力値)以上で、かつ実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1(第1の所定値)以上であるか否かを判別する。所定踏力F1は、ドライバが明らかに加速すべくアクセル操作を行ったことを判別できるような値に設定すればよい。所定値V1はドライバのアクセル操作によって実車速が設定車速よりも高くなっているか否かを判定するために、随時決定される値である。アクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1以上で、かつ実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1以上である場合には、ステップS220に進む。アクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1未満、または実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1未満である場合には、ステップ230に進む。
ステップS210では、アクセルペダル踏力センサ15からアクセルペダル16の踏力Fと、車速演算部6から実車速Vを入力し、アクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1(所定踏力値)以上で、かつ実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1(第1の所定値)以上であるか否かを判別する。所定踏力F1は、ドライバが明らかに加速すべくアクセル操作を行ったことを判別できるような値に設定すればよい。所定値V1はドライバのアクセル操作によって実車速が設定車速よりも高くなっているか否かを判定するために、随時決定される値である。アクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1以上で、かつ実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1以上である場合には、ステップS220に進む。アクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1未満、または実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1未満である場合には、ステップ230に進む。
ステップS220では、ステップS210においてアクセルペダル16の踏力Fが所定踏力F1以上で、かつ実車速Vと設定車速Vaとの差(V−Va)が所定値V1以上であることが判定された状態で所定時間T1経過したか否かを判別する。所定時間T1は、ドライバが明らかにアクセル操作を行ったことを判別できるような値に適宜設定すればよい。所定時間T1経過した場合には、ステップS250に進む。所定時間T1経過していない場合には、ステップS210に戻る。
ステップS230では、アクセル開度センサ14からアクセル開度Aを入力し、急激なアクセル操作があったか否か、即ちアクセル開度Aの変化度合い(加速度)が所定値A1(第2の所定値)以上であるか否かを判別する。この所定値A1については、ドライバが明らかに急にアクセル操作を行ったか否かを判別できるように適宜設定すればよい。急激なアクセル操作があった場合には、ステップS250に進む。急激なアクセル操作がなかった場合には、ステップS240に進む。
ステップS240では、クルーズコントロールON/OFFスイッチ12がOFFになっているか否かを判別する。クルーズコントロールON/OFFスイッチ12がOFFである場合には、ステップS250に進む。クルーズコントロールON/OFFスイッチ12がONである場合には、ステップS270に進む。
ステップS250では、クルーズコントロールOFF判定(反力の制御の解除判定)をする。これにより、図3に示すアクセルペダル16の作動制御は終了する。そして、ステップS260に進む。
ステップS250では、クルーズコントロールOFF判定(反力の制御の解除判定)をする。これにより、図3に示すアクセルペダル16の作動制御は終了する。そして、ステップS260に進む。
ステップS260では、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bを開放させる。そして、本ルーチンを終了する。
ステップS270では、クルーズコントロールをONのまま作動継続と判定する。そして、ステップS200に戻る。
図5は、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVと、アクセルペダル反力Faとの関係を示すグラフである。
ステップS270では、クルーズコントロールをONのまま作動継続と判定する。そして、ステップS200に戻る。
図5は、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVと、アクセルペダル反力Faとの関係を示すグラフである。
本実施形態では、上記図3のステップS60、S70に示すように、実車速Vが設定車速Vaより低い場合には、第1の圧力調整バルブ23aを徐々に開放するが、そのときの開度を設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVに基づいて制御することで、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVの変化に対応してアクセルペダル16の反力Faを連続的に変更するように制御する。
詳しくは、図5に示すように、クルーズコントロールON時には、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔV(=Va−V)が小さくなり0に近くなるに伴って、アクセルペダル反力Faが連続的に増加するように、第1の圧力調整バルブ23aが制御される。
クルーズコントロールOFF時には、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bをいずれも開放しているので、速度差ΔVに拘わらず、アクセルペダル反力Faは一定である。
クルーズコントロールOFF時には、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bをいずれも開放しているので、速度差ΔVに拘わらず、アクセルペダル反力Faは一定である。
本実施形態では、図2に示すような構成のアクセルペダルユニット20とすることで、アクセルペダル16をドライバが操作した際に、アクセル開度センサ14がアクセル開度Aを検出し、当該アクセル開度Aに応じてモータ2の出力トルクが制御される。クルーズコントロールOFF時には、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bが開放されているので、アクセルペダルアクチュエータ21のピストン24は容易に移動可能であり、ドライバによってアクセル操作が容易に行える。
クルーズコントロールがONになると、第2の圧力調整バルブ23bが閉鎖され、空圧(/油圧)供給アクチュエータ22によって第2の圧力室27b内の圧力が増加する。これにより、アクセルペダル16が開(踏み込み)方向に移動する。実車速Vが設定車速Vaに達すると、第1の圧力調整バルブ23aが閉鎖されるので、ピストン24の移動が停止し、アクセルペダル16が保持される。そして、更に空圧(/油圧)供給アクチュエータ22がアクセルペダルアクチュエータ21に空気(作動油)を供給して第1の圧力室27a及び第2の圧力室27b内の圧力が増加するので、ドライバがアクセルペダル16を操作してもアクセルペダル16が移動し難くなる。
クルーズコントロールONにより設定車速Vaで走行中に、例えば登り坂に差し掛かり、走行抵抗によって実車速Vが設定車速Vaより低下した場合は、第1の圧力調整バルブ23aおよび第2の圧力調整バルブ23bが開放される。これにより、ドライバによるアクセルペダル16の開操作が許容される。また、このとき第1の圧力調整バルブ23aおよび第2の圧力調整バルブ23bが徐々に開放されることで、アクセルペダル16の反力が如々に低下するので、設定速度Vaを超えるようなアクセルペダル16の過度な踏み込みが抑制され、設定車速Vaにするアクセル操作を容易に行うことができる。また、ここでドライバがアクセル開操作をしなくとも、第1の圧力室27a内の圧力を第2の圧力室27bに対して低くなるように第1の圧力調整バルブ23aおよび第2の圧力調整バルブ23bの開放度合いを調整することによって、ピストン24が移動してアクセルペダル16が開方向に移動する。したがって、設定車速Vaに追従するようにアクセルペダル16が自動的に移動する。
更に、本実施形態では、設定車速Vaと実車速Vとの速度差ΔVの変化に応じて第1の圧力調整バルブ23aが作動制御されて、アクセルペダル16の反力Faが連続的に変更するように制御されるので、アクセルペダル16が追従制御されているときのアクセルペダル16の反力は連続的に滑らかに推移する。
また、クルーズコントロールONにより設定車速Vaで走行中に、例えば下り坂に差し掛かり実車速Vが設定車速Vaより上昇した場合は、第2の圧力調整バルブ23bが徐々に開放される。これにより、ピストン24が移動してアクセルペダル16が閉方向に移動する。したがって、設定車速Vaに追従するようにアクセルペダル16が自動的に移動する。
また、クルーズコントロールONにより設定車速Vaで走行中に、例えば下り坂に差し掛かり実車速Vが設定車速Vaより上昇した場合は、第2の圧力調整バルブ23bが徐々に開放される。これにより、ピストン24が移動してアクセルペダル16が閉方向に移動する。したがって、設定車速Vaに追従するようにアクセルペダル16が自動的に移動する。
また、図4に示すように、クルーズコントロールONにより設定車速Vaで走行中において、ブレーキ操作(ステップS200)、所定踏力F1以上でアクセルペダル16が操作されかつ実車速Vと設定車速Vaとの差が所定値V1以上である状態が所定時間T1継続した場合(ステップS210、S220)、アクセル開度Aが急激に変化した場合(ステップS230)、クルーズコントロールON/OFFスイッチ12がオフ操作された場合(ステップS240)の4つの条件のうち少なくとも1つが該当した場合に、クルーズコントロールをOFFとする。
特に、所定踏力F1以上でアクセルペダル16が操作されかつ実車速Vが所定車速V1以上である状態が所定時間T1継続した場合に、クルーズコントロールがOFFとなり、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bが開放され、アクセルペダル16への反力の付与が抑制されるので、緊急時等での強いアクセル操作によってアクセル操作が容易となり、迅速な加速を可能にすることができる。
また、アクセル開度Aが急激に変化した場合に、クルーズコントロールがOFFとなり、第1の圧力調整バルブ23a及び第2の圧力調整バルブ23bが開放され、アクセルペダル16の反力が抑制されるので、緊急時等での急激なアクセル操作によってアクセル操作が容易となり、迅速な加速を可能にすることができる。
以上のように、本実施形態のクルーズコントロール装置1では、クルーズコントロールON時では、設定車速Vaに追従するようにアクセルペダル16の開度が自動的に制御される。更に、実車速Vが設定車速Vaに一致している場合には、第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bの圧力が高まった状態で閉鎖され、アクセルペダル16が移動し難くなるので、アクセルペダル16をフットレストのようにして、ドライバの疲労を軽減させることができる。そして、ドライバが更なる加速をしようとしてアクセルペダル16を強く踏み込むと、クルーズコントロールOFFとなり、第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bの圧力が開放されてアクセルペダル16の移動が容易になるので、アクセル操作による加速が容易となる。
以上のように、本実施形態のクルーズコントロール装置1では、クルーズコントロールON時では、設定車速Vaに追従するようにアクセルペダル16の開度が自動的に制御される。更に、実車速Vが設定車速Vaに一致している場合には、第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bの圧力が高まった状態で閉鎖され、アクセルペダル16が移動し難くなるので、アクセルペダル16をフットレストのようにして、ドライバの疲労を軽減させることができる。そして、ドライバが更なる加速をしようとしてアクセルペダル16を強く踏み込むと、クルーズコントロールOFFとなり、第1の圧力室27a及び第2の圧力室27bの圧力が開放されてアクセルペダル16の移動が容易になるので、アクセル操作による加速が容易となる。
また、本実施形態では、クルーズコントロールON時では、設定車速Vaに追従するようにアクセルペダル16が移動するので、クルーズコントロール中においてアクセルペダル16を操作しなかったとしても,設定車速Vaに追従可能となる。
更に、本実施形態では、実車速Vと設定車速Vaとの速度差ΔVに応じてアクセルペダル反力Faが連続的に推移するように設定されるので、アクセルペダル反力が突然大きくなるようなことがない。これにより、アクセルペダル16が追従制御されているときにアクセルペダル16に足を載せていたとしても違和感のないようにアクセルペダル16が移動し、更にアクセル操作をして車両を加速しようとした場合でも違和感のないアクセル操作が可能となる。
更に、本実施形態では、実車速Vと設定車速Vaとの速度差ΔVに応じてアクセルペダル反力Faが連続的に推移するように設定されるので、アクセルペダル反力が突然大きくなるようなことがない。これにより、アクセルペダル16が追従制御されているときにアクセルペダル16に足を載せていたとしても違和感のないようにアクセルペダル16が移動し、更にアクセル操作をして車両を加速しようとした場合でも違和感のないアクセル操作が可能となる。
また、本実施形態では、空圧(油圧)アクチュエータであるアクセルペダルアクチュエータ21を作動させてアクセルペダル16を作動させ、実車速Vを設定車速Vaに自動的に制御するクルーズコントロールを可能としており、更にこのアクセルペダルアクチュエータ21内の圧力を制御してアクセルペダル16の反力を調整するので、アクセルペダル16に反力を付与し、かつ当該アクセルペダル16の反力を連続的に変更する機能を容易に実現させることができる。特に、アクセルペダルアクチュエータ21が空圧あるいは油圧のアクチュエータであるので、アクセルペダル16の反力を容易に滑らかに制御することができる。
更に、空圧(/油圧)流量演算部7は、それまでの車両発進時等でのアクセル操作量やアクセルペダル踏込み加速度等の情報、あるいは走行中での前走車との距離に対するアクセル操作量やアクセルペダル踏込み加速度やアクセルペダル踏込み頻度等の情報から、ドライバがアクセルペダル16を大きく踏む傾向にあるか小さく踏む傾向にあるか、ドライバがアクセルペダル16を踏む勢いが大きい傾向にあるか小さい傾向にあるか、ドライバがアクセルペダル16を踏む頻度が高い傾向にあるか低い傾向にあるかといったアクセル操作傾向を学習しておき、このアクセル操作傾向に応じて、速度差ΔVに対するアクセル反力Faの設定を変更するとよい。
例えば、図5の破線で示すように、アクセル操作量が大きい操作傾向では、速度差ΔVに対してアクセル反力Faが小さくなるように設定するとよい。これにより、アクセル操作が大きい傾向のドライバでは、アクセル反力Faが小さく設定されるのでアクセルペダル16が踏み込み易くなり、アクセルペダル16を大きく踏む傾向にあるドライバの好みに合った設定となる。一方、アクセル操作量が小さい操作傾向では、速度差ΔVに対してアクセル反力Faが大きくなるように設定すれば、アクセルペダル16を小さく踏む傾向にあるドライバの好みに合った設定となる。アクセル操作の勢いや、アクセル操作頻度の操作傾向に対してもアクセル反力Faを同様に設定してもよい。例えば、アクセル操作の勢いが大きいあるいは操作頻度が高い操作傾向では、速度差ΔVに対してアクセル反力Faが小さくなるように設定し、アクセル操作の勢いが小さいあるいは操作頻度が低い操作傾向では、速度差ΔVに対してアクセル反力Faが大きくなるように設定するとよい。これによっても、ドライバの好みに合ったアクセル反力の設定となる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定するものではない。
例えば、本実施形態ではアクセルペダルアクチュエータ21と空圧(/油圧)供給アクチュエータ22を備えたアクセルペダルユニット20を使用しているが、その他の機構のアクセルペダル16に反力を付与する装置を代わりに使用してもよい。
また、本実施形態では、電気自動車に本発明のクルーズコントロール装置を採用しているが、ハイブリッド車やエンジン駆動車等の各種車両に適用することができる。
例えば、本実施形態ではアクセルペダルアクチュエータ21と空圧(/油圧)供給アクチュエータ22を備えたアクセルペダルユニット20を使用しているが、その他の機構のアクセルペダル16に反力を付与する装置を代わりに使用してもよい。
また、本実施形態では、電気自動車に本発明のクルーズコントロール装置を採用しているが、ハイブリッド車やエンジン駆動車等の各種車両に適用することができる。
1 クルーズコントロール装置
5 トルク演算部
6 車速演算部(実車速検出部)
7 空圧(/油圧)流量演算部(反力制御部)
8 クルーズコントロールON/OFF判定部(反力制御解除判定部)
12 クルーズコントロールON/OFFスイッチ(車速設定部)
16 アクセルペダル
20 アクセルペダルユニット(反力制御部)
21 アクセルペダルアクチュエータ(アクチュエータ)
5 トルク演算部
6 車速演算部(実車速検出部)
7 空圧(/油圧)流量演算部(反力制御部)
8 クルーズコントロールON/OFF判定部(反力制御解除判定部)
12 クルーズコントロールON/OFFスイッチ(車速設定部)
16 アクセルペダル
20 アクセルペダルユニット(反力制御部)
21 アクセルペダルアクチュエータ(アクチュエータ)
Claims (6)
- 設定車速を設定する車速設定部と、実車速を検出する実車速検出部とを備え、前記実車速を前記設定車速に一致させる定速走行制御を行う車両のクルーズコントロール装置であって、
前記車両のアクセルペダルの反力を制御する反力制御部を備え、
前記反力制御部は、前記定速走行制御時に、前記実車速と前記設定車速との速度差が小さくなるほど前記反力が連続的に増加するように前記反力を制御することを特徴とする車両のクルーズコントロール装置。 - 前記反力制御部は、更に、アクセルペダルの操作傾向を学習し、前記操作傾向に基づいて前記速度差に対する前記反力の設定を変更することを特徴とする請求項1に記載の車両のクルーズコントロール装置。
- 前記反力制御部は、前記アクセルペダルの操作量が大きい前記操作傾向か、前記アクセルペダルを操作する勢いが大きい前記操作傾向か、前記アクセルペダルの操作頻度が高い前記操作傾向かのいずれかに当てはまるほど、前記速度差に対する前記反力を小さく制御することを特徴とする請求項2に記載の車両のクルーズコントロール装置。
- 前記車両に前記アクセルペダルを開閉作動する空圧または油圧のアクチュエータを備え、当該アクチュエータを作動制御して前記定速走行制御が行なわれ、
前記反力制御部は、前記アクチュエータを作動制御して前記反力を制御することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両のクルーズコントロール装置。 - 前記反力制御部による前記反力の制御の解除判定を行う反力制御解除判定部を備え、
前記反力制御解除判定部は、少なくとも前記アクセルペダルの踏力が所定踏力値以上でありかつ実車速と設定車速の差が第1の所定値以上であることが所定時間継続した場合に、前記反力制御部による前記反力の制御を解除して前記アクセルペダルへの反力を抑制することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の車両のクルーズコントロール装置。 - 前記反力制御部による前記反力の制御の解除判定を行う反力制御解除判定部を備え、
前記反力制御解除判定部は、少なくとも前記アクセルペダルのアクセル開度の変化度合いが第2の所定値以上である場合に、前記反力制御部による前記反力の制御を解除して前記アクセルペダルの反力を抑制することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の車両のクルーズコントロール装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014164215A JP2016040143A (ja) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | 車両のクルーズコントロール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014164215A JP2016040143A (ja) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | 車両のクルーズコントロール装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016040143A true JP2016040143A (ja) | 2016-03-24 |
Family
ID=55540695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014164215A Pending JP2016040143A (ja) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | 車両のクルーズコントロール装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016040143A (ja) |
-
2014
- 2014-08-12 JP JP2014164215A patent/JP2016040143A/ja active Pending
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