JP5343834B2 - アクセルペダル踏力制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のアクセルペダルの踏力を制御するアクセルペダル踏力制御装置に関する。

特許文献１には、高回転高負荷側の第１運転方式（例えば均質燃焼）と第１運転方式より燃費効率の高い低回転低負荷側の第２運転方式（例えば成層燃焼）とを切り換えて実施するエンジンに適用され、エンジンの運転領域が第２運転方式が実施される第２運転領域から第１運転方式が実施される第１運転領域に切り換わる際に、第１運転領域へ切り換わる直前の境界運転領域に入った段階で、アクセルペダルの踏込反力（踏力）を急激に増大させるようにした技術が開示されている。

特開２００３−１２０３３９号公報

上記特許文献１の技術は、燃料消費率の低減を目的として、上記の境界運転領域を境としてアクセルペダルの踏力の増加を行うものである。しかしながら、アクセルペダルは、運転者が車両を意図通りに運転する上で主要な操作部材であり、運転者が体感するその操作感やその結果生じる車両の運転性への影響は、車両全体の品質の評価に直結するほどに非常に重要であるから、この種の燃費低減に寄与する踏力制御装置の実用化に際しては、燃費低減とアクセルペダルの操作感ないし車両の操作性とを高い次元で調和させる必要がある。

本発明者らは、この種の燃費低減に寄与する踏力制御装置の実用化のために多くの試作を行い走行実験を重ねてきたが、これらの実験により、上記特許文献１のように、アクセル開度がある一定の開度閾値を超えたと判定されたときに踏力の増加を行うのでは、運転者のアクセル操作、特に、アクセルペダルの踏込速度によって、好ましくない挙動が結果的に生じることが判明した。

すなわち、車両に実装される制御システムの演算処理は一定の演算間隔（例えば、１０〜１００ｍｓ程度）毎に行われることから、アクセル開度がある一定の開度閾値を上回ったと判定されたときに、アクセルペダルの踏力増加を行う構成とした場合、演算間隔の途中でアクセル開度が実際に開度閾値を超えてから判定が行われるまでの間に、アクセルペダルが踏み増されることとなるが、この踏み増し量が、例えば急加速時のようにアクセルペダルの踏込速度が速い場合には、緩加速時のようにアクセルペダルの踏込速度が遅い場合に比して大きなものとなる。

このように、アクセルペダルの踏込速度が速い場合には、遅い場合に比して、ペダル踏力を増加する時点での開度閾値からの踏み増し量が大きくなるために、燃費の悪い運転領域へ切り換わるまでのアクセルペダルの踏込幅が狭いものとなり、踏力増加後の少しの踏込で燃費の悪い運転領域へ切り換ってしまい、燃費が悪化してしまう。一方、仮に踏込速度が速い場合にあわせて開度閾値を実際に運転領域が切り換わるアクセル開度よりも十分に低く設定すると、踏込速度が遅い場合に、燃費が悪化する運転領域よりも大きく離れた状態で踏力増加が行われ、燃費効率に関連した運転領域の切換のインフォメーションを運転者に正確に伝えることができず、また、燃費の良い運転領域を十分に活用することができない。

そこで本発明では、アクセルペダルの踏込速度にかかわらず同等のアクセル開度で踏力増加が行われるように、アクセルペダルの踏込速度に応じて開度閾値を補正するようにした。すなわち、本発明に係るアクセルペダル踏力制御装置は、車両のアクセルペダルの操作により変化するアクセル開度を検知するアクセル開度検知手段と、上記アクセルペダルの踏力を変更する踏力変更手段と、運転状態に基づいて燃費効率に関連した開度閾値を設定する開度閾値設定手段と、アクセル開度が上記開度閾値よりも大きいかを判定する判定手段と、上記判定手段によりアクセル開度が上記開度閾値よりも大きいと判定されたときに、アクセルペダルのベース踏力に所定の増加分を付加するペダル踏力増加手段と、上記アクセルペダルの踏込速度を検出する踏込速度検出手段と、上記踏込速度が速い場合には踏込速度が遅い場合に比して上記開度閾値が小さくなるように、上記踏込速度に応じて開度閾値を補正する開度閾値補正手段と、を有することを特徴としている。

好ましくは、上記開度閾値は、少なくとも燃費効率の高い第１の運転領域と燃費効率の低い第２の運転領域との境界に対応するアクセル開度の開度境界値よりも小さい値に設定されている。そして、アクセル開度が上記開度閾値よりも大きく、かつ上記開度境界値よりも低い場合には、上記第１の運転領域から第２の運転領域への移行過渡期であることをインジケータ等の適宜な報知手段により運転者に報知する。これにより、燃費効率に関連する運転状態のインフォメーションをより正確に運転者に伝えることができる。

上記第１の運転領域から第２の運転領域への切換は、例えば、ロックアップクラッチの締結状態から開放状態への切換であり、あるいは、自動変速機のシフトダウンなどが挙げられる。

本発明によれば、アクセルペダルの踏込速度が速い場合には踏込速度が遅い場合に比して開度閾値が小さくなるように、踏込速度に応じて開度閾値が補正されるために、踏込速度が速い場合には、アクセル開度が開度閾値を上回ったと判定されるまでの間になされるアクセル開度の開度閾値からの踏み増し分を、開度閾値の減少側への補正分により吸収・相殺し、踏込速度が遅い場合と同等のアクセル開度で踏力増加が行われることとなり、アクセルペダルの踏込速度にかかわらず、同等のアクセル開度で踏力増加を行うことができる。このため、アクセルペダルの踏込速度が速い場合にも踏みとどまれずに燃費効率の低い運転領域へ切り換わることを有効に抑制することができ、また、踏込速度が遅い場合には、開度閾値が過度に低く設定されることがなく、燃費効率の高い運転領域を幅広く使用することが可能となる。

本発明の一実施例に係るアクセルペダル踏力制御装置のシステム構成を踏力変更機構の概略とともに模式的に示した説明図。 踏力変更機構を模式的に示す説明図。 アクセルペダル踏力のベース踏力の特性を示す特性図。 ロックアップクラッチに関連した実施例を示し、（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル踏力の特性図、（ｂ）は、ロックアップ領域の特性図。 燃料増量領域に関連した実施例を示し、（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル踏力の特性図、（ｂ）は、燃料増量領域の特性図。 エンジンの燃費特性に関連した実施例を示し、（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル踏力の特性図、（ｂ）は、エンジンの等燃費線の特性図。 自動変速機のシフトダウンに関連した実施例を示し、（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル踏力の特性図、（ｂ）は、自動変速機の変速線図。 開度閾値の補正制御の流れを示すフローチャート。 参考例に係るアクセル開度及びアクセルペダル踏力の増加分等の経時変化を示すタイミングチャート。 本発明の一実施例に係るアクセル開度及びアクセルペダル踏力の増加分等の経時変化を示すタイミングチャート。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。このアクセルペダル踏力制御装置は、基本的には、図示しない車両の車体１に設けられたアクセルペダル２の踏力（操作反力）を可変的に制御するものであって、後述するように、車両に設けられたアクセルペダル２の開度（踏込量）を検知する手段と、アクセルペダル２の踏力をベース踏力から変更する手段と、を有し、アクセルペダル２の開度が所定の開度閾値よりも大きい領域ではアクセルペダル２の踏力をベース踏力よりも増加させるものである。

アクセルペダル２は、図１，図２に示すように、回転軸３上に設けられて該回転軸３を支点として揺動するように構成され、一端が車体１に固定されるとともに他端が回転軸３に固定された種々の形態のリターンスプリング４によって、アクセル閉方向への反力が与えられている。また、回転軸３の一端が車体１に軸受５を介して回転自在に支持されている一方、回転軸３の他端付近に、アクセル開度検知手段としてアクセル開度信号ＡＰＳを出力するアクセルポジションセンサ６が設けられている。また、エンジン回転数Ｎｅを検出する図示しないエンジン回転数センサと、車速ＶＳＰを検出する図示しない車速センサと、を備えている。

なお、本実施例では、アクセルペダル２の踏込量（アクセル開度）とエンジン（図示せず）のスロットルバルブ（図示せず）の開度とが互いに連動し、アクセルペダル２の踏込量に応じてエンジンのスロットルバルブ開度が増大する。つまり、アクセル開度に応じて燃料噴射量（ひいては燃料消費量）が増大する。

そして、踏力変更機構としては、回転軸３の回転に摩擦力を与える互いに対向した一対の摩擦部材７ａ，７ｂを備えた可変フリクションプレート７からなり、一方の摩擦部材７ａは、回転軸３の端部に機械的に結合して設けられ、他方の摩擦部材７ｂは、スプライン等を介して、固定軸８に、軸方向移動自在かつ非回転に支持されている。上記固定軸８は、車体１に固定支持されている。さらに、上記摩擦部材７ｂを摩擦部材７ａへ向けて付勢するアクチュエータ（例えば電磁ソレノイド）９が車体１に固定されている。

上記可変フリクションプレート７は、アクチュエータ９の作動により摩擦部材７ｂを軸方向（図１における矢印Ａ１方向）へ移動させ、これにより、摩擦部材７ａと摩擦部材７ｂとの間の摩擦力を可変的に制御する。このアクチュエータ９の作動は、コントロールユニット１０によって制御されている。従って、アクチュエータ９の作動を、コントロールユニット１０が制御することで、回転軸３に付与される摩擦力ひいてはアクセルペダル２の操作時の踏力を変更することができる。

図３は、上記実施例におけるアクセルペダル踏力の基本的な踏力つまりベース踏力の特性を概略的に示しており、このベース踏力は、踏力増加方向と開度減少方向とで適度なヒステリシスを有しつつ、アクセル開度に対しほぼ比例的に増加する。

そして、コントロールユニット１０は、燃料消費率（燃費効率）に関連した開度閾値を車両ないしエンジンの運転状態に基づいて設定するとともに、この開度閾値よりも所定開度小さいアクセル開度として増量解除閾値を設定し、アクセル開度が上記開度閾値よりも大きくなると、アクセルペダルの踏力に所定の増加分を付加し、かつ、逆に上記増量解除閾値までアクセル開度が減少したら上記のアクセルペダル踏力の増加分を解除する。

一例として、トルクコンバータ式自動変速機におけるロックアップクラッチの締結・解放に対応して上記開度閾値を設定する実施例を図４に基づいて説明する。上記ロックアップクラッチは、周知のように、トルクコンバータの入力側と出力側とを直結するための機構であり、図４（ｂ）の特性図に示すように、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰＳとに基づいて締結・解放が切換制御され、低車速側でかつアクセル開度ＡＰＳが大きい非ロックアップ（非Ｌ／Ｕ）領域（図４（ｂ）に斜線を施して示す領域）では解放状態となり、高車速側でかつアクセル開度ＡＰＳが小さいロックアップ（Ｌ／Ｕ）領域では締結状態となる。ここで、ロックアップクラッチが解放された状態ではロックアップクラッチが締結されている状態に比べて、相対的に燃料消費率が悪化する。そのため、本実施例では、非ロックアップ領域を燃料消費率の高い（燃費効率の低い）運転領域とみなし、ロックアップ領域を燃料消費率の低い運転領域とみなし、アクセル開度ＡＰＳがロックアップ領域から非ロックアップ領域へと増加する際に、アクセルペダル踏力の増加を行うようにしている。

図４（ａ）は、この実施例におけるアクセルペダル踏力の特性を示しているが、上記コントロールユニット１０は、図４（ｂ）の特性図に基づき、入力された車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰＳから、ロックアップクラッチが解放状態（非Ｌ／Ｕ領域）にあるか締結状態（Ｌ／Ｕ領域）にあるかを判断する。そして、ロックアップクラッチが締結状態（Ｌ／Ｕ領域）にある場合には、図４（ｂ）の領域の境界線Ｌ１の近傍、詳しくは境界線Ｌ１よりも適宜に燃費効率の良い締結状態（Ｌ／Ｕ領域）側に位置するラインＬ１’上で、車速センサから入力された車速ＶＳＰに対応するアクセル開度ＡＰＳの値を、踏力増加を行う開度閾値ＡＰＳ１として求める。例えば車速がＶＳＰ１であれば、図示のように対応するアクセル開度ＡＰＳ１がアクセルペダル２の踏力増加のための開度閾値となる。また、コントロールユニット１０は、この開度閾値ＡＰＳ１よりも所定開度小さいアクセル開度として増量解除閾値ＡＰＳ１’を設定する。この増量解除閾値ＡＰＳ１’は、開度閾値ＡＰＳ１において一旦増加させた踏力の増加分を解除つまり減少させるためのアクセル開度の閾値であり、アクセル開度減少時にこの増量解除閾値ＡＰＳ１’以下にアクセル開度が減少したときに上記の踏力増加分が解除される。この増量解除閾値ＡＰＳ１’は、例えば、開度閾値ＡＰＳ１に対し一定の開度差を有するものとして設定され、あるいは、開度閾値ＡＰＳ１に一定の係数を乗じて算出され得るが、これらに限定されるものではない。

アクセルポジションセンサ６で検出されるアクセル開度ＡＰＳが、その増加時に上記の開度閾値ＡＰＳ１を超えると、コントロールユニット１０からアクチュエータ９に出力される指令信号によって、可変フリクションプレート７により付与される踏力がステップ的に増加する。つまり、図４（ａ）に踏力増加分Ｂとして示す踏力がベース踏力に付加される。これは、前述したように、ロックアップクラッチの締結状態から解放状態への切換点に対応する。そして、アクセル開度ＡＰＳの全開に至るまで、踏力増加分Ｂがベース踏力に上乗せされた形となる。

このようにロックアップクラッチの解放直前に対応した開度閾値ＡＰＳ１においてアクセルペダル踏力をステップ的に増大させることで、運転者が感じるアクセルペダル２の踏みごたえを重くすることができ、アクセルペダル２の過度の踏込を抑制すると同時に、運転者に対し、燃料消費率が高い（つまり燃費が悪い）運転領域に移行する可能性が高いことを報知することができる。特に、ロックアップクラッチが締結状態から解放状態へ切り換わるアクセル開度ＡＰＳは一定ではなく車速ＶＳＰによって変化するが、このように締結状態となるアクセル開度ＡＰＳが異なっていても、これに対応してアクセルペダル２の踏力を変更する（アクセルペダル２の踏み応えが重くなる）ことで、燃料消費率が相対的に低い領域から相対的に高い領域に切り換わることのインフォメーションを運転者に正確に伝えることができる。

また、アクセルペダル２の戻り側つまりアクセル開度が減少する方向においては、図４（ａ）に示すように、上記の開度閾値ＡＰＳ１よりもアクセル開度が大きな領域では、ベース踏力（アクセル踏力増加方向のベース踏力に対しヒステリシスを有するアクセル開度減少方向のベース踏力：図３参照）にやはり上記の踏力増加分Ｂが付加された形となり、さらに、上記の増量解除閾値ＡＰＳ１’までは、この踏力増加分Ｂの付加が継続される。そして、増量解除閾値ＡＰＳ１’以下にアクセル開度ＡＰＳが減少した段階で、踏力増加分Ｂが解除され、図３に示したベース踏力に復帰する。

次に、図５は、エンジンの高負荷側での燃料増加領域に対応して開度閾値を設定する実施例を示している。図５（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル２の踏力の特性を示している。図５（ｂ）は、アクセル開度ＡＰＳとエンジン回転数Ｎｅとから定まる燃料増加領域（斜線を施して示す領域Ｃ）を示している。この燃料増加領域Ｃは、例えば、空燃比の設定の切換あるいは燃焼方式（例えば成層燃焼と均質燃焼）の切換などによって生じるものであり、図示するように、アクセル開度ＡＰＳが大きくかつ機関回転数Ｎｅが高い側の領域となる。従って、この図５（ｂ）に示す境界線Ｌ２の近傍のライン上Ｌ２’において、そのときの機関回転数Ｎｅ（例えばＮｅ２）に対応するアクセル開度の値が開度閾値ＡＰＳ２となる。従って、アクセル開度ＡＰＳがこの開度閾値ＡＰＳ２よりも大きくなれば、ベース踏力に所定の踏力増加分Ｄが付加される。また前述した実施例と同様に、この踏力増加分Ｄを解除するためのアクセル開度である増量解除閾値ＡＰＳ２’が設定され、アクセルペダル２の戻り時には、この増量解除閾値ＡＰＳ２’にまでアクセル開度が減少したときにベース踏力に復帰する。

上記図５（ａ）のようにアクセルペダル踏力を制御することにより、エンジンの運転状態が燃料増加領域へ移行する直前でアクセルペダル２の踏み応えを重くすることができる。従って、エンジンの運転状態として燃料消費率が相対的に低い領域から相対的に高い領域に変化しようとするインフォメーションを運転者に正確に伝えることができ、これにより、燃料消費率が高い領域への移行を抑制し、燃費の向上を図ることができる。

次に、図６は、エンジンの燃費の特性から開度閾値を設定する実施例を示している。図６（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル２の踏力の特性を示している。図６（ｂ）は、アクセル開度ＡＰＳとエンジン回転数Ｎｅとをパラメータとして燃料消費率が等しい等燃費線Ｌ３〜Ｌ６を描いたものである。この等燃費線Ｌ３〜Ｌ６に示すように、この例では中速中負荷域が最も燃費がよいものとなっているが、斜線を施して示す領域Ｆを良燃費域とみなし、その高負荷側（つまりアクセル開度が大きい側）の境界を、燃費悪化領域との境界とみなしている。従って、この境界線近傍のそのときの機関回転数Ｎｅ（例えばＮｅ３）に対応するアクセル開度の値が開度閾値ＡＰＳ３となる。

図６（ａ）に示すように、アクセル開度ＡＰＳがこの開度閾値ＡＰＳ３よりも大きくなれば、ベース踏力に所定の踏力増加分Ｅが付加される。また前述した実施例と同様に、この踏力増加分Ｅを解除するためのアクセル開度である増量解除閾値ＡＰＳ３’が設定され、アクセルペダル２の戻り時には、この増量解除閾値ＡＰＳ３’にまでアクセル開度が減少したときにベース踏力に復帰する。

このようにアクセルペダル踏力を制御することにより、エンジンの運転状態が良燃費域Ｆから出る直前でアクセルペダル２の踏み応えを重くすることができる。従って、エンジンの運転状態として燃料消費率が相対的に低い領域から相対的に高い領域に変化しようとするインフォメーションを運転者に正確に伝えることができ、これにより、燃料消費率が高い領域への移行を抑制し、燃費の向上を図ることができる。

次に、図７は、自動変速機のシフトダウン（低速段への自動変速）に対応して開度閾値を設定する実施例を示している。図７（ａ）は、アクセル開度ＡＰＳに対するアクセルペダル２の踏力の特性を示している。図７（ｂ）は、一例として５速自動変速機の変速線図を示しており、図示するように、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰＳとに基づいて変速制御が行われるが、一般に高速段の方が燃料消費率が低いので、ここでは、５速から４速への変速線Ｌ７を、燃料消費率が相対的に低い領域から相対的に高い領域へ切り換わる境界線とみなしている。従って、この境界線Ｌ７近傍のそのときの車速ＶＳＰ（例えばＶＳＰ４）に対応するアクセル開度の値が開度閾値ＡＰＳ４となる。なお、他の変速段の変速線Ｌ８〜Ｌ１０について同様に開度閾値を設定するようにしてもよい。

図７（ａ）に示すように、アクセル開度ＡＰＳがこの開度閾値ＡＰＳ４よりも大きくなれば、ベース踏力に所定の踏力増加分Ｈが付加される。また前述した実施例と同様に、この踏力増加分Ｈを解除するためのアクセル開度である増量解除閾値ＡＰＳ４’が設定され、アクセルペダル２の戻り時には、この増量解除閾値ＡＰＳ４’にまでアクセル開度が減少したときにベース踏力に復帰する。このようにアクセルペダル踏力を制御することにより、自動変速機が相対的に燃料消費率の高い低速段に変速しようとする直前にアクセルペダル２の踏み応えを重くすることができる。

なお、上記の図６，図７の実施例では、便宜上、燃料消費率が相対的に低い領域から相対的に高い領域へ切り換わるタイミングでアクセルペダル２の踏力増加を行うように説明しているが、実際には、図４，図５に示す実施例と同様、運転領域が切り換わる直前（つまりアクセル開度が切り換わりの境界点よりも小さい段階）に踏力増加を行うようにしている。これによって、燃費悪化の招来を予め運転者に報知するようにしている。従って、運転者は燃費悪化を予見でき、燃費の悪い領域に移行することを運転者が意識的に回避することが可能となる。

図８は、本実施例の要部をなす制御の流れを示すフローチャートである。本ルーチンは、上記のコントロールユニット１０により所定の演算間隔（例えば、１０〜１００ｍｓ程度）毎に繰り返し実行される。

先ず、ステップＳ１では、アクセルポジションセンサ６により検出されるアクセル開度ＡＰＳが、燃費の良い第１の運転領域と燃費の悪い第２の運転領域の境界に対応するアクセル開度の開度境界値ＡＰＳ０未満であるかを判定する。この開度境界値ＡＰＳ０は、燃費効率が比較的大きく変化するアクセル開度、つまり上記の境界線Ｌ１〜Ｌ９上のアクセル開度に相当し、上述したロックアップクラッチが締結状態から開放状態に切り換わるアクセル開度、あるいは自動変速機のシフトダウン（低速段への自動変速）が行われるアクセル開度などに対応する。

アクセル開度が開度境界値ＡＰＳ０に達していれば、図示せぬ他のルーチンにより、燃費効率の高い（燃費の良い）第１の運転領域から燃費効率の低い（燃費の悪い）第２の運転領域への切換、例えばロックアップクラッチの締結から開放への切換、あるいは自動変速機のシフトダウンが行われるとともに、ステップＳ２において、このように燃費効率の低い第２の運転領域にあることを運転者に報知するために、インジケータ（図１参照）１１をアンバー（琥珀色）で点灯する。このインジケータ１１は、運転者により視認し得るコンソールパネル等に設置され、運転状態を運転者に伝えるように、燃費の良い第１の運転領域では緑色に点灯し、後述する第１の運転領域から第２の運転領域への移行過渡期には緑色で点滅し、燃費の悪い第２の運転領域ではアンバーで点灯するもので、上記のコントロールユニット１０によりその動作が制御される。なお、運転者への報知手段としては、このようなインジケータ１１の表示色や点灯・点滅の切換に限らず、例えば文字や音声により報知を行うものであってもよい。

一方、アクセル開度が開度境界値ＡＰＳ０未満であれば、ステップＳ３へ進み、アクセルポジションセンサ６により検出されるアクセル開度ＡＰＳに基づいて、アクセルペダルの増加側の踏込速度を算出する（踏込速度検出手段）。この踏込速度は、単位時間あたりのアクセルペダルの踏込量の増加量すなわち増加率に相当し、例えば演算間隔毎に読み込まれるアクセル開度の数回前の値と今回の値との偏差等を用いて求めることができる。

続くステップＳ４では、このアクセルペダルの踏込速度に基づいて、アクセルペダルの踏力増加の基準となる開度閾値ＡＰＳ１（ＡＰＳ２〜ＡＰＳ４）を補正後の開度閾値ＡＰＳ１Ａ（ＡＰＳ２Ａ〜ＡＰＳ４Ａ）へ補正する。具体的には、踏込速度が速い場合には踏込速度が遅い場合に比して開度閾値が小さくなるように、つまり、少ない踏込量で踏力増加の判定が行われるように、踏込速度に応じて開度閾値を補正する（開度閾値補正手段）。

そして、ステップＳ５では、現在のアクセル開度と補正後の開度閾値ＡＰＳ１Ａとを比較する（判定手段）。アクセル開度が補正後の開度閾値ＡＰＳ１Ａ以下であれば本ルーチンを終了し、アクセル開度が補正後の開度閾値ＡＰＳ１Ａよりも大きければ、ステップＳ６へ進み、ペダル踏力を所定の増加分ΔＦだけステップ的に増加するとともに（図９参照；開度閾値補正手段）、ステップＳ７において、インジケータ１１を所定の時間間隔で点滅させて、現在の運転状態が燃費の良い第１の運転領域から燃費の悪い運転領域への移行過渡期であることを運転者に報知する（報知手段）。この移行過渡期は、アクセル開度が補正後の開度閾値ＡＰＳ１Ａから開度境界値ＡＰＳ０までのアクセル開度幅における運転領域に相当する。

このような本実施例の作用効果について、図９及び図１０を参照して説明する。図９に示す参考例では、本実施例のように開度閾値ＡＰＳ１の補正（ステップＳ４）が行われず、アクセル開度の踏込速度にかかわらず開度閾値ＡＰＳ１が一定の値であるのに対し、図１０に示す本実施例では、上述したように踏込速度に応じて開度閾値が補正されている。また、特性Ｐｓｌｏｗはアクセルペダルの踏込速度が遅い緩加速時の挙動を示し、特性Ｐｆａｓｔはアクセルペダルの踏込速度が速い急加速時の場合の挙動を示している。

開度閾値の判定処理は所定の演算間隔ΔＥ毎に行われるために、図９の参考例のように、アクセル開度が一定の開度閾値ＡＰＳ１に達するとアクセルペダル踏力をベース踏力よりも増加させるものでは、アクセルペダルの踏込速度が速い場合（Ｐｆａｓｔ）、実際の開度閾値ＡＰＳ１の判定が行われるまでの間に、開度閾値ＡＰＳ１を超えて踏み増される開度踏み増し量Δｆａｓｔが、踏込速度が遅い場合（Ｐｓｌｏｗ）の開度踏み増し量Δｓｌｏｗに比して大きくなる。この結果、踏込速度が速い場合に、実際に燃費の悪い第２の運転領域に切り換わるまでの移行過渡期に相当するアクセル開度幅ΔＡＰＳｆａｓｔが、踏込速度が遅い場合の幅ΔＡＰＳｓｌｏｗに比して狭くなってしまい、踏力増加後の少しの踏込で燃費の悪い第２の運転領域へ切り換ってしまうことから、燃費の悪い第２の運転領域への切換の抑止効果が損なわれる、という問題がある。

これに対して本実施例では、図１０に示すように、アクセルペダルの踏込速度が速い場合、踏込速度が遅い場合に比して開度閾値が小さくなるように、踏込速度に応じて開度閾値をＡＰＳ１からＡＰＳ１Ａへ補正しているために、アクセル開度が低い段階で踏力増加の判定がなされることとなり、結果的に、移行過渡期におけるアクセル開度幅ΔＡＰＳを踏込速度が遅い場合と同等のレベルに維持することができる。このように、踏込速度にかかわらず移行過渡期におけるアクセル開度幅ΔＡＰＳを同等のレベルに確保することで、踏込速度が速い場合、踏力増加後に燃費の良い第１の運転領域に踏みとどまって、燃費の悪い第２の運転領域への切換を有効に抑制することができ、かつ、踏込速度が遅い場合に、過度に速く踏力増加がなされることもなく、燃費の悪い運転領域の直前の適切な段階で踏力増加が行われ、正確なインフォメーションを運転者に伝えることができる。

なお、上記実施例では、アクセルペダル２の位置（踏込量）そのものをアクセル開度として検出しており、従って、アクセルペダル２の踏込量とアクセル開度とは実質的に同義であるが、アクセルペダル２に連動する例えばスロットルバルブの開度をアクセル開度として用い本発明の制御を行うことも可能である。

また、本発明に係るアクセルペダル踏力制御装置は、内燃機関のみを駆動源とする車両にのみ適用されるものではなく、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等にも適用可能である。

１…車体
２…アクセルペダル
３…回転軸
４…リターンスプリング
５…軸受
６…アクセルポジションセンサ
７…可変フリクションプレート
７ａ…摩擦部材
７ｂ…摩擦部材
８…固定軸
９…アクチュエータ
１０…コントロールユニット
１１…インジケータ（報知手段）

Claims (5)

1. 車両のアクセルペダルの操作により変化するアクセル開度を検知するアクセル開度検知手段と、
   上記アクセルペダルの踏力を変更する踏力変更手段と、
   運転状態に基づいて燃費効率に関連した開度閾値を設定する開度閾値設定手段と、
   アクセル開度が上記開度閾値よりも大きいかを判定する判定手段と、
   上記判定手段によりアクセル開度が上記開度閾値よりも大きいと判定されたときに、アクセルペダルのベース踏力に所定の増加分を付加するペダル踏力増加手段と、
   上記アクセルペダルの踏込速度を検出する踏込速度検出手段と、
   上記踏込速度が速い場合には踏込速度が遅い場合に比して上記開度閾値が小さくなるように、上記踏込速度に応じて開度閾値を補正する開度閾値補正手段と、
   を有することを特徴とするアクセルペダル踏力制御装置。
2. 上記開度閾値は、少なくとも燃費効率の高い第１の運転領域と燃費効率の低い第２の運転領域との境界に対応するアクセル開度の開度境界値よりも小さい値に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のアクセルペダル踏力制御装置。
3. アクセル開度が上記開度閾値よりも大きく、かつ上記開度境界値よりも低い場合に、上記第１の運転領域から第２の運転領域への移行過渡期であることを報知する報知手段を有することを特徴とする請求項２に記載のアクセルペダル踏力制御装置。
4. 上記第１の運転領域から第２の運転領域への切換時に、ロックアップクラッチが締結状態から開放状態へ切り換えられることを特徴とする請求項２又は３に記載のアクセルペダル踏力制御装置。
5. 上記第１の運転領域から第２の運転領域への切換時に、自動変速機のシフトダウンが行われることを特徴とする請求項２又は３に記載のアクセルペダル踏力制御装置。

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