JP5482416B2 - アクセルペダル踏力制御装置 - Google Patents

アクセルペダル踏力制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5482416B2
JP5482416B2 JP2010107815A JP2010107815A JP5482416B2 JP 5482416 B2 JP5482416 B2 JP 5482416B2 JP 2010107815 A JP2010107815 A JP 2010107815A JP 2010107815 A JP2010107815 A JP 2010107815A JP 5482416 B2 JP5482416 B2 JP 5482416B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
accelerator opening
accelerator
pedal
increase
threshold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010107815A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010208636A (ja
Inventor
昌生 塩見
重幸 坂口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2010107815A priority Critical patent/JP5482416B2/ja
Publication of JP2010208636A publication Critical patent/JP2010208636A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5482416B2 publication Critical patent/JP5482416B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K26/00Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
    • B60K26/04Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of means connecting initiating means or elements to propulsion unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K26/00Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
    • B60K26/02Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements
    • B60K26/021Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements with means for providing feel, e.g. by changing pedal force characteristics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/02Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by hand, foot, or like operator controlled initiation means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/30Controlling members actuated by foot
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/03Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

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。そして、この踏力の増加分は、境界運転領域から第2運転領域へ戻ったときに解除される構成となっている。
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ならびにその増加分の解除を行うものである。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のようにあるアクセル開度を境界として踏力の増加ならびに解除を行うのでは、運転者の無意識な応答により、好ましくない挙動が結果的に生じることが判明した。
具体的には、特許文献1の技術においては、運転者がアクセルペダルを踏み込んでいったときに、運転領域が第2運転領域から境界運転領域内に入った際に行われる踏力の急激な増大により運転者の意図に反してアクセルペダルが押し戻され、運転領域が境界運転領域から第2運転領域側へ戻ってしまうことがあるが、この場合、運転領域が第2運転領域側から境界運転領域内に入った際に急増させた踏力増加分が急激に減少することになる。ここで、運転者は、そもそもアクセルペダルを踏み込んで行こうとする意思があり、かつアクセルペダルの踏込によって踏力の増加を招来したのであるから、運転領域が境界運転領域から外れて踏力が減少した後も、アクセルペダルが自然に踏み込まれることになる。この結果、運転領域が第2運転領域から再び境界運転領域内に入り、踏力の急激な増大が再度行われ、運転者の意図に反して再びアクセルペダルが押し戻されてしまう。
つまり、車両の燃費効率が切り換わる境界を横切るように運転者がアクセルペダルの開度を増加していったような場合に、運転者の意図に反してアクセルペダルがばたついてしまい、運転者に違和感を与えると共に、操作性が悪化してしまうという問題がある。
そこで、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、燃料消費率の相対的に低い運転領域と燃料消費率の相対的に高い運転領域との境界に基づいてアクセル開度閾値を設定する閾値設定手段と、を有し、アクセル開度が上記アクセル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するアクセルペダル踏力制御装置において、上記アクセル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、アクセル開度減少時にこの増量解除閾値において上記のアクセルペダル踏力の増加分を解除することを特徴としている。
本発明によれば、アクセル開度がアクセル開度閾値を超えてアクセルペダルの踏力が増加したことにより、アクセルペダルが上記アクセル開度閾値から押し戻されたとしても、上記アクセル開度閾値よりも小さいアクセル開度である増量解除閾値まで戻らなければ、踏力増加分は解除されず、これによる踏力の減少は生じないので、運転者の意図に反したアクセルペダルのばたつきを防止することができる。
本発明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。 本発明における踏力変更機構の一実施例を模式的に示す説明図。 本発明における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。 比較例におけるアクセル開度及びアクセルペダルの踏力の増加分の経時変化を示すタイムチャート。 この比較例におけるアクセルペダル踏力の変化をアクセル開度とアクセルペダル踏力とをパラメータとして示した特性図。 本発明に係るアクセルペダル踏力制御装置のアクセル開度及びアクセルペダル踏力の増加分の経時変化を示すタイミングチャート。 本発明におけるアクセルペダル踏力の変化をアクセル開度とアクセルペダル踏力とをパラメータとして示した特性図。 本発明に係るアクセルペダル踏力制御装置の制御の流れを示すフローチャート。
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の開度が所定のアクセル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、開度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、燃料消費率に関連したアクセル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、このアクセル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アクセル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アクセル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、踏力増加を行うアクセル開度閾値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アクセル開度閾値となる。また、コントロールユニット10は、このアクセル開度閾値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、アクセル開度閾値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、アクセル開度閾値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、アクセル開度閾値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アクセル開度閾値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に対応したアクセル開度閾値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)運転状態に移行した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、上記のアクセル開度閾値APS1よりもアクセル開度が大きな領域では、ベース踏力(アクセル開度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アクセル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上において、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アクセル開度閾値APS2となる。従って、アクセル開度APSがこのアクセル開度閾値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に移行したときにアクセルペダル2の踏み応えを重くすることができる。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たという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内で運転者が無意識にアクセルペダル2を踏み込んでしまうことが無くなり、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アクセル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、この境界線上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アクセル開度閾値APS3となる。
図6(a)に示すように、アクセル開度APSがこのアクセル開度閾値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を出たときにアクセルペダル2の踏み応えを重くすることができる。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たという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内で運転者が無意識にアクセルペダル2を踏み込んでしまうことが無くなり、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)に対応してアクセル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上のそのときの車速VSP(例えばVSP4)に対応するアクセル開度の値がアクセル開度閾値APS4となる。なお、他の変速段の変速線L8〜L10について同様にアクセル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がこのアクセル開度閾値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するときにアクセルペダル2の踏み応えを重くすることができる。
なお、上記の各実施例では、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に合致するようにアクセルペダル2の踏力増加が行われるが、実際に切り換わる直前(つまりアクセル開度が切り換わりの境界点よりも僅かに小さい段階)に踏力増加を行うようにし、燃費悪化の招来を予め運転者に報知するようにしてもよい。この場合、運転者は燃費悪化を予見でき、従って、燃料消費率が高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も可能となるため、さらに燃費の向上が図れる。
次に、前述した従来技術と本発明との作用の相違について説明する。
前述した従来技術のように、アクセル開度があるアクセル開度(踏力増加アクセル開度)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、かつアクセル開度が踏力増加アクセル開度よりも小さくなるとこの踏力増加分を減少させるような場合には、運転者の意思に反してアクセルペダル2がばたつく、という問題がある。
図8は、この従来技術による挙動をタイムチャートとして示したものであり、図9は、アクセルペダル踏力とアクセル開度とをパラメータとして、その挙動を矢印で図示したものである。なお、図9の破線は、従来技術におけるアクセル開度に対するアクセルペダル踏力の特性を示している。
アクセルペダルが踏み込まれていくアクセル開度の増加時に、アクセル開度が所定の踏力増加アクセル開度を超えると、図9に矢印aとして示すように、アクセルペダル踏力がベース踏力からステップ的に増加する。
このようにアクセルペダル踏力が急に大きく増加すると、アクセルペダル踏力増加の勢いによってアクセルペダルが跳ね返されて押し戻される現象が起こる。これによって、アクセル開度が上記の踏力増加アクセル開度以下となり、踏力増加分が取り除かれるため、図9に矢印bでもって示すように、アクセルペダル踏力は、アクセルペダル戻り側(アクセル開度減少方向)のベース踏力まで直ちに低下する。
このとき、運転者はアクセル開度を増加させていこうとする意思を有していたものであり、もともとアクセル開度の増加によって踏力増加アクセル開度を超えたのであるから、アクセル開度が上記踏力増加アクセル開度以下まで押し戻された後も、アクセルペダル2が運転者により踏み増しされ、再度、踏力増加アクセル開度を超え、この結果、図9に矢印cで示すように、ステップ的な踏力増加が再度行われることになる。
そして、アクセルペダル踏力が大きく増加すると、アクセルペダルが再び跳ね返されて押し戻され、アクセル開度が踏力増加アクセル開度以下となって踏力の減少(図9の矢印b)が生じ、またその後、アクセルペダルが運転者により踏み増しされてアクセルペダル踏力がステップ的に増加する(図9の矢印c)、ということが繰り返し発生する。つまり、図8に示すように、アクセル開度が所定の踏力増加アクセル開度に達した直後に、この踏力増加アクセル開度を中心にアクセルペダルつまりアクセル開度がばたついてしまうことになる。
これに対して、本発明の各実施例においては、踏力増加を行うアクセル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することから、上記のようなアクセルペダルのばたつきが回避される。
図10は、本発明の実施例(例えば第1実施例)による挙動をタイムチャートとして示したものであり、図11は、アクセルペダル踏力とアクセル開度とをパラメータとして、その挙動を矢印で図示したものである。なお、図11の破線は、本発明の実施例におけるアクセル開度に対するアクセルペダル踏力の特性を示している。
運転者によりアクセルペダル2が踏み込まれていき、アクセル開度が所定のアクセル開度閾値(例えばAPS1)を超えると、前述したように、アクセルペダル2の踏力がベース踏力(アクセル開度増加方向のベース踏力)から大きく増加する(図11の矢印a)。
このようにアクセルペダル踏力が急に大きく増加すると、アクセルペダル踏力増加の勢いによってアクセルペダルが跳ね返されて押し戻される現象が起こる。これによって、アクセル開度がアクセル開度閾値APS1以下となることがあるが、増量解除閾値APS1’まで押し戻されない限りは、踏力増加分は維持されるため、動作方向の反転(増加方向から減少方向)に伴うヒステリシス(図3参照)の分(つまり増加方向のベース踏力と減少方向のベース踏力との差)だけアクセルペダル踏力が減少するに過ぎない(図11の矢印b)。つまり、ここでは、減少方向のベース踏力に踏力増加分が付加された形となる。
そして、このとき、運転者はアクセル開度を増加させていこうとする意思を有していたものであり、もともとアクセル開度の増加によってアクセル開度閾値APS1を超えたのであるから、アクセル開度がアクセル開度閾値APS1以下まで押し戻された後も、アクセルペダル2が運転者により踏み増しされ、再度、アクセル開度閾値APS1を超えることとなるが、このときには、既に踏力増加分が付加されているので、再度の踏力増加は行われない。動作方向の反転(減少方向から増加方向)に伴うヒステリシス(図3参照)の分(つまり減少方向のベース踏力と増加方向のベース踏力との差)だけアクセルペダル踏力が増加するに過ぎない(図11の矢印c)。これにより、運転者のアクセルペダル2を踏み込む力とアクセルペダル2の踏力とが自然と釣り合ったものとなる。
従って、図10に示すように、アクセル開度がアクセル開度閾値APS1に達した直後の運転者の意思に反したアクセルペダル2のばたつきが回避される。
なお、最終的にアクセル開度が増量解除閾値APS1’以下に減少すれば、踏力増加分は解除され、踏力がベース踏力まで速やかに減少することとなる。
ここで、上記各実施例における踏力増加分B,D,E,Hとしては、常に一定値であってもよく、あるいは種々の条件により可変的に設定した大きさの踏力増加分を付加するようにしてもよい。
一つの例としては、運転状態に基づいて設定されるアクセル開度閾値が大きいほど踏力増加分を大きく与えるようにしてもよい。これにより、本来のベース踏力が大きい条件下でも、明確なインフォメーションを運転者に与えることができる。
そして、このように踏力増加分を可変的に設定する場合には、この踏力増加分が大きいほどアクセル開度閾値と増量解除閾値との間のアクセル開度差を大きく設定することが好ましい。つまり踏力増加分が大きいほど、アクセルペダル2が押し戻される量は大きくなるため、アクセル開度閾値と増量解除閾値とのアクセル開度差を大きくし、つまり増量解除閾値をより小さなアクセル開度として設定することにより、運転者の意図に反したアクセルペダル2のばたつきをより確実に防止することができる。
一方、アクセル開度閾値が小さいほどこのアクセル開度閾値と増量解除閾値との間のアクセル開度差を大きく設定するようにしてもよい。アクセル開度閾値が小さいほど、小さなアクセル開度(つまり小さなベース踏力)の段階で踏力のステップ的な増加が行われることから、踏力増加分による影響が大きくなり、アクセルペダル2が押し戻されやすい。そのため、アクセル開度閾値と増量解除閾値とのアクセル開度差を大きくし、つまり増量解除閾値をより小さなアクセル開度として設定することにより、運転者の意図に反したアクセルペダル2のばたつきをより確実に防止することができる。
図12は、本発明に係るアクセルペダル踏力制御の流れを示すフローチャートである。これは、図4で説明したロックアップクラッチの締結・解放に対応してアクセル開度閾値を設定する実施例の制御例であるが、他の実施例についても基本的な処理は同様である。
ステップ1では、図4(b)の特性に基づいて現在の車速VSPに対応するアクセル開度閾値APS1を算出し、さらに、このアクセル開度閾値APS1に対応する増量解除閾値APS1’を決定する。
ステップ2では、既に踏力増加分の付加を行っている状態であるか否かを示すフラグFLの状態を判定し、踏力増加分の付加を行っていない状態つまりベース踏力の状態であればステップ3へ進む。既に踏力増加分が付加されていればステップ6へ進む。
ステップ3では、アクセル開度変化が増加方向であることを条件としてアクセル開度APSが上記アクセル開度閾値APS1を超えたか判定する。アクセル開度閾値APS1を超えていれば、ステップ4へ進み、所定の踏力増加分をベース踏力に付加することで踏力の増加を行う。そして、ステップ5で、上述したフラグFLを1にセットする。ステップ3でNOであれば、今回のルーチンを終了する。
一方、ステップ6では、既に踏力増加分の付加を行っている状態であるので、アクセル開度変化が減少方向であることを条件としてアクセル開度APSが上記増量解除閾値APS1’以下となったか判定する。ここでNOであれば、今回のルーチンを終了する。つまり、踏力増加分の付加を継続する。
ステップ6でYESであれば、ステップ7へ進み、ベース踏力に付加していた踏力増加分を除去するとともに、ステップ8へ進んで、上述したフラグFLを0にリセットする。
なお上記各実施例では、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

Claims (4)

  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、燃料消費率の相対的に低い運転領域と燃料消費率の相対的に高い運転領域との境界に基づいてアクセル開度閾値を設定する閾値設定手段と、を有し、アクセル開度が上記アクセル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するアクセルペダル踏力制御装置において、
    上記アクセル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、アクセル開度減少時にこの増量解除閾値において上記のアクセルペダル踏力の増加分を解除することを特徴とするアクセルペダル踏力制御装置。
  2. 上記増加分が大きいほど上記アクセル開度閾値と上記増量解除閾値との間のアクセル開度差を大きく設定す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. 上記アクセル開度閾値が大きいほど上記増加分を大きく与えることを特徴とする請求項1または2に記載のアクセルペダル踏力制御装置。
  4. 上記アクセル開度閾値が小さいほど上記アクセル開度閾値と上記増量解除閾値との間のアクセル開度差を大きく設定す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。
JP2010107815A 2008-07-31 2010-05-10 アクセルペダル踏力制御装置 Active JP5482416B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010107815A JP5482416B2 (ja) 2008-07-31 2010-05-10 アクセルペダル踏力制御装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008197386 2008-07-31
JP2008197386 2008-07-31
JP2010107815A JP5482416B2 (ja) 2008-07-31 2010-05-10 アクセルペダル踏力制御装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009123001A Division JP4553057B2 (ja) 2008-07-31 2009-05-21 アクセルペダル踏力制御装置および方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010208636A JP2010208636A (ja) 2010-09-24
JP5482416B2 true JP5482416B2 (ja) 2014-05-07

Family

ID=42069076

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009123001A Active JP4553057B2 (ja) 2008-07-31 2009-05-21 アクセルペダル踏力制御装置および方法
JP2010107815A Active JP5482416B2 (ja) 2008-07-31 2010-05-10 アクセルペダル踏力制御装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009123001A Active JP4553057B2 (ja) 2008-07-31 2009-05-21 アクセルペダル踏力制御装置および方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8433492B2 (ja)
EP (1) EP2310223B1 (ja)
JP (2) JP4553057B2 (ja)
KR (1) KR101233540B1 (ja)
CN (1) CN102089174B (ja)
WO (1) WO2010133915A1 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5381321B2 (ja) * 2008-07-31 2014-01-08 日産自動車株式会社 アクセルペダル踏力制御装置
DE102009007278A1 (de) * 2009-02-03 2010-08-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energieoptimale Beschleunigungssteuerung für Kraftfahrzeuge
KR100963423B1 (ko) 2009-11-12 2010-06-15 현대하이스코 주식회사 하이드로 포밍을 이용한 워터 파이프 제조 방법
RU2527624C2 (ru) 2010-01-28 2014-09-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Устройство для управления силой, требуемой для нажатия педали акселератора
BR112012018637A2 (pt) * 2010-01-28 2016-05-03 Nissan Motor dispositivo para controlar força requerida para pressionar pedal de acelerador
JP5471829B2 (ja) * 2010-05-25 2014-04-16 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のアクセルペダル踏力制御装置
JP5471856B2 (ja) * 2010-06-07 2014-04-16 日産自動車株式会社 アクセルペダル踏力制御装置及びアクセルペダル踏力制御方法
EP2583853B1 (en) * 2010-06-15 2017-10-11 Nissan Motor Co., Ltd Accelerator pedal depression force setting method for accelerator pedal depression force control device
CN102656046B (zh) * 2010-09-21 2014-10-22 本田技研工业株式会社 车辆用加速踏板装置及踏板反力控制方法
JP2012166631A (ja) * 2011-02-11 2012-09-06 Denso Corp 踏み間違い対応装置および踏み間違い対応装置用のプログラム
JP5740175B2 (ja) 2011-02-21 2015-06-24 株式会社ミクニ アクセルペダル装置
JP5806480B2 (ja) * 2011-02-23 2015-11-10 株式会社ミクニ アクセルペダル装置
JP4881482B1 (ja) * 2011-06-02 2012-02-22 有限会社ジロウコレクション 車輌用アクセルペダル踏み圧調節システム
KR101136171B1 (ko) * 2011-11-07 2012-04-17 송민창 연비극대화 악셀레이터 제어시스템
US8587147B2 (en) 2012-02-17 2013-11-19 Johnson Industries, Inc. Safety system
US9261234B2 (en) 2012-02-17 2016-02-16 Johnson Industries, Inc. Safety system
JP2013256238A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 Yanmar Co Ltd クラッチペダル付車両
DE102012218283A1 (de) * 2012-10-08 2014-04-10 Robert Bosch Gmbh Aktives Fahrpedal
KR101406654B1 (ko) 2013-04-23 2014-06-11 기아자동차주식회사 가속페달 장치의 답력 능동 조절방법
KR101470145B1 (ko) 2013-04-23 2014-12-05 현대자동차주식회사 가속페달 장치의 답력 능동 조절방법
KR101406592B1 (ko) * 2013-05-07 2014-06-11 기아자동차주식회사 가속페달 장치의 답력 능동 조절방법
US11318951B2 (en) 2014-10-22 2022-05-03 Transportation Ip Holdings Llc Vehicle consumption monitoring system and method
JP6198768B2 (ja) * 2015-04-27 2017-09-20 本田技研工業株式会社 ペダル反力付与装置
CN105946572B (zh) * 2016-06-03 2018-07-17 北京车和家信息技术有限公司 校准踏板开度值的方法、校准装置和车辆
DE102016219622B4 (de) * 2016-10-10 2019-06-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung einer Prellbewegung eines Pedals
CN113165507B (zh) 2019-02-01 2024-03-08 株式会社三国 油门踏板装置
CN110392479B (zh) * 2019-07-31 2022-02-15 中广核达胜加速器技术有限公司 一种加速器的能量自动锻炼方法及系统

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2658467B2 (ja) * 1990-01-22 1997-09-30 日産自動車株式会社 アクセル反力制御装置
JPH04121432A (ja) * 1990-09-07 1992-04-22 Nippondenso Co Ltd 車両用アクセルペダル装置
US5287773A (en) * 1992-01-31 1994-02-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for controlling engine brake force during vehicle running on downhill with released accelerator
JPH05231194A (ja) * 1992-02-26 1993-09-07 Nippondenso Co Ltd アクセルペダルの踏込反力制御装置
JPH08135789A (ja) * 1994-11-09 1996-05-31 Komatsu Ltd 車両の油圧式駆動装置の変速装置およびその変速制御方法
JP3669036B2 (ja) * 1996-03-18 2005-07-06 日産自動車株式会社 登降坂によるアクセル反力制御装置
JPH10166890A (ja) 1996-12-04 1998-06-23 Suzuki Motor Corp 警報装置
JP4018786B2 (ja) * 1998-01-09 2007-12-05 本田技研工業株式会社 車両用駆動力制御装置
JP2001082184A (ja) * 1999-09-14 2001-03-27 Mikuni Corp アクセル装置
JP3702827B2 (ja) * 2001-10-02 2005-10-05 日産自動車株式会社 燃料電池システム
JP2003120339A (ja) * 2001-10-10 2003-04-23 Toyota Motor Corp アクセル反力制御装置
JP4409800B2 (ja) * 2001-11-28 2010-02-03 三菱電機株式会社 エンジン制御装置
JP3531640B2 (ja) * 2002-01-10 2004-05-31 日産自動車株式会社 車両用運転操作補助装置
JP2003219230A (ja) * 2002-01-24 2003-07-31 Sumitomo Electric Ind Ltd 乱反射防止機構付カメラ
JP3651793B2 (ja) 2002-04-03 2005-05-25 本田技研工業株式会社 車両用アクセルペダル装置
JP3941640B2 (ja) * 2002-09-18 2007-07-04 日産自動車株式会社 車両用運転操作補助装置、車両用運転操作補助方法、およびその方法を適用した車両
JP2004314871A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Nissan Motor Co Ltd アクセルペダル踏力制御装置
JP4367089B2 (ja) * 2003-10-30 2009-11-18 日産自動車株式会社 アクセルペダル踏力制御装置
JP2006182049A (ja) * 2004-12-24 2006-07-13 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のアクセルペダル反力制御装置
JP4980576B2 (ja) 2005-03-31 2012-07-18 日立オートモティブシステムズ株式会社 ペダル装置及びそれを備えた自動車
JP4943661B2 (ja) 2005-03-31 2012-05-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 ペダル装置及びそれを備えた自動車
JP2007076468A (ja) * 2005-09-13 2007-03-29 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP5028789B2 (ja) * 2005-11-04 2012-09-19 トヨタ自動車株式会社 車両用運転操作補助装置
JP4887980B2 (ja) * 2005-11-09 2012-02-29 日産自動車株式会社 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両
CN1986306B (zh) * 2005-12-22 2013-01-09 日产自动车株式会社 车辆用驾驶操作辅助装置以及具备它的车辆
JP2008132871A (ja) 2006-11-28 2008-06-12 Komatsu Ltd アクセルペダル装置
KR100844561B1 (ko) * 2006-12-08 2008-07-08 현대자동차주식회사 가속 페달 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
JP4553057B2 (ja) 2010-09-29
EP2310223B1 (en) 2014-04-09
US20110087414A1 (en) 2011-04-14
CN102089174A (zh) 2011-06-08
EP2310223A4 (en) 2013-01-23
JP2010052721A (ja) 2010-03-11
KR101233540B1 (ko) 2013-02-14
US8433492B2 (en) 2013-04-30
JP2010208636A (ja) 2010-09-24
KR20110022723A (ko) 2011-03-07
WO2010133915A1 (en) 2010-11-25
CN102089174B (zh) 2013-10-23
WO2010133915A8 (en) 2013-05-30
EP2310223A1 (en) 2011-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5482416B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置
JP5278162B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置
JP5316339B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置
JP5278161B2 (ja) アクセルペダル反力制御装置
JP5278562B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置
JP5471856B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置及びアクセルペダル踏力制御方法
JP5293892B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置のアクセルペダル踏力設定方法
JP5446654B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置
JP5343834B2 (ja) アクセルペダル踏力制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120404

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120404

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130806

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130927

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140121

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140203

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5482416

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151