JP5661809B2 - 反力制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、走行中の自車両の走行路上前方にカーブがある場合に、アクセルペダルに反力を付与し運転者に前記自車両の減速を促す反力制御装置に関する。

特開１９９９−２２９９１７号公報（以下、「ＪＰ１９９９−２２９９１７Ａ」という）には、自車両の前方にあるカーブに応じて駆動力制御を行う車両制御装置において、ナビゲーション装置によりカーブを検出したときには、その検出結果に基づき減速制御許可範囲を設定し、自車両がこの範囲内に入ったときにエンジンブレーキ量を増量補正して減速制御を行う車両制御装置が開示されている（ＪＰ１９９９−２２９９１７Ａの［０００２］、［０００３］）。

そして、ＪＰ１９９９−２２９９１７Ａでは、山岳路のようにカーブが連続している状況では、減速制御のＯＮ−ＯＦＦが頻繁に繰り返されるのを防止するために、隣接する前記減速制御可能範囲の距離が小さい場合には、これらを連続した減速制御可能範囲を設定するようにしている（ＪＰ１９９９−２２９９１７Ａの［０００７］）。

しかしながら、ＪＰ１９９９−２２９９１７Ａではアクセル開度を零にしたときに減速制御を行うようにしていることから分かるように（ＪＰ１９９９−２２９９１７Ａの［００１７］、［００３５］、［００４０］）、アクセルペダルを踏んでいるときに、アクセルペダルに反力を発生して運転者に報知し、運転者にアクセルペダルを戻させるという、いわゆるアクセルペダル反力制御については何も考慮されていない。

連続するカーブ（連続カーブ）を運転者に知らせるため、あるいは運転者にアクセル開度を小さくさせるために、アクセルペダル反力を発生させる場合、それぞれのカーブの手前で、例えば、カーブの曲率に比例した反力を発生させるように制御することが考えられる。

しかしながら、カーブの手前でカーブの曲率に比例した反力をアクセルペダルに発生させるように制御した場合には、あるカーブを旋回中に、次のカーブの曲率に応じた反力が発生されると、カーブ旋回中の運転者のアクセルペダルの操作に違和感を与える。

この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、自車両がカーブを走行する際、特に連続するカーブを走行する際に、運転者のアクセルペダル操作に違和感を与えるおそれを少なくすることを可能とする反力制御装置を提供することを目的とする。

この発明に係る反力制御装置は、アクセルペダルと、前記アクセルペダルに対してアクチュエータにより発生される反力を制御する反力制御部と、自車両の走行路上のカーブを検出するカーブ検出部と、を有する反力制御装置であって、前記反力制御部は、前記自車両が第１カーブと、これに続く第２カーブの少なくとも２つのカーブを走行するとき、前記第１カーブ及び前記第２カーブのそれぞれに対して目標反力を設定し、前記第１カーブ及び前記第２カーブのうち、一方のカーブに対する目標反力が、他方のカーブに対する目標反力に基づいて補正されるように設定することを特徴とする。

この発明によれば、連続するカーブを走行する際に、運転者のアクセルペダル操作に与える違和感を少なくし、それぞれのカーブに応じたアクセルペダルへの反力特性を設定することができる。

この場合、前記反力制御部は、前記カーブに入る前に、前記カーブの曲率に応じて前記アクセルペダルへの目標反力を設定し、設定した前記目標反力を前記カーブに入る前に発生して前記アクセルペダルに付与する制御を行う際に、前記第１カーブを旋回中に発生しているアクセルペダルへの現在の反力よりも、次に走行しようとする前記第２カーブに入る前に設定された目標反力の方が大きい場合、前記自車両が前記第１カーブを抜けるまで前記第２カーブに対する前記目標反力を減少させて付与する制御を行うようにしてもよい。

この発明によれば、連続するカーブを走行する際に、運転者のアクセルペダル操作に与える違和感を少なくし、それぞれのカーブに応じたアクセルペダルへの反力特性を設定することができる。

この場合、前記反力制御部は、前記カーブ検出部により検出される前記第１カーブの出口と前記第２カーブの入口との間の距離が短い程、前記第２カーブに対する前記目標反力の減少幅を小さくするようにしてもよい。

このようにすれば、第１カーブと第２カーブとの間の距離が短い場合は、距離が長い場合に比べてより大きな減速が求められるが、前記距離が短い程、前記第２カーブに対する前記目標反力の減少幅を小さくするようにしたので、第１カーブ走行時の運転者へ与える違和感を抑えながら第２カーブに備えての減速を促す、あるいは第２カーブの存在を運転者に知得させることができるため、カーブ間の距離の短い連続カーブ走行時における操縦性を高めることができる。

また、前記反力制御部は、前記カーブ検出部により前記第１カーブの曲率よりも前記第２カーブの曲率の方が小さい（前記第２カーブの曲率半径が大きい）ことが検出された場合には、前記第２カーブに対する目標反力の前記減少幅を小さくするようにしてもよい。

すなわち、第２カーブの曲率が小さい（曲率半径が大きい）場合は、反力の発生に伴う運転者のアクセルペダルの操作性に与える違和感が小さいため、前記第２カーブに対する目標反力の前記減少幅を小さくするように制御しても、運転者は、曲率の小さい（曲率半径の大きい）第２カーブの旋回走行に備えることができる。

さらに、前記反力制御部は、前記カーブ検出部により前記第１カーブの曲率よりも前記第２カーブの曲率の方が小さい（前記第２カーブの曲率半径が大きい）ことが検出された場合には、前記第２カーブに対する目標反力の前記目標反力を減少させないようにしてもよい。

すなわち、第２カーブの曲率が小さい（曲率半径が大きい）場合は、反力の発生に伴う運転者のアクセルペダルの操作性に与える違和感が小さいため、前記第２カーブに対する目標反力を減少させないように制御しても、運転者は、曲率の小さい（曲率半径の大きい）第２カーブの旋回走行に備えることができる。

さらにまた、前記反力制御部は、前記カーブ検出部により前記第２カーブの曲率が所定曲率よりも小さい（前記第２カーブの曲率半径が所定曲率半径よりも大きい）ことが検出された場合には、前記第２カーブに対する目標反力の前記減少幅を小さくするようにしてもよい。

すなわち、第２カーブの曲率が所定曲率よりも小さい（曲率半径が所定曲率よりも大きい）場合は、反力の発生に伴う運転者のアクセルペダルの操作性に与える違和感が小さいため、前記第２カーブに対する目標反力の前記減少幅を小さくするように制御しても、運転者は、曲率の小さい（曲率半径の大きい）第２カーブの旋回走行に備えることができる。

さらにまた、前記反力制御部は、前記カーブ検出部により前記第２カーブの曲率が所定曲率よりも小さい（前記第２カーブの曲率半径が所定曲率半径よりも大きい）ことが検出された場合には、前記第２カーブに対する目標反力を減少させないようにしてもよい。

すなわち、第２カーブの曲率が所定曲率よりも小さい（所定曲率半径よりも大きい）場合は、反力の発生に伴う運転者のアクセルペダルの操作性に与える違和感が小さいため、前記第２カーブに対する目標反力を減少させないように制御しても、運転者は、曲率の小さい（曲率半径の大きい）第２カーブの旋回走行に備えることができる。

さらに、車速を測定する車速センサと、前記カーブ検出された前記カーブの曲率に応じて、検出した前記カーブを走行又は旋回する速度を旋回目標速度として算出する目標速度算出部と、を更に備え、前記目標速度算出部は、前記車速センサで測定された現在の車速から前記旋回目標速度まで目標速度を減少させる前記目標速度の低減特性を算出し、前記反力制御部は、前記車速センサで測定された現在の車速と、前記目標速度算出部により算出された前記旋回目標速度及び前記目標速度の前記低減特性と、に基づいて、前記目標反力を設定するようにしてもよい。

この発明に係る反力制御装置は、アクセルペダルと、前記アクセルペダルに対してアクチュエータにより発生される反力を制御する反力制御部と、自車両の走行路上のカーブを検出するカーブ検出部と、を有する反力制御装置であって、前記反力制御部は、前記カーブ検出部により一つのカーブのみが検出された場合には、検出された前記一つのカーブに応じて目標反力を設定し、前記自車両が前記一つのカーブの終了地点に到達したときに、反力を徐々に低減させることを特徴とする。

この発明によれば、自車両がカーブを走行する際、及びカーブの走行直後に、運転者のアクセルペダル操作に違和感を与えるおそれを少なくすることができる。

また、前記カーブ検出部により、前記自車両が前記第１カーブを走行又は旋回しているときに、前記第２カーブが検出されたとき、前記反力制御部は、前記第２カーブに基づいて第２カーブ用目標反力を算出し、算出した前記第２カーブ用目標反力が、前記第１カーブを走行中に現在付与されている反力よりも大きい反力である場合は、前記車速センサによって測定される現在の車速と、前記第２カーブに対して設定される目標速度との差分に応じて前記反力特性にレートリミットをかけるようにすれば、連続するカーブを走行する際の運転者のアクセルペダル操作に違和感を与えるおそれを少なくすることができる。

この発明によれば、連続するカーブを走行する際に、運転者のアクセルペダル操作に与える違和感を少なくし、それぞれのカーブに応じたアクセルペダルへの反力特性を設定することができる。

この発明の一実施形態に係る反力制御装置のブロック図である。 図１に示す反力制御装置の動作説明に供されるフローチャート（１／２）である。 図１に示す反力制御装置の動作説明に供されるフローチャート（２／２）である。 図４Ａは、第１カーブ出口から所定距離内に第２カーブが存在していない場合の反力制御処理の説明に供される模式的走行路の説明図、図４Ｂは、距離に対する目標速度の設定の説明図、図４Ｃは、距離に対する反力の設定の説明図である。 カーブが単独で存在する場合の速度差に応じた付与反力の特性図である。 図６Ａは、第１カーブ出口から所定距離内に第２カーブが存在している場合の反力制御処理の説明に供される模式的走行路の説明図、図６Ｂは、距離に対する目標速度の設定の説明図、図６Ｃは、距離に対する反力の設定の説明図である。 カーブが続いている場合の速度差に応じた付与反力の特性図である。 図８Ａは、第１カーブ出口から直ぐに第２カーブが存在している場合の反力制御処理の説明に供される模式的走行路の説明図、図８Ｂは、距離に対する目標速度の設定の説明図、図８Ｃは、距離に対する反力の設定の説明図である。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、この実施形態に係る反力制御装置１０のブロック図である。反力制御装置１０は、四輪乗用車等の車両（自車両ともいう。）１１に搭載され、基本的には、図示しないスロットルバルブの開度を調整するアクセルペダル１２と、操作量センサ１４（アクセルペダル操作量センサ）と、車速センサ１６（車速計）と、ナビゲーション装置２０と、ＥＣＵ（electronic control unit：電子制御装置）２２と、反力付与機構２４と、を備える。

アクセルベダル操作量センサ１４は、アクセルペダル１２の原位置（θ＝０［゜］）からの操作量（アクセルペダル操作量θ［゜］）をポテンショメータ等により検出し、ＥＣＵ２２に出力する。

車速センサ１６は、車両の車速（現在の速度）Ｖ［ｋｍ／ｈ］を測定し、ＥＣＵ２２に出力する。

ナビゲーション装置２０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて自車両１１の位置を検出可能であると共に、メモリ３０に記憶されている地図データ上の現在位置と比較してマップマッチング処理を行い、処理結果の自車両１１の現在位置を所定範囲の地図上に表示して表示部２０Ａ上に表示する。

さらに、ナビゲーション装置２０は、自車両１１の走行路（設定された目的地まで案内する経路）上のカーブを検出するカーブ検出装置としても機能し、検出したカーブの情報、この実施形態では、カーブの入口（の位置）、カーブ（区間）の距離と曲率（曲率半径の逆数）、カーブの出口（の位置）、このカーブの出口に続く次のカーブの入口（の位置）、次のカーブ（区間）の距離と曲率、及び次のカーブの出口（の位置）までの情報をＥＣＵ２２内のカーブ検出部２２Ａに送出する。

この実施形態において、カーブ検出部２２Ａは、ナビゲーション装置２０からカーブ（の情報）を検出するようにしているが、カーブ（の情報）、例えば、カーブの入口、出口、カーブ（旋回部分）は、図示しないハンドル（ステアリングホイール）のハンドル角（操舵角）、保舵角、ハンドルが切られている時間、図示しない横Ｇセンサにより検出される自車両１１にかかる横Ｇの時間変化、図示しないヨーレートセンサにより検出される自車両１１のヨーレートの時間変化等により検出することもできる。

ＥＣＵ２２の目標速度算出部２２Ｂは、検出されたカーブの曲率（曲率半径の逆数）に応じて、検出したカーブを走行（旋回）する速度を旋回目標速度Ｖｔｃとして算出するとともに、現在の速度（現在速度又は実速度ともいう。）Ｖを、検出したカーブの入口までに旋回目標速度Ｖｔｃとする目標速度Ｖｔの低減特性を算出する。

ＥＣＵ２２の反力制御部２２Ｃは、運転者に対し、目標速度Ｖｔの低減特性及び旋回目標速度Ｖｔｃと、現在速度Ｖとを比較し、比較結果に基づくアクセルペダル１２に付与する反力Ｆｒを算出して制御信号を生成し、反力付与機構２４を通じてアクセルペダル１２に反力Ｆｒを付与する。

反力付与機構２４は、アクセルペダル１２に連結された図示しないモータ等からなり、ＥＣＵ２２から受領した制御信号に応じた反力Ｆｒをアクセルペダル１２に付与する。

これにより、アクセルペダル１２には、ばね等によるアクセルペダル１２自体の原位置復帰力（原位置に復帰しようとする力で、アクセルペダル１２から足を離したときにアクセルペダル１２は、アクセルペダル操作量θがθ＝０［゜］の原位置に復帰する。）Ｆｏｒｇに加えて反力付与機構２４からの反力Ｆｒが付加される。

ＥＣＵ２２は、ＣＰＵが各種入力に基づきＲＯＭ等のメモリ（記憶部）２３に格納されたプログラムを実行することで各種の機能を実現する機能実現部（機能実現手段）として動作する。この実施形態において、ＥＣＵ２２は、カーブ検出部２２Ａ、目標速度算出部２２Ｂ、及び反力制御部２２Ｃの他、時間を計時する計時部２２Ｄ等として機能する。なお、メモリ２３には、ＲＯＭの他、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等が含まれる。

この実施形態に係る反力制御装置１０は、基本的には以上のように構成され、かつ動作するものであり、次に、ＥＣＵ２２によるアクセルペダル１２に対する反力の設定・制御処理にについて、一つのフローチャートを分割して示す図２及び図３のフローチャート中、図２のフローチャート、並びに図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃに示す距離チャートを参照して詳しく説明する。

[第１の処理：第１カーブ出口から所定距離内に第２カーブが存在していない場合の反力制御処理］
図４Ａに示すナビゲーション装置２０によって設定された目的地までの模式的な走行経路（単に、走行路ともいう。）５０を自車両１１（図４Ａにおいて、黒三角のマークが自車両１１の現在位置を表示している。）が走行中、ステップＳ１において、カーブ検出装置として機能するナビゲーション装置２０は、走行路５０上前方の所定距離内に第１カーブ５１が存在しているか否かを検出し、第１カーブ５１が存在していることを検出したとき、自車両１１から第１カーブ入口地点Ｐ２までの距離、第１カーブ入口地点Ｐ２の位置、第１カーブ出口地点Ｐ３の位置、及び第１カーブ５１の曲率（第１カーブ曲率）Ｃｕ１を含むカーブ（の情報）をカーブ検出部２２Ａに送出する。

カーブ検出部２２Ａは、受領したカーブの情報を第１カーブ用目標速度算出部として機能する目標速度算出部２２Ｂに転送する。

ステップＳ２において、目標速度算出部２２Ｂは、カーブの情報を受領した地点Ｐ０にて、第１カーブ５１の曲率に応じて第１カーブ５１の旋回目標速度（第１カーブ旋回目標速度ともいう。）Ｖｔｃ１を算出するとともに、算出した旋回目標速度Ｖｔｃ１と実速度Ｖとからカーブ進入前目標速度特性（カーブ進入前目標速度ともいう。）Ｖｔｆ１を算出する。

このように、第１カーブ用目標速度Ｖｔ１は、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１と、旋回目標速度Ｖｔｃ１とを含み、このうち、旋回目標速度Ｖｔｃ１は、第１カーブ曲率Ｃｕ１に応じて第１カーブ曲率Ｃｕ１を有する第１カーブ５１を余裕を持って旋回できる一定速度に設定され、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１は、第１カーブ入口地点Ｐ２において旋回目標速度Ｖｔｃ１となるように自車両１１に対してカーブ進入区間（第１カーブ用減速開始地点Ｐ１から第１カーブ入口地点Ｐ２までの区間）での反力算出用として設定される。

具体的に、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１は、第１カーブ入口地点Ｐ２と、この第１カーブ入口地点Ｐ２の所定距離手前の第１カーブ用減速開始地点Ｐ１との間の距離（図４Ｂ中、地点Ｐ１から地点Ｐ２までの距離）の間で、現在速度Ｖが旋回目標速度Ｖｔｃ１に徐々に低下するような速度勾配（直性あるいは曲線）を持つように設定される。

なお、この実施形態において、旋回目標速度Ｖｔｃ１は、曲率（曲率半径の逆数）に比例して小さく（低く）設定される。すなわち、曲率が大きい急なカーブほど小さな値に設定される。

次に、ステップＳ３において、反力制御部２２Ｃは、図５に示す速度差ΔＶに対して付与する反力Ｆｒを決定するための反力特性６１を用いて、アクセルペダル１２に付与しようとする反力Ｆｒを決定する。ここで、速度差ΔＶは、図４Ｂに示すように、実速度（現在速度）Ｖとカーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１との差を表す（ΔＶ＝Ｖ−Ｖｔｆ１）。

このようにして算出された反力Ｆｒが、ステップＳ４にて、反力付与機構２４を通じてアクセルペダル１２に付与される。なお、図５の反力特性６１に示すように、この実施形態では、速度差ΔＶが閾値ΔＶｔｈより小さい場合には、反力Ｆｒの付与は不要と判定し反力Ｆｒは付与しない。

次いで、ステップＳ５において、自車両１１が第１カーブ入口地点Ｐ２に到達したかどうかが判定され、到達するまで、図４Ｂに示す実速度Ｖとカーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１との速度差ΔＶに基づき、図４Ｃに示すように算出された特性１０２の反力Ｆｒが算出され（ステップＳ３）、出力される（ステップＳ４）。

ステップＳ５の判定が肯定的、すなわち車両１１が第１カーブ入口地点Ｐ２に到達したとき、ステップＳ６において、第１カーブ入口地点Ｐ２の到達時点で付与されていた反力Ｆｒが保持される。

次いで、この第１カーブ入口地点Ｐ２の到達時点で付与された反力Ｆｒを特性１０４に示すように一定に保持したまま自車両１１は、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１での旋回走行を開始し、ステップＳ７において、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１が終了したか否かを監視するとともに、旋回中のステップＳ８において、自車両１１の走行路５０上所定距離内に第２カーブ５２が存在しているか否かを検出する。

なお、第１カーブ５１の旋回中に、反力Ｆｒを変化させないので、運転者は、違和感なくアクセルペダル１２を操作することができる。

この図４例の距離チャート上では、所定距離の終了地点である地点Ｐ４までの間に第２カーブ５２は、存在しないので、ステップＳ７の判定が成立したとき、すなわち、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１の終了地点である第１カーブ出口地点Ｐ３に自車両１１が到達したときに、ステップＳ１９に示す反力フェード処理が実行され、所定時間又は所定距離の間で、図４Ｃの第１カーブ出口地点Ｐ３からの反力特性１０６に示すように反力Ｆｒが徐々にゼロ値となるまで減じられる。

［第２の処理：第１カーブ出口から所定距離内に第２カーブが存在している場合の反力制御処理］
次に、ＥＣＵ２２によるアクセルペダル１２に対する反力の設定処理にについて、一つのフローチャートを分割して示す図２及び図３のフローチャート、並びに図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃに示す距離チャートを参照して詳しく説明する。

ステップＳ１〜ステップＳ８までの処理内容は上述した第１の処理と同一であるので、簡略して説明する。

図６Ａに模式的に示す走行路５０Ａを自車両１１が走行中のステップＳ１において、ナビゲーション装置２０は、走行路５０Ａ上所定距離内に第１カーブ５１が存在しているか否かを検出し、第１カーブ５１が存在していることを検出したとき、自車両１１から第１カーブ入口地点Ｐ２までの距離、第１カーブ入口地点Ｐ２の位置、第１カーブ出口地点Ｐ３の位置、及び第１カーブ５１の曲率（第１カーブ曲率）Ｃｕ１を含むカーブ（の情報）をカーブ検出部２２Ａに送出する。

カーブ検出部２２Ａは、受領したカーブの情報を第１カーブ用目標速度算出部として機能する目標速度算出部２２Ｂに転送する。

ステップＳ２において、目標速度算出部２２Ｂは、カーブの情報を受領した地点Ｐ０にて、第１カーブ５１の旋回目標速度Ｖｔｃ１を算出するとともに、算出した旋回目標速度Ｖｔｃ１と実速度Ｖとからカーブ進入前目標速度特性（カーブ進入前目標速度ともいう。）Ｖｔｆ１を算出する。ここで、第１カーブ用目標速度Ｖｔ１は、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１と、旋回目標速度Ｖｔｃ１とを含み、旋回目標速度Ｖｔｃ１は、第１カーブ曲率Ｃｕ１に応じて第１カーブ５１を余裕を持って旋回できる一定速度に設定され、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１は、第１カーブ入口地点Ｐ２において旋回目標速度Ｖｔｃ１となるように自車両１１に対してカーブ進入区間（第１カーブ用減速開始地点Ｐ１から第１カーブ入口地点Ｐ２までの区間）での反力算出用として設定される。

ステップＳ３において、反力制御部２２Ｃは、速度差ΔＶに対して付与する反力Ｆｒを決定するための反力特性６１（図５参照）を用いて、アクセルペダル１２に付与しようとする反力Ｆｒを決定する。ここで、速度差ΔＶは、図６Ｂに示すように、実速度（現在速度）Ｖと進入前目標速度Ｖｔｆ１との差を表す（ΔＶ＝Ｖ−Ｖｔｆ１）。

このようにして算出された反力Ｆｒが、ステップＳ４にて、反力付与機構２４を通じてアクセルペダル１２に付与される。

次いで、ステップＳ５において、自車両１１が第１カーブ入口地点Ｐ２に到達したかどうかが判定され、到達するまで、図６Ｂに示す実速度Ｖとカーブ進入前目標速度Ｖｔｆ１との速度差ΔＶに基づき、図６Ｃに示す特性１０２の反力Ｆｒが算出され（ステップＳ３）、出力される（ステップＳ４）。

ステップＳ５の判定が肯定的、すなわち車両１１が第１カーブ入口地点Ｐ２に到達したとき、ステップＳ６において、その到達時点の特性１０４に示す一定の反力Ｆｒが保持される。

次いで、この一定の反力Ｆｒを保持したまま自車両１１は、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１での旋回走行を開始し、ステップＳ７において、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１が終了したか否かを監視するとともに、旋回中のステップＳ８において、自車両１１の走行路５０Ａ上所定距離内に第２カーブ５２が存在しているか否かを検出する。

図６例の距離チャート上では、第２カーブ５２が存在しているので、ステップＳ８の判定が肯定的となり、図３中、ステップＳ９の処理に進む。

ステップＳ９では、ステップＳ２の処理と同様に、目標速度算出部２２Ｂは、第２カーブ５２の情報を受領した地点（地点Ｐ２と地点Ｐ３との間の地点）にて、第２カーブ５２の旋回目標速度Ｖｔｃ２を算出するとともに、算出した旋回目標速度Ｖｔｃ２と実速度Ｖとからカーブ進入前目標速度特性（カーブ進入前目標速度ともいう。）Ｖｔｆ２を算出する。

この場合においても、旋回目標速度Ｖｔｃ２は、第２カーブ曲率Ｃｕ２に応じて第２カーブ曲率Ｃｕ２を有する第２カーブ５２を余裕を持って旋回できる一定速度に設定され、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ２は、第２カーブ入口地点Ｐ５において旋回目標速度Ｖｔｃ２となるように自車両１１に対してカーブ進入区間（第２カーブ５２を検出した所定距離前の位置の地点Ｐａから第２カーブ入口地点Ｐ５までの区間）での反力算出用として設定される。

具体的に、カーブ進入前目標速度Ｖｔｆ２は、第２カーブ５２の入口地点Ｐ５の所定距離手前の地点（ここでは、第１カーブ５１を旋回中の第２カーブ５２の検出地点）Ｐａと、第２カーブ入口地点Ｐ５との間の距離（図６Ｂ中、地点Ｐａから地点Ｐ５までの距離）の間で、現在速度Ｖが第２カーブ５２の旋回目標速度Ｖｔｃ２まで徐々に低下するような勾配（直性あるいは曲線）を持つように設定される。

ステップＳ１０において、反力制御部２２Ｃは、速度差ΔＶに対して付与する反力Ｆｒを決定するための図７に示す反力特性６２ａ（第１及び第２カーブ間距離が短い場合）、６２ｂ（第１及び第２カーブ間距離が長い場合）を用いて、アクセルペダル１２に付与しようとする反力Ｆｒを反力特性６１で決定される反力Ｆｒより小さい反力特性６２ａと反力特性６２ｂとの間の反力Ｆｒに決定する。

すなわち、反力特性６２ａは、第１カーブ５１と第２カーブ５２との間の距離（カーブ間距離）が近い場合に適用される特性であり、反力特性６２ｂは、第１カーブ５１と第２カーブ５２との間の距離（カーブ間距離）が遠い場合に適用される特性であり、第１及び第２カーブ間距離に応じて反力特性６２ａと反力特性６２ｂとの間の勾配を採る特性に補間される。

次いで、ステップＳ１１において、現在付与されている反力Ｆｒより第２カーブ用目標反力Ｆｒが大きいか否かを判定し、小さい場合には、ステップＳ１５にて、第２カーブ用目標反力Ｆｒ（この場合、特性１０４で示す反力Ｆｒ）が出力されて、第２カーブ入口地点に到達したか否かが判定される。

これに対して、ステップＳ１１における判定において、第２カーブ用目標反力Ｆｒ（特性１０８で示す反力Ｆｒ）が現在付与されている反力Ｆｒ（特性１０４で示す反力Ｆｒ）より大きい場合（図６Ｃの地点Ｐａ参照）、第１カーブ５１を旋回中であるので、運転者に反力Ｆｒの付与による違和感を感じさせないように、第２カーブ用目標反力Ｆｒに対応する特性１０８の反力Ｆｒをそのまま付与しないで、特性１１０の反力Ｒｒに示すように、速度差ΔＶに応じて図７の反力特性６２ａと反力特性６２ｂとの間の反力特性を参照してレートリミットをかけて第２カーブ用目標反力Ｆｒを小さくして付与する。

レートリミットをかけている間（地点Ｐａ〜Ｐ３の間）、ステップＳ１３において、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１が終了したか否かを判定し、第１カーブ旋回区間Ｘｃ１を終了した地点Ｐ３のステップＳ１４において、レートリミットを解除し、ステップＳ１５において、反力特性６１（図７）を参照し、速度差ΔＶに応じて算出された特性１１２（図６Ｃ）に示すような第２カーブ用目標反力Ｆｒを出力する。そして、第２カーブ入口地点Ｐ５に到着したか否かを判定し、到達した場合には、ステップＳ１７に示すように、「第１」を「第２」に置換して、ステップＳ６に戻り、反力を保持する（地点Ｐ５）。

図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃの場合、第２カーブ入口地点Ｐ５の手前の地点Ｐｂにおいて、速度差ΔＶ＝Ｖ−Ｖｔｆ２がゼロ値とされ第２カーブ入口地点Ｐ５においても速度差ΔＶが負（ΔＶ＜０）とされているので反力Ｆｒはゼロ値とされ（Ｆｒ＝０）、そのゼロ値の反力Ｆｒ＝０が、第２カーブ入口地点Ｐ５で保持される。

よって、第２カーブ入口地点Ｐ５から第２カーブ出口地点Ｐ６までの第２カーブ旋回区間Ｘｃ２において、反力Ｆｒは、ゼロ値に保持される。

なお、第２カーブ入口地点Ｐ５から第２カーブ出口地点Ｐ６までの第２カーブ旋回区間Ｘｃ２では、図６Ｂに示すように、実速度Ｖが第２カーブ５２の旋回目標速度Ｖｔｃ２＝Ｖｔ２を下回っているので、余裕を持って旋回走行を行うことができる。

なお、図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃに示すように、第１カーブ５１の出口地点Ｐ３と第２カーブ５２の入口地点Ｐ５との間の距離が短い場合、特性１１８の反力Ｆｒに示すように、特性１１０（図６Ｃ）の反力Ｆｒほど小さくしない。すなわち、反力Ｆｒをレートリミットにより小さくする度合いは、第１カーブ５１とこれに続く第２カーブ５２との間の距離が短い程、小さくしない。この図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃ例では、第１カーブ５１の出口地点Ｐ３（＝第２カーブ５２の入口地点Ｐ５）から、第２カーブ５２の旋回目標速度Ｖｔｃ２と実速度Ｖとの差ΔＶに応じて図７に示す反力特性６１が参照されて反力Ｆｒが算出され、算出された反力Ｆｒが反力付与機構２４を通じてアクセルペダル１２に付与される。

また、図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃ中、地点Ｐ６から地点Ｐ８を経由して地点Ｐ９までの走行路５０Ｂ上にはカーブが検出されないので、反力Ｆｒは、特性１２４に示すようにゼロ値のままとされる。実速度Ｖが第２カーブの旋回目標速度Ｖｔｃ２を下回る地点Ｐｃ（特性１２２から特性１２４に変わる地点）から地点Ｐ６までも反力Ｆｒはゼロ値とされる。

［実施形態のまとめ］
以上説明したように上述した実施形態に係る反力制御装置１０は、図示しないスロットルバルブの開度（なお、車両がモータにより走行可能な電動車両である場合には、モータ駆動用の電流量）を調整するアクセルペダル１２と、アクセルペダル１２に対して反力付与機構２４としてのアクチュエータにより発生される反力Ｆｒを制御する反力制御部２２Ｃと、自車両１１の走行路５０、５０Ａ、５０Ｂ上のカーブ５１、５２を検出するカーブ検出部２２Ａと、を有する。

反力制御部２２Ｃは、カーブ５１、５２に入る前に、カーブ５１、５２の曲率Ｃｕ１、Ｃｕ２に応じてアクセルペダル１２への目標反力Ｆｒを設定し、設定した目標反力Ｆｒをカーブ５１、５２に入る前に発生してアクセルペダル１２に付与する制御を行う際に、自車両１１が第１カーブ５１と、それに続く第２カーブ５２の少なくとも２つのカーブ５１、５２を走行しようとするとき、第１カーブ５１を旋回中に発生しているアクセルペダル１２への現在の反力Ｆｒ（図６Ｃ中、特性１０４で示す反力）よりも、次に走行しようとする第２カーブ５２に入る前に設定された目標反力Ｆｒ（図６Ｃ中特性１０８で示す反力）の方が大きい場合、自車両１１が第１カーブ５１を抜けるまで第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒを減少させて付与する（図６Ｃ中、特性１１０で示す反力を付与する）制御を行う。

この実施形態によれば、連続するカーブ５１、５２を走行する際に、運転者のアクセルペダル操作に与える違和感を少なくし、それぞれのカーブ５１、５２に応じたアクセルペダル１２への反力特性を設定することができる。

なお、連続するカーブ５１、５２を走行する際に、第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒを第１カーブ５１に対する目標反力Ｆｒに基づいて補正（算出）されるようにしてもよく、これとは反対に、第１カーブ５１に対する目標反力Ｆｒが第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒに基づいて補正（算出）されるようにしてもよい。すなわち、一方のカーブに対する目標反力Ｆｒが、他方のカーブに対する目標反力Ｆｒに基づいて補正されるように設定することができる。

この場合、反力制御部２２Ｃは、図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃに示すように、カーブ検出部２２Ａにより検出される第１カーブ５１の出口地点Ｐ３と第２カーブ５２の入口地点Ｐ５との間の距離が短い程、第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒの減少幅（特性１０８と特性１１８との反力値の差）を小さくするようにしてもよい。

このようにすれば、第１カーブ５１と第２カーブ５２との間の距離が短い場合は、距離が長い場合に比べてより大きな減速が求められるが、前記距離が短い程、第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒの減少幅を小さくするようにしたので、第１カーブ５１の走行時の運転者へ与える違和感を抑えながら第２カーブ５２に備えての減速を促す、あるいは第２カーブ５２の存在を運転者に知得させることができるため、カーブ間の距離の短い連続カーブ走行時における操縦性を高めることができる。

なお、反力制御部２２Ｃは、カーブ検出部２２Ａにより第１カーブ５１の曲率Ｃｕ１よりも、第１カーブ５１に続く第２カーブ５２の曲率Ｃｕ２の方が小さい（第２カーブ５２の曲率半径が大きい）こと（Ｃｕ２＜Ｃｕ１）、あるいは第２カーブ５２の曲率Ｃｕ２が所定曲率（曲率閾値）Ｃｕｔｈよりも小さい（第２カーブ５２の曲率半径が所定曲率半径よりも大きい）こと（Ｃｕ２＜Ｃｕｔｈ）が検出された場合には、第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒの前記減少幅を小さくする、あるいは減少させないようにしてもよい。

すなわち、第２カーブ５２の曲率Ｃｕ２が小さい（曲率半径が大きい）場合は、反力の発生に伴う運転者のアクセルペダル１２の操作性に与える違和感が小さいため、第２カーブ５２に対する目標反力Ｆｒの前記減少幅を小さくする、あるいは減少させないように制御しても、運転者は、曲率Ｃｕの小さい（曲率半径の大きい）第２カーブ５２の旋回走行に備えることができる。

さらに、上述した実施形態には、次に説明する反力制御方法（反力制御装置）に係る構成も含まれている。

すなわち、この反力制御方法（反力制御装置）は、カーブ５１、５２に入る手前でカーブ５１、５２の曲率Ｃｕ１、Ｃｕ２に応じたカーブ５１、５２の旋回目標速度Ｖｔｃ１、Ｖｔｃ２を設定し、設定した旋回目標速度Ｖｔｃ１と実速度（現在速度）Ｖとの速度差（偏差）ΔＶに応じた反力Ｆｒをアクセルペダル１２に付与し、カーブ５１、５２の入口地点Ｐ２、Ｐ５までの間に旋回目標速度Ｖｔｃ１、Ｖｔｃ２までの減速を運転者に促す反力制御方法（反力制御装置）であって、第１カーブ５１を旋回中に、この第１カーブ５１に所定距離間隔内で続く第２カーブ５２の旋回目標速度Ｖｔｃ２が設定されたときに、第２カーブ用の旋回目標速度Ｖｔｃ２と既に設定されている第１カーブ用の旋回目標速度Ｖｔｃ１とを比較する比較過程（上述したステップＳ１１の判定に代替する。比較手段、比較部）と、比較結果において、第２カーブ用の旋回目標速度Ｖｔｃ２が第１カーブ用の旋回目標速度Ｖｔｃ１より小さいとき、実速度Ｖと第２カーブ用の旋回目標速度Ｖｔｃ２との速度差ΔＶに応じた反力Ｆｒ（特性１０８）を減少させた反力Ｆｒ（特性１１８）を第１カーブ５１を旋回中にアクセルペダル１２へ付与する反力減少付与過程（ステップＳ１９、反力減少付与手段、反力減少付与部）と、を備える。

この構成によれば、連続するカーブ５１、５２を走行する際に、運転者のアクセルペダル操作に与える違和感を少なくし、それぞれのカーブ５１、５２に応じたアクセルペダル反力特性を設定することができる。

また、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

例えば、アクセルペダル１２と、前記アクセルペダル１２に対してアクチュエータである反力付与機構２４により発生される反力Ｆｒを制御する反力制御部２２Ｃと、自車両１１の走行路５０上のカーブを検出するカーブ検出部２２Ａと、を有する反力制御装置１０であって、前記反力制御部２２Ｃは、例えば、図４Ａに示すように、前記カーブ検出部２２Ａにより一つのカーブ５１のみが検出された場合には、検出された前記一つのカーブ５１に応じて目標反力Ｆｒを設定し、前記自車両１１が前記一つのカーブ５１の第１カーブ出口地点（終了地点）Ｐ３に到達したときに、反力特性１０６に示すように反力Ｆｒを徐々にゼロ値まで低減させるようにしてもよい。このようにすれば、自車両１１がカーブ５１を走行する際、及びカーブ５１の走行直後に、運転者のアクセルペダル１２の操作に違和感を与えるおそれを少なくすることができる。

Claims (8)

1. アクセルペダル（１２）と、
   前記アクセルペダル（１２）に対してアクチュエータ（２４）により発生される反力を制御する反力制御部（２２Ｃ）と、
   自車両（１１）の走行路（５０，５０Ａ，５０Ｂ）上のカーブ（５１，５２）を検出するカーブ検出部（２２Ａ）と、
   を有する反力制御装置（１０）であって、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記自車両（１１）が第１カーブ（５１）と、これに続く第２カーブ（５２）の少なくとも２つのカーブ（５１，５２）を走行するとき、
   前記第１カーブ（５１）及び前記第２カーブ（５２）のそれぞれに対して目標反力を設定し、
   前記第１カーブ（５１）及び前記第２カーブ（５２）のうち、一方のカーブに対する目標反力が、他方のカーブに対する目標反力に基づいて補正されるように設定し、
   前記カーブ（５１，５２）に入る前に、前記カーブ（５１，５２）の曲率に応じて前記アクセルペダル（１２）への目標反力を設定し、設定した前記目標反力を前記カーブ（５１，５２）に入る前に発生して前記アクセルペダル（１２）に付与する制御を行う際に、前記第１カーブ（５１）を旋回中に発生している前記アクセルペダル（１２）への現在の反力よりも、次に走行しようとする前記第２カーブ（５２）に入る前に設定された目標反力の方が大きい場合、前記自車両（１１）が前記第１カーブ（５１）を抜けるまで前記第２カーブ（５２）に対する前記目標反力を減少させて付与する制御を行う
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
2. 請求項１記載の反力制御装置（１０）において、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記カーブ検出部（２２Ａ）により検出される前記第１カーブ（５１）の出口と前記第２カーブ（５２）の入口との間の距離が短い程、前記第２カーブ（５２）に対する前記目標反力の減少幅を小さくする
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
3. 請求項１又は２に記載の反力制御装置（１０）において、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記カーブ検出部（２２Ａ）により前記第１カーブ（５１）の曲率よりも前記第２カーブ（５２）の曲率の方が小さいことが検出された場合には、前記第２カーブ（５２）に対する前記目標反力の減少幅を小さくする
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の反力制御装置（１０）において、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記カーブ検出部（２２Ａ）により前記第１カーブ（５１）の曲率よりも前記第２カーブ（５２）の曲率の方が小さいことが検出された場合には、前記第２カーブ（５２）に対する前記目標反力を減少させない
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の反力制御装置（１０）において、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記カーブ検出部（２２Ａ）により前記第２カーブ（５２）の曲率が所定曲率よりも小さいことが検出された場合には、前記第２カーブ（５２）に対する前記目標反力の減少幅を小さくする
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の反力制御装置（１０）において、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記カーブ検出部（２２Ａ）により前記第２カーブ（５２）の曲率が所定曲率よりも小さいことが検出された場合には、前記第２カーブ（５２）に対する前記目標反力を減少させない
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の反力制御装置（１０）において、
   車速を測定する車速センサ（１６）と、
   前記カーブ検出された前記カーブ（５１，５２）の曲率に応じて、検出した前記カーブ（５１，５２）を走行又は旋回する速度を旋回目標速度として算出する目標速度算出部（２２Ｂ）と、を更に備え、
   前記目標速度算出部（２２Ｂ）は、
   前記車速センサ（１６）で測定された現在の車速から前記旋回目標速度まで目標速度を減少させる前記目標速度の低減特性を算出し、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記車速センサ（１６）で測定された現在の車速と、前記目標速度算出部（２２Ｂ）により算出された前記旋回目標速度及び前記目標速度の前記低減特性と、に基づいて、前記目標反力を設定する
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の反力制御装置（１０）において、
   前記カーブ検出部（２２Ａ）により、前記自車両（１１）が前記第１カーブ（５１）を走行又は旋回しているときに、前記第２カーブ（５２）が検出されたとき、
   前記反力制御部（２２Ｃ）は、
   前記第２カーブ（５２）に基づいて第２カーブ用目標反力を算出し、算出した前記第２カーブ用目標反力が、前記第１カーブ（５１）を走行中に現在付与されている反力よりも大きい反力である場合は、車速センサ（１６）によって測定される現在の車速と、前記第２カーブ（５２）に対して設定される目標速度との差分に応じて反力特性にレートリミットをかける
   ことを特徴とする反力制御装置（１０）。

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