JP5701985B2 - アクセルペダル反力制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に設けられるアクセルペダルの反力を制御するアクセルペダル反力制御装置に係り、適正な踏込反力の増大によって燃費を向上させる技術に関する。

近年、アクセルペダル反力を可変制御することができるアクセルペダル反力制御装置が種々開発されており、オートマチックトランスミッション車のキックダウンやロックアップクラッチの締結・開放を判断し、その動作点に応じて踏込反力変更手段によるアクセルペダルの踏込反力の変更を制御する発明が提案されている（特許文献１、２参照）。特許文献２の発明では、アクセルペダルストロークとエンジン回転数の関係より定まる燃料増量域（燃費悪化域）に入ったかどうかを判断し、その領域に入った動作点に応じて踏込反力変更手段によるアクセルペダルの踏込反力の変更を制御するようにしている。

特開２００２−２９２７８号公報 特開２００５−１３２２２５号公報

ところで、特許文献１の発明では、上記構成によりエンジンの動作点が燃費悪化領域に入ったときに運転者が無意識にアクセルペダルを踏み込んでしまうことが無くなり、これにより燃費の向上を図っている。

しかしながら、特許文献１に開示されるロックアップクラッチの締結・開放の動作点、あるいは燃料増量域に入った動作点で初めてアクセルペダルの踏込反力が増加する構成では、運転者が急激に加速しようとする瞬間まで踏込反力の増加は行われず、一定速度を保つような巡航時に燃費を向上させる効果を発揮することが困難である。また、運転者が加速しようとする際にも急加速を抑制することができず、燃費の悪化を防止することができない。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、運転者が急激に加速しようとする前に踏込反力を増加させることにより、一定速度を保つような巡航時や加速時に燃費を向上させることができるアクセルペダル反力制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、自動車に設けられたアクセルペダル（２）の踏込反力（Ｆｒ）を制御するアクセルペダル反力制御装置（１）であって、前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段（３）と、目標踏込反力（Ｆｒｔ）を設定する目標反力設定手段（１６）と、前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量（θａ）として検出する踏込量検出手段（２１）と、車速（Ｖ）を検出する車速検出手段（２２）と、現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量（θα）として設定する車速維持踏込量設定手段（１２）とを備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第１増大量（Ｆｒα）をもって前記目標踏込反力を増大させる第１増大処理（ステップＳＴ６）を実行するように構成する。

このような構成とすることにより、自動車が検出された車速を維持する程度のアクセルペダルの踏み込みに対しては踏込反力が付与されず、それ以上に踏み込まれた場合に踏込反力が増加するため、例えば一定速度を保つような巡航走行をしている際などにアクセルペダルの踏みすぎを、触覚を通して運転者に気付かせるとともに、過度な踏み込みを抑制することができるため、燃費を向上させることができる。

また、本発明の一側面によれば、前記車速維持踏込量設定手段は、平坦路走行時に現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量（θα’）に所定値（θｐ）を加えた値を前記車速維持踏込量として設定するように構成することができる。

車速維持踏込量として平坦路走行時に車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量をそのまま一律に設定しまうと、路面勾配やエンジンの出力、自動車への積載状態などが変化したときに、車速を維持できるペダル踏込量まで到達していないにも拘わらず、アクセルペダルに踏込反力が付与されてしまい、運転者に違和感を与える虞がある。そこで、上記のように、平坦路走行時に車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量に所定値を加えたものを車速維持踏込量とする構成とすることにより、多少の路面勾配やエンジン出力の変化、自動車への積載状態の変化があった場合であっても、車速を維持する程度のペダル踏込量までは踏込反力が付与されず、運転者に違和感を与えることを防止できる。

また、本発明の一側面によれば、前記車速維持踏込量は、車速が大きくなるほど大きく設定される構成とすることができる。

平坦路走行時に車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量は車速が大きくなるほど大きくなるため、これと同様に車速が大きくなるほど大きく設定する構成とすることにより、車速維持踏込量を車速に応じた適正な値に設定することができる。

また、本発明の一側面によれば、前記自動車が一定速度で走行しやすい状態であるか否かを判定する走行状態判定手段（１１）を更に備え、前記目標反力設定手段は、前記走行状態判定手段により一定速度で走行しやすい状態でないと判定された場合、前記第１増大処理を実行しないように構成することができる。

このような構成とすることにより、例えば低速走行時や勾配変化が大きな路面走行時、カーブ路走行時など、一定車速で走行するのが困難な状況下では、車速維持踏込量に基づく踏込反力の付与を行わないことにより、アクセルペダルに度々踏込反力が付与されて運転者に違和感を与えることを抑制することができる。

また、本発明の一側面によれば、前記走行状態判定手段は、路面勾配を取得し、現在走行している道路が上り勾配である場合には、一定速度で走行しにくい状態であると判定する（ステップＳＴ５）ように構成することができる。

現在走行している道路が上り勾配である場合には、走行抵抗が大きく平坦路走行時よりも大きな駆動力が必要になる。そこで、上記のように路面勾配を判定基準に用いることで、一定速度で走行しやすい状態であるか否かを容易に判定することができる。

また、本発明の一側面によれば、前記目標反力設定手段は、前記車速検出手段より得られた車速が第１車速よりも低い場合には前記第１増大処理を実行しないように構成することができる。

低中速域での走行中には、一定速度で走行することが少なく、第１増大処理を実行すると却って意図的な加速を阻害して運転者に煩わしさを与えることになる。そこで、このような構成とすることにより、低中速域での走行中には運転者に煩わしさを与えることなく、高速域での走行中にアクセルペダルの過度な踏み込みを抑制することができる。

また、本発明の一側面によれば、現在の車速において前記自動車を加速させるためのアクセルペダルの踏込量を加速時踏込量（θβ）として設定する加速時踏込量設定手段（１３）を更に備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記第１増大量よりも大きな第２増大量（Ｆｒβ）をもって前記目標踏込反力を増大させる第２増大処理を実行する（ステップＳＴ７）ように構成することができる。

このような構成とすることにより、運転者が車速維持踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込んで加速しようとする際に、車速維持踏込量よりも大きな加速時踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込もうとすると、より大きな踏込反力が付与されるため、必要以上にアクセルペダルを踏み込んで燃費を悪化させることを抑制することができる。

また、本発明の一側面によれば、前記加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた前記加速時踏込量の増大勾配（Ｓ）が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定するように構成することができる。

停止状態からの発進時や低速域では自動車を加速させるために要求される駆動力増大分は大きく、高速域では更に自動車を加速させるために要求される駆動力増大分は小さいため、上記のような構成とすることにより、加速時踏込量を車速に対応する適正な値とし、運転者の要求を満たしつつより広い車速域で運転者が必要以上にアクセルペダルを踏み込むことを抑制することができる。

また、本発明の一側面によれば、前記車速が所定時間にわたって所定の車速範囲内に維持された場合に前記自動車が巡航状態にあると判定する巡航状態判定手段（１４）と、前記自動車の加速度（Ｇ）を検出する加速度検出手段（２３）と、前記加速度が所定値以上となる状態が所定時間継続した場合に、自動車が加速状態にあると判定する加速状態判定手段（１５）とを更に備え、前記目標反力設定手段は、前記巡航状態判定手段により前記自動車が巡航状態にあると判定されているとき（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）にのみ前記第１増大処理を実行し、前記加速状態判定手段により前記自動車が加速状態にあると判定されているとき（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）にのみ前記第２増大処理を実行するように構成することができる。

このような構成とすることにより、運転者が頻繁に車速を変化させるような走行を行っているときには踏込反力が付与されないため、運転者に違和感や煩わしさを与えるのを抑制することができる。

また、上記課題を解決するために本発明は、自動車に設けられたアクセルペダル（２）の踏込反力（Ｆｒ）を制御するアクセルペダル反力制御装置（１）であって、前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段（３）と、目標踏込反力（Ｆｒｔ）を設定する目標反力設定手段（１６）と、前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量（θａ）として検出する踏込量検出手段（２１）と、車速（Ｖ）を検出する車速検出手段（２２）と、現在の車速において前記自動車を加速させるためのアクセルペダルの踏込量を加速時踏込量（θβ）として設定する加速時踏込量設定手段（１３）とを備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記目標踏込反力を増大させる（ステップＳＴ７）ように構成する。

このような構成とすることにより、運転者が加速しようとする際に、加速時踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込もうとすると、踏込反力が付与されるため、必要以上のアクセルペダルを踏み込みを触覚を通して運転者に気付かせるとともに、過度な踏み込みを抑制して加速時の燃費の悪化を抑制することができる。

また、本発明の一側面によれば、加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた加速時踏込量の増大勾配（Ｓ）が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定する構成とすることができる。

このような構成とすることにより、加速時踏込量を車速に対応する適正な値とし、運転者の要求を満たしつつより広い車速域で運転者が必要以上にアクセルペダルを踏み込むことを抑制することができる。

また、本発明の一側面によれば、現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量として設定する車速維持踏込量設定手段を更に備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第１増大量をもって前記目標反力を増大させるとともに、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、第１増大量よりも大きな第２増大量をもって前記目標反力を増大させるように構成することができる。

このような構成とすることにより、車速維持踏込量以上にアクセルペダルが踏み込まれた場合に踏込反力が増加するため、アクセルペダルの踏みすぎを触覚を通して運転者に気付かせるとともに、運転者が車速維持踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込んで加速しようとする際には、より大きな踏込反力によって燃費の悪化を抑制できる。

このように本発明に係るアクセルペダル反力制御装置によれば、転者が急激に加速しようとする前に踏込反力を増加させることにより、一定速度を保つような巡航時や加速時に燃費を向上させることができる。

本発明に係るアクセルペダル反力制御装置の概略構成図 図１に示すアクセルペダルの踏込量に対する付勢力を示すグラフ 図１に示すアクセルペダル反力制御装置の概略ブロック図 車速と各ペダル踏込量との関係を示すマップ 車速と要求加速度との関係を示すグラフ ペダル踏込量とクルーズアシスト踏込反力との関係を示すマップ ペダル踏込量とエコ加速アシスト踏込反力との関係を示すマップ 図３に示す目標踏込反力設定部による設定手順を示すフロー図 各アシストの適用車速を示す説明図 低中速域におけるアクセルペダルの総踏込反力を示すグラフ 高速域におけるアクセルペダルの総踏込反力を示すグラフ

以下、本発明に係るアクセルペダル反力制御装置１の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に示すように、アクセルペダル反力制御装置１は、自動車に設けられたアクセルペダル２に対して踏み力に抵抗する踏込反力Ｆｒを付与するものであり、アクセルペダル２に踏込反力Ｆｒを付与する反力付与手段である反力アクチュエータ３と、反力アクチュエータ３に発生させる踏込反力Ｆｒを制御する反力制御ユニット４とを備える。なお、自動車は、駆動原として内燃機関を用いるものの他、駆動原にモータを用いる電気自動車や内燃機関とモータとを併用するハイブリッド自動車であってよい。

アクセルペダル２は、下端が車体に回動自在に連結されるとともに、上部にペダルアーム５が連結されており、図示しないリターンスプリングにより付勢されたペダルアーム５によって原位置側（起立側）へ常時付勢されている。なお、この付勢力Ｆｓには、図２に示すように、アクセルペダル２を踏み込む方向に動作させるときは大きく、戻す方向に動作させるときは小さくなるヒステリシス特性が与えられている。このヒステリシス特性は、従来のケーブル式のペダル装置の機械的構成により生じるものでもよく、ドライブ・バイ・ワイヤ式のペダル装置の付勢力発生装置が生じさせるものであってもよい。

反力アクチュエータ３は、回転運動型の電動モータ６と、電動モータ６の出力軸に連結された旋回アーム７とを備えており、電動モータ６が旋回アーム７に回転トルクを加えることにより、旋回アーム７をペダルアーム５に摺接させてアクセルペダル２に踏込反力Ｆｒを付与する。

反力制御ユニット４は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース、各種ドライバなどから構成されており、図３に示すように、自動車の走行状態を判定する走行状態判定部１１と、車速維持踏込量θαを設定する車速維持踏込量設定部１２と、加速時踏込量θβを設定する加速時踏込量設定部１３と、自動車が巡航状態にあることを判定する巡航状態判定部１４と、自動車が加速状態にあることを判定する加速状態判定部１５と、目標踏込反力Ｆｒｔを設定する目標反力設定部１６とを備えており、設定した目標踏込反力Ｆｒｔがアクセルペダル２に付与されるように反力アクチュエータ３を駆動制御する。

反力制御ユニット４には、アクセルペダル２の踏込量をペダル踏込量θａとして検出するアクセルペダルセンサ２１と、自動車の走行速度（車速Ｖ）を検出する車速センサ２２と、自動車の前後加速度（以下、単に加速度Ｇと記す。）を検出する加速度センサ２３と、走行状態判定手段を構成するカーナビゲーションシステム２４とからの各信号が入力する。

走行状態判定部１１は、カーナビゲーションシステム２４が記憶する地図データのうち路面勾配などの道路データより、現在走行している道路が平坦路を走行する場合に比べて走行抵抗が大きいか否か、すなわち自動車が一定速度で走行しやすい状態であるか否かを判定する。例えば、現在走行している道路が上り勾配である場合には、走行抵抗が大きく平坦路走行時よりも大きな駆動力を必要とするため、一定速度で走行しにくい状態であると判定する。一方、現在走行している道路が平坦路または下り勾配である場合には、一定速度で走行しやすい状態であると判定する。

車速維持踏込量設定部１２は、車速Ｖをアドレスとして図４に示すマップを検索し、現在の車速Ｖを維持するためのアクセルペダル２の踏込量を車速維持踏込量θαとして設定する。車速維持踏込量θαは、車速Ｖが増加するにつれて増加する値となっている。

ここで、車速維持踏込量θαは、平坦路走行時に現在の車速Ｖを維持するためのアクセルペダル２の踏込量である平坦路車速維持踏込量θα’（車速Ｖが大きくなるほど大きくなる値）に所定値θｐを加えた値として設定されている。これは、車速維持踏込量θαとして平坦路車速維持踏込量θα’をそのまま一律に設定しまうと、路面勾配やエンジンの出力、自動車への積載状態などが変化したときに、車速Ｖを維持できる踏込量まで到達していないにも拘わらず、後述するクルーズアシスト踏込反力Ｆｒαがアクセルペダル２に付加されてしまい、運転者に違和感や煩わしさを与える虞があるからである。

なお、平坦路車速維持踏込量θα’に加える所定値θｐは、上記路面勾配やエンジンの出力、自動車への積載状態など、自動車の走行状態が多少変化したとしたときにも一定速度を維持する駆動力を得られる程度の大きさであり、平坦路車速維持踏込量θα’と同様に車速Ｖが大きくなるほど大きく設定されている。車速維持踏込量θαをこのように設定することにより、多少の走行状態の変化があった場合であっても、車速Ｖを維持する程度の踏込量までは踏込反力を付与しないようにすることができる。

加速時踏込量設定部１３は、車速Ｖをアドレスとして図４に示すマップを検索し、自動車を加速させるためのアクセルペダル２の踏込量を加速時踏込量θβとして設定する。なお、図４中の数字は自動変速機の変速段を示しており、加速時踏込量θβは、略全車速域において、シフトダウンがなされるペダル踏込量θａよりも小さな値に設定される。

また、加速時踏込量θβは、車速Ｖの増大に応じたその増大勾配Ｓが低速域にいて高速域よりも小さくなるように設定されている。ここでは、増大勾配Ｓは、第２所定車速Ｖ２よりも低速の領域において０とされ、第２所定車速Ｖ２よりも高速の領域において０よりも大きな一定値となっている。

これは、図５に示すように、停止状態からの発進時や低速域（第２所定車速Ｖ２よりも低速域）では、自動車を加速させるために要求される要求加速度、すなわち駆動力増大分が大きく、高速域（第２所定車速Ｖ２よりも高速域）では、更に自動車を加速させるために要求される要求加速度（駆動力増大分）が小さいからであり、加速時踏込量θβをこのような設定とすることにより、加速時踏込量θβを車速Ｖに対応する適正な値とし、運転者の要求を満たしつつより広い車速域で運転者が必要以上にアクセルペダル２を踏み込むことを抑制することができる。

巡航状態判定部１４は、車速Ｖが所定時間（例えば１０ｓ）にわたって所定の車速範囲内（例えば、最高車速Ｖｍａｘ−最低車速Ｖｍｉｎ＜５ｋｍ／ｈ）に維持された場合に自動車が巡航状態にあると判定する。

加速状態判定部１５は、加速度Ｇが所定値（例えば０．１Ｇ）以上となる状態が所定時間（例えば１ｓ）継続した場合に、自動車が加速状態にあると判定する。

目標反力設定部１６は、ペダル踏込量θａ、走行状態判定部１１の判定結果、車速維持踏込量θα、加速時踏込量θβ、並びに巡航状態判定部１４および加速状態判定部１５の判定結果に基づいて目標踏込反力Ｆｒｔを設定する。

例えば目標反力設定部１６は、ペダル踏込量θａが車速維持踏込量θαを超えた場合に、図６に示すように設定された踏込反力（第１増大量。以下、クルーズアシスト踏込反力Ｆｒαと称する。）を目標踏込反力Ｆｒｔに設定することで、アクセルペダル２の踏込反力Ｆｒを増大させるクルーズアシスト（第１増大処理）を行ったり、ペダル踏込量θａが加速時踏込量θβを超えた場合に、図７に示すように設定された踏込反力（第２増大量。以下、エコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβと称する。）を目標踏込反力Ｆｒｔに設定することで、アクセルペダル２の踏込反力Ｆｒを増大させるエコ加速アシスト（第２増大処理）を行ったりする。

次に、図８のフロー図を参照して目標反力設定部１６による目標踏込反力Ｆｒｔの設定手順について説明する。目標反力設定部１６は先ず、巡航状態判定部１４によって自動車が巡航状態にあると判定されているか否かを判断する（ステップＳＴ１）。自動車が巡航状態にない場合（ステップＳＴ１：Ｎｏ）、目標反力設定部１６は次に、加速状態判定部１５によって自動車が加速状態にあると判定されているか否かを判断し（ステップＳＴ２）、自動車が加速状態にない場合（Ｎｏ）、目標踏込反力Ｆｒｔを０に設定する（ステップＳＴ３）。

ステップＳＴ１で自動車が巡航状態にある場合（Ｙｅｓ）、目標反力設定部１６は、車速Ｖが第１所定車速Ｖ１以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。この判定の意義については後述する。ステップＳＴ４の判定がＮｏの場合にはステップＳＴ２へ進み、この判定がＹｅｓの場合には、走行状態によって自動車が一定速度で走行しやすい状態であると判定されているか否かを判断する（ステップＳＴ５）。ステップＳＴ５で自動車が一定速度で走行しやすい状態でない場合（Ｎｏ）、ステップＳＴ２へ進み、自動車が一定速度で走行しやすい状態にある場合（Ｙｅｓ）、目標反力設定部１６は、図６のマップを参照してペダル踏込量θａが車速維持踏込量θαを超えたときに目標踏込反力Ｆｒｔをクルーズアシスト踏込反力Ｆｒαの値に設定する（ステップＳＴ６）。

他方、ステップＳＴ２で自動車が加速状態にあるにある場合（Ｙｅｓ）、目標反力設定部１６は、図７のマップを参照してペダル踏込量θａが加速時踏込量θβを超えたときに目標踏込反力Ｆｒｔをエコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβの値に設定する（ステップＳＴ７）。

クルーズアシスト踏込反力Ｆｒαおよびエコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβは、それぞれ車速Ｖおよびペダル踏込量θａをアドレスとして、上記したように図６および図７のマップを検索することで設定される。なお、クルーズアシスト踏込反力Ｆｒαおよびエコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβは共に、車速Ｖが高くなるにつれてグラフ中の右側へ移動する、すなわち図４のマップに従って、より大きなペダル踏込量θａでなければ増大設定されない特性となっている。

また、クルーズアシスト踏込反力Ｆｒαは、エコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβと比較して小さなペダル踏込量θａで増大設定が開始するように設定される一方、共に増大設定されるペダル踏込領域では、エコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβの方がクルーズアシスト踏込反力Ｆｒαよりも大きな値（増大量）となるように設定されている。

さらに、適用車速領域を図９に示すように、エコ加速アシストは、車速ＶがステップＳＴ４における判定閾値である第１所定車速Ｖ１よりも低い低中速域でも実行されるが、クルーズアシストは、この低中速域では実行されず、車速Ｖが第１所定車速Ｖ１を超える高速域でのみ実行される（併せて図４を参照されたい。）。これは、低中速域での走行中には、一定速度で走行することが少なく、クルーズアシストを行うと却って意図的な加速を阻害して運転者に煩わしさを与えるからである。

したがって、低中速域では、図１０に示すように、ペダル踏込量θａが車速Ｖに応じて変化する加速時踏込量θβよりも小さい領域においては、付勢力Ｆｓのみがアクセルペダル２に作用し、ペダル踏込量θａが加速時踏込量θβよりも大きい領域においては、付勢力Ｆｓにエコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβが付加された総踏込反力Ｆが作用する。

一方、高速域では、図１１に示すように、ペダル踏込量θａが車速Ｖに応じて変化する車速維持踏込量θαよりも小さい領域においては、付勢力Ｆｓのみがアクセルペダル２に作用し、ペダル踏込量θａが車速維持踏込量θαよりも大きく且つ加速時踏込量θβよりも小さい領域においては、付勢力Ｆｓにクルーズアシスト踏込反力Ｆｒαが付加された総踏込反力Ｆが作用し、ペダル踏込量θａが加速時踏込量θβよりも大きい領域においては、付勢力Ｆｓにエコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβが付加された総踏込反力Ｆが作用する。

このように、現在の車速Ｖを維持する程度のアクセルペダル２の踏み込みに対しては踏込反力Ｆｒが付与されず、アクセルペダル２が車速維持踏込量θαを超えて踏み込まれた場合にクルーズアシスト踏込反力Ｆｒαをもって踏込反力Ｆｒを増加させるため、例えば自動車が巡航状態にあるときにアクセルペダル２の踏みすぎを、触覚を通して運転者に気付かせるるとともに、過度な踏み込みを抑制することができ、燃費を向上させることができる。

また、平坦路車速維持踏込量θα’に所定値θｐを加えた値として車速維持踏込量θαを設定することにより、多少の路面勾配やエンジン出力の変化、自動車への積載状態の変化があった場合であっても、車速Ｖを維持する程度のペダル踏込量θａまでは踏込反力Ｆｒαが付与されず、運転者に違和感を与えることが防止される。

また、目標反力設定部１６が、自動車が一定速度で走行しやすい状態でない場合（ステップＳＴ５：Ｎｏ）に、目標踏込反力Ｆｒｔをクルーズアシスト踏込反力Ｆｒαの値に設定するクルーズアシストを行わないようにしているため、例えば低速走行時や勾配変化が大きな路面走行時、カーブ路走行時など、一定車速で走行するのが困難な状況下では、クルーズアシスト踏込反力Ｆｒαに基づく踏込反力Ｆｒがアクセルペダル２に度々付与されて運転者に違和感を与えることが防止される。

加えて、ペダル踏込量θａが車速維持踏込量θαよりも大きな加速時踏込量θβを超えた場合、クルーズアシスト踏込反力Ｆｒαよりも大きなエコ加速アシスト踏込反力Ｆｒβに目標踏込反力Ｆｒｔを設定するエコ加速アシストを実行することにより、運転者が加速時踏込量θβを超えてアクセルペダル２を踏み込もうとすると、より大きな踏込反力Ｆｒが付与されるため、必要以上にアクセルペダル２を踏み込んで燃費が悪化することが防止される。

さらに、自動車が巡航状態にあるとき（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）にのみクルーズアシストを実行し（ステップＳＴ６）、自動車が加速状態にある（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）ときにのみエコ加速アシストを実行することにより、運転者が頻繁に車速Ｖを変化させるような走行を行っているときには踏込反力Ｆｒが付与されないため、運転者に違和感や煩わしさを与えることが防止される。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各部材の形式や具体的形状、配置などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば上記実施形態では、反力アクチュエータ３が電動モータ６を備えるように構成しているが、直線運動型の電磁ソレノイドやムービングコイル、リニアモータを備える電動アクチュエータとして構成してもよく、油圧アクチュエータや空気圧アクチュエータとして構成してもよい。また、上記実施形態に示した本発明に係るアクセルペダル反力制御装置１は、必ずしも全ての構成要素や処理手順を必須とするものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

１ アクセルペダル反力制御装置
２ アクセルペダル
３ 反力アクチュエータ（反力付与手段）
４ 反力制御ユニット
１１ 走行状態判定部
１２ 車速維持踏込量設定部
１３ 加速時踏込量設定部
１４ 巡航状態判定部
１５ 加速状態判定部
１６ 目標反力設定部
２１ アクセルペダルセンサ
２２ 車速センサ
２３ 加速度センサ
θａ ペダル踏込量
θα 車速維持踏込量
θα’ 平坦路車速維持踏込量
θｐ 所定値
θβ 加速時踏込量
Ｆｓ 付勢力
Ｆｒ 踏込反力
Ｆｒｔ 目標踏込反力
Ｆｒα クルーズアシスト踏込反力（第１増大量）
Ｆｒβ エコ加速アシスト踏込反力（第２増大量）
Ｖ 車速

Claims (10)

1. 自動車に設けられたアクセルペダルの踏込反力を制御するアクセルペダル反力制御装置であって、
   前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段と、
   目標踏込反力を設定する目標反力設定手段と、
   前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量として検出する踏込量検出手段と、
   車速を検出する車速検出手段と、
   平坦路走行時に現在の車速を維持するための前記アクセルペダルの踏込量に所定値を加えた値を車速維持踏込量として設定する車速維持踏込量設定手段とを備え、
   前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第１増大量をもって前記目標踏込反力を増大させる第１増大処理を実行することを特徴とするアクセルペダル反力制御装置。
2. 前記車速維持踏込量は、車速が大きくなるほど大きく設定されることを特徴とする、請求項１に記載のアクセルペダル反力制御装置。
3. 前記自動車が一定速度で走行しやすい状態であるか否かを判定する走行状態判定手段を更に備え、
   前記目標反力設定手段は、前記走行状態判定手段により一定速度で走行しやすい状態でないと判定された場合、前記第１増大処理を実行しないことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のアクセルペダル反力制御装置。
4. 前記走行状態判定手段は、路面勾配を取得し、現在走行している道路が上り勾配である場合には、一定速度で走行しにくい状態であると判定することを特徴とする、請求項３に記載のアクセルペダル反力制御装置。
5. 前記目標反力設定手段は、前記車速検出手段より得られた車速が第１車速よりも低い場合には前記第１増大処理を実行しないことを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
6. 現在の車速において前記自動車を加速させるための前記アクセルペダルの踏込量を加速時踏込量として設定する加速時踏込量設定手段を更に備え、
   前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記第１増大量よりも大きな第２増大量をもって前記目標踏込反力を増大させる第２増大処理を実行することを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
7. 前記加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた前記加速時踏込量の増大勾配が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定することを特徴とする、請求項６に記載のアクセルペダル反力制御装置。
8. 前記車速が所定時間にわたって所定の車速範囲内に維持された場合に前記自動車が巡航状態にあると判定する巡航状態判定手段と、
   前記自動車の加速度を検出する加速度検出手段と、
   前記加速度が所定値以上となる状態が所定時間継続した場合に、前記自動車が加速状態にあると判定する加速状態判定手段とを更に備え、
   前記目標反力設定手段は、前記巡航状態判定手段により前記自動車が巡航状態にあると判定されているときにのみ前記第１増大処理を実行し、前記加速状態判定手段により前記自動車が加速状態にあると判定されているときにのみ前記第２増大処理を実行することを特徴とする、請求項６又は請求項７に記載のアクセルペダル反力制御装置。
9. 自動車に設けられたアクセルペダルの踏込反力を制御するアクセルペダル反力制御装置であって、
   前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段と、
   目標踏込反力を設定する目標反力設定手段と、
   前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量として検出する踏込量検出手段と、
   車速を検出する車速検出手段と、
   現在の車速において前記自動車を加速させるための前記アクセルペダルの踏込量を加速時踏込量として設定し、かつ、車速の増大に応じた当該加速時踏込量の増大勾配が低速域において高速域よりも小さくなるように前記加速時踏込量を設定する加速時踏込量設定手段とを備え、
   前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記目標踏込反力を増大させることを特徴とするアクセルペダル反力制御装置。
10. 現在の車速を維持するための前記アクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量として設定する車速維持踏込量設定手段を更に備え、
    前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第１増大量をもって前記目標踏込反力を増大させるとともに、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、第１増大量よりも大きな第２増大量をもって前記目標踏込反力を増大させることを特徴とする、請求項９に記載のアクセルペダル反力制御装置。

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