JP6903103B2 - Vehicle runaway prevention device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の暴走防止装置、特に、通常速度での走行中にドライバーの意思に反して車両が暴走してしまうという事態を未然に防止することに役立つ車両の暴走防止装置に関する。 The present invention relates to a vehicle runaway prevention device, particularly a vehicle runaway prevention device that helps prevent a vehicle from running out of control against the driver's intention while traveling at a normal speed.
図4は一般的な車両のエンジン出力制御系統を例示したブロック図である。同図のように、車両のエンジン出力制御系統は、アクセルペダル踏込み量に見合うレベルのアクセル開度信号を出力するアクセル開度信号出力手段10と、このアクセル開度信号出力手段10によって出力されたアクセル開度信号に基いてエンジン出力を制御するエンジンコントロールユニット(以下、「ECU」という)30と、車速パルス信号を取得して出力する車速センサー40と、を備えている。このエンジン出力制御系統によると、アクセルペダル踏込み量の増減に応じて走行駆動源(エンジン)50の出力が増減される。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an engine output control system of a general vehicle. As shown in the figure, the engine output control system of the vehicle is output by the accelerator opening signal output means 10 that outputs an accelerator opening signal at a level commensurate with the amount of depression of the accelerator pedal, and the accelerator opening signal output means 10. It includes an engine control unit (hereinafter referred to as "ECU") 30 that controls engine output based on an accelerator opening signal, and a
図4に示したエンジン出力制御系統を備えた車両では、たとえば、10km/hを超える通常速度(たとえば60km/h)での走行中に、ドライバーが、アクセルペダルをブレーキペダルと踏み間違えたりすると、ドライバーの意思に反してアクセルペダルの踏み込み幅が過大になり、アクセル開度が全開になって走行駆動源50の出力が短時間で増大して車両が暴走するという事態が起こり得る。また、走行中にドライバーが意識を失ったりしてアクセルペダルが過大に踏み込まれたままになることも起こる可能性があり、このようなときにも、上記同様に、アクセルペダルの踏み込み幅が過大になり、アクセル開度が全開になって走行駆動源50がの出力が短時間で増大して車両が暴走するという事態が起こり得る。
In the vehicle equipped with the engine output control system shown in FIG. 4, for example, when the driver mistakes the accelerator pedal for the brake pedal while traveling at a normal speed exceeding 10 km / h (for example, 60 km / h), Contrary to the driver's intention, the depression width of the accelerator pedal becomes excessive, the accelerator opening is fully opened, the output of the
そこで、ドライバーの意思に反して車両が暴走してしまうという事態を未然に防ぐことを意図した先行例が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。この特許文献1によって提案されているものは、アクセル操作とブレーキ操作の両方が同時に行われたときに、エンジンを強制的にアイドル状態にするように構成されている。また、他の先行例として、アクセルペダルの誤操作による車両の急発進を防止することのできる急発進防止装置が提案されている(特許文献2参照)。この特許文献2によって提案されているものは、車両の停止時又は低速走行時におけるアクセル信号の異常変動時に、アクセル信号をキャンセルしてエンジン出力の急上昇を抑制する、というものである。 Therefore, a precedent example intended to prevent a situation in which a vehicle runs out of control against the driver's intention has been proposed (see, for example, Patent Document 1). The one proposed by Patent Document 1 is configured to forcibly idle the engine when both the accelerator operation and the brake operation are performed at the same time. Further, as another prior example, a sudden start prevention device capable of preventing a sudden start of a vehicle due to an erroneous operation of the accelerator pedal has been proposed (see Patent Document 2). What is proposed by Patent Document 2 is to cancel the accelerator signal and suppress a sudden increase in engine output when the accelerator signal is abnormally changed when the vehicle is stopped or traveling at a low speed.
本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、車両の通常速度での走行中であっても、ドライバーが、アクセルペダルをブレーキペダルと踏み間違えたり意識を失ったりして、アクセルペダルの踏み込み幅が過大になってアクセル開度が全開になったようなときに、たとえばアクセル開度を強制的に全閉にする制御プログラムを実行することにより、車両の暴走を未然に防止することのできる車両の暴走防止装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even while the vehicle is traveling at a normal speed, the driver mistakes the accelerator pedal for a brake pedal or loses consciousness, and the accelerator pedal is used. When the stepping width of the vehicle becomes excessive and the accelerator opening is fully opened, for example, by executing a control program that forcibly closes the accelerator opening, the runaway of the vehicle can be prevented. It is an object of the present invention to provide a runaway prevention device for a vehicle capable of performing.
本発明に係る車両の暴走防止装置は、アクセルペダル及びアクセル開度信号出力手段と、アクセル開度信号出力手段によって出力されたアクセル開度信号に基いて走行駆動源の出力を制御するエンジンコントロールユニットと、を備える車両に適用される。また、アクセル開度取得手段と、タイマー手段と、アクセル開度低減制御手段と、を備えていて、上記アクセル開度取得手段により取得されたアクセル開度とこのアクセル開度の保持時間とが一定の条件を満たしたときに上記アクセル開度低減制御手段がアクセル操作異常と判定し、実際のアクセル開度にかかわらず、アクセル開度を低減した擬似信号を上記エンジンコントロールユニットに出力する。そして、上記アクセル開度低減制御手段は、第1ステップで上記アクセル開度取得手段によりアクセル開度を取得し、この第1ステップで取得したアクセル開度が予め設定した一次閾値以上であるときに、上記タイマー手段による時間計測が開始される第2ステップに進み、次に、第3ステップで上記アクセル開度取得手段によりアクセル開度を取得し、この第3ステップで取得したアクセル開度が予め設定した二次閾値以上であるときに、上記タイマー手段による時間計測値を取得する第4ステップに進み、第4ステップで取得した時間計測値が予め設定した時間的閾値以上であるときにアクセル操作異常と判定し、第4ステップで取得した時間計測値が予め設定した時間的閾値より短いときには上記第3ステップに戻る、というものである。 The vehicle runaway prevention device according to the present invention is an engine control unit that controls the output of a traveling drive source based on an accelerator pedal, an accelerator opening signal output means, and an accelerator opening signal output means. Applies to vehicles with and. Further, the accelerator opening degree acquisition means, the timer means, and the accelerator opening degree reduction control means are provided, and the accelerator opening degree acquired by the accelerator opening degree acquisition means and the holding time of the accelerator opening degree are constant. When the above condition is satisfied, the accelerator opening reduction control means determines that the accelerator operation is abnormal, and outputs a pseudo signal with the accelerator opening reduced to the engine control unit regardless of the actual accelerator opening. Then, when the accelerator opening degree reduction control means acquires the accelerator opening degree by the accelerator opening degree acquisition means in the first step and the accelerator opening degree acquired in the first step is equal to or higher than a preset primary threshold value. The time measurement by the timer means is started, and then the accelerator opening is acquired by the accelerator opening acquisition means in the third step, and the accelerator opening acquired in the third step is obtained in advance. When it is equal to or higher than the set secondary threshold value, the process proceeds to the fourth step of acquiring the time measurement value by the timer means, and when the time measurement value acquired in the fourth step is equal to or higher than the preset time threshold value, the accelerator operation is performed. When it is determined to be abnormal and the time measurement value acquired in the fourth step is shorter than the preset time threshold value, the process returns to the third step.
本発明によれば、車両の走行時に、一次閾値以上のアクセル開度が、第2ステップでのタイマー計測開始時点から予め設定した時間的閾値によって規定されている時間までの一定時間内で継続され、しかも、この一定時間を超える時間に亘って継続されたままになって、アクセル開度が二次閾値よりも小さくならないときには、アクセル操作異常と判定されて、実際のアクセル開度にかかわらず、アクセル開度を低減した擬似信号がエンジンコントロールユニットに出力されて車両の暴走が防止される。 According to the present invention, when the vehicle is traveling, the accelerator opening of the primary threshold value or higher is continued within a fixed time from the start of timer measurement in the second step to the time defined by the preset time threshold value. Moreover, when the accelerator opening does not become smaller than the secondary threshold value after being continued for a time exceeding this fixed time, it is determined that the accelerator operation is abnormal, regardless of the actual accelerator opening. A pseudo signal with a reduced accelerator opening is output to the engine control unit to prevent the vehicle from running out of control.
本発明に係る車両の急発進防止装置にあっては、上記擬似信号がエンジンコントロールユニットに出力された後に、当該擬似信号がエンジンコントロールユニットに出力されなくするための擬似信号割り込み解除ステップを含ませることが可能である。 The vehicle sudden start prevention device according to the present invention includes a pseudo signal interrupt release step for preventing the pseudo signal from being output to the engine control unit after the pseudo signal is output to the engine control unit. It is possible.
以上のように、本発明に係る車両の暴走防止装置によると、車両の通常速度での走行中であっても、ドライバーが、アクセルペダルをブレーキペダルと踏み間違えたり意識を失ったりして、アクセルペダルの踏み込み幅が過大になってアクセル開度が全開になったようなときに、アクセル開度を強制的に全閉にする制御プログラムが実行されて車両の暴走が未然に防止される。 As described above, according to the vehicle runaway prevention device according to the present invention, even while the vehicle is traveling at the normal speed, the driver mistakes the accelerator pedal for the brake pedal or loses consciousness, resulting in the accelerator. When the pedal depression width becomes excessive and the accelerator opening is fully opened, a control program for forcibly closing the accelerator opening is executed to prevent the vehicle from running out of control.
図1は本発明に係る暴走防止装置200を搭載した車両のエンジン出力制御系統を例示したブロック図である。同図によって明らかなように、この暴走防止装置200が適用される車両は、アクセルペダル11及びアクセル開度信号出力手段10と、アクセル開度信号出力手段10によって出力されたアクセル開度信号に基いてモーター又はエンジンでなる走行駆動源50の出力を制御するECU30と、を標準で装備している。そして、アクセル開度信号出力手段10は、アクセルペダル11の踏込み量に見合うアクセル開度を検出するアクセル開度検出センサー12からの信号に基いて、アクセル開度に見合うレベルのアクセル開度信号を出力する電子コントロール式アクセルを構成している。したがって、アクセル開度信号のレベルの大きさは、アクセルペダル11の踏込み量に見合う電圧の大きさに相応している。ECU30はマイクロコンピュータ(マイコン)を中心にして構成されていて、車両の車速パルス信号を出力する車速センサー40を備えている。また、同図のように、暴走防止装置200は、アクセル開度取得手段110とタイマー手段120と、アクセル開度低減制御手段100とを備えている。アクセル開度取得手段110は、アクセル開度信号出力手段10の出力信号のレベルに見合う電圧の大きさに応じたアクセル開度を取得する。タイマー手段120はタイマー回路によって構成されている。アクセル開度低減制御手段100は、アクセル開度信号出力手段10とECU30とを接続する信号路に割り込む状態でそれら両者の相互間に介在されている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating an engine output control system of a vehicle equipped with the
図2は、暴走防止装置200を搭載した車両のエンジン出力制御系統の配線接続図である。同図において、暴走防止装置200はROM及びRAMを内蔵したマイコンを中心に構成されていて、この暴走防止装置200に図1に示したアクセル開度低減制御手段100、アクセル開度取得手段110及びタイマー手段120が内蔵されている。アクセル開度低減制御手段100はマイコンとアクセル開度低減制御プログラムとによって構成されている。暴走防止装置200には、アクセルペダル11に備えられたアクセル開度信号出力手段10によって出力されたアクセル信号を入力するためのアクセル信号路210がコネクタ211を介して接続されていると共に、暴走防止装置200から延び出た指令信号路220がコネクタ221を介してECU30に接続されている。この構成により、暴走防止装置200が、アクセル開度信号出力手段10とECU30とを接続する信号路に割り込む状態で、アクセルペダル11に備えられたアクセル開度信号出力手段10によって出力されたアクセル開度信号を入力する一方、前記入力したアクセル開度信号またはアクセル開度の疑似信号をECU30に出力できるように、それら両者の相互間に介在されていることになる。
FIG. 2 is a wiring connection diagram of an engine output control system of a vehicle equipped with a
さらに、暴走防止装置200は、車載バッテリーから延びる電源線240やアース線241が接続された電源回路(不図示)を有している。また、暴走防止装置200には、車速センサー40によって出力された車速パルス信号(車速信号)を入力するための車速信号路250や、ブレーキペダルのブレーキスイッチから延び出たブレーキ信号路260などが接続されている。
Further, the
この実施形態に係る暴走防止装置200は、上記したようにアクセルペダル11及びアクセル開度信号出力手段10と、アクセル開度信号出力手段10によって出力されたアクセル開度信号に基いて走行駆動源50の出力を制御するECU30と、を備える車両に適用される。そして、アクセル開度取得手段110と、タイマー手段120と、アクセル開度低減制御手段100と、を備えていて、アクセル開度取得手段110により取得されたアクセル開度とこのアクセル開度の保持時間とが一定の条件を満たしたときにアクセル開度低減制御手段100がアクセル操作異常と判定し、実際のアクセル開度信号に換えて、アクセル開度を低減したアクセル開度擬似信号をECU30に出力する。擬似信号には、アクセル開度を全閉にする信号のほか、アクセル開度を直前のアクセル開度よりも低減した信号とが含まれる。
The
アクセル開度低減制御手段100は、アクセル開度取得手段110により取得したアクセル開度が予め
設定した一次閾値以上であるときにタイマー手段120による時間計測を開始させて、タイマー手段120による時間計測中にアクセル開度取得手段110により取得したアクセル開度が予め設定した二次閾値以上であり、かつ、タイマー手段120による時間計測値が予め設定した時間的閾値以上であるときにアクセル操作異常と判定する。このことを言い換えると、車両の走行時に、一次閾値以上のアクセル開度が、タイマー計測開始時点から予め設定した時間的閾値によって規定されている時間までの設定時間内で継続され、しかも、この設定時間を超える時間に亘って継続されたままになって、アクセル開度が二次閾値よりも小さくならないときには、アクセル操作異常と判定されて、実際のアクセル開度にかかわらず、アクセル開度を低減した擬似信号がECU30に出力されて車両の暴走が防止される。さらに言い換えると、設定時間内にアクセル開度が通常走行では起こり得ない程度に急激に増大したようなときにアクセル操作異常と判定され、実際のアクセル開度にかかわらず、アクセル開度を低減した擬似信号によりECU30が制御されて車両の暴走が防止される。
The accelerator opening degree reduction control means 100 starts time measurement by the timer means 120 when the accelerator opening degree acquired by the accelerator opening degree acquisition means 110 is equal to or higher than a preset primary threshold value, and the time is being measured by the timer means 120. When the accelerator opening degree acquired by the accelerator opening degree acquisition means 110 is equal to or more than a preset secondary threshold value and the time measurement value by the timer means 120 is equal to or greater than a preset time threshold value, it is determined that the accelerator operation is abnormal. To do. In other words, when the vehicle is running, the accelerator opening equal to or higher than the primary threshold value is continued within the set time from the start of timer measurement to the time defined by the preset time threshold value, and this setting When the accelerator opening does not become smaller than the secondary threshold value after being continued for a time exceeding the time, it is determined that the accelerator operation is abnormal, and the accelerator opening is reduced regardless of the actual accelerator opening. The pseudo signal is output to the
アクセル開度取得手段110により取得したアクセル開度についての予め設定した一次閾値は、タイマー手段120による時間計測の開始の条件となるアクセル開度の値である。したがって、この一次閾値は、通常の運転では急加速や急な坂道以外では、ほとんど使用されない大きなアクセル開度が設定される。また、タイマー手段120による時間計測中にアクセル開度取得手段110により取得したアクセル開度についての予め設定した二次閾値についても同様に、通常の運転では急加速や急な坂道以外では、ほとんど使用されない大きなアクセル開度が設定される。 The preset primary threshold value for the accelerator opening degree acquired by the accelerator opening degree acquisition means 110 is the value of the accelerator opening degree which is a condition for starting the time measurement by the timer means 120. Therefore, this primary threshold is set to a large accelerator opening that is rarely used except for sudden acceleration and steep slopes in normal operation. Similarly, the preset secondary threshold value for the accelerator opening acquired by the accelerator opening acquisition means 110 during the time measurement by the timer means 120 is also used in normal operation except for sudden acceleration and steep slopes. A large accelerator opening that is not set is set.
アクセル開度低減制御手段100がアクセル操作異常と判定するために必要とされる一定の条件には、たとえば、通常走行時に、アクセル開度が全開になるまでアクセルが踏み込まれたままで、ドライバーがそのことに気づかずに一定時間が経過するような場合が含まれる。そして、この状況下でECU30に出力される擬似信号には、アクセル開度低減制御手段100によって出力されるアクセル開度を、実際のアクセル開度よりも低減させることのできるアクセル開度低減信号、たとえばアクセル開度が全閉であるときのアクセル開度信号が含まれる。したがって、上記した実施形態に係る急発進防止装置によると、ドライバーの意思に反して車両が暴走してしまうという事態が未然に防止される。
Certain conditions required for the accelerator opening reduction control means 100 to determine that the accelerator operation is abnormal include, for example, during normal driving, the driver keeps the accelerator depressed until the accelerator opening is fully opened. This includes cases where a certain period of time elapses without noticing it. In this situation, the pseudo signal output to the
図3はアクセル開度低減制御手段100において実行されるアクセル開度低減制御プログラムのフロー図である。このアクセル開度低減制御プログラムは、図1を参照して説明した実施形態に係る暴走防止装置200の動作を実行するためのプログラムであり、車両のイグニッションオンモードで繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flow chart of an accelerator opening degree reduction control program executed by the accelerator opening degree reduction control means 100. This accelerator opening degree reduction control program is a program for executing the operation of the
車両のイグニッションオンモードが開始すると、図3のアクセル開度低減制御プログラムにおいて、第1ステップS1でアクセル開度取得手段110によりアクセル開度を取得し、この第1ステップS1で取得したアクセル開度が予め設定した一次閾値以上であるときに、タイマー手段120による時間計測が開始される第2ステップS2に進む。第1ステップS1で取得されたアクセル開度が一次閾値よりも小さいときには、アクセル開度を低減する必要がないため、以降の処理を行わずに本プログラムの最初に戻り、本プログラムが繰り返される。次に、第3ステップS3でアクセル開度取得手段110によりアクセル開度を取得し、この第3ステップS3で取得したアクセル開度が予め設定した二次閾値以上であるときに、タイマー手段120による時間計測値を取得する第4ステップS4に進み、第4ステップS4で取得した時間計測値が予め設定した時間的閾値以上であるとき、言い換えると、設定時間を超えたときにアクセル操作異常と判定し、実際のアクセル開度にかかわらず、アクセル開度を低減した擬似信号がECU30に出力される。第4ステップS4で取得した時間計測値が予め設定した時間的閾値より短いときには上記第3ステップに戻る。
When the ignition on mode of the vehicle is started, in the accelerator opening reduction control program of FIG. 3, the accelerator opening is acquired by the accelerator opening acquisition means 110 in the first step S1, and the accelerator opening acquired in the first step S1. When is equal to or higher than the preset primary threshold value, the process proceeds to the second step S2 in which the time measurement by the timer means 120 is started. When the accelerator opening degree acquired in the first step S1 is smaller than the primary threshold value, it is not necessary to reduce the accelerator opening degree. Therefore, the program returns to the beginning of the present program without performing the subsequent processing, and the present program is repeated. Next, the accelerator opening degree is acquired by the accelerator opening degree acquisition means 110 in the third step S3, and when the accelerator opening degree acquired in the third step S3 is equal to or greater than a preset secondary threshold value, the timer means 120 is used. Proceed to the fourth step S4 for acquiring the time measurement value, and when the time measurement value acquired in the fourth step S4 is equal to or higher than the preset time threshold value, in other words, when the set time is exceeded, it is determined that the accelerator operation is abnormal. Then, regardless of the actual accelerator opening, a pseudo signal with the accelerator opening reduced is output to the
ここで説明したアクセル開度低減制御プログラムが実行されると、たとえば、車両の通常速度での走行中に、ドライバーがアクセルペダルをブレーキペダルと踏み間違えたり意識を失ったりして、一定時間を超えてアクセルペダルの踏み込み幅が過大になったままになったようなときに、アクセル開度を強制的に全閉又は直前のアクセル開度よりも小さくする制御プログラムが実行されて車両の暴走が未然に防止される。 When the accelerator opening reduction control program described here is executed, for example, the driver mistakes the accelerator pedal for the brake pedal or loses consciousness while the vehicle is traveling at the normal speed, and exceeds a certain period of time. When the accelerator pedal depression width remains excessive, a control program is executed to forcibly close the accelerator opening fully or make it smaller than the previous accelerator opening, causing the vehicle to run out of control. Is prevented.
図3のアクセル開度低減制御プログラムには、擬似信号がECU30に出力された後に、当該擬似信号がECU30に出力されなくするするための擬似信号割り込み解除ステップFが含まれている。この擬似信号割り込み解除ステップFでは、ECU30に擬似信号が送られた後に、第5ステップS5でアクセル開度取得手段110がアクセル開度を取得する。第5ステップS5で取得されたアクセル開度が全閉でないときには第5ステップS5に戻る。第5ステップS5で取得されたアクセル開度が全閉であるときには擬似信号がECU30に送られなくなる。
The accelerator opening degree reduction control program of FIG. 3 includes a pseudo signal interrupt release step F for preventing the pseudo signal from being output to the
10 アクセル開度信号出力手段
11 アクセルペダル
12 アクセル開度検出センサー
30 エンジンコントロールユニット(ECU)
50 走行駆動源
100 アクセル開度低減制御手段
110 アクセル開度取得手段
120 タイマー手段
S1 第1ステップ
S2 第2ステップ
S3 第3ステップ
S4 第4ステップ
F 擬似信号割り込み解除ステップ
10 Accelerator opening signal output means 11
50 Traveling
Claims (2)
アクセル開度取得手段と、タイマー手段と、アクセル開度低減制御手段と、を備えていて、
上記アクセル開度取得手段により取得されたアクセル開度とこのアクセル開度の保持時間とが一定の条件を満たしたときに上記アクセル開度低減制御手段がアクセル操作異常と判定し、実際のアクセル開度にかかわらず、アクセル開度を低減した擬似信号を上記エンジンコントロールユニットに出力する車両の暴走防止装置であって、
上記アクセル開度低減制御手段は、
第1ステップで上記アクセル開度取得手段によりアクセル開度を取得し、この第1ステップで取得したアクセル開度が予め設定した一次閾値以上であるときに、上記タイマー手段による時間計測が開始される第2ステップに進み、
次に、第3ステップで上記アクセル開度取得手段によりアクセル開度を取得し、この第3ステップで取得したアクセル開度が予め設定した二次閾値以上であるときに、上記タイマー手段による時間計測値を取得する第4ステップに進み、
第4ステップで取得した時間計測値が予め設定した時間的閾値以上であるときにアクセル操作異常と判定し、
第4ステップで取得した時間計測値が予め設定した時間的閾値より短いときには上記第3ステップに戻る、ことを特徴とする車両の暴走防止装置。 It is applied to a vehicle including an accelerator pedal, an accelerator opening signal output means, and an engine control unit that controls the output of a traveling drive source based on the accelerator opening signal output means output by the accelerator opening signal output means.
It is provided with an accelerator opening degree acquisition means, a timer means, and an accelerator opening degree reduction control means.
When the accelerator opening acquired by the accelerator opening acquisition means and the holding time of the accelerator opening satisfy a certain condition, the accelerator opening reduction control means determines that the accelerator operation is abnormal and actually opens the accelerator. It is a vehicle runaway prevention device that outputs a pseudo signal with a reduced accelerator opening to the engine control unit regardless of the degree.
The accelerator opening reduction control means
The accelerator opening degree is acquired by the accelerator opening degree acquisition means in the first step, and when the accelerator opening degree acquired in the first step is equal to or higher than a preset primary threshold value, time measurement by the timer means is started. Proceed to the second step
Next, the accelerator opening degree is acquired by the accelerator opening degree acquisition means in the third step, and when the accelerator opening degree acquired in the third step is equal to or higher than a preset secondary threshold value, the time is measured by the timer means. Proceed to the 4th step to get the value
When the time measurement value acquired in the fourth step is equal to or greater than the preset time threshold value, it is determined that the accelerator operation is abnormal, and the accelerator operation is abnormal.
A vehicle runaway prevention device characterized in that when the time measurement value acquired in the fourth step is shorter than a preset time threshold value, the vehicle returns to the third step.
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