JP7151755B2 - 誤操作判定装置 - Google Patents
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Description
車両を加速させるために前記車両の運転者によって操作される加速操作子(51)と、
少なくとも前記加速操作子の操作量(AP)についての情報を取得するセンサ(21)と、
所定の誤操作条件が成立するか否かを前記取得された情報に基いて判定し、前記誤操作条件が成立したと判定した場合、前記加速操作子の前記操作量に応じて変化する前記車両の駆動力が前記誤操作条件が成立していない場合に比較して小さくなるように、前記駆動力を制御する駆動力抑制制御を実行する(ステップ715)制御装置(10、20)と、
を備える。
前記操作量(AP)の単位時間当たりの変化量である操作速度(APV)が所定の正の操作速度閾値(APVth)以上であるとの操作速度条件を少なくとも含む第1条件が成立し(ステップ615:Yes)、且つ、前記第1条件が成立した時点から所定の第1時間閾値(Tath)以内に前記操作量(AP)が所定の正の第1操作量閾値(APth1)以上になるとの第2条件が成立したとき(ステップ625:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成されている。
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記運転者が前記減速操作子の操作を解除した時点からの経過時間(Tb)が所定の第2時間閾値(Tbth)以上であるとの第3条件が成立した場合に(ステップ1010:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成されている。
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記車両の方向指示器がオフ状態であるとの第4条件が成立した場合に(ステップ1020:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成されている。
(状況1):車両が、先行車を追い越すために急加速している。
(状況2):車両が、カーブの手前で一旦停止し、その後、急発進している。
上記の状況1及び状況2における加速操作子の操作は、加速操作子の誤操作ではない。一方で、方向指示器がオフ状態である状況において第1条件及び第2条件が成立した場合、加速操作子の誤操作が行われた可能性が高い。本態様の制御装置は、第4条件を用いて、加速操作子の誤操作が行われたかを高い精度で判定することができる。
前記第1条件、前記第2条件及び前記第4条件に加えて、前記方向指示器がオン状態からオフ状態へと変更された時点からの経過時間(Tc)が所定の第3時間閾値(Tcth)以上であるとの第5条件が成立した場合に(ステップ1030:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成されている。
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記車両の車速(Vs)が所定の速度閾値(Vth)以下であるとの第6条件が成立した場合に(ステップ1040:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成されている。
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記車両が走行している道路の勾配(Gr)が所定の勾配閾値(Grth)以下であるとの第7条件が成立した場合に(ステップ1050:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成されている。
前記加速操作子の前記操作量(AP)が、前記第1操作量閾値よりも小さい第3操作量閾値(APeth)以下であるとの終了条件が成立した場合に(ステップ810:Yes)、前記駆動力抑制制御を終了させる(ステップ815、ステップ705:Yes、ステップ710)
ように構成されている。
車両を加速させるために前記車両の運転者によって操作される加速操作子(51)と、少なくとも前記加速操作子の操作量(AP)についての情報を取得するセンサ(21)とを備える車両において実施される方法である。
本発明方法は、
所定の誤操作条件が成立するか否かを前記取得された情報に基いて判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて前記誤操作条件が成立したと判定された場合に、前記加速操作子の前記操作量に応じて変化する前記車両の駆動力が前記誤操作条件が成立していない場合に比較して小さくなるように、前記駆動力を制御する駆動力抑制制御を実行する制御ステップ(ステップ715)と、
を含む。
前記判定ステップにおいて、
前記操作量(AP)の単位時間当たりの変化量である操作速度(APV)が所定の正の操作速度閾値(APVth)以上であるとの操作速度条件を少なくとも含む第1条件が成立し(ステップ615:Yes)、且つ、前記第1条件が成立した時点から所定の第1時間閾値(Tath)以内に前記操作量(AP)が所定の正の第1操作量閾値(APth1)以上になるとの第2条件が成立したとき(ステップ625:Yes)、前記誤操作条件が成立したと判定される。
本発明の第1実施形態に係る車両制御装置(以下、「第1装置」と称呼される場合がある。)は、図1に示すように、車両VAに適用される。
第1装置は、制御ECU10、エンジンECU20、及び、ブレーキECU30を備えている。以下において、これらのECUは、図示しないCAN(Controller Area Network)を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。なお、これらのECUの幾つか又は全部が一つのECUに統合されてもよい。
本願の発明者は、「アクセルペダルの誤操作」の過去のデータを検討した結果、以下の知見を得た。
条件A1:アクセルペダル操作速度APVが操作速度閾値APVth以上である。例えば、操作速度閾値APVthは、70[%/s]以上の値である。好ましくは、操作速度閾値APVthは、90[%/s]以上の値である。より好ましくは、操作速度閾値APVthは、100[%/s]以上の値である。本例において、操作速度閾値APVthは、100[%/s]である。
条件B1:アクセルペダル操作量APが第1操作量閾値APth1以上である。第1操作量閾値APth1は、高開度領域の下限値(例えば、アクセル開度80[%])以上の値である。好ましくは、第1操作量閾値APth1は、90[%]以上の値である。本例において、第1操作量閾値APth1は、90[%]である。
条件B2:条件B1が成立した時点での経過時間Taが所定の第1時間閾値Tath以下である。例えば、第1時間閾値Tathは、0.5s以下の値である。好ましくは、第1時間閾値Tathは、0.3s以下の値である。本例において、第1時間閾値Tathは、0.3sである。
制御ECU10は、誤操作条件が成立していない場合、通常駆動力制御を実行する。具体的には、制御ECU10は、第1時間が経過するごとに、アクセルペダル操作量AP及び車速Vsを図3に示した通常加速度マップM1(AP,Vs)に適用して、「車速Vs及びアクセルペダル操作量APに対応する要求加速度Gap」を求める。通常加速度マップM1(AP,Vs)によれば、アクセルペダル操作量APが大きくなるほど要求加速度Gapが大きくなり、車速Vsが高いほど要求加速度Gapが小さくなる。
制御ECU10は、誤操作条件が成立している場合、駆動力抑制制御を実行する。具体的には、制御ECU10は、第1時間が経過するごとに、上述した通常駆動力制御と同様に、通常加速度マップM1(AP,Vs)を用いて要求加速度Gapを求める。更に、制御ECU10は、誤操作条件が成立する場合、第1時間が経過するごとに車速Vsを図4に示した制限加速度マップM2(Vs)に適用して、「車速Vsに対応する上限加速度Glim」を求める。制限加速度マップM2(Vs)によれば、車速Vsが「0」から「Vs1」までの値であるとき、上限加速度Glimが一定の加速度G1となる。更に、車速Vsが「Vs1」から大きくなるほど上限加速度Glimが小さくなる。加えて、車速Vsが「Vs2(>Vs1)」以上であるとき、上限加速度Glimが「0」になる。
制御ECU10は、駆動力抑制制御を開始した時点(即ち、誤操作条件が成立した時点)以降において、所定の終了条件が成立するか否かを判定する。終了条件は、アクセルペダル51の誤操作が解消されたときに成立する条件である。具体的には、終了条件は、アクセルペダル操作量APが所定の終了閾値APeth以下になったときに成立する。終了閾値APethは、運転者がアクセルペダル51に対する操作を弱めた場合(解除した場合を含む。)にアクセルペダル操作量APが到達する値である。従って、終了閾値APethは、例えば、低開度領域(例えばアクセル開度0以上20[%]未満)の値であり、本例において、10[%]に設定されている。
図5を用いて、アクセルペダル51の誤操作が行われた場合の第1装置の作動の例を説明する。
図5に示した例における時点t1にて、アクセルペダル操作速度APVが操作速度閾値APVth以上となる。従って、制御ECU10は以下の作動1及び作動2を行う。
作動1:制御ECU10は、第1条件が成立したと判定する。
作動2:制御ECU10は、タイマTによる計測を開始する。即ち、制御ECU10は、第1条件が成立した時点(時点t1)からの経過時間Taを計測する。
図5の時点t2にて、アクセルペダル操作量APが第1操作量閾値APth1以上になる。従って、制御ECU10は以下の作動3乃至作動6を行う。
作動3:制御ECU10は、条件B1が成立したと判定する。
作動4:条件B1が成立した時点での経過時間Taが第1時間閾値Tath以下であるので、制御ECU10は条件B2が成立したと判定する。
作動5:条件B1及び条件B2が成立しているので第2条件が成立する。制御ECU10は、誤操作条件が成立したと判定する。よって、制御ECU10は駆動力抑制制御を開始する。
作動6:制御ECU10は、運転者に対して所定の警報処理を実行する。具体的には、CPUは、スピーカー41に「運転者の注意を喚起する警報音」を出力させる。更に、CPUは、表示器42に、「アクセルペダル51が踏まれている」旨のメッセージ及び注意喚起用のマークを表示させる。
図5に示した例では、時点t2と時点t3との間の時点にて、運転者が、警報処理に応じてアクセルペダル51に対する操作を弱めている。その後、時点t3にてアクセルペダル操作量APが終了閾値APeth以下になり、終了条件が成立する。よって、制御ECU10は駆動力抑制制御を終了し、通常駆動力制御を再開する。
制御ECU10のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。)は、所定時間(例えば、第1時間)が経過する毎に図6乃至図8に示したルーチンのそれぞれを実行するようになっている。
ステップ630:CPUは、実行フラグX1の値を「1」に設定する。
ステップ635:CPUは、タイマTの計測を終了する。
ステップ720:CPUは、運転者に対して、前述した警報処理を実行する。具体的には、CPUは、スピーカー41に警報音を出力させるとともに、表示器42に前述のメッセージ及び注意喚起用のマークを表示させる。
次に、本発明の第2実施形態に係る車両制御装置(以下、「第2装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第2装置は、第1条件が、条件A1(操作速度条件)に加えてアクセルペダル操作量APに関する条件A2(操作量条件)を更に含む点において、第1装置と相違している。以下、この相違点を中心に記述する。
第2装置の制御ECU10のCPUは、図6に示したルーチンに代えて、図9に示したルーチンを実行するようになっている。図9に示したルーチンは、図6のルーチンのステップ615をステップ910に置き換えたルーチンである。なお、図9に示したステップのうち、図6に示したステップと同じ処理が行われるステップには、図6のステップに付した符号と同じ符号が付されている。それらのステップについての詳細な説明は省略される。
条件A1:アクセルペダル操作速度APVが操作速度閾値APVth以上である。
条件A2:アクセルペダル操作量APが、所定の正の第2操作量閾値APth2以上である。第2操作量閾値APth2は、第1操作量閾値APth1よりも小さく且つ終了閾値APethよりも大きい値である。例えば、第2操作量閾値APth2は、50[%]以上80[%]未満の値である。好ましくは、第2操作量閾値APth2は、70[%]以上80[%]未満の値である。本例において、第2操作量閾値APth2は、70[%]である。なお、条件A2は、アクセルペダル操作量APが第2操作量閾値APth2以上であり且つ第1操作量閾値APth1未満であるときに成立する条件であってもよい。
次に、本発明の第3実施形態に係る車両制御装置(以下、「第3装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第3装置は、誤操作条件が、第1条件及び第2条件に加えて、後述する第3条件乃至第7条件を含む点において第1装置と相違している。以下、この相違点を中心に記述する。
運転者がブレーキペダル52を長い期間において操作していない状況では、運転者がアクセルペダル51とブレーキペダル52とを正確に区別できていない可能性がある。即ち、「運転者がブレーキペダル52の操作を解除した時点からの経過時間」が長い状況において第1条件及び第2条件が成立した場合、アクセルペダル51の誤操作が行われた可能性が高い。
第3条件:ブレーキスイッチ32からオフ信号を受信した時点からの経過時間Tbが所定の第2時間閾値Tbth以上である。ここで、経過時間Tbは、ブレーキスイッチ32からの信号がオン信号からオフ信号へと変化した時点から当該オフ信号が継続している期間(即ち、運転者がブレーキペダル52の操作を解除した時点からブレーキペダル52の操作が行われていない状態が継続している期間)である。
なお、制御ECU10は、ブレーキスイッチ32からオン信号を受信すると、経過時間Tbの値をゼロに設定し、その後、オフ信号を受信した時点から経過時間Tbの計測を開始する。
ウィンカー61r又は61lがオン状態である状況は、以下の状況1又は状況2である可能性がある。
(状況1):車両VAが、先行車を追い越すために急加速している。
(状況2):車両VAが、カーブの手前で一旦停止し、その後、急発進している。
上記の状況1及び状況2においては、運転者が意図的にアクセルペダル51を強く操作している。一方で、左右のウィンカー61r、61lの状態が共にオフ状態である状況において第1条件及び第2条件が成立した場合、アクセルペダル51の誤操作が行われた可能性が高い。
第4条件:左右のウィンカー61r、61lの状態が共にオフ状態である。
左右のウィンカー61r、61lの何れかがオン状態である状況から左右のウィンカー61r、61lが共にオフ状態である状況へと変化した時点(以下、単に「オフ時点」とも称呼する。)の直後では、車両VAが先行車を追い越している途中である可能性、又は、車両VAがカーブを走行している途中である可能性が高い。このような状況においては、運転者が意図的にアクセルペダル51を強く操作している。一方で、オフ時点から長い時間が経過した状況において第1条件及び第2条件が成立した場合、アクセルペダル51の誤操作が行われた可能性が高い。
第5条件:「オフ時点」からの経過時間Tcが所定の第3時間閾値Tcth以上である。ここで、経過時間Tcは、「オフ時点」から左右のウィンカー61r、61lの両方がオフ状態に維持されている期間である。
なお、制御ECU10は、ウインカースイッチ13から左右のウィンカー61r、61lの何れかがオン状態である旨を表す信号を受信すると、経過時間Tcの値をゼロに設定する。その後、制御ECU10は、ウインカースイッチ13から左右のウィンカー61r、61lの両方がオフ状態である旨を表す信号を受信した時点から経過時間Tcの計測を開始する。
本願の発明者は、「アクセルペダルが誤操作された場合に得られた過去のデータ」から、アクセルペダル51の誤操作は、車両VAが低速で走行している状況において行なわれる可能性が高いとの知見を得た。従って、制御ECU10は、第1条件及び第2条件が成立した場合、以下の第6条件が成立するかを判定する。
第6条件:車速Vsが所定の車速閾値Vth以下である。車速閾値Vthは、例えば、30[km/s]以下の値である。本例において、車速閾値Vthは、30[km/s]である。
車両VAが走行している道路が坂道である状況において、運転者は発進時における車両の後退を防ぐためにアクセルペダル51を急激に操作する可能性が高い。換言すると、車両VAが走行している道路が坂道でない状況において、第1条件及び第2条件が成立した場合、アクセルペダル51の誤操作が行われた可能性が高い。従って、制御ECU10は、第1条件及び第2条件が成立した場合、勾配センサ12からの信号に基いて、以下の第7条件が成立するかを判定する。
第7条件:勾配Grが所定の正の勾配閾値Grth以下である。
第3装置の制御ECU10のCPUは、図6に示したルーチンに代えて、図10に示したルーチンを実行するようになっている。図10に示したルーチンは、図6のルーチンに対して、ステップ1010乃至ステップ1050を追加したルーチンである。なお、図10に示したステップのうち、図6に示したステップと同じ処理が行われるステップには、図6のステップに付した符号と同じ符号が付されている。それらのステップについての詳細な説明は省略される。
第2条件が成立するか否かを判定する方法は、上述の例に限定されない。図11に示すように、制御ECU10は、第1条件が成立した時点t11から所定時間Tam(<Tath)が経過した時点t12にて、アクセルペダル操作速度APVを演算する。所定時間Tamは、例えば、(Tath/2)よりも大きい値である。制御ECU10は、時点t12での「アクセルペダル操作量APt12及びアクセルペダル操作速度APVt12」と「残りの時間(=Tath-Tam)」とに基いて、時点t11から第1時間閾値Tath以内にアクセルペダル操作量APが第1操作量閾値APth1に到達するかを判定してもよい。これによれば、より早い時点(即ち、時点t12)にてアクセルペダルの誤操作を検出でき、より早い時点にて駆動力抑制制御を開始することができる。
(APth1-APt12)/(Tath-Tam)<APVt12 ・・・(1)
アクセルペダル操作速度APVt12が(1)式の左辺に比べて大きければ、時点t11から第1時間閾値Tath以内にアクセルペダル操作量APが第1操作量閾値APth1に到達する可能性が高い。このように、制御ECU10は、アクセルペダル操作速度APVを監視して、第1条件が成立した時点t11から所定時間Tamが経過した時点t12にて第2条件が成立するか否かを判定してもよい。
第3実施形態において、図10のステップ615は、図9のステップ910に置き換えられてもよい。
第3実施形態において、第3条件乃至第7条件のそれぞれが成立するか否かを判定するタイミングは、図10のルーチンのタイミング(即ち、ステップ625の後)に限定されない。CPUは、第1条件が成立したタイミングにて、第3条件乃至第7条件のそれぞれが成立するか否かを判定してもよい。例えば、図10のルーチンにおいて、ステップ1010乃至ステップ1050は、ステップ615とステップ620との間に挿入されてもよい。
第3実施形態において、誤操作条件は、第3条件乃至第7条件の全てを含まなくてもよい。誤操作条件は、第1条件及び第2条件に加えて、第3条件乃至第7条件のうちの1つ以上の条件を含んでよい。即ち、図10のステップ1010乃至ステップ1050のうちの1つ以上のステップが省略されてもよい。
ステップ810における終了条件は、上述の例に限定されない。終了条件は、制御ECU10がブレーキスイッチ32のオン信号を受信したとき、又は、ブレーキペダル操作量BPがゼロより大きい値になったときに成立する条件であってもよい。
加速操作子は、アクセルペダル51に限定されず、例えば、アクセルレバーであってもよい。減速操作子は、ブレーキペダル52に限定されず、例えば、ブレーキレバーであってもよい。
制御ECU10は、図7のステップ715にてブレーキECU30に対しても目標加速度Gtgtを送信するように構成され得る。この場合、ブレーキECU30は、実加速度Gaが目標加速度Gtgtを越えている場合には、ブレーキアクチュエータ33を制御して車輪に制動力を付与するように構成されてもよい。従って、実加速度Gaが上限加速度G1を超えないように車両VAの走行状態が制御される。
加速度から勾配を演算する勾配センサ12は、他のセンサに置き換えられてもよい。例えば、勾配センサ12に代えて、道路の傾斜角を検知する傾斜角センサが用いられてもよい。この場合、第7条件は、道路の傾斜角θが所定の正の傾斜角閾値θth以下であるときに成立する条件であってもよい。
駆動力抑制制御は、上述の例に限定されない。誤操作条件が成立したと判定した場合、制御ECU10は、アクセルペダル操作量APに応じて変化する車両VAの駆動力が、誤操作条件が成立していない場合(即ち、通常駆動力制御を実行する場合)に比較して小さくなるように、車両VAの駆動力を制御すればよい。
Claims (9)
- 車両を加速させるために前記車両の運転者によって操作される加速操作子と、
少なくとも前記加速操作子の操作量についての情報を取得するセンサと、
前記運転者の意図的な前記加速操作子に対する操作と、前記運転者の意図的な前記加速操作子に対する操作でない誤操作と、を区別するための所定の誤操作条件が成立するか否かを前記取得された情報に基いて判定する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記操作量の単位時間当たりの変化量である操作速度が所定の正の操作速度閾値以上であるとの操作速度条件を少なくとも含む第1条件が成立した後に、前記第1条件が成立した時点から所定の第1時間閾値以内に前記操作量が所定の正の第1操作量閾値以上になるとの第2条件が成立したとき、前記誤操作条件が成立したと判定する
ように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項1に記載の誤操作判定装置において、
前記制御装置は、前記操作速度条件に加えて、前記操作速度条件が成立したときの前記操作量が、前記第1操作量閾値よりも小さい正の第2操作量閾値以上であるとの操作量条件が成立したとき、前記第1条件が成立したと判定するように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項1に記載の誤操作判定装置において、
前記車両を減速させるために前記運転者によって操作される減速操作子を更に備え、
前記制御装置は、
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記運転者が前記減速操作子の操作を解除した時点からの経過時間が所定の第2時間閾値以上であるとの第3条件が成立した場合に、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項1に記載の誤操作判定装置において、
前記制御装置は、
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記車両の方向指示器がオフ状態であるとの第4条件が成立した場合に、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項4に記載の誤操作判定装置において、
前記制御装置は、
前記第1条件、前記第2条件及び前記第4条件に加えて、前記方向指示器がオン状態からオフ状態へと変更された時点からの経過時間が所定の第3時間閾値以上であるとの第5条件が成立した場合に、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項1に記載の誤操作判定装置において、
前記制御装置は、
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記車両の車速が所定の速度閾値以下であるとの第6条件が成立した場合に、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項1に記載の誤操作判定装置において、
前記制御装置は、
前記第1条件及び前記第2条件に加えて、前記車両が走行している道路の勾配が所定の勾配閾値以下であるとの第7条件が成立した場合に、前記誤操作条件が成立したと判定するように構成された
誤操作判定装置。 - 車両を加速させるために前記車両の運転者によって操作される加速操作子と、
少なくとも前記加速操作子の操作量についての情報を取得するセンサと、
前記運転者の意図的な前記加速操作子に対する操作と、前記運転者の意図的な前記加速操作子に対する操作でない誤操作と、を区別するための所定の誤操作条件が成立するか否かを前記取得された情報に基いて判定する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記操作量の単位時間当たりの変化量である操作速度が所定の第1操作速度閾値以上であるとの操作速度条件を少なくとも含む第1条件が成立した第1時点の後に、
前記第1時点から所定の第1時間閾値が経過する前の第2時点にて、前記操作速度が第2操作速度閾値よりも大きいとの第2条件が成立したとき、
前記誤操作条件が成立したと判定する
ように構成された
誤操作判定装置。 - 請求項8に記載の誤操作判定装置において、
前記第2操作速度閾値は、
前記第1時点から前記第1時間閾値以内に前記操作量が到達すべき第1操作量閾値と前記第2時点での前記操作量との差分、及び、
前記第1時間閾値と前記第1時点から前記第2時点までの時間との差分
に基いて、設定される、
誤操作判定装置。
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