JPWO2011013250A1 - 車両操作装置 - Google Patents

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Abstract

ドライバが運転操作を行う際に、ドライバに与える違和感を軽減することができ、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる車両操作装置を提供する。車両操作ECU1は、アクセルペダルおよびブレーキペダルの操作量に応じて、スロットルアクチュエータ6およびブレーキアクチュエータ7の制御量を決定する。ここで、ステアリングが操作されている場合には、ペダルの操作に応じた制御量に対する不感帯を調整する。たとえば、ステアリングの切り方向が左であった場合には、車両の旋回外輪側である右側に配置されたアクセルペダルの不感帯を増加させる。

Description

本発明は、車両操作装置に関する。
車両を運転する際、ドライバは、アクセルペダルやブレーキペダルの操作を行う。ドライバがペダルの操作を行うと、ペダルの操作量に応じて車両の加減速制御が行われる。また、ペダル位置やペダル反力と車両の駆動力や制動力の関係を設定する技術が知られている。このような技術として、従来、車両の状態が変化しても、ペダル反力や車両出力を変化させない技術が開示されている(たとえば、特許文献1参照)。この技術では、ペダル反力や車両出力を変化させない代わりに、ペダル反力の勾配などを変化させている。このため、操作情報、車両情報、環境情報によるパラメータに応じてペダル位置や車両出力をドライバに違和感を与えることなく変化させることができる。
特開2006−281809号公報
ところで、ドライバがペダル操作などの運転操作を行う際には、ドライバが意識することのない運転操作を行うことがある。このとき、上記特許文献1に開示された技術では、ペダル反力や車両出力を変化させずに、ペダル反力の勾配などを変化させている。このため、車両がドライバの意識と異なる挙動を示すことがあり、ドライバに与える違和感の軽減を図ることができないことがあるという問題があった。
そこで、本発明の課題は、ドライバが運転操作を行う際に、ドライバに与える違和感を軽減することができ、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる車両操作装置を提供することにある。
上記課題を解決した本発明に係る車両操作装置は、ドライバによって操作可能とされた車両操作部材と、車両操作部材の操作に応じた制御を行う車両制御部とを備え、車両制御部による制御範囲に対して、制御量を抑制する不感帯が設定された車両制御部を備える車両操作装置であって、車両における車両状態および車両が走行する走行路の走行環境のうちの少なくとも一方に基づいて、不感帯の範囲を調整することを特徴とする。
車両における車両状態および車両が走行する走行路の走行環境によっては、車両がドライバの意識と異なる挙動を示すことがある。この点、本発明に係る車両操作装置においては、車両制御部による制御範囲に対して、制御量を抑制する不感帯が設定されており、車両状態および走行環境のうちの少なくとも一方に基づいて、不感帯の範囲を調整している。このため、ドライバが運転操作を行う際に、ドライバに与える違和感を軽減することができ、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
ここで、不感帯の調整量に応じて、車両制御部による制御量をシフトさせる態様とすることができる。
このように、不感帯の調整量に応じて、車両制御部による制御量をシフトさせることにより、車両操作部材の操作量に応じた制御量を維持することができる。このため、ドライバによる車両操作部材の操作意思を好適に反映させた制御を行うことができる。
また、車両操作部材は、アクセルペダルおよびブレーキペダルのうちの少なくとも一方である態様とすることができる。
アクセルペダルやブレーキペダルを操作する際に、ドライバの意識と異なる挙動が顕著となる。このため、車両操作部材が、アクセルペダルやブレーキペダルの場合に、より好適にドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
さらに、車両状態が、車両に設けられた車両旋回部材のドライバによる操作に基づく車両の旋回状態であり、車両旋回部材のドライバによる操作に基づく旋回状態がある場合に、車両旋回部材のドライバによる操作に基づく旋回状態がない場合よりも、不感帯の幅を大きく調整する態様とすることができる。
車両旋回部材のドライバによる操作に基づく車両の旋回状態がある際に、ドライバの意識と異なる挙動がより顕著となる。このため、車両旋回部材のドライバによる操作に基づく車両の旋回状態がある場合に、車両旋回部材のドライバによる操作に基づく車両の旋回状態がない場合よりも、不感帯の幅を大きく調整することにより、さらに好適にドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
また、旋回状態における旋回方向に応じて、不感帯の範囲を調整する態様とすることができる。
旋回状態における旋回方向によって、ドライバが操作した場合におけるドライバの意識と異なる挙動を示す車両操作部材が変化することがある。このため、旋回状態における旋回方向に応じて不感帯の範囲を調整することにより、さらに好適にドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
さらに、車両操作部材が、車両における右側または左側の一方に配設されたアクセルペダルと、車両における右側または左側の他方に配設されたブレーキペダルと、を備え、旋回状態における旋回方向に対応する側に配置されたアクセルペダルまたはブレーキペダルの操作に基づく制御量の不感帯について、不感帯の幅を大きくする態様とすることができる。
車両が旋回状態にある場合、旋回方向に対応する側に配置されたペダルを操作する際にドライバの意識と異なる挙動がより顕著となる。このため、旋回状態における旋回方向に対応する側に配置されたアクセルペダルまたはブレーキペダルの操作に基づく制御量の不感帯について、不感帯の幅を大きくすることにより、さらに好適にドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
そして、車両旋回部材が、車両の旋回状態に対する操作方向以外の操作方向である異操作方向に対して操作可能とされており、異操作方向への操作に基づいて、不感帯の幅を調整する態様とすることができる。
このように、車両旋回部材における異操作方向への操作に基づいて、不感帯の幅を調整することによっても、ドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
本発明に係る車両操作装置によれば、ドライバが運転操作を行う際に、ドライバに与える違和感を軽減することができ、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車両操作装置のブロック構成図である。 図2は、第1の実施形態に係る車両操作装置の処理手順を示すフローチャートである。 図3は、ペダル反力と車両出力との関係を示すグラフである。 図4は、第2の実施形態に係る車両操作装置のステアリングの斜視図である。 図5は、ステアリングの軸収縮方向の位置とステアリングのギヤ比との関係を示す表である。 図6は、第2の実施形態に係る車両操作装置の処理手順を示すフローチャートである。 図7は、ステアリングの軸収縮方向の位置と前輪/後輪操舵比との関係を示す表である。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図示の便宜上、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致しない。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車両操作装置のブロック構成図である。図1に示すように、本実施形態に係る車両操作装置は、車両操作ECU1を備えている。演算処理を行うCPU(Central Processing Unit)、記憶部となるROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。
また、車両操作ECU1には、アクセルペダルセンサ2、ブレーキペダルセンサ3、自律系センサ4、および外界計測センサ5が接続されている。さらに、車両操作ECU1には、スロットルアクチュエータ6、ブレーキアクチュエータ7、アクセルペダル反力可変装置8、およびブレーキペダル反力可変装置9が接続されている。
アクセルペダルセンサ2は、車室内に設けられたアクセルペダルに接続されている。このアクセルペダルは、ドライバが主に右足で操作するように、ドライバから見て右側に配置されたフットペダルである。アクセルペダルセンサ2は、運転者によるアクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量であるアクセルペダル操作量を検出する。アクセルペダルセンサ2は、検出したアクセルペダル操作量を車両操作ECU1に送信する。
ブレーキペダルセンサ3は、車室内に設けられたブレーキペダルに接続されている。このブレーキペダルは、ドライバが主に左足で操作するように、ドライバから見て左側に配置されたフットペダルである。ブレーキペダルセンサ3は、運転者によるブレーキペダルのブレーキペダル踏み込み量であるブレーキペダル操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ3は、検出したブレーキペダル操作量を車両操作ECU1に送信する。
自律系センサ4は、前後左右加速度センサ、ステアリングセンサ、車速センサ、等を備えて構成されている。ここで、ステアリングセンサが取り付けられたステアリングは、回転方向(旋回操作方向)に操作可能とされており、旋回操作方向に操作することによって車両が旋回方向に誘導される。自律系センサ4では、これらのセンサを用いて、ステアリングの操舵角、車両の走行速度や走行方向といった車両状態を取得する。自律系センサ4は、前後左右加速度センサによって検出された前後左右加速度に応じた加速度信号、ステアリングセンサによって検出された操舵角に応じた操舵角信号、車速センサによって検出された車速に応じた車速信号等を含む車両情報信号を車両操作ECU1に送信する。
外界計測センサ5は、車両の前方に取り付けられたカメラやレーダなどを備えている。カメラでは、車両の前方を撮像し、撮像した画像に画像処理を施すことにより、自車両の周囲における障害物等の障害物情報を取得する。また、レーダは、レーザレーダやミリ波レーダ等からなり、自車両の周囲における障害物と自車両との距離を計測し、距離情報として取得する。外界計測センサ5は、取得した障害物情報や距離情報を車両操作ECU1に送信する。
車両操作ECU1は、アクセルペダルセンサ2から送信されるアクセルペダル踏み込み量に基づいて、スロットルアクチュエータ6の操作量であるスロットルアクチュエータ操作量を算出する。車両操作ECU1は、算出したスロットルアクチュエータ操作量をスロットルアクチュエータ6に送信する。
また、車両操作ECU1は、ブレーキペダルセンサ3から送信されるブレーキペダル踏み込み量に基づいて、ブレーキアクチュエータ7の操作量であるブレーキアクチュエータ操作量を算出する。車両操作ECU1は、算出したブレーキアクチュエータ操作量をブレーキアクチュエータ7に送信する。
さらに、車両操作ECU1は、アクセルペダル反力可変装置8におけるアクセルペダル反力を調整し、アクセルペダル反力可変装置8に対してアクセルペダル反力可変信号を送信する。また、車両操作ECU1は、ブレーキペダル反力可変装置9におけるブレーキペダル反力を調整し、ブレーキペダル反力可変装置9に対してブレーキペダル反力可変信号を送信する。
また、車両操作ECU1では、自律系センサ4から送信される車両情報信号に含まれる操舵角信号に基づいて、アクセルペダルやブレーキペダルにおける不感帯領域の範囲を調整する。車両操作ECU1では、調整したアクセルペダルやブレーキペダルにおける不感帯領域の範囲に応じて、アクセルペダル反力可変装置8やブレーキペダル反力可変装置9における反力を調整する。車両操作ECU1は、調整後のアクセルペダル反力に応じたアクセルペダル反力可変信号をアクセルペダル反力可変装置8に送信する。さらに、車両操作ECU1は、調整後のブレーキペダル反力に応じたブレーキペダル反力可変信号をブレーキペダル反力可変装置9に送信する。
スロットルアクチュエータ6は、車両のスロットル開度を調整するアクチュエータである。スロットルアクチュエータ6は、車両操作ECU1から送信されたスロットルアクチュエータ操作量に基づいて、車両のスロットル開度を調整する。ブレーキアクチュエータ7は、車両のブレーキ量を調整するアクチュエータである。ブレーキアクチュエータ7は、車両操作ECU1から送信されたブレーキアクチュエータ操作量に基づいて、車両のブレーキ量を調整する。
アクセルペダル反力可変装置8は、アクセルペダルに取り付けられている。アクセルペダル反力可変装置8は、車両操作ECU1から送信されるアクセルペダル反力可変信号に基づいて、アクセルペダル反力を調整する。ブレーキペダル反力可変装置9は、ブレーキペダルに取り付けられている。ブレーキペダル反力可変装置9は、車両操作ECU1から送信されるブレーキペダル反力可変信号に基づいて、ブレーキペダル反力を調整する。
次に、本実施形態に係る車両操作装置の動作について説明する。図2は、車両操作装置の処理手順を示すフローチャートである。
図2に示すように、本実施形態に係る車両操作装置では、まず、自律系センサ4によってステアリングの操舵角(切り角)を検出する(S1)。自律系センサ4では、検出した操舵角に基づく操舵角信号を車両操作ECU1に送信する。次に、自律系センサ4から送信された操舵角信号に対して、微分処理およびローパスフィルタ(LPF)処理を行う(S3)。続いて、微分処理およびローパスフィルタ処理を行った信号に基づいて、操舵角に変化があったか否かを判断する(S3)。
その結果、操舵角の変化がなかった場合には、ステップS1に戻り、処理を繰り返す。一方、操舵角の変化があった場合には、ステアリングの旋回操作による切り方向が右方向であるか左方向であるかを判断する(S4)。ここで、ステアリングの切り方向が左であった場合には、アクセルペダルの不感帯を増加させる(S5)。一方、ステアリングの切り方向が右方向であった場合には、ブレーキペダルの不感帯を増加させる(S6)。
ドライバは、ステアリングを右または左に切ると、無意識に旋回外輪側の足を支点とするように力を入れる傾向にある。したがって、ステアリングを切っている状態では、無意識に足に力を入れやすくなっている。
特に、アクセルペダルが右、ブレーキペダルが左に設けられた車両において、ステアリングを左に切っているときにアクセルペダルを操作すると、車両の加速度がドライバの意図よりも大きくなる傾向となる。逆に、ステアリングを右に切っているときにブレーキペダルを操作すると、車両の減速度がドライバの意図よりも大きくなる傾向となる。
ここで、ドライバがステアリングを切っているときには、アクセルペダルまたはブレーキペダルの不感帯を大きくしている。このため、現在のペダル位置からペダルを変位させるための最低必要な踏力を増やすようにしているので、車両の安定性を向上させることができる。
特に、ステアリングの切り方向が左であった場合には、車両の旋回外輪側である右側に配置されたアクセルペダルの不感帯を増加させるように調整している。このため、アクセルペダルの操作量が大きくなりやすい状態において、アクセルペダルの不感帯を増加させているので、車両が過大に加速することを防止することができる。その結果、車両の走行安定性を高いものとすることができる。
また、ステアリングの切り方向が右であった場合には、車両の旋回外輪側である左側に配置されたブレーキペダルの不感帯を増加させるように調整している。このため、ブレーキペダルの操作量が大きくなりやすい状態において、ブレーキペダルの不感帯を増加させているので、車両が過大に減速することを防止することができる。その結果、車両の走行安定性を高いものとすることができる。
アクセルペダルまたはブレーキペダルの不感帯を増加させる際には、不感帯を増加させた分だけ車両出力をシフトさせる。たとえば、図3に示すように、アクセルペダルまたはブレーキペダルにおける反力であるペダル反力(=ペダル踏力)に対して、スロットルアクチュエータ制御量またはブレーキアクチュエータ制御量である車両出力が実線L1のように設定されているとする。
ここで、ペダル操作中にステアリングの操作がない場合には実線L1および太破線L2に沿って車両出力が変位する。これに対して、たとえば切替位置P1においてステアリングの操作が行われたとする。この場合には、車両出力の不感帯Fを増加させ、実線L1から太実線L3に沿って車両出力が変位する。
ステアリングの操作が行われると、車両出力は太破線L2から太実線L3にシフトする。このとき、太破線L2と太実線L3とは出力勾配が略同一とされている。このように、ステアリング操作の有無によって不感帯を増加させて車両出力をシフトさせることにより、車両出力を変化し難くすることができ、アクセルペダルまたはブレーキペダルの操作量に応じた制御量とすることができる。したがって、ドライバによる車両操作部材の操作意思を好適に反映させた制御を行うことができる。
こうして不感帯を増加させたら、タイマで所定時間の計測を行う(S7)。そして、所定時間が経過した後、自律系センサ4から送信された車両情報信号に含まれる加速度信号に基づいて、車両の横加速度を検出する(S8)。それから、検出した横加速度に対してローパスフィルタ処理を行い(S9)、ローパスフィルタ処理を行った信号に基づいて、横加速度が所定のしきい値よりも大きいか否かを判断する(S10)。
その結果、横加速度が所定のしきい値をよりも大きいと判断した場合には、アクセルペダルおよびブレーキペダルの両方のペダル反力勾配を増加させて(S11)、ステップS8に戻る。また、横加速度が所定のしきい値をよりも大きくないと判断した場合には、ステップS5またはステップS6で範囲を増加させた不感帯およびステップS11で増加させたペダル反力を復帰させて元に戻す(S12)。その後、ステップS1に戻り、同様の処理を繰り返す。
このように、本実施形態に係る車両操作装置においては、ステアリングの切り角(切方向)に応じて、不感帯の幅を調整している。このため、ドライバが運転操作を行う際に、ドライバに与える違和感を軽減することができ、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
また、アクセルペダルやブレーキペダルを操作する際の車両出力の不感帯を調整している。このため、ドライバの意識と異なる挙動を好適に抑制することができる。さらに、ドライバがステアリング操作を行っている場合には、車両出力の不感帯の幅を大きくしている。このため、さらに好適にドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態に係る車両操作装置は、上記第1の実施形態と比較して、ステアリングが旋回操作方向以外の方向(異操作方向)、具体的には軸方向に操作可能とされている点およびステアリングの操作方向の相違に応じた制御の相違点がある点において主に異なる。
本実施形態に係る車両操作装置では、図4に示すように、ステアリング20は、旋回操作方向Wのほかに、軸伸長方向SFおよび軸収縮方向SCを含む軸伸縮方向Sに操作可能となっている。また、ステアリング20を軸伸縮方向Sに操作することにより、ステアリングのギヤ比が調整可能となっている。軸伸縮方向Sにおける伸縮態様とギヤ比との関係は、図5に示すようになる。
ステアリング20が軸伸長方向SFにもっとも伸長した状態では、ギヤ比はクイックに固定されている。また、ステアリング20が軸伸長方向SFに変化中である場合には、ギヤ比がクイックに変化中となっている。さらに、ステアリング20が軸伸縮方向Sにおける中立位置にある場合には、ギヤ比は通常値となっている。
また、ステアリング20が軸収縮方向SCに変化中である場合には、ギヤ比がスローに変化中となっている。さらに、ステアリング20が軸収縮方向SCにもっとも収縮した状態では、ギヤ比がスローに固定されている。
さらに、自律系センサ4では、ステアリング20における操舵角のほかに、軸方向の伸縮状態(以下単に「伸縮状態」という)も検出しており、検出した伸縮状態に応じた伸縮信号を車両情報信号に含めて、車両操作ECU1に送信する。車両操作ECU1では、自律系センサ4から送信された車両情報信号に含まれる伸縮信号に基づいてアクセルペダルやブレーキペダルにおける不感帯領域の範囲を調整する。その他の点については、上記第1の実施形態と同様に構成されている。
次に、本実施形態に係る車両操作装置の動作について説明する。図6は、本実施形態に係る車両操作装置の処理手順を示すフローチャートである。
図6に示すように、本実施形態に係る車両操作装置においては、自律系センサ4から送信された車両情報信号に含まれる伸縮信号に基づいて、ステアリング20の伸縮位置を検出する(S21)。ここで、伸縮位置が最収縮位置であると判断した場合には、アクセルペダルおよびブレーキペダルの不感帯をもっとも大きく設定する(S22)。また、伸縮位置が最伸長位置であると判断した場合には、アクセルペダルおよびブレーキペダルの不感帯をもっとも小さく設定する(S23)。さらに、伸縮位置が中立位置であると判断した場合には、不感帯を通常値に設定する(S24)。
こうして、不感帯を設定したら、自律系センサ4から送信された車両情報信号に含まれる伸縮信号に基づいて、ステアリングの伸縮方向への変化を検出する(S25)。この検出は、送信された伸縮信号に対する微分処理およびローパスフィルタ処理によって行われる。続いて、微分処理およびローパスフィルタ処理を行った信号に基づいて、ステアリング20が伸縮中であるか否かを判断する(S26)。
その結果、ステアリング20が伸縮中でないと判断した場合には、伸縮フラグをOFFにして(S27)、ステップS21に戻って処理を繰り返す。一方、ステアリング20が伸縮中であると判断した場合には、伸縮フラグがONとなっているか否かを判断する(S28)。
ここで、伸縮フラグがONとなっている場合には、ステップS25に戻って処理を繰り返す。一方、伸縮フラグがONとなっていない(OFFとなっている)場合には、アクセルペダルおよびブレーキペダルの不感帯を増加させる(S29)。その後、伸縮フラグをONにし(S30)、ステップS25に戻って処理を繰り返す。
このように、本実施形態に係る車両操作装置では、ステアリング20は、伸縮方向に対して操作可能とされている。また、ドライバがステアリング20を伸縮方向に操作した場合に、その伸縮方向への操作に基づいて、アクセルペダルおよびブレーキペダルの不感帯の範囲を調整している。このため、ドライバに与える違和感の軽減を図り、ドライバの意図しない車両挙動を抑制することができる。
また、上記第2の実施形態においては、ステアリングを伸縮方向に操作した場合、ステアリングのギヤ比が調整される態様とされているが、ギヤ比に代えて、前輪と後輪との間における操舵比が調整される態様とすることもできる。たとえば、図7に示すように、ステアリング20が軸伸長方向SFにもっとも伸長した状態では、前輪/後輪操舵比(以下「前後操舵比」という)は、前後逆相とされている。また、ステアリング20が軸伸長方向SFに変化中である場合には、前後操舵比が逆相方向に変化中となっている。さらに、ステアリング20が軸伸縮方向Sにおける中立位置にある場合には、前後操舵比は通常値となっている。
また、ステアリング20が軸収縮方向SCに変化中である場合には、前後操舵比が同相方向に変化中となっている。さらに、ステアリング20が軸収縮方向SCにもっとも収縮した状態では、前後操舵比が同相に固定されている。
このとき、ペダル不感帯については、上記第2の実施形態と同様とすることができる。具体的に、ステアリング20が軸伸長方向SFにもっとも伸長した状態では、ペダル不感帯をもっとも小さくし、ステアリング20が軸伸長方向SFに変化中である場合には、ペダル不感帯を増加させる。さらに、ステアリング20が軸伸縮方向Sにおける中立位置にある場合には、ペダル不感帯を通常値とし、ステアリング20が軸収縮方向SCに変化中である場合には、ペダル不感帯を増加させる。そして、ステアリング20が軸収縮方向SCにもっとも収縮した状態では、ペダル不感帯をもっとも大きくする。このような態様とすることもできる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、車両における車両状態に基づいて不感帯の調整を行っているが、車両が走行する走行路の走行環境に基づいて不感帯の調整を行うこともできる。たとえば、車両が走行する走行路におけるカーブRが大きいカーブである場合に、不感帯を大きくする調整を行うことができる。このとき、カーブの旋回外輪側に配置されたペダルの不感帯を大きくすることが好適となる。
また、上記実施形態では、車両操作部材として、フットペダルからなるアクセルペダルおよびブレーキペダルを用いているが、その他の部材を用いることができる。たとえば、ドライバが手で操作するジョイスティック型の操作部材や操作ボタン型の操作部材などとすることもできる。
さらに、上記実施形態では、異操作方向としてステアリングの軸方向を挙げているが、その他の異操作方向として、ステアリングの軸の首振り、グリップ部の操作などを挙げることもできる。
本発明は、車両操作装置に利用することができる。
1…車両操作ECU、2…アクセルペダルセンサ、3…ブレーキペダルセンサ、4…自律系センサ、5…外界計測センサ、6…スロットルアクチュエータ、7…ブレーキアクチュエータ、8…アクセルペダル反力可変装置、9…ブレーキペダル反力可変装置、20…ステアリング。

Claims (7)

  1. ドライバによって操作可能とされた車両操作部材と、前記車両操作部材の操作に応じた制御を行う車両制御部とを備え、前記車両制御部による制御範囲に対して、制御量を抑制する不感帯が設定された車両制御部を備える車両操作装置であって、
    前記車両における車両状態および前記車両が走行する走行路の走行環境のうちの少なくとも一方に基づいて、前記不感帯の範囲を調整することを特徴とする車両操作装置。
  2. 前記不感帯の調整量に応じて、前記車両制御部による制御量をシフトさせる請求項1に記載の車両操作装置。
  3. 前記車両操作部材は、アクセルペダルおよびブレーキペダルのうちの少なくとも一方である請求項1または請求項2に記載の車両操作装置。
  4. 前記車両状態が、車両に設けられた車両旋回部材のドライバによる操作に基づく前記車両の旋回状態であり、
    前記車両旋回部材のドライバによる操作に基づく旋回状態がある場合に、前記車両旋回部材のドライバによる操作に基づく旋回状態がない場合よりも、前記不感帯の幅を大きく調整する請求項1〜請求項3のうちのいずれか1項に記載の車両操作装置。
  5. 前記旋回状態における旋回方向に応じて、前記不感帯の範囲を調整する請求項4に記載の車両操作装置。
  6. 前記車両操作部材が、前記車両における右側または左側の一方に配設されたアクセルペダルと、前記車両における右側または左側の他方に配設されたブレーキペダルと、を備え、
    前記旋回状態における旋回方向に対応する側に配置されたアクセルペダルまたはブレーキペダルの操作に基づく制御量の不感帯について、不感帯の幅を大きくする請求項5に記載の車両操作装置。
  7. 前記車両旋回部材が、車両の旋回状態に対する操作方向以外の操作方向である異操作方向に対して操作可能とされており、
    前記異操作方向への操作に基づいて、前記不感帯の幅を調整する請求項6に記載の車両操作装置。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8942889B2 (en) * 2010-01-10 2015-01-27 Ford Global Technologies, Llc Vehicle control system and method
DE102011001365A1 (de) * 2011-03-17 2012-09-20 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Bremsvorrichtung und Bremsverfahren für ein Kraftfahrzeug
JP6121179B2 (ja) * 2013-02-04 2017-04-26 本田技研工業株式会社 反力制御装置
US10013017B2 (en) 2013-09-09 2018-07-03 Robert Bosch Gmbh Reduced dead band for single joystick drive vehicle control
JP6325493B2 (ja) * 2015-07-29 2018-05-16 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
JP6371268B2 (ja) * 2015-11-24 2018-08-08 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
JP6332329B2 (ja) * 2016-05-18 2018-05-30 マツダ株式会社 車両の制御装置
JP6331159B2 (ja) * 2016-05-18 2018-05-30 マツダ株式会社 車両の制御装置
JP7073918B2 (ja) 2018-05-31 2022-05-24 Mcppイノベーション合同会社 接着性樹脂組成物及び積層体
CN110654235B (zh) * 2019-09-29 2021-02-23 潍柴动力股份有限公司 油门踏板死区控制方法、装置、控制器及车辆

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062581A (ja) * 1992-06-15 1994-01-11 Nippondenso Co Ltd スロットル制御装置
JP2891069B2 (ja) * 1993-11-18 1999-05-17 三菱電機株式会社 電動式パワーステアリング制御装置
JP3301183B2 (ja) * 1993-11-24 2002-07-15 日産自動車株式会社 車両の前後輪間駆動力配分制御装置
US6058340A (en) * 1993-12-28 2000-05-02 Tokico Ltd. Suspension control apparatus
JP4747436B2 (ja) * 2000-07-31 2011-08-17 日立オートモティブシステムズ株式会社 サスペンション制御装置
KR100684033B1 (ko) * 2002-02-23 2007-02-16 주식회사 만도 차량의 주행 안정성 제어방법
JP4691994B2 (ja) * 2005-01-25 2011-06-01 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る車両
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
CN101287634B (zh) * 2005-10-13 2012-08-15 日产自动车株式会社 车辆驾驶辅助系统
JP2007252153A (ja) * 2006-03-20 2007-09-27 Hitachi Ltd 自動車の制御装置及び自動車
WO2007111130A1 (ja) * 2006-03-27 2007-10-04 Murata Manufacturing Co., Ltd. レーダ装置および移動体
JP2008068777A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Toyota Motor Corp 電動パワーステアリング装置
DE102009002403A1 (de) * 2008-04-17 2009-10-22 Denso Corporation, Kariya-City Ventilsteuerzeitsteuervorrichtung und Ventilsteuerzeitsteueranordnung
JP5003716B2 (ja) * 2009-04-17 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 走行装置及びその制御方法

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