KR100492262B1 - 차량조작장치 및 방법 - Google Patents

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KR100492262B1
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야나카아키히로
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 차량 조작장치에 운전자에게 조작되는 조작레버(10)와, 조작레버 (10)의 변위량을 검출하는 조작위치 센서(26, 36) 와, 조작레버(10)에 복귀력 및 반력을 발생시키는 반력 발생기구(20, 30)와, 반력 발생기구(20, 30)를 제어하는 마이크로컴퓨터(41)를 설치하였다. 그리고 복귀력과 반력을 독립하여 제어하도록 하였다. 또 조작레버(10)가 초기위치에 도달한 후에 반력이 반력 발생기구(20, 30)에 의하여 발생하도록 하였다. 또한 전원 절단시에 조작레버(10)를 초기위치에 유지하는 토션스프링(60)을 설치하였다.

Description

차량 조작장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR OPERATING A VEHICLE}
본 발명은 차량에 대하여 변위 가능하게 설치되어 운전자에 의하여 조작되는 조작부재에, 그 조작부재의 상태나 조작에 따라 초기위치로 이동시키기 위한 복귀력이나 반력이 부가되도록 한 차량 조작장치 및 방법에 관한 것이다.
종래부터 예를 들면 일본국 특개평8-34353호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 운전자가 조작하는 조이스틱의 조작량에 따른 반력을 전동모터를 구비한 반력 부하장치가 발생하고, 이 반력을 조이스틱에 부여함으로써 운전자에 의한 조이스틱의 조작이 안정되도록 한 차량 조작장치가 있다. 이와 같은 조이스틱을 사용한 차량 조작장치에서는 예를 들면 전원이 온인 상태에서 조이스틱을 운전자가 조작하고 있지 않은 경우, 조이스틱은 반력 부하장치로부터의 반력에 의하여 초기위치에 유지된다. 그리고 전원이 오프인 상태에서는 반력 부하장치의 전동모터가 정지하였을 때에 회동이 자유롭게 되어 있기 때문에 조이스틱은 무부하상태가 되어 자중(自重)에 의하여 소정의 방향으로 경도(傾倒)한다.
그런데 전원이 오프인 상태에서 경도하고 있는 조이스틱을 전원을 온으로 하여 초기위치에 기립시키는 경우, 예를 들면 큰 힘으로 조이스틱을 초기위치로 이동시키면 운전자의 몸이나 물건 등이 충돌한 경우에 이들에게 큰 부하가 가해질 가능성이 있다.
본 발명의 목적은 조이스틱의 조작부재의 초기위치로의 이동에 의하여 운전자등에게 큰 부하가 가해지는 일이 없는 차량 조작장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 형태에서는 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되는 조작부재와, 조작부재의 변위위치를 검출하는 위치 검출수단과, 조작부재를 초기위치로 이동시키는 복귀력 및 조작부재의 변위위치에 따른 조작부재에 대한 반력을 발생하는 반력 발생수단을 구비한다. 이 차량 조작장치는, 반력 발생수단이 발생하는 복귀력 및 반력을 각각 독립하여 제어하는 반력 제어수단을 구비한다.
상기 제 1 형태의 차량 조작장치에 의하면, 복귀력의 제어와 반력의 제어를 각각 제어할 수 있기 때문에 조작부재를 초기위치로 복귀시킬 때에 발생하는 복귀력과, 차량을 조작할 때에 발생하는 반력을 각각 바람직한 크기로 설정할 수 있다. 예를 들면 반력은 운전자가 조작부재를 조작할 때에 충분히 안전성을 유지할 수 있는 크기로 설정하고, 조작부재가 중립위치에 가까운 위치에 있는 경우는 작게 하여 중립위치로부터 떨어짐에 따라 크게 하는 것이 바람직하다. 또 복귀력은 조작부재의 위치에 관계없이 작게 설정하는 것이 바람직하다.
따라서, 이 경우 복귀력이 반력보다도 작아지도록 제어하는 것이 바람직하다. 이에 의하여 조작부재가 운전자의 손이나 몸 및 물건 등에 닿더라도 강한 힘이 발생하여 운전자나 물건 등에 큰 부하가 가해지는 것을 방지할 수 있어 안전성이 높아진다.
본 발명의 제 2 형태에서는 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되는 조작부재와, 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단과, 조작부재가 실질적으로 초기위치에 도달한 후에 반력 발생수단에 의한 반력의 발생을 허용하는 반력발생 제어수단을 구비한다. 이에 의하면 조작부재가 초기위치로 이동하기까지 반력은 발생하지 않으므로, 운전자가 조작부재를 초기위치에 도달시키기까지 조작부재의 반력에 의한 부하가 운전자 등에게 가해지는 일이 없다.
본 발명의 제 3 형태에서는 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되어 그 조작위치에 따라 차량을 조타하는 조작부재와, 전력의 공급에 의하여 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단과, 전력의 공급차단시에 조작부재의 위치와 차륜의 조타각과의 대응관계를 일치시키는 수단을 구비한다. 이에 의하면 전력의 공급차단시에 조작부재의 위치와 차륜의 조타각과의 대응관계가 일치하고 있기 때문에 차량에의 전력공급개시 시에 조작부재의 위치를 차륜의 조타각에 맞추는 조작이 불필요하게 된다. 따라서 조작부재에 의한 차량조작을 개시하기까지 조작부재가 이동하는 일이 없어져 전력공급개시 시에 조작부재가 이동함으로써 생겨 있던 문제는 없어진다. 또한 이 경우의 전력의 공급 차단시에는 전력의 공급을 차단하는 시점뿐만 아니라, 전력의 공급을 차단하고 있는 기간도 포함한다.
본 발명의 제 4 형태에서는 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되어 그 조작위치에 따라 차량을 조타하는 조작부재와, 전력의 공급에 의하여 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단과, 전력의 공급 차단시에 조작부재와 차륜을 초기위치에 위치시키는 수단을 구비한다. 이 경우의 초기위치는 조작부재에 있어서는 중립위치이고, 차륜에 있어서는 조타각이 「0」이 되는 위치이다. 이에 의하면 전력의 공급 차단시에 조작부재가 초기위치에 유지되기 때문에, 차량의 시동을 재빠르게 행할 수 있게 된다. 또 이에 의해서도 조작부재에 의한 차량 조작을 개시하기 까지 조작부재를 이동시킬 필요가 없어지기 때문에 전력의 공급개시시에 조작부재가 이동함으로써 생기고 있던 문제는 없어진다. 이 경우도 전력의 공급 차단시에는 전력의 공급을 차단하고 있는 기간을 포함한다.
본 발명의 제 5 형태에서는, 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되는 조작부재와, 조작부재의 변위위치를 검출하는 위치 검출수단과, 위치 검출수단에 의하여 검출된 조작부재의 변위위치에 따라 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단과, 전력의 공급개시시부터 조작부재가 실질적으로 초기위치로 이동할 때까지의 사이인지의 여부를 판정하는 판정수단과, 판정수단의 판정결과에 따라 반력 발생수단의 제어상태를 변경하는 반력 제어상태 변경수단을 구비한다.
이에 의하면, 전력의 공급개시 시부터 조작부재가 초기위치를 향하여 이동하는 기간은 반력 발생수단이 예를 들면 해당 기간 이외의 기간에 있어서의 반력보다도 작은 반력을 발생하게 하는 제어상태로 할 수 있다. 따라서 조작부재가 운전자 등과 충돌하여도 큰 부하가 가해지는 것을 방지할 수 있다. 이 경우 「실질적으로 초기위치」란, 초기위치뿐만 아니라, 초기위치의 근방에서 반력 발생수단이 발생하는 힘이 작고, 반력 발생수단에 의한 조작부재에의 반력제어로 하여도 손 등에 큰 부하가 가해지지 않는 영역도 포함하는 의미이다.
본 발명의 제 6 형태에서는 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되는 조작부재와, 조작부재의 변위위치를 검출하는 위치 검출수단과, 위치 검출수단에 의하여 검출된 조작부재의 변위위치에 따라 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단과, 전력의 공급개시 시부터 조작부재가 실질적으로 초기위치로 이동하기까지의 사이에 있어서, 반력에 기인하는 조작부재의 이동의 속도를 규제하는 이동속도 규제수단을 구비한 것에 있다. 이에 의하면 조작부재가 초기위치를 향하여 이동하는 사이에 조작부재의 이동속도가 규제되므로, 조작부재가 실질적으로 초기위치에 도달하기까지는 조작부재의 이동속도가 커지지 않아, 조작부재가 운전자 등과 충돌하여도 큰 부하가 가해지는 일은 없다.
본 발명의 제 7 형태에서는, 차량 조작장치는 운전자에 의하여 조작되는 조작부재와, 조작부재를 초기위치로 이동시키는 복귀수단과, 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단을 구비하여 복귀수단과 반력 발생수단이 각각 독립하여 조작부재의 제어를 행한다. 이에 의하면 복귀수단과 반력 발생수단의 제어를 독립하여 행할 수 있으므로, 예를 들면 복귀수단에 의한 조작부재에의 복귀력을 작게 하면 조작부재가 운전자 등과 충돌하여도 큰 부하가 가해지는 것을 방지할 수 있다.
상기의 모든 형태는 이하의 공통의 개념에 의거하고 있다.
복귀력 및 조작반력이 작용하는 조작부재의 불의의 움직임을 억제하기 위하여 조작반력은 조작부재의 초기위치로의 제어후에 모든 조작반력이 작용하도록 제어된다.
(제 1 실시형태)
이하, 본 발명에 의한 차량 조작장치의 일 실시형태를 도면을 사용하여 설명한다. 이 차량 조작장치는 도 1에 나타내는 조작부재로서의 조작레버(조이스틱) (10)를 구비하고 있다. 조작레버(10)는 차량의 운전석 근방에 설치되어 도 1에 화살표로 나타내는 바와 같이 운전자의 조작에 의하여 전체를 전후방향 및 좌우방향으로 경동(傾動)(회동)된다.
도 2는 조작레버(10)를 포함하는 조작 레버장치의 개략 사시도를 나타내고 있다. 조작레버(10)는 둥근 기둥 막대형상의 로드(1Oa)와, 로드(10a)의 상부 바깥 둘레에 고정된 둥근 기둥형상의 파지부(10b)를 구비하고 있고, 로드(1Oa)는 대략 중앙부에 볼형상부(1Oc)를 구비하여, 이 볼형상부(1Oc)에 의하여 차체에 대하여 좌우 및 전후방향으로 회동 가능하게 지지되어 있다.
또 조작 레버장치는, 차량의 시동시에 조작 레버(10)를 초기위치에 자립시키는 복귀력 중, 차량 좌우방향에 대한 복귀력(도 2에 일점 쇄선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 이동시키는 힘 중, 차량 좌우방향에 대한 힘)을 발생함 과 동시에, 차량 주행시에 조작레버(10)의 차량 좌우방향의 회동에 대한 반력(중립위치로부터 차량 좌우방향으로 회동시키려고 하는 운전자의 조작력에 저항하는 힘)을 발생하는 좌우방향 반력 발생기구(20)를 구비하고 있다. 이 좌우방향 반력 발생기구(20)는 가이드판(21), 회전축(22), 제 1 기어(23), 제 2 기어(24), 좌우 반력용전동모터(25) 및 위치 검출수단으로서의 조작위치 센서(26)를 구비하고 있다.
가이드판(21)은 L자 형상으로 굴곡된 판형상체로 이루어져 회전축(22)에 고정된 면이 연직면이 되도록 배치되고, 수평방향으로 배치되는 면에 로드(10a)의 지름보다 약간 큰 폭을 가지고 차량 전후방향으로 길이방향을 가지는 홈(21a)이 설치되어 있다. 그리고 이 홈(21a)내를 로드(10a)가 관통하도록 구성되어 있다. 회전축 (22)은 그 축선이 차량 전후방향을 따름과 동시에, 조작레버(10)의 볼형상부(1Oc)의 중심을 지나도록 차체에 대하여 회전 가능하게 지지되고, 중앙부에 제 1 기어(23)를 일체적으로 구비하고 있다. 이 제 1 기어(23)는 전동모터(25)의 회전축에 고정된 제 2 기어(24)에 맞물려 있다.
조작위치 센서(26)는 회전축(22)의 끝부 위치에 있어서 차체측에 고정되어 회전축(22)의 회전각을 조작레버(10)의 좌우방향의 조작위치로서 검출한다. 이 조작위치 센서(26)의 출력인 조작위치의 값은, 조작레버(10)가 좌우방향의 중립위치에 있을 때에 「0」이 되도록 조정되어 있다.
또한 조작레버장치는 차량의 시동시에 조작레버(10)를 초기위치에 자립시키는 복귀력 중, 차량 전후방향에 대한 복귀력(도 2에 일점 쇄선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 이동시키는 힘 중, 차량 전후방향에 대한 힘)를 발생함과 동시에, 차량 주행시에 조작레버(10)의 차량 전후방향의 경동에 저항하는 반력(중립위치로부터 차량 전후방향으로 경동시키려고 하는 운전자의 조작력에 저항하는 힘)을 발생하는 전후방향 반력 발생기구(30)를 구비하고 있다. 이 전후방향 반력 발생기구(30)는 가이드판(31), 회전축(32), 제 3 기어(33), 제 4 기어(34), 전후 반력용전동모터(35) 및 위치 검출수단으로서의 조작위치 센서(36)를 구비하고 있다.
가이드판(31)은 L자형상으로 굴곡된 판형상체로 이루어져 회전축(32)에 고정된 면이 연직면이 되도록 배치되고, 수평방향으로 배치되는 면에 로드(1Oa)의 지름보다 약간 큰 폭을 가지고, 차량 좌우방향으로 길이방향을 가지는 홈(31a)이 설치되어 있다. 그리고 이 홈(31a)내를 로드(10a)가 관통하도록 구성되어 있다. 또 회전축(32)은 그 축선이 차량 좌우방향을 따름과 동시에, 조작레버(10)의 볼형상부 (1Oc)의 중심을 지나도록 차체에 대하여 회전 가능하게 지지되고, 중앙부에 제 3 기어(33)를 일체적으로 구비하고 있다. 이 제 3 기어(33)는 전동모터(35)의 회전축에 고정된 제 4 기어(34)에 맞물려 있다.
조작위치 센서(36)는 회전축(32)의 끝부 위치에 있어서 차체측에 고정되어 회전축(32)의 회전각을 조작레버(10)의 전후방향의 조작위치로서 검출한다. 이 조작위치 센서(36)의 출력인 조작위치의 값은, 조작레버(10)가 전후방향의 중립위치에 있을 때에 「0」이 되도록 조정되어 있다. 또한 조작위치 센서(26) 및 조작위치 센서(36)로서는 동일한 것을 사용할 수 있고, 회전축(22, 32)의 회전을 직선운동으로 변환하고, 변환후의 직선 이동량을 조작위치로서 검출하는 것이어도 좋고, 회전축 (22, 32)의 회전과 함께 이동하는 좌우방향 반력 발생기구(20) 또는 전후방향 반력 발생기구(30)의 다른 부재의 회전각 변화를 조작위치로서 검출하는 것이어도 좋다. 또 좌우방향 반력 발생기구(20)와 전후방향 반력 발생기구(30)로 본 발명의 반력 발생수단이 구성된다.
다음에 차량 조작장치의 전기 제어장치를 도 3을 사용하여 설명한다. 이 전기 제어장치(40)는 마이크로컴퓨터(41)와, 전동모터(25)에 소정의 전류를 흘리기 위한 드라이브회로(42)와, 전동모터(35)에 소정의 전류를 흘리기 위한 드라이브회로 (43)와, 조타용 전동모터(44)에 소정의 전류를 흘리기 위한 드라이브회로(45)와, 브레이크용 전동모터(46)에 소정의 전류를 흘리기 위한 브레이크회로(47)를 구비하고 있다.
마이크로컴퓨터(41)는 CPU(41a)와, 입력 인터페이스(41b)와, 출력 인터페이스 (41c)와, 메모리(41d)와, EEPROM(41e)을 포함하고 있다. 입력 인터페이스(41b)는 버스를 거쳐 CPU(41a)에 접속됨과 동시에, 조작위치 센서(26, 36), 및 전타축(轉舵 軸 : 핸들을 돌리는 축)(48)의 변위량을 검출하는 스트로크센서(49)에 접속되어 있고, 이들 센서의 검출값을 CPU (41a)에 공급하도록 되어 있다. 출력 인터페이스 (41c)는 버스를 거쳐 CPU(41a)에 접속됨과 동시에, 드라이브회로(42, 43, 45), 브레이크회로(47) 및 경고버저(50)에 접속되어 있어 CPU(41a)로부터의 지령에 의거하여 이들의 상태를 변경하는 신호를 송출한다.
메모리(41d)는 프로그램 및 맵 데이터 등을 기억한 ROM과, CPU(41a)에 의한 프로그램의 실행시에 일시적으로 연산값을 기억하는 RAM으로 이루어져 있다. 또 EEPROM(41e)은 배터리(61)로부터의 전원공급을 받지 않은 상태에 있어도 데이터를 기억, 유지하는 기억수단이며, 버스를 거쳐 CPU(41a)에 접속되어 있다. 그리고 전원이 공급되어 있는 상태에서 CPU(41a)로부터 공급되는 데이터를 저장함과 동시에 CPU(41a)의 요구에 따라 유지하고 있는 데이터를 CPU(41a)에 공급한다.
드라이브회로(42)는 4개의 스위칭소자(도시 생략)를 구비하고 있고, 출력 인터페이스(41c)를 거쳐 보내지는 CPU(41a)의 지령에 따라 스위칭소자를 선택적으로 도통상태로 하여 전동모터(25)에 소정의 전류를 흘리도록 되어 있다. 이에 의하여 전동모터(25)가 일 방향 또는 다른 방향으로 회전하여 조작레버(10)에 소정의 복귀력 또는 반력을 발생한다. 드라이브회로(43)도 드라이브회로(42)와 동일한 구성을 하고 있고, 출력 인터페이스(41c)를 거쳐 보내지는 CPU(41a)의 지령에 따라 전원모터(35)에 소정의 전류를 흘리도록 되어 있다.
또 드라이브회로(45)는 드라이브회로(42, 43)와 동일한 구성을 하고 있고, 출력 인터페이스(41c)를 거쳐 보내지는 CPU(41a)의 지령에 따라 조타용 전동모터(44)에 소정의 전류를 흘리도록 되어 있다. 이에 의하여 조타용 전동모터(44)가 회전하면 조타기구(51)가 작동하여 전타륜(52a, 52b)에 소정의 전타각이 달성된다. 브레이크회로(47)는 차량에 제동력을 부여하기 위한 브레이크용 전동모터(46)를 제어한다. 또 경고버저(50)는 조작레버(10)의 이동에 이상이 생긴 경우의 경고용의 것이다.
상기 배터리(61)는 이그니션 스위치(62)를 거쳐 전기 제어장치(40)에 접속되어 있다. 그리고 이그니션 스위치(62)가 온 상태일 때에 전기 제어장치(40)내의 각 회로에 전력을 공급하도록 되어 있다.
다음에 이상과 같이 구성한 상기 전기 제어장치(40)를 구비한 차량 조작장치에 있어서, 차량의 시동시에 조작레버(10)를 초기위치인 목표위치로 이동(복귀)시키기 위한 자립제어의 동작을 도 4의 플로우차트를 사용하여 설명한다. 도 4는 도 3에 나타내는 CPU(41a)가 실행하는 프로그램을 나타낸 것으로, 이 프로그램은 메모리 (41d)의 ROM에 기억되어 있고, 운전자의 조작에 의하여 이그니션 스위치(62)가 온 상태로 된 후에 소정의 단시간마다 반복하여 실행된다.
먼저, 프로그램은 단계(S100)에 있어서 개시되어, CPU(41a)는 단계(S102)에 있어서 자립종료 플래그(F)가 "0"으로 설정되어 있는지의 여부를 판정한다. 이 자립종료 플래그(F)는 "1"에 의하여 조작레버(10)가 목표위치에 있고 자립이 종료한 상태를 표시하고, "O"에 의하여 그 이외의 상태를 나타내는 것으로, 초기에 있어서는 초기화처리에 의하여 "0"으로 설정되어 있다. 따라서 이 경우 자립종료 플래그 (F)는 "0"이므로, 단계(S102)에 있어서 「YES」라고 판정하여 단계(S104)에 있어서 에러 플래그(FE)가 "0"으로 설정되어 있는지의 여부를 판정한다. 이 에러 플래그 (FE)는 "1"에 의하여 조작레버(10)가 이동하는 목표위치의 방향으로 물건이나 운전자의 몸 등이 있어 조작레버(10)의 이동에 장해가 생기고 있는 상태를 표시하고, "0"에 의하여 그 이외의 상태를 나타내는 것으로, 초기에 있어서는 초기화처리에 의하여 "0"으로 설정되어 있다.
여기서 에러 플래그(FE)를 설정 제어하는 감시루틴에 대하여 설명하여 둔다. 이 프로그램도 메모리(41d)의 ROM에 기억되어 있고, CPU(41a)에 의하여 소정의 단시간마다 반복하여 실행된다. 먼저 이 프로그램은 도 5의 단계(S200)에 있어서 개시되고, CPU(41a)는 단계(S202)에 있어서 자립종료 플래그(F)가 "0"으로 설정되어 있는지의 여부를 판정한다.
이 경우, 상기한 바와 같이 자립종료 플래그(F)는 :0"이므로, 단계(S202)에 있어서 「YES」라고 판정하여 단계(S204)로 진행하고, 단계(S204)에 있어서 조작 레버(10)의 위치(x)를 조작위치 센서(26)로부터 입력한다. 그리고 단계(S206)에 있어서 입력한 위치(x)를 이번의 프로그램 실행시에 있어서의 조작레버(10)의 변위 위치를 나타내는 금회 위치(xn)로서 설정하여 둔다.
다음에 단계(S208)에 있어서, 상기 설정한 금회 위치(xn)로부터 전회 위치 (xn-1)를 감산한 값의 절대값｜xn - xn-1｜을 이동거리(Δx)로서 계산한다. 이 전회 위치(xn-1)는 전회의 프로그램의 실행시에 있어서의 조작레버(10)의 위치(x)를 나타내는 것으로, 전회의 프로그램 실행시에 있어서의 단계(S214)의 처리에 의하여 설정기억되어 있는 것이다.
단계(S208)의 처리후, 단계(S210)로 진행하여 조작레버(10)의 이동거리(Δx)가 최소 이동거리(X0)보다도 큰지의 여부가 판정된다. 최소 이동거리(X0)는 조작레버(10)가 정상으로 이동하고 있는 상태에서 이 프로그램이 1회 실행되는 동안에 조작레버(10)가 이동하는 거리보다도 약간 작은 값으로 설정되어 있다. 이 판정에 있어서는 조작레버(10)의 이동거리(Δx)가 최소 이동거리(X0) 이하이면 조작레버(10)의 이동에 대하여 어떠한 장해가 생기고 있다고 판정된다.
지금 조작레버(10)는 문제없이 정상으로 이동하고 있어, 이동거리(Δx)가 최소 이동거리(X0)보다도 크면, 단계(S210)에 있어서「YES」라고 판정하여 단계 (S212)로 진행한다. 단계(S212)에 있어서는 조작레버(10)의 이동에 있어서의 이상발생의 계속시간을 측정하기 위한 카운트값(Cm)이 「O」으로 리세트된다. 이어서 상기한 단계(S214)의 처리후, 프로그램은 단계(S216)로 진행하여 일단 종료한다.
소정시간의 경과후, 단계(S200)로부터 프로그램의 실행을 다시 개시하여 CPU (41a)는 단계(S202)의 판정처리를 실행한다. 여기서 조작레버(10)가 아직 목표위치에 도달하고 있지 않은 상태이면, 플래그(F)는 "0"이므로, 단계(S202)에 있어서 「YES」라고 판정하여 단계(S204)에 있어서 조작레버(10)의 위치(x)를 입력한다. 이어서 단계(S206, S208)의 처리후, 단계(S210)에 있어서 조작레버(10)의 이동거리 (Δx)가 최소 이동거리(X0)보다도 크거나, 즉 조작레버(10)가 정상으로 이동하고 있는지의 여부를 판정한다. 상기한 바와 같이 조작레버(10)가 정상으로 이동하고 있으면, 단계(S210)에 있어서 「YES」라고 판정하여 상기 단계(S212, S214)의 처리를 행하고, 프로그램은 단계(S216)로 진행하여 일단 종료한다.
이와 같이 조작레버(10)가 정상으로 이동하고 있으면 에러 플래그(FE)는 초기 설정시의 "0"으로 유지된다. 여기서 도 4의 플로우차트의 단계(S104)의 설명으로 되돌아간다. 단계(S104)에 있어서 에러 플래그(FE)는 "0"이므로 「YES」라고 판정하여 단계(S106)로 진행하고, 단계(S106)에 있어서 조작레버(10)의 위치(x)를 입력한다.
그리고 단계(S108)로 진행하여 단계(S108)에 있어서 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X*)가 같은지의 여부를 판정한다. 이 최종 목표위치(X*)는 전타축 (48)의 변위량에 대응하여 결정되는 조작레버(10)의 조작위치(변위위치)이며, 차량정지시에 있어서의 전타륜(52a, 52b)의 위치(각도)를 스트로크 센서(49)가 전타축 (48)의 변위량으로서 검출한 값에 의거하여 정해진다. 이 최종 목표위치(X*)에 조작레버(10)를 위치시킴으로써 조작레버(10)의 변위위치와 전타륜(52a, 52b)과의 위치관계가 일치한다.
예를 들면 전타륜(52a, 52b)이 차량의 전후방향을 따른 상태가 되어 전타축 (48)의 변위량이 「0」인 경우는 조작레버(10)가 차량의 좌우방향의 중립위치에 위치하여 조작위치가「0」이 되도록 설정된다. 이 때문에 이 최종 목표위치(X*)를 조작레버(10)가 복귀하기 위한 초기위치로 하고 있다. 이그니션 스위치(62)가 오프상태가 되어 배터리(61)로부터의 전력공급이 차단된 상태에서는 좌우방향 반력 발생기구(20) 및 전후방향 반력 발생기구(30)는 조작레버(10)에 대한 부여력을 발생하지 않은 프리상태로 되어 있다.
따라서 조작레버(10)는 이그니션 스위치(62)가 온상태가 되었을 뿐의 초기에서는 자중에 의하여 차량의 좌우 전후방향 중 어느 한쪽의 방향으로 경도한 상태로 되어 있고, 통상은 이 경우의 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X*)와는 다르다. 여기서 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X*)가 동등하지 않으면 단계 (S108)에 있어서 「YES」라고 판정하고 단계(S110)로 진행한다.
다음에 단계(S110)에 있어서, 최종 목표위치(X*)가 조작레버(10)의 위치(x)보다도 큰지의 여부가 판정된다. 여기서 최종 목표위치(X*)를 「0」으로 하여 조작레버(10)의 위치(x)가 최종 목표위치(X*)보다도 차량위치에 있어서의 좌측에 위치하고 있으면 마이너스(-)로 하여 조작레버(10)의 위치(x)는 최종 목표위치(X*)보다도 작아지고, 오른쪽에 위치하고 있으면 플러스(+)로 하여 조작레버(10)의 위치(x)는 최종 목표위치(X*)보다도 커진다고 하여 둔다. 그리고 최종 목표위치(X*)가 조작레버(10)의 위치(x)보다도 크면, 단계(S110)에 있어서「YES」라고 판정하여 단계(S112)로 진행한다.
단계(S112)에서는 소정 전류치(Io)를 모터전류치(I)로서 설정한다. 소정 전류치(Io)는 조작레버(10)의 이동속도를 미리 설정한 속도로 하기 위하여 전동모터 (25)에 공급하는 전류의 값이며, 이 경우 조작레버(10)를 차량에 있어서의 좌측위치로부터 최종 목표위치(X*)를 향하여 천천히 이동시키도록 전동모터(25)를 회전구동시키기 위하여 설정한 전류치이다. 또한 모터전류치(I)와 조작레버(10)의 이동속도는 비례하고, 조작레버(10)의 이동속도는 조작레버(10)의 복귀력(반력)과 비례한다. 따라서 소정 전류치(Io)는 조작레버(10)의 복귀력을 충분히 약하게 할 수 있는 값으로 설정하여 이동하는 조작레버(10)에 운전자의 몸이나 물건이 닿더라도 운전자나 물건에 큰 부하가 가해지는 일이 없도록 하여 둔다. 단계(S112)에 있어서 모터전류치(I)의 설정이 끝나면 단계(S114)로 진행한다.
또 단계(S110)에 있어서, 최종 목표위치(X*)가 조작레버(10)의 위치(x)보다도 작으면 「NO」라고 판정하여 단계(S116)로 진행한다. 이 경우 조작레버(10)의 위치 (x)가 최종 목표위치(X*)보다도 크기 때문에, 단계(S116)에서는 소정 전류치(-Io)를 모터전류치(I)로서 설정한다. 소정 전류치(-Io)는 조작레버(10)를 차량에 있어서의 오른쪽 위치로부터 최종 목표위치(X*)를 향하여 이동시키도록 전동모터(25)를 회전구동시키는 전류치이며, 소정 전류치(Io)를 설정한 경우와는 전동모터(25)를 회전 구동시키는 회전력이 같아 그 회전방향이 역방향이 된다. 단계(S116)에서의 모터전류치(I)의 설정후, 프로그램은 단계(S114)로 진행한다.
단계(S114)에서는 전류치(I)를 CPU(41a)가 신호로서 출력 인터페이스(41c) 및 드라이브회로(42)를 거쳐 전동모터(25)에 출력된다. 이에 의하여 전동모터(25)는 한쪽 또는 다른쪽으로 회전 구동되어 단계(S112, S116)의 어느 한쪽의 단계를 거친 경우에도 조작레버(10)는 최종 목표위치(X*)에 가까워진다. 그리고 단계(S118)로 진행하여 프로그램은 일단 종료한다.
소정 시간 경과후, 다시 단계(S100)로부터 프로그램의 실행을 개시하고, 단계 (S102, S104)의 판정처리를 실행하여 단계(S106)로 진행하고, 단계(S106)에 있어서 조작레버(10)의 위치(x)를 입력한다. 그리고 단계(S108)에 있어서 새로운 조작레버 (10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X*)가 같은지의 여부를 판정하여, 같지 않으면 「YES」라고 판정하여 단계(S110)로 진행하고, 단계(S110)에 있어서 최종 목표위치 (X*)가 조작레버(10)의 위치(x)보다도 큰지의 여부를 판정한다. 그리고 단계(S110)에서의 판정후, 단계(S112) 또는 단계(S116)에 있어서 상기한 처리를 행하고, 프로그램은 단계(S114)로 진행한다.
단계(S114)에서는 전류치(I)의 출력에 의거하여 전동모터(25)가 구동된다. 이에 의하여 조작레버(10)는 전류치(I)에 대응하는 속도로 다시 최종 목표위치(X*)에 근접한다. 그리고 단계(S118)로 진행하여 프로그램은 일단 종료한다.
또 소정 시간 경과할 때마다 동일한 처리를 반복하여 단계(S100)로부터 프로그램의 실행을 개시하여 가서 단계(S108)에 있어서 새롭게 설정된 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X*)가 같아지면 「NO」라고 판정하여 단계(S120)로 진행한다. 그리고 단계(S120)에 있어서 자립종료 플래그(F)를 "1"로 설정한 후, 단계 (S118)로 진행하여 프로그램은 종료한다.
또 다시 프로그램의 실행을 개시하면 단계(S102)에 있어서 자립종료 플래그 (F)는 "1"로 설정되어 있기 때문에 「NO」라고 판정하여 단계(S118)로 진행하고 프로그램은 종료한다. 이후 프로그램의 실행을 반복하여도 조작레버(10)의 자립제어는 종료하고 있기 때문에, 단계(S102)에 있어서 「NO」라고 판정하고 단계(S118)로 진행하여 프로그램은 종료한다.
다음에 단계(S120)에 있어서, 자립종료 플래그(F)가 "1"로 설정되어 자립제어가 종료하기 전에 단계(S104)에 있어서, 에러 플래그(FE)가 "1"이 되어 「NO」라고 판정되는 경우에 대하여 도 5의 감시루틴으로 되돌아가 설명한다.
상기한 바와 같이 조작레버(10)가 정상으로 이동하고 있으면 에러 플래그 (FE)는 초기 설정시의 "0"으로 설정되어 있고, 도 5의 감시루틴에 있어서는 단계(S 200) 내지 단계(S216)의 처리가 반복된다. 그리고 단계(S210)에 있어서 조작레버 (10)의 이동거리(Δx)가 최소 이동거리(X0)보다도 작아져 있어 「NO」라고 판정되면 조작 레버(10)의 이동에 이상발생의 가능성이 있다고 판정된다. 그리고 프로그램은 단계(S218)로 진행하고, 단계(S218)에 있어서 카운트값(Cm)이 「1」을 가산한 값으로 설정된다. 이 카운트값(Cm)에의 「1」의 가산은 조작레버(10)의 이동에 이상이 발생한 가능성이 있다고 판정되고 나서부터의 경과시간을 프로그램의 실행횟수로서 카운트하기 위하여 행하여진다.
이어서 단계(S220)에 있어서, 카운트값(Cm)이 미리 정한 소정값(CM)보다도 큰지의 여부를 판정한다. 소정값(CM)은 카운트값의 상한치를 나타내고 있고, 카운트값(Cm)이 소정값(CM)보다도 커졌을 때에 조작레버(10)의 이동에 장해가 발생하여 이상한 상태로 되어 있다고 판정된다. 즉, 소정값(CM)은 이동거리(Δx)가 최소 이동거리(X0)보다도 작아진 후, 아직 조작레버(10)의 이동이 정상인지 또는 정상으로 되돌아갈 가능성이 남아 있는 최대의 경과시간에 의거하여 설정된다.
단계(S220)에 있어서, 카운트값(Cm)이 소정값(CM)보다도 작으면「NO」라고 판정하여 프로그램은 단계(S216)로 진행하여 종료한다. 또 이후의 프로그램실행에 의하여 단계(S218)에 있어서 카운트값(Cm)은 「1」가산되어 가서, 단계(S220)에 있어서 카운트값(Cm)이 소정값(CM)보다도 커질 때까지 이 처리는 반복된다. 또한 그 사이에 조작레버(10)가 정상으로 이동하기 시작하여 조작레버(10)의 이동거리(Δx)가 최소 이동거리(X0)보다도 커지면 단계(S210)에 있어서「YES」로 판정되고, 다시 단계 (S212 내지 S216)의 처리를 실행한 후, 단계(S200 내지 S216)의 처리가 반복된다.
한편, 카운트값(Cm)이 가산되어 가서, 단계(S220)에 있어서 소정값(CM)보다도 커졌을 때에 「YES」라고 판정하여 단계(S222)로 진행하고, 단계(S222)에 있어서 에러 플래그(FE)를 "1"로 설정한다. 이 에러 플래그(FE)의 "1"의 설정에 의하여 조작레버(10)가 이동하는 방향으로 물체이나 운전자의 몸 등이 있어 조작레버(10)의 이동에 장해가 생기고 있다고 하여 프로그램은 단계(S224)로 진행하고, 단계(S224)에 있어서 경고를 출력한다.
이 경고는 차량내에 장비된 경고버저(50)를 발음시킴으로써 행하여진다. 이에 의하여 운전자는 조작레버(10)의 근방에 장해물이 있음을 알 수 있다. 또 이 감시루틴에 있어서, 이상없이 프로그램이 실행되어 그 사이에 도 4에 나타내는 자립제어 프로그램의 실행에 의하여 자립제어가 종료한 경우에는 다시 이 프로그램을 실행하여도 단계(S202)에 있어서 자립종료 플래그(F)는 "1"로 설정되어 있기 때문에 「NO」 라고 판정하여 프로그램은 단계(S216)로 진행하여 종료한다.
또 감시루틴의 프로그램의 실행 중에 이상이 검출되어 에러 플래그(FE)가 "1"로 설정되면 도 4에 나타내는 자립제어 프로그램의 단계(S104)에 있어서 「NO」 라고 판정하여 프로그램은 단계(S118)로 진행하여 종료한다. 이에 의하여 조작레버(10)는 정지하여 자립제어는 중지된다. 이 결과 조작레버(10)가 무리하게 최종 목표위치(X*)로 이동하려고 하는 일이 없어진다.
(제 1 실시형태의 제 1 변형예)
다음에 도 4에 나타낸 자립제어의 제 1 변형예를 도 6을 사용하여 설명한다. CPU(41a)는 도 6의 플로우차트에 나타내는 루틴을 도 4에 나타내는 루틴 대신에 실행할 수 있다. 또한 도 6에 있어서 도 4와 동일한 단계에 대해서는 동일부호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다.
도 6의 플로우차트는 도 4의 플로우차트에 있어서의 단계(S112, S116)를 단계 (S300 내지 S304)로 치환한 것으로, 단계(S110)에 있어서, 최종 목표위치(X*)가 조작레버(10)의 위치(x)보다도 크면 「YES」라고 판정하여 단계(S300)로 진행한다. 단계(S300)에서는 조작레버(10)의 위치(x)에 소정값(α)을 가산한 값을 이동 목표위치 (XT)로서 설정한다. 소정값(α)은 예를 들면 이 프로그램이 1Omsec마다 실행되는 루틴이면 그 연산 1주기인 1Omsec에 조작레버(10)가 진행해야 할 거리로서 설정된 값을 표시하고 있고, 이동 목표위치(XT)는 그에 의하여 조작레버(10)가 위치하게 되는 위치를 표시하고 있다.
단계(S300)에 있어서의 처리에서 이동 목표위치(XT)는 조작레버(10)의 위치 (x)로부터 소정값(α)분만큼 최종 목표위치(X*)에 가까워지는 값이 된다. 따라서 이동 목표위치(XT)는 조작레버(10)가 소정값(α)분만큼 진행할 때마다 갱신되는 목표위치가 된다. 단계(S300)에 있어서 이동 목표위치(XT)의 설정이 끝나면 단계 (S302)로 진행한다.
또 단계(S110)에 있어서, 최종 목표위치(X*)가 조작레버(10)의 위치(x)보다도 작으면, 「NO」라고 판정하여 단계(S304)로 진행한다. 이 경우 조작레버(10)의 위치(x)가 최종 목표위치(X*)보다도 크기 때문에 단계(S304)에서는 조작레버(10)의 위치(x)로부터 소정값(α)을 감산한 값을 이동 목표위치(XT)로서 설정한다. 이에 의하여 이동 목표위치(XT)는 조작레버(10)의 위치(x)로부터 소정값(α)분만큼 최종 목표위치(X*)에 가까워지는 값이 된다. 단계(S304)에서의 이동 목표위치(XT)의 설정후, 프로그램은 단계(S302)로 진행한다.
단계(S302)에서는 전동모터(25)에 통전하는 전류치(I)를 CPU(41a)가 연산처리에 의하여 산출한다. 이 경우의 전류치(I)는 이동 목표위치(XT)로부터 조작레버 (10)의 위치(x)를 감산한 값과 소정의 정수(k)의 곱에 의하여 구해지는 값으로 설정되어, 이동 목표위치(XT)의 값이 단계(S300)의 처리에 있어서 구해진 경우는 양의 값이 되고, 단계(S304)의 처리에 있어서 구해진 경우는 음의 값이 된다. 그리고 단계(S114)로 진행하여 단계(S114)에 있어서 CPU(41a)는 전류치(I)의 산출값을 신호로하여 출력 인터페이스(41c) 및 드라이브회로(42)를 거쳐 전동모터(25)에 출력한다. 이에 의하여 전동모터(25)는 한쪽 또는 다른쪽으로 회전 구동하고, 어느쪽의 경우에도 조작레버(10)는 소정값(α)분만큼 최종 목표위치(X*)에 가까워진다. 그리고 단계 (S118)로 진행하여 프로그램은 종료한다.
또한 조작레버(10)가 최종 목표위치(X*)에 근접할 때의 복귀력(이동속도)은 대략 전류치(I)의 크기에 비례한다. 따라서 소정의 정수(k)를 크게 설정하면 조작레버(10)의 복귀력은 커지고, 소정의 정수(k)를 작게 설정하면 조작레버(10)의 복귀력은 작아진다. 이 때문에 소정의 정수(k)를 적절하게 설정함으로써 조작레버(10)의 복귀력을 소정의 정수(k)의 크기에 대응한 크기로 설정할 수 있다. 이 경우 소정의 정수(k)는 작은 값으로 설정하여 복귀력을 작게 하는 것이 바람직하다. 이에 의하여 뒤에서 설명하는 반력제어(도 8)에 의한 통상의 반력과 비교하여 복귀력이 작아지도록 제어할 수 있다.
(제 1 실시형태의 제 2 변형예)
다음에 도 5에 나타낸 감시루틴의 제 2 변형예를 도 7을 사용하여 설명한다. 도 7에 나타내는 감시루틴은 조작레버(10)가 목표위치로 이동할 때에 이상이 생긴 경우에는 정지제어를 행하기 위한 것으로, 도 5에 나타내는 루틴 대신에 실행된다. 또한 도 7에 있어서 도 5와 동일한 단계에 대해서는 동일부호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다. 이 프로그램에 있어서의 단계(S200 내지 S214, S306, S216)의 처리는 도 5에 나타내는 프로그램에 있어서의 단계(S200 내지 S216)의 처리와 동일하고, 이들 단계에서의 처리에 의하여 조작레버(10)가 최종 목표위치(X*)를 향하여 정상으로 이동하고 있음이 판정된다.
또한 이 프로그램에 있어서는 단계(S214)에 있어서 이번 위치(xn)를 전회 위치(xn-1)에 설정한 후에, 단계(S306)에 있어서 브레이크조작 플래그를 "0"으로 설정하는 처리가 행하여진다. 이 브레이크조작 플래그는 "1"에 의하여 조작레버(10)가 정상적인 자립동작을 하고 있지 않는 상태를 표시하고, "0"에 의하여 그 이외의 상태를 나타낸다.
그리고 단계(S210)에 있어서, 조작레버(10)의 이동거리(Δx)가 최소 이동거리 (X0)보다도 작아져 「NO」 라고 판정하면 프로그램은 단계(S308)로 진행하고, 단계 (S308)에 있어서 브레이크조작 플래그가 "1"인지의 여부가 판정된다. 브레이크조작 플래그는 단계(S306)에 있어서 "0"으로 설정되어 있기 때문에 「NO」라고 판정하여 단계(S310)로 진행한다. 단계(S310)에 있어서는 조작레버(10)의 이번 위치 (xn)의 절대치가 전회 위치(xn-1)의 절대치보다도 큰지의 여부를 판정한다. 이 단계 (S310)의 판정처리는 운전자가 조작레버(10)를 - 측으로 조작하였는지의 여부를 검출하기 위한 처리이다. 여기서 운전자가 조작레버(10)를 조작하고 있지 않으면 조작레버(10)는 최종 목표위치(X*)에 이번 위치(xn)의 절대치는 전회 위치(xn-1 )의 절대치보다도 작아지고, 단계(S310)에 있어서「NO」라고 판정하여 단계(S218)로 진행한다.
단계(S218 내지 S224)의 처리는, 도 5에 나타내는 플로우차트에 있어서의 단계(S218 내지 S224)의 처리와 동일하며, 프로그램의 실행때마다 카운트값(Cm)이 「1」을 가산한 값으로 갱신되어 카운트값(Cm)이 소정값(CM)보다도 커졌을 때에 단계(S222)에 있어서 에러 플래그(FE)가 "1"로 설정되어 단계(S224)에 있어서 경고버저(50)에 의한 경고가 출력된다.
또 단계(S310)에 있어서 조작레버(10)의 이번 위치(xn)의 절대치가 전회 위치 (xn-1)의 절대치보다도 크면「YES」라고 판정하여 단계(S312)로 진행한다. 이 경우는 운전자의 몸이나 물체가 갑자기 조작레버(10)에 접촉한 것은 아니고, 운전자가 의도적으로 조작레버(10)를 조작한 것으로, 조작레버(10)는 정상적인 자립동작을 하고 있지 않는 상태라고 판단하여 브레이크조작 플래그를 "1"로 설정한다. 그리고 단계 (S314)로 진행하여 브레이크제어가 행하여진다. 단계(S314)에 있어서는 브레이크용 전동모터(46)에 통전하는 전류치(I)를 예를 들면 메모리(41d)에 저장되어 있는 맵으로부터 구하여 출력 인터페이스(41c) 및 브레이크회로(47)를 거쳐 브레이크용 전동모터(46)에 출력한다.
여기서 전류치(I)는 메모리(41d)에 저장되어 있는 맵으로부터 이번 위치(xn)에 대응하는 값이 되고, 이 전류치(I)에 의하여 브레이크용 전동모터(46)가 구동하여 차량을 정지상태로 한다. 즉 운전자에 의한 조작레버(10)의 조작량이 클 수록 큰 제동력이 발생한다. 그리고 단계(S216)로 진행하여 프로그램은 종료한다. 그리고 다시 프로그램이 실행되어 단계(S210)에 있어서「NO」라고 판정하면, 단계 (S308)로 진행한다. 그리고 단계(S308)에 있어서 브레이크조작 플래그는 "1"로 설정되어 있기 때문에 「YES」라고 판정하여 단계(S314)로 진행하여 전류(I)가 브레이크용 전동모터(46)에 출력된다.
이와 같이 이 차량 조작장치에서는 차량의 시동시에 조작레버(10)가 자동적으로 이동하여 초기위치로 복귀하도록 설정되어 있고, 그 이동시에 조작레버(10)에 운전자의 몸이나 물체가 접촉한 경우에는 경고버저(50)에 의한 경고가 나오고, 운전자가 의도적으로 조작레버(10)의 조작을 행하였다고 판정할 수 있는 경우는 브레이크제어가 행하여지도록 되어 있다. 이에 의하여 운전자는 조작레버(10)의 복귀이동에 있어서의 이상을 알 수 있음과 동시에, 차량이 갑자기 발진하는 것을 방지할 수 있어 안전성이 확보된다.
또한 상기 설명에서는 조작레버(10)를 차량의 좌우방향으로 이동시켜 차량의 좌우방향에 있어서의 최종 목표위치(X*)에 가까워지는 제어방법을 기재하고 있으나, 이 조작레버(10)를 차량의 전후방향으로 이동시켜 차량의 전후방향에 있어서의 최종목표위치(Y*)에 가까워지는 경우에는 도 4 내지 도 7의 플로우차트에 있어서, 조작레버(10)의 위치(x)를 조작레버(10)의 위치(y)로 치환하고, 최종 목표위치(X*)를 최종목표위치(Y*)로 치환함과 동시에, 이동 목표위치(XT)를 이동 목표위치(YT)로 대체하여 동일한 처리를 행함으로써 조작레버(10)를 전후방향으로 이동시켜 최종 목표위치 (Y*)로 이동시킬 수 있다.
그 일례로서 조작레버(10)를 차량의 전후방향으로 이동시키는 경우에 대하여 도 7에 나타낸 감시루틴의 변형예를 도 8에 나타내고 있다. 도 8에 나타내는 감시루틴은 정지제어를 행하기 위한 것으로, 도 8에 있어서 도 7과 동일한 단계(단계 S200, S202, S212, S306, S216, S308, S312, S218∼S224) 및 위치(x)와 위치(y)를 치환하였을 뿐의 동일한 단계(단계 S204, S206, S214, S314)에 대해서는 동일부호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다. 이 프로그램에 있어서의 단계(S200∼S206, S316, S212, S214, S306, S216)의 처리는 도 7에 나타내는 프로그램에 있어서의 단계 (S200∼S214, S306, S216)의 처리와 실질적으로 동일하며, 이들 단계에서의 처리에 의하여 조작레버(10)가 최종 목표위치(Y*)를 향하여 정상으로 이동하고 있는 것이 판정된다.
단계(S316)에 있어서의 처리는, 조작레버(10)가 이동하는 이동거리의 절대치뿐만 아니라 이동방향도 고려한 것으로, 전회 위치(yn-1)가 최종 목표위치(Y*)보다도 작고, 또한 이번 위치(yn-)가 전회 위치(yn-1)와 최소 이동거리(Y0)의 가산값보다 큰지 또는 전회 위치(yn-1)가 최종 목표위치(Y*)보다도 크고, 또한 이번 위치(yn )가 전회 위치(yn-1)로부터 최소 이동거리(Y0)를 감산한 값보다 작은지를 판정한다. 그 어느 쪽인가에 해당하면 조작레버(10)는 최종 목표위치(Y*)를 향하여 이동하고 있고, 그 경우 단계(S316)에서 「YES」라고 판정하여, 단계(S212, S214, S306)의 처리를 한 후, 단계(S216)로 진행하여 프로그램은 종료한다.
또 단계(S316)에 있어서「NO」라고 판정하면 프로그램은 단계(S308)로 진행하고, 단계(S308)에 있어서 브레이크조작 플래그가 "1"인지의 여부가 판정된다. 브레이크조작 플래그는 "0"으로 설정되어 있기 때문에 「NO」라고 판정하여 단계 (S318)로 진행한다. 단계(S318)에 있어서는 조작레버(10)의 이번 위치(yn)가 전회 위치(yn-1)와 최소 조작거리(y1)의 가산값보다도 큰지의 여부가 판정된다. 최소 조작거리(y1)는 브레이크조작을 판정하기 위하여 설정되는 판정용 스트로크(정수)로서 조작레버(10)의 이동거리가 이 최소 조작거리(y1)를 초과하면 브레이크조작으로 판정된다.
여기서 운전자가 조작레버(10)를 조작하여 조작레버(10)의 이동거리가 최소 조작거리(y1)를 초과하고 있으면, 단계(S318)에 있어서「YES」라고 판정하여 단계 (S312)로 진행한다. 이 경우 조작레버(10)는 정상적인 자립동작을 하고 있지 않는 상태이므로, 단계(S312)에 있어서 브레이크플래그는 "1"로 설정되고, 단계(S314)에 있어서 이번 위치(yn)에 대응하는 전류(I)를 브레이크용 전동모터(46)에 출력시킨다. 그후 단계(S316)에 있어서 「NO」라고 판정하면 단계(S308)로 진행한다. 그리고 단계(S308)에 있어서 브레이크조작 플래그는 "1"로 설정되어 있기 때문에「YES」 라고 판정하여 단계(S314)로 진행하고, 전류(I)가 브레이크용 전동모터(46)에 출력된다.
또 조작레버(10)의 이동거리가 최소 조작거리(y1)를 초과하지 않고 단계 (S318)에 있어서「NO」라고 판정하면 단계(S218)로 진행하여 단계(S218∼S224)의 처리가 행하여진다. 이 처리는 도 7에 나타내는 플로우차트에 있어서의 단계 (S218∼S224)의 처리와 동일하며, 프로그램의 실행 때마다 카운트값(Cm)이 「1」을 가산한 값으로 갱신되어, 카운트값(Cm)이 소정값(CM)보다도 커졌을 때에 단계 (S222)에 있어서 에러 플래그(FE)가 "1"로 설정되고, 단계(S224)에 있어서 경고버저 (50)에 의한 경고가 출력된다.
또 조작레버(10)의 자립동작이 정상이 되어 단계(S316)에 있어서「YES」라고 판정하면, 단계(S212, S214)의 처리를 행한 후, 단계(S306)에 있어서 브레이크조작 플래그가 "0"으로 설정되어 단계(S216)로 진행하고 프로그램은 종료한다. 그리고 다시 프로그램이 실행될 때에는 프로그램은 단계(S200∼S206, S316, S212, S214, S306, S216)의 자립동작이 정상으로 행하여지고 있는 경우의 처리를 행한다. 이 경우, 조작레버(10)의 위치는 조작위치 센서(36)에 의하여 검출되고, 전동모터(35)에 통전하는 전류치(I)를 CPU(41a)가 연산처리에 의하여 산출하고, 그 산출값을 신호로서 출력 인터페이스(41c) 및 드라이브회로(43)를 거쳐 전동모터(35)에 출력한다. 이에 의하여 조작레버(10)가 전후방향으로 이동하여 최종 목표위치(Y*)에 도달하여 조작레버(10)의 자립제어는 종료한다.
다음에 조작레버(10)가 초기위치인 최종 목표위치(X*)에 도달한 후의 반력제어에 대하여 도 9를 사용하여 설명한다. 이 프로그램은 조작레버(10)가 최종 목표위치(X*)에 도달한 후에 차량조작이 행하여지는 동안, CPU(41a)에 의하여 소정의 단시간마다 반복하여 실행된다. 먼저 이 프로그램은 단계(S400)에 있어서 개시되고, CPU(41a)는 단계(S402)에 있어서 자립종료 플래그(F)가 "1"로 설정되어 있는지의 여부를 판정한다.
자립종료 플래그(F)는, 도 4 또는 도 6에 나타내는 자립제어의 루틴에 있어서 조작레버(10)가 최종 목표위치(X*)에 도달한 후에 "1"로 설정되어 있기 때문에, 단계 (S402)에 있어서「YES」 라고 판정하여 단계(S404)에 있어서 조작레버(10)의 위치 (x)가 입력된다. 그리고 단계(S406)로 진행하여 단계(S406)에 있어서 조작레버 (10)의 위치(x)와 단계(S406)에 나타낸 목표반력의 맵으로부터 목표반력(Fx)을 결정한다.
다음에 단계(S408)로 진행하여, 단계(S408)에 있어서 전동모터(25)의 출력이 목표반력(Fx)이 되도록 모터전류를 결정한다. 다음에 프로그램은 단계(S410)로 진행하여 종료한다. 또, 또 하나의 축방향에 있어서의 조작레버(10)의 위치(y)에 대하여 반력도 마찬가지로 하여 구할 수 있다.
다음에 도 10에 나타내는 조타 모터의 제어에 대하여 설명한다. 이 프로그램은 조작레버(10)가 최종 목표위치(X*)에 도달한 후에 차량조작이 행하여지는 동안 CPU(41a)에 의하여 소정의 단시간마다 반복하여 실행된다. 먼저 이 프로그램은 단계(S500)에 있어서 개시되고, CPU(41a)는 단계(S502)에 있어서 자립종료 플래그(F)가 "1"로 설정되어 있는지의 여부를 판정한다.
자립종료 플래그(F)는 도 4 또는 도 6에 나타내는 자립제어의 루틴에 있어서 조작레버(10)가 최종 목표위치(X*)에 도달한 후에 "1"로 설정되어 있기 때문에 단계 (S502)에 있어서「YES」라고 판정하여 단계(S504)에 있어서 조작레버(10)의 위치 (x)와 단계(S504)에 나타낸 조타각의 맵으로부터 목표 조타각(θ)을 결정한다. 목표 조타각(θ)은 전타축(48)의 변위량과 비례하기 때문에 위치(x)와 목표 조타각 (θ)은 도시한 바와 같은 비례관계가 된다.
다음에 단계(S506)로 진행하여 단계(S506)에 있어서 목표 조타각이 θ이 되 도록 조타용 전동모터(44)에 모터전류를 통전한다. 이에 의하여 조작레버(10)의 조작위치(위치 x)에 따라 전타축(48)이 변위하여 전타륜(52a, 52b)에 조타각(θ)이 발생한다. 그리고 프로그램은 단계(S508)로 진행하여 종료한다. 또 다시 프로그램이 실행되었을 때, 조작레버(10)의 조작에 의하여 위치(x)가 변경하고 있으면 그 때마다 그 위치(x)에 따른 조타각(θ)이 전타륜(52a, 52b)에 발생한다. 또 단계(S502)에 있어서 자립종료 플래그(F)가 "0"으로 설정되어 있으면 「NO」라고 판정하여 프로그램은 단계(S508)로 진행하여 종료한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 복귀력의 제어와는 독립된 조작반력의 제어가 행하여지는 것이 분명하다.
또한 상기 실시형태에 의하면, 복귀력의 제어에 의하여 조작부재가 초기위치에 도달한 후에 조작반력이 발생된다. 이 초기위치는 여러가지 위치를 사용할 수 있다. 상기의 실시형태에 있어서는 초기위치는, 자립위치 또는 중립위치이다. 그러나 다른 실시형태의 기재로부터 분명한 바와 같이 초기위치는, 다른 기준에 의거하여 선택할 수 있다.
또한 상기 실시형태는, 전력의 공급개시 시부터 조작부재가 실질적으로 초기위치로 이동하기까지의 사이인지의 여부가 판정되어, 판정결과에 따라서 조작반력의 제어상태를 변경하도록 구성, 제어된다.
(제 2 실시형태)
다음에 본 발명의 다른 실시형태에 의한 조작레버(10)의 복귀시 제어에 대하여 도 11의 플로우차트를 사용하여 설명한다. 이 플로우차트의 프로그램은 상기한 차량 조작장치와 동일한 구성으로 이루어지는 차량 조작장치에 있어서 실행되는 것으로, 운전자가 수동에 의하여 조작레버(10)를 초기위치로 복귀시킨 후, 반력제어를 행하는 예를 나타내고 있다.
이 프로그램 중에 있어서 이그니션 스위치(62)가 오프상태가 되어 배터리 (61)로부터의 전력공급이 없어져 좌우방향 반력 발생기구(20) 및 전후방향 반력 발생기구(30)의 부가력으로부터 개방되어 무부하상태가 된 조작레버(10)를 운전자가 손으로 조작함으로써, 초기위치에 위치시키는 것이 행하여진다.
이 경우, 조작레버(10)의 하단측부분은 도 12 또는 도 13에 나타내는 바와 같이 구성하는 것이 바람직하다. 도 12에서는 조작레버(10)의 하단면(10c)이 반구면형상으로 형성되어 있음과 동시에, 이 하단면(10c)이 맞닿는 차체측부분(53)에 있어서의 조작레버(10)의 초기위치에 대응하는 부분에는 반구면형상의 오목부(53a)가 형성되어 있다. 이 조작레버(10)의 하단면(10c)과 차체측부분(53)의 오목부(53a)에 의하여 조작레버(10)를 초기위치로 이동시킬 때 조작레버(10)의 위치결정을 용이하게 행할 수 있게 된다.
또 도 13에서는 조작레버(10)의 하측부분이 하면이 개구한 원통부(54)와, 원통부(54) 속에 코일 스프링(55)을 거쳐 설치된 볼지지부(56)와, 볼(57)로 구성되어 있다. 볼지지부(56)는 상단이 코일 스프링(55)에 연결되어 상부측이 원통부(54)내에 위치하는 막대체(56a)와, 막대체(56a)의 하단에 연결되어 볼(57)을 회동 자유로운 상태로 하여 그 상부측을 덮는 돔형상의 피복부(56b)로 구성되어 있다. 이 때문에 볼(57)은 코일 스프링(55)의 탄성에 의하여 원통부(54)의 하측을 향하여 가세된 상태가 된다.
또 볼(57)이 맞닿는 차체측부분(53)에 있어서의 조작레버(10)의 초기위치에 대응하는 부분에는 원추형상의 오목부(53b)가 형성되어 있다. 이에 의하면 볼(57)을 정확하게 오목부(53b)의 중앙부에 위치시키는 것이 용이하게 된다. 즉 조작레버 (10)의 초기위치에의 위치결정이 용이하게 된다.
이 구성에 있어서 이그니션 스위치(62)를 온상태로 한 후에 단계(S600)로부터 프로그램을 개시하여 단계(S602)로 진행하고, 단계(S602)에 있어서 자립종료 플래그 (F)가 "0"으로 설정되어 있는지의 여부를 판정한다. 이 자립종료 플래그(F)는 초기에 있어서는 초기화처리에 의하여 "0"으로 설정되어 있기 때문에, 단계(S602)에 있어서 「YES」라고 판정하여 단계(S604)로 진행하고, 단계(S604)에 있어서 조타각 (st)이 최종 목표위치(X1)에 대응한 목표 조타각(ST)과 동일한지의 여부를 판정한다. 여기서 조타각(st)은 뒤에서 설명하는 도 14의 프로그램을 실행함으로써 목표 조타각(st)이 되기 때문에, 단계(S604)에 있어서는 「YES」라고 판정하여 단계 (S606)로 진행하고, 단계(S606)에 있어서 조작레버(10)의 위치(x)를 입력한다.
그리고 단계(S608) 있어서 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X1)가 같은지의 여부를 판정한다. 이 최종 목표위치(X1)는 조작레버(10)가 차량의 좌우 전후방향의 중립위치에 위치하여 변위위치가 「0」이 되는 위치에 설정된다. 또 이 최종 목표위치(X1)는 전타축(48)의 변위량에 대응하는 것으로, 도 14에 나타낸 프로그램을 미리 실행함으로써, 전타축(48)은 조작레버(10)의 최종 목표위치(X1)에 대응하는 위치로 이동하고 있다.
즉, 도 14에 나타내는 플로우차트는 차량의 정지시에 이그니션 스위치(62)를 온상태로부터 오프상태로 하였을 때에 실행되는 이그니션 스위치 오프시 처리의 프로그램을 나타내고 있고, 단계(S700)로부터 프로그램이 개시된다. 이어서 이 프로그램은 단계(S702)로 진행하고, CPU(41a)는 단계(S702)에 있어서 스트로크센서(49)가 검출하는 전타축(48)의 변위량에 대응하는 조타각(st)을 입력한다.
다음에 단계(S704)에 있어서 조타각(st)이 최종 목표위치(X1)에 대응한 목표 조타각(st)이 되도록 조타용 전동모터(44)를 제어한다. 이에 의하여 전타축(48)은 변위량이「0」의 상태가 되어 최종 목표위치(X1)에 대응하게 된다. 즉 차량의 정지시에는 전타축(48)의 변위량이 「0」이 되어 전타륜(52a, 52b)은 차량의 전후방향을 따른 상태가 된다. 그리고 프로그램은 단계(S706)로 진행하여 종료한다.
여기서 도 11의 플로우차트로 되돌아가, 단계(S608)에 있어서 운전자가 조작 레버(10)를 초기위치로 이동시키고 있고, 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치 (X1)가 같으면, 「YES」라고 판정하여 단계(S610)로 진행하고, 단계(S610)에 있어서 자립종료 플래그(F)를 "1"로 설정한다. 그리고 단계(S612)로 진행하여 프로그램은 종료한다. 또 단계(S608)에 있어서 조작레버(10)의 위치(x)와 최종 목표위치(X1)가 같지 않으면 「NO」라고 판정하고 프로그램은 단계(S612)로 진행하여 종료한다.
또 이그니션 스위치(62)를 오프상태로 한 후에 전타축(48)이 변위하여 단계 (S604)에 있어서 「NO」라고 판정하면 단계(S614)로 진행한다. 그리고 단계(S614)에 있어서 조타각(st)이 목표 조타각(ST)이 되도록 조타용 전동모터(44)를 제어한 후, 단계(S612)로 진행하여 프로그램은 종료한다. 조타각(st)이 목표 조타각(ST)이 되어 단계(S604)에 있어서「YES」라고 판정할 때까지 단계(S614)의 처리가 반복된다.
즉, 이 실시형태는 다음의 개념을 제공하고 있다. 전력의 공급에 의하여 조작부재에 대하여 반력을 발생하는 시스템에 있어서, 전력공급 차단시에 조작부재의 위치와 차륜의 조타각과의 대응관계를 일치시키는 수단이 제공된다.
또 자립종료 플래그(F)가 "1"로 설정되어 프로그램을 종료한 경우는 조작레버 (10)에 의한 차량조작이 가능하게 되고, 그때 조작레버(10)에는 도 9에 나타내는 반력제어에 의거하는 반력이 발생한다. 또 도 10에 나타내는 조타모터 제어에 의거하여 차량의 조타를 행할 수 있게 된다. 단계(S608)에 있어서「NO」라고 판정되어 프로그램을 종료한 경우는, 다시 조작레버(10)를 손으로 이동시켜 위치(x)를 최종 목표위치(X1)에 일치시키는 조작을 다시 행하여 자립제어를 종료시킨다. 이와 같이 이 실시형태에 의하면 조작레버(10)를 자립시키기 위한 복귀를 아주 간단하게 행할 수 있다.
또한 도 11에 나타내는 프로그램에 단계(S604) 및 단계(S614)를 설치하고 있기 때문에 도 14에 나타내는 이그니션 스위치 오프시 처리의 프로그램의 실행은 생략할 수도 있다. 또 본 제 2 실시형태는 운전자가 수동에 의하여 조작레버(10)를 초기위치로 복귀시키는 경우에 한정되지 않고, 예를 들면 전동모터(25, 35)와 비교하여 작은 힘을 발생하는 모터를 클러치를 거쳐 조작레버(10)에 접속 가능하게 하여 두고, 조작레버(10)를 초기위치로 복귀시키는 경우에만 그 모터를 구동하여 클러치를 접속하고, 조작레버(10)를 초기위치로 복귀시켜도 좋다.
(제 3 실시형태)
또 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 15에 나타내는 바와 같이, 이그니션 스위치(62)가 오프상태이고 전력의 공급이 없을 때에 조작레버(10)를 초기위치에 자립시켜 두기 위한 유지수단을 설치할 수도 있다. 이 유지수단은 상기한 차량 조작장치와 동일한 구성으로 이루어지는 차량 조작장치에 설치되는 것으로, 좌우방향 반력 발생기구(20) 및 전후방향 반력 발생기구(30)의 양쪽에 설치되나, 설명을 간단하게 하기 위하여 좌우방향 반력 발생기구(20)에 설치된 유지수단에 대하여 설명한다. 이 유지수단은 좌우방향 반력 발생기구(20)의 회전축(22)에 위쪽을 향하여 돌출 설치된 걸어멈춤용 돌기(22a)와, 차체측부분(59)으로부터 회전축(22)을 향하여 늘어뜨려 설치된 걸어멈춤용 돌기(59a)와, 토션 스프링(60)으로 구성되어 있다.
토션 스프링(60)은 회전축(22)의 주위면에 헐겁게 끼운 코일형상부(60a)와, 코일형상부(60a)의 양쪽 끝부로부터 각각 걸어멈춤용 돌기(22a, 59a)를 향하여 간격을 유지하여 평행으로 연장되는 끼워유지부(挾持部)(60b)로 이루어져 있고, 끼워유지부(60b)에서 걸어멈춤용 돌기(22a, 59a)를 끼움으로써 회전축(22)을 일정한 위치[조작레버(10)를 초기위치에 위치시키는 방향]에 유지하도록 되어 있다. 또한 토션 스프링(60)의 탄성력은 이그니션 스위치(62)가 오프상태일 때에 조작레버(10)를 초기위치에 유지시켜 둘 수 있을 수 있는 만큼의 최소의 값로 설정되어 있고, 전동모터 (25)의 작동에 의하여 회전축(22)은 회동 가능하게 되어 있다.
이 유지수단은 상기한 바와 같이 전후방향 반력 발생기구(30)에도 설치되어 있고, 이 2개의 유지수단에 의하여 조작레버(10)는 이그니션 스위치(62)의 오프시에 초기위치에 자립하게 된다. 또 이 경우의 조작레버(10)의 복귀시의 제어는 도 11에 나타내는 플로우차트의 프로그램과 마찬가지로 하여 행하여진다. 또 이 경우도 이그니션 스위치(62)를 온상태로부터 오프상태로 전환할 때에는 도 14에 나타낸 이그니션 스위치 오프시 처리가 행하여진다.
그리고 조작레버(10)의 자립이 종료한 경우에는, 도 9에 나타내는 반력제어에 의거하는 반력이 발생한다. 이 경우의 조작레버(10)의 위치(x)와 반력(F)과의 관계는 전동모터(25, 35)의 구동에 의하여 발생하는 반력과 토션 스프링(60)의 탄성에 의한 반력이 복합되어 도 16에 나타낸 선(a)과 같이 된다. 이것을 도 9의 단계 (S406)의 맵과 같이 하기 위하여 도 17에 나타내는 보정을 행한다. 즉 이 보정은 조작레버(10)의 위치(xn)에 대응하는 반력(FSn)에 대하여 보정값(FMn)을 가감하는 것에 의한다.
예를 들면 조작레버(10)가 좌우방향의 중립위치보다도 오른쪽에 위치하고 있으면, 반력(FSn)으로부터 보정값(FMn)을 감산하고, 왼쪽에 위치하고 있으면 반력 (FSn)에 보정값(FMn)을 가산한다. 이에 의하여 목표반력(Fx)을 나타내는 곡선(b)을 구할 수 있고, 그 목표반력(Fx)은 조작레버(10)가 중립위치에 가까울 수록 작아지고, 중립위치로부터 멀어짐에 따라 커지도록 제어된다. 또한 보정값(FMn)과 필요전류와의 관계는 모터 고유의 특성으로서 결정되는 것이다. 또 자립종료후는 도 10에 나타낸 조타모터 제어에 의거하여 차량의 조타가 행하여진다. 이와 같이 구성함으로써, 조작레버(10)를 초기위치로 이동시키는 처리가 불필요하게 되어 제어가 간단하게 된다. 또 조작레버(10)가 이동함으로써 생기는 문제는 모두 없어진다.
또한 도 4에 나타내는 자립제어 프로그램의 실행시에는 최종 목표위치(X*)를 전타축(48)의 변위량에 대응하여 정하였으나, 이 경우도 도 14에 나타낸 이그니션 스위치 오프시 처리를 행하여 미리 전타축(48)의 변위량을「0」으로 설정하여 둘 수 있다. 이 경우의 최종 목표위치(X*)는 조작레버(10)의 중립위치가 되어 이것에 의하면 자립제어가 더욱 간단해진다.
이상으로 설명한 상기 실시형태에서는 조작레버(10)의 초기위치를 중립위치로 하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 전력의 공급개시 시의 차륜의 조타각에 대응하는 위치를 조작레버(10)의 초기위치로 하여도 좋다. 본 발명의 다른 실시형태로서 전력의 공급차단시에 조작레버(10)가 이동하지 않도록 핀으로 고정하는 등 하여 차륜의 조타각과 조작레버(10)의 위치를 대응시켜 둘 수도 있다.
또한 상기한 실시형태에서는 조작부재가 조이스틱으로 이루어지는 조작레버 (10)로 구성되어 있으나, 이 조작부재는 이것에 한정하지 않고 핸들형의 것으로 구성할 수도 있다. 또 상기한 실시형태에서는 조작레버(10)가 초기위치에 이르기까지는 조작레버(10)의 위치에 의거하는 반력보다도 작은 복귀력을 부여하는 것 등을 개시하였으나, 이것에 한정하지 않고 초기위치에 이르기까지의 조작레버(10)의 이동속도를 검출하여 그 속도가 손에 큰 부하를 가하지 않는 속도가 되도록 반력을 규제하 도록 하여도 좋다.
또한 상기한 실시형태에서는 조작레버(10)의 위치에 따른 반력을 발생시키는 차량 조작장치를 개시하고 있으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 조작레버(10)의 변위위치로부터 목표 조타각을 산출하여 그 목표 조타각으로부터 반력을 발생시키는 것이어도 좋다. 또 본 발명은 가속 및 제동의 조작을 행하는 조작부재와 조타를 행하는 조작부재를 별체로 하는 차량에 있어서도 각각의 조작부재에 대하여 실시할 수 있다. 이 경우의 전력의 공급차단시에는 전력의 공급을 차단하는 시점뿐만 아니라, 전력의 공급을 차단하고 있는 기간도 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 차량 조작장치의 조작용 레버를 나타내는 개략 사시도,
도 2는 도 1에 나타내는 조작레버를 포함하는 조작 레버장치의 개략 사시도,
도 3은 본 발명의 실시형태에 의한 차량 조작장치의 전기 제어장치를 나타내는 블록도,
도 4는 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 자립제어를 나타내는 플로우차트,
도 5는 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 감시루틴을 나타내는 플로우차트,
도 6은 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 자립제어의 변형예를 나타내는 플로우차트,
도 7은 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 감시루틴의 변형예를 나타내는 플로우차트,
도 8은 도 7에 나타내는 감시루틴의 변형예를 나타내는 플로우차트,
도 9는 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 반력제어를 나타내는 플로우차트,
도 10은 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 조타 모터제어를 나타내는 플로우차트,
도 11은 도 3에 나타내는 CPU가 실행하는 복귀시 제어를 나타내는 플로우차트,
도 12는 조작레버의 하단부와 그것에 맞닿는 차체측 부분을 나타내는 정면도,
도 13은 조작레버의 다른 예에 의한 하단부와 그것에 맞닿는 차체측 부분을 나타내는 정면도,
도 14는 도 3에 나타낸 CPU가 실행하는 이그니션 스위치 오프시의 처리를 나타내는 플로우차트,
도 15는 걸어멈춤용 돌기와 토션스프링으로 이루어지는 유지수단을 나타내는 부분확대 사시도,
도 16은 조작레버의 변위위치와 반력과의 관계를 나타내는 그래프,
도 17은 도 16에 나타내는 반력으로부터 보정값을 가감함으로써 목표반력을 구하는 방법을 나타내는 그래프이다.

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 운전자에 의하여 조작되는 조작부재(10)와,
    상기 조작부재(10)의 변위위치를 검출하는 위치 검출수단(26, 36)과,
    상기 조작부재(10)를 초기위치로 이동시키는 복귀력 및 상기 조작부재(10)의 변위위치에 따른 상기 조작부재에 대한 반력을 발생하는 반력 발생수단(20, 30)을 구비한 차량 조작장치에 있어서,
    전력의 공급 개시시로부터 상기 조작부재가 실질적으로 초기위치로 이동할 때까지의 동안에, 상기 반력 발생수단(20, 30)은 복귀력을 발생하고,
    상기 조작부재(10)가 실질적으로 초기 위치에 도달한 후에 상기 반력 발생수단은 반력의 발생을 허용하는 것을 특징으로 하는 차량 조작장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 복귀력이 상기 반력보다도 작아지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 조작장치.
  4. 운전자에 의하여 조작되는 조작부재(10)와,
    상기 조작부재(10)에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단(20, 30)을 구비한 차량 조작장치에 있어서,
    상기 조작부재(10)가 실질적으로 초기위치에 도달한 후에 상기 반력 발생수단 (20, 30)에 의한 반력의 발생을 허용하는 반력발생 제어수단(41)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 조작장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 차량 조작장치에 있어서,
    운전자에 의하여 조작되는 조작부재(10)와,
    상기 조작부재의 변위위치를 검출하는 위치 검출수단(26, 36)과,
    상기 위치 검출수단(26, 36)에 의하여 검출된 상기 조작부재(10)의 변위위치에 따라 상기 조작부재(10)에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단(20, 30)과,
    전력의 공급개시 시부터 상기 조작부재(10)가 실질적으로 초기위치로 이동하기까지의 사이인지의 여부를 판정하는 판정수단(11)과,
    상기 판정수단(11)의 판정결과에 따라 상기 반력 발생수단(20, 30)의 제어형태를 변경하는 반력 제어형태 변경수단(41)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 조작장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 반력 제어형태 변경수단(41)은 전력의 공급개시 시부터 상기 조작부재(10)가 실질적으로 초기위치로 이동하기까지의 사이에 있어서, 상기 반력에 기인하는 조작부재(10)의 이동의 속도를 규제하는 이동속도 규제수단(41)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 조작장치.
  9. 운전자에 의하여 조작되는 조작부재(10)와,
    상기 조작부재(10)를 초기위치로 이동시키는 복귀수단(20, 30)과,
    상기 조작부재(10)에 대하여 반력을 발생하는 반력 발생수단(20, 30)을 구비한 차량 조작장치에 있어서,
    전력의 공급개시 후, 상기 복귀수단(20, 30)에 의해서 상기 조작부재가 초기 위치로 이동되고,
    상기 조작부재가 초기위치로 이동한 후, 상기 반력 발생수단(20, 30)에 의한 반력의 발생이 허용되는 것을 특징으로 하는 차량 조작장치.
  10. 삭제
  11. 조작부재(10)가 운전자에 의하여 조작되어 조작부재(10)의 변위위치가 검출되어 상기 조작부재(10)를 초기위치로 이동시키는 복귀력 및 상기 조작부재(10)의 변위위치에 따른 상기 조작부재(10)에 대한 반력이 발생되는 차량 조작방법에 있어서,
    전력의 공급 개시시로부터 상기 조작부재가 실질적으로 초기 위치로 이동할 때까지의 동안에 상기 복귀력을 발생하고,
    상기 조작부재가 실질적으로 초기위치로 이동한 후, 상기 반력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 차량 조작방법.
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