WO2005014326A1 - 自動車の走行制御装置及び走行制御方法 - Google Patents

自動車の走行制御装置及び走行制御方法 Download PDF

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WO2005014326A1
WO2005014326A1 PCT/JP2004/011810 JP2004011810W WO2005014326A1 WO 2005014326 A1 WO2005014326 A1 WO 2005014326A1 JP 2004011810 W JP2004011810 W JP 2004011810W WO 2005014326 A1 WO2005014326 A1 WO 2005014326A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
warning
driver
turning angle
engine
elastic repulsion
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/011810
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kouiti Onizawa
Original Assignee
Kouiti Onizawa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kouiti Onizawa filed Critical Kouiti Onizawa
Publication of WO2005014326A1 publication Critical patent/WO2005014326A1/ja

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K26/00Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
    • B60K26/02Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements
    • B60K26/021Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements with means for providing feel, e.g. by changing pedal force characteristics

Definitions

  • the present invention relates to a travel control device and a travel control method for a motor vehicle, and more particularly to a travel control device and a travel control method for preventing an accidental depression of an accelerator pedal with a brake pedal and a runaway.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-19034 describes that when the depressing force or the depressing speed of the accelerator pedal exceeds a detection level, the vehicle is forced to a state where the vehicle cannot travel. In actual driving, it is difficult for humans to understand a certain detection level, and since the driver changes, especially in the case of a rental car, it is impossible to manage the detection level, and the biggest problem is This is because the driver does not know his own engine stop detection level, so when he suddenly applies acceleration, he suddenly falls into the engine stop state if he or she steps in harder or faster. there were.
  • sensors such as pressure switches are always used, but if a sensor fails, it does not stop even if it is depressed too much, and important operation control depends on the performance of one part of the sensor, Providing it in a control system or the like that always serves as a lifeline in driving significantly reduced the reliability of the vehicle. This shortcoming made it difficult to use in practice and could not be a solution to the problem. Therefore, the accident was not carried out and the accident was still ongoing.
  • the accelerator device installed in front of the floor of the driver's seat of the car has a return means that always returns to the origin position A, which is not depressed, and the accelerator device is linked to the engine of the car, and from the origin position A When you step in and the turning angle increases,
  • the warning signal position C is reached.
  • the warning switch senses the warning signal
  • the warning device is activated, and the driver receives a warning signal by any one of sound, light, vibration, or a combination thereof.
  • a signal detected by the engine stop switch detects one of the engine control computer, the ignition device, the fuel injector, and / or the fuel pump. 3rd warning to stop the engine by turning off the power supply of any of the combinations, or by lowering either or both of the power supply voltage and current, and driving the vehicle equipped with a stop means Provide a control device.
  • the accelerator device installed in front of the floor of the driver's seat has a return means that always returns to the origin position A, which is not depressed.
  • the accelerator device is linked with the engine, and depresses from the origin position A and turns.
  • a first step is provided in which a range up to the elastic repulsion position B at which a malfunction is recognized is set as a normal operation range by applying an elastic repulsion force to the driver's foot by the elastic repulsion means B.
  • the elastic repulsion means applies an elastic repulsive force to the driver's foot, thereby causing the driver's foot to feel that the driver has reached the excessively depressed position and malfunctioning.
  • a second step is provided by the first warning recognition means for recognizing the warning.
  • the turning signal becomes the warning signal position C.
  • the warning device is activated by the signal detected by the hairpin switch, and the driver is notified of sound, light, and vibration.
  • a third step is provided by second warning recognition means for causing the driver to recognize a warning signal due to any one or a combination thereof.
  • the signal detected by the engine stop switch is used to output one of the engine control computer, the ignition device, the fuel indicator, or the fuel pump, or a combination thereof.
  • a third warning recognition to stop the engine by cutting off any power supply or dropping either or both of the power supply voltage and current, and having a fourth step by stopping means A driving control method for an automobile is provided.
  • V. ⁇ 'Uz_ il A is 0 degree
  • the elastic rebound position B is 10 to 30 degrees
  • the warning signal position C is 0 to 5 degrees above the elastic repulsion position B.
  • the engine stop position is added from the elastic repulsion position B to 0 to 15 degrees, and the momentum panel constant K1 of the return means 6 is set to 0.7 to 6.0 O kg ⁇ cmZ degree, and the elastic repulsion means 2
  • the accelerator device installed in front of the floor of the driver's seat of the car has a return means that always returns to the origin position A, which is not depressed, and the accelerator device is linked to the engine of the car, and from the origin position A
  • a part of the accelerator device or the interlocking part may be located above the elastic repulsion position B where it contacts the elastic repulsion means.
  • the warning signal position C is reached.
  • the warning switch is detected at the warning signal position C, the warning device is activated, and the driver is given one of sound, light, and vibration.
  • a second warning recognizing means for recognizing a driver of a warning signal by one or a combination thereof is provided.
  • the present invention provides a travel control device for an automobile, characterized in that:
  • the accelerator device installed in front of the floor of the driver's seat of the car has a return means that always returns to the origin position A that is not depressed, and the accelerator device is interlocked with the engine,
  • the second step is performed by the first warning recognition means for recognizing a malfunction by causing the driver's foot to feel that the driver has reached the excessive stepping position, and the turning angle is also elastic.
  • the warning signal position C is set.
  • the warning device g is activated by the signal detected by the warning switch, and the driver is given one of sound, light, and vibration.
  • a third step is provided by a second warning recognition means for causing the driver to recognize a warning signal resulting from the combination thereof.
  • the deceleration contact 54a in the multi-contact limit switch 54 is activated, and the idling switch in the throttle device is activated by the signal.
  • the deceleration contact 54a is actuated, and the signal is used to open the flow control valve provided in the hydraulic circuit of the brake device, actuate the brakes, and stop the vehicle to stop the vehicle
  • a method for controlling the running of an automobile which is characterized by a process.
  • the origin position A where the turning angle of the accelerator device is not depressed is set to 0 degree
  • the elastic rebound position B is set to 10 to 30 degrees
  • the warning signal position C is set to 0 to 5 degrees above the elastic rebound position B
  • the vehicle deceleration position E is added from the elastic repulsion position B to 0 to 15 degrees
  • the moment spring constant K1 of the return means 6 is set to 0.7 to 6.0 O kg'cm / degree
  • the moment panel of the elastic repulsion means 20 is set.
  • Constant K2 to 6. 0 to 60, O kg-cmZ degrees are provided.
  • the vehicle travel control device or the vehicle travel control method according to any one of claims 1 to 6, wherein the warning signal position (C) is set at any one of 5 degrees before and after the elastic repulsion position (B).
  • the circuit disconnection relay activates the warning stop circuit system.
  • a vehicle drive control device or a vehicle drive control method that is not used.
  • the voice announce signal or the accelerator recognizing sound signal for indicating that the accelerator is being depressed is activated by a signal of a voice contact such as a multi-contact limit switch.
  • a vehicle travel control device or a vehicle travel control method is provided.
  • the present invention has the following many effects,
  • the structure of the present invention is extremely simple in structure, it can be easily attached to a used car, not to mention a new car. That is, without replacing or modifying advanced electronic circuits such as computers, the existing accelerator device is removed, and the support bracket 3 for fixing the accelerator device to the front lower part of the driver's seat and the elastic repulsion means 20 are replaced by bolts or the like. This is because the switch 3 can be easily replaced and mounted, and the warning switch 7, the warning device 8, and the engine stop switch 9 are small, so that they can be easily mounted in the space in front of the driver's seat.
  • the driver In the first embodiment, the driver must be able to detect the second and third steps in advance and return to normal operation.In addition, the driver must stop the engine in the fourth step and recognize three steps. Can be.
  • the driver can use the warning stop circuit system when the speed exceeds the grave speed, so that the engine can be stopped at high speeds.
  • the idling switch 56 By operating the idling switch 56, the engine is idling, and the brake command is applied to stop the vehicle safely.
  • the power consumption by the device of the present invention is extremely low because charging by a separate computer or the like is not required during normal operation.
  • the connection between the accelerator device 5 and the throttle device 15a is made by the accelerator wire 5c ', so that it can be applied to so-called accelerator wire specification vehicles and to vehicles other than the accelerator wire specification, which are linked to the accelerator / throttle device.
  • FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of the invention.
  • FIG. 2 is a connection diagram of a circuit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a connection diagram of another circuit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a connection diagram of another circuit of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a state diagram of the origin position of the accelerator device.
  • FIG. 6 is a state diagram of an elastic repulsion position of the excel device.
  • FIG. 7 is a state diagram of a warning position of the accelerator device.
  • FIG. 8 is a state diagram of the accelerator device at an engine stop position.
  • FIG. 9 is a state diagram of the mechanical stop limit of the accelerator device.
  • FIG. 10 is a state diagram showing another embodiment of the warning switch and the engine stop switch of the present invention.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram in which the turning positions of the accelerator device are overlapped.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing the relationship between the turning angle and the turning bending moment of the accelerator device.
  • FIG. 13 is a sectional view of an embodiment of the elastic repulsion means.
  • FIG. 14 is a sectional view of another embodiment of the elastic repulsion means.
  • FIG. 15 is a block diagram showing the operation steps of the present invention.
  • FIG. 16 is an overall schematic configuration diagram in which Embodiments 2 and 3 of the present invention are installed together.
  • FIG. 17 is a sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 18 is a sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 19 is a block diagram showing the operation steps of Embodiment 2 of the present invention.
  • the present invention is based on the fact that a car is originally driven by the human senses, and it is most reliable to respond to that feeling and the response is quick. Rather than relying on delicate devices such as computer circuits, instruments, sensors, and actuators to control the vehicle, we rethink it as a man-machine system and place emphasis on making judgments based on the sense of human operation. However, when I combined it with equipment, I realized that there was an epoch-making configuration that could actually be called a blind spot.
  • Embodiment 1 of the present invention show Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1 shows an overall schematic configuration diagram of Embodiment 1 of the present invention.
  • a support bracket 3 In front of the floor 2 of the driver's seat of the vehicle 1, a support bracket 3 is fixed by detachable fixing means 3 a such as a bolt, for example, and the support bracket 3 is attached to the accelerator device 5 via a fulcrum shaft 4.
  • the accelerator device 5 is attached so as to be pivotable about the fulcrum shaft 4, and the accelerator device 5 is always returned to the origin position A by the return means 6.
  • the return means 6 is usually composed of an elastic body such as a panel, a hydraulic device, or the like, and its structure may be any as long as it provides a turning return force.
  • At least one or a plurality of striker means 5a provided in a part of the accelerator device 5 are moved by turning of the accelerator device 5, and are moved by a warning switch 7 and a Z or an engine stop switch 9. And is configured to perform respective operations.
  • the striker means 5a may be moved by a moving mechanism such as a slide. (Not shown)
  • the negative pole 10a of the battery 10 is connected to the earth ⁇
  • the positive pole 10b is connected to the ignition switch 11, and the power of the electric circuit is turned on and the engine is turned on by the ignition switch 11. Is started and stopped.
  • the above-mentioned identification switch 11 is connected directly to the engine control computer 14 via a circuit selection switch 12, and the other is a warning switch provided in the warning stop circuit system 13 of the present invention.
  • the warning switch 7 is connected to a warning device 8 which is a second recognition means for allowing a driver to recognize a warning signal by any one of sound and light vibration or a combination thereof. .
  • the engine stop switch 9 is connected to an engine stop switch 9 provided in the warning stop circuit system 13.
  • the engine stop switch 9 is connected to an engine control computer 14 which controls the operation of the vehicle in this embodiment. Have been.
  • the engine stop switch 9 is connected to disconnect the power supply of any one of the ignition device, the fuel injector, the fuel pump, the engine control computer, or a combination thereof. You may.
  • the accelerator device 5 is connected to a throttle device 15a of the engine 15 by, for example, an accelerator pedal 5c, and is incorporated in the engine 15 from the engine control computer 14 in this drawing.
  • 'A signal is connected to an ignition device 16 and a fuel injector 17, and further a signal is connected to a fuel pump 19 provided in a fuel tank 18 to control the operation and stop of the engine. Therefore, the engine 15 can be stopped by turning off the power supplied to the engine control computer 14 by the engine stop switch 9.
  • the engine stop switch 9 may be any one of the engine control combustor 14, the ignition device 16, the fuel injector 17 or the fuel pump 19, or a combination thereof. The engine 15 may be stopped by disconnecting the circuit.
  • An elastic repulsion means 20 is fixed to either the vehicle 1 or the floor 2 of the driver's seat, and the accelerator device 5 is turned or moved by a certain angle described later.
  • a part of the accelerator device 5 or an interlocking portion (not shown) of the accelerator device 5 that performs the same function (not shown) Force Contacting the natural repulsion means 20 to apply a strong repulsive force to the accelerator device 5 It is configured to:
  • the return means 6 may be provided at a portion of the throttle device 15a connected to the accelerator device 5 by an accelerator wire 5c.
  • At least one or a plurality of strike force means 5a, a warning switch 7 and an engine stop switch 9 may not necessarily be provided in the accelerator device 5 but may be provided in the throttle device 15a. In this case, a different type of device may be used as long as it performs the same function.
  • FIG. 2 is a connection diagram showing one embodiment of the connection of the present invention.
  • the positive pole 1 Ob of the battery 10 is connected to the ignition switch 11 and then to the circuit selection switch 12.
  • the circuit selection switch 12 is electrically connected to the warning stop circuit system 13 in the state shown in the figure, and is connected to the warning switch 7 and the engine stop switch 9.
  • the circuit selection switch 12 is provided so as to allow a user to select a normal automobile without using the warning stop circuit system 13 and is not essential to the present invention.
  • the warning switch 7 is in the open position 7a.
  • the warning device 8 is electrically connected.
  • the warning device 8 transmits a warning of any one of sound, light, and vibration, or a combination thereof, and serves as a second recognition means.
  • the engine stop switch 9 is in a contact position 9a conducted to the engine control computer 14 in the state shown in FIG.
  • the accelerator device 5 further turns and the engine stop switch 9 is switched to the cutting position 9b, in this embodiment, the power supply to the engine control computer 14 is cut off, the engine 15 is stopped, and the vehicle is stopped. Prevent runaway in 1. Therefore, it is the third means of recognition by stopping the engine 15.
  • the warning device 8 may be kept operating or stopped, or either.
  • FIG. 3 is a connection diagram showing a second embodiment of the connection of the present invention.
  • a visual indicating device 30 such as a lamp for indicating the operation of the warning stop circuit 13 is provided inside the warning stop circuit 13 connected to the circuit selection switch 12.
  • the warning device 8 is provided with a sound or vibration generating device 8a such as a buzzer and a visual indicating device 8b such as a lamp in parallel.
  • an engine stop confirming device 31 such as a lamp is provided between the engine stop switch 9 and the engine control computer 14, and a third signal for notifying that the engine 14 has stopped by the operation of the warning stop circuit system 13 is provided. Has become one of the means of recognition.
  • FIG. 4 is a connection diagram showing a third embodiment of the connection of the present invention.
  • the engine stop switch 9 is in a contact position 9a which is conducted to the engine control computer 14 in the state shown in FIG.
  • the accelerator device 5 further turns and the engine stop switch 9 switches to the switching position 9b
  • power to the engine control computer 14 is supplied via the resistor 32.
  • the resistor 32 is configured to reduce one or both of the voltage and the current to less than the maintenance voltage or the maintenance current of the engine control computer 14.
  • the engine control computer 14 is stopped, and the same effect can be exerted.
  • the engine control computer 14 is stopped, the engine 15 is stopped, and the runaway of the vehicle 1 is prevented. Therefore, stopping the engine 15 is another third recognition method.
  • FIG. 5 shows an origin position A where the accelerator device 5 is not depressed, and the accelerator device 5 is always returned to this position by the return means 6.
  • the return means 6 is usually composed of an elastic body such as a panel or a hydraulic device.
  • the state between FIG. 5 and FIG. 6 is the normal operation region, which is the first step, and the vehicle is in a state of normal traveling irrespective of the operation of the warning stop circuit system 13.
  • the pressing portion 5b provided on the accelerator device 5 comes into contact with the elastic repulsion means 20.
  • the strike force means 5a is not in contact with any of them.
  • the accelerator device 5 sharply increases the depressing force due to the repulsion force of the elastic repulsion means 20. It can reliably detect that the vehicle has reached an excessively depressed position due to the repulsive force, and it is the first recognition means, indicating the second step. 'This position is the elastic rebound position B, and the turning angle is ⁇ 1.
  • the driver knows that the driver has excessively depressed by his / her own touch, knows before going into a runaway condition, and without stopping the engine, It can return to low-speed normal operation.
  • the pressing portion 5b further compresses the elastic repulsion means 20 to increase the repulsion force, and the strike force means 5a comes into contact with the warning switch 7.
  • the warning device 8 When the driver switches the warning switch 7 to the contact position 7b with an increase in the repulsive force, the warning device 8 issues a sound, light, vibration, or a combination thereof, and the second recognition means This shows the third step.
  • This turning position is the warning signal position C and elastic rebound 1Q
  • the turning angle from position B is 0 2.
  • the pressing portion 5b further compresses the elastic repulsion means 20 to increase the repulsion force, and the strike force means 5a contacts the warning switch 7 and the engine stop switch 9, and the circuit
  • the fourth step which is the third recognition means by stopping the engine, is shown.
  • This turning position is the engine stop position D, and the turning angle from 02 is 03.
  • the engine stop position D may be equal to the throttle device fully open position, which is a so-called full throttle, at which the maximum speed of the vehicle is obtained, or may be set slightly lower to allow a margin for the full throttle. Alternatively, the engine may be stopped early. In addition, the engine stop position D may be set at a turning angle that exceeds the throttle device fully open position with an emphasis on the engine output, and the engine may be stopped at a position that exceeds the angle at which full throttle output is output. . In this case, set the turning angle of the full throttle position plus 0 to 3 degrees.
  • the presser 5b When the state shown in FIG. 9 is reached, the presser 5b further compresses the elastic repulsion means 20. Is shown. In this state, the repulsion is at its maximum, and the engine 15 has already stopped, preventing the runaway of the vehicle 1 L.
  • the turning position is E, and the turning angle from 03 is 04.
  • mechanical stop limit may be provided other than the accelerator device 5.
  • FIG. 10 shows another embodiment of the present invention, in which the strike force means 27 is a striker such as a magnet for a proximity switch, and a warning switch 28 and an engine stop switch 2.
  • 9 shows another embodiment in which 9 is a proximity switch.
  • the failure of the warning switch 28 and the engine stop switch 29 can be reduced, and the reliability can be further improved.
  • the sensing capability is high, the position can be adjusted precisely and the cost can be reduced. It has the advantage that it can be configured at low cost.
  • FIG. 11 is an explanatory view of the turning state in which the states of FIGS. 5 to 9 are superimposed.
  • the angle 01 from the origin position A to the elastic repulsion position B is different for each vehicle.
  • An easy-to-operate range is selected. However, if it is too small, the normal operation area becomes narrow and the elastic repulsion means is hit immediately, so the minimum value was set to 10 degrees in the present invention. If the angle is smaller than this, the stepping angle becomes strict and the operability becomes extremely poor.
  • the maximum value is set to 30 degrees.
  • a more desirable range is between 15 and 25 degrees.
  • the angle ⁇ 2 from the elastic repulsion position B to the warning signal position C is a role of notifying too much depression by a warning signal.
  • setting the elastic rebound position B to 0 to 5 degrees above the elastic repulsion position B It has the effect of immediately informing the driver that the driver has depressed the turning angle by sound, light, vibration, etc.However, if the warning signal is issued too soon, the normal operation area is unnecessarily narrowed, so it was set to 0 to 5 degrees. . Also, if the value of 02 is too large, the transmission of the warning signal is delayed, so the maximum value is set to +5 degrees. Desirably, the range is ⁇ 1 to 2 degrees.
  • the warning signal position C is set on the minus side of the elastic rebound position B, the operation of the recognition means will not be a problem, only the order of the recognition means will be changed. Therefore, in claim 7, the warning signal position C is set at any one of ⁇ 5 degrees before and after the elastic repulsion position B.
  • the angle ⁇ 3 from the elastic repulsion position B to the engine stop position D is the angle from the elastic repulsion position B to the forced engine stop. Therefore, if the angle is set to 0 degrees or less, the actuator operates below the elastic repulsion position B. Also, 0 3 is too large u
  • the maximum value was set to 15 degrees because the stoppage of the runaway was delayed if the vehicle stopped. More preferably, it is in the range of 1 to 7 degrees.
  • the angle 04 from the engine stop position D to the mechanical limit position E should be within the range of 1 to 5 degrees because if it is too small, the engine will stop at the mechanical limit without an engine stop signal. Since this is a structural play angle, its numerical significance is not strict.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating the relationship between the turning angle ⁇ of the accelerator device 5 and the turning bending moment ⁇ .
  • the turning bending moment M caused by the elastic repulsion means 20 when exceeding the elastic repulsion position B is added to the repulsion force by the moment panel constant K2 of the elastic repulsion means 20, so that the stepping force increases rapidly, It is possible to sense that the abnormal state has been sensed.
  • Such a large change in the moment spring constant exerts the effect of causing the driver to sense an erroneous operation, and by focusing on this, it is extremely simple, reliable, and inexpensive structure and easy to modify.
  • the inventor was able to find the optimal moment panel constant by repeating many experiments and actual driving tests, by allowing the driver to sense abnormal driving conditions and prevent erroneous operation. .
  • FIG. 13 shows one embodiment of the elastic repulsion means 20.
  • the head part 21 that contacts a part of the accelerator device 5 is made of, for example, rubber, hard rubber, sponge, air pressure tool, synthetic resin, or the like.
  • the lower part of the deformed part 22 is fixed to the floor 2 or the like by a fixing means 24 such as a bolt. ing.
  • FIG. 14 shows another embodiment of the elastic repulsion means 20, in which a head part 21 which comes into contact with a part of the accelerator device 5 is a deformed part 2 which is a mechanical part such as a coil spring or a solitary panel. 2 shows an embodiment composed of FIG.
  • FIG. 15 is a block diagram showing the control method of the present invention.
  • the accelerator device 5 In the starting position where the engine is stopped, the accelerator device 5 is at the home position, and the power is turned on and the engine is started by the ignition switch 11 to enter the normal operation area which is the first step.
  • the second step is performed.
  • the accelerator device 5 hits the elastic repulsion means 20
  • the repulsive force increases rapidly, and the driver decreases the stepping force by sensing. Then, it is possible to return to the normal operation area or the origin position, thereby preventing runaway.
  • the warning switch 7 in the third step When the warning switch 7 in the third step is activated when the driver steps further, the warning device 8 issues a warning, so that the driver can detect the abnormality and return to the normal operation area or the home position to prevent runaway. be able to. '
  • the fourth step the engine stop switch 9, is activated, the power to the engine control computer 14, the ignition device 16, the fuel injector 17, or the fuel pump 19 is cut off, or Either voltage or current or both are reduced below their maintenance voltage or current, the engine shuts down and runaway can be prevented.
  • the excel device becomes a mechanical stop limit and a depressing limit.
  • FIGS. 16 to 19 show Embodiment 2 of the present invention
  • FIG. 16 shows an overall schematic configuration in which Embodiments 2 and 3 of the present invention are installed together.
  • the second embodiment is mainly suitable for a vehicle other than the accelerator wire specification and linked to an accelerator throttle device.
  • An accelerator position transmitter 51 is provided in place of the accelerator wire 5c, and a receiving motor 52 is provided in the throttle device 15a. Are linked through three.
  • FIG. 17 is a sectional view taken along the line AA in FIG.
  • an axial position transmitter 51 is fixed to the support bracket 3 via a fixture 5 la, and the throttle position of the accelerator is received by the throttle device 15a by a connection signal 53. Transmitted to motor 52.
  • FIG. 18 is a sectional view taken along line BB in FIG.
  • a receiving motor 52 is provided at one end of the opening / closing shaft 15b of the throttle device 15a, and a multi-contact limit switch 54 is provided on the opposite side of the receiving motor 52 via a transmission shaft 55. It is provided.
  • Various contacts are provided in the multi-contact limit switch 54.
  • an idling switch provided inside the throttle device 15a is operated.
  • 56 is actuated, and the valve of the throttle device 15a is moved to the idling zero position.
  • the flow control valve 62 provided in the hydraulic circuit 61 of the brake device 60 is opened by a transmission signal 63 to open the brake device 60. Activate to bring the vehicle to a stopped state. This step is referred to as a vehicle stop step.
  • the hydraulic circuit 61 is connected to a pressure accumulator 66 through a check valve 65 from a brake pedal 64, and the pressure accumulator 66 is braked via a flow control valve 62 provided in the hydraulic circuit 61. Connected to 6 7 With this configuration, the oil in the accumulator 66 is sent to the brake 67 when the flow control valve 62 is opened, and the vehicle can be stopped.
  • the vehicle can be stopped without abrupt stop and can be appropriately stopped without difficulty. With this configuration, the vehicle can be stopped without stopping the engine as compared with the first embodiment, and therefore, a more friendly function is exhibited.
  • a warning contact is provided in the multi-contact limit switch 54 instead of the warning switch 7 and the engine stop switch 9 provided in the accelerator device.
  • An engine stop contact may be provided.
  • a speedometer 71 is provided at one end of the mission device 70 of the engine 15 with a turning shaft 7 as shown in FIG. 2, and the transmission signal 73 is communicably connected to the circuit disconnection relay 74.
  • the transmission signal 7 3 activates the circuit disconnection relay 7 4 and stops the warning regardless of whether the rotation angle of the accelerator device is below or above the elastic rebound position B.
  • the system is configured so as not to be used, and is configured such that when the rotation speed reaches a predetermined number of rotations, it operates regardless of the turning angle of the accelerator device 5 being equal to or greater than the elastic repulsion position B.
  • the predetermined traveling speed is usually set to 10 km or more. More preferably, it is set to 3 O km / hour or more.
  • this embodiment adds further advantages to the embodiments of claims 1 to 7 by further reducing the practical range of application.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a control method according to the second embodiment of the present invention.
  • the vehicle is stopped, the accelerator device 5 is at the home position, the power is turned on and the engine is started at the identification switch 11, and the first process, the normal operation area, is started. Become.
  • the circuit disconnecting relay 74 is activated to disable the warning stop system, and the vehicle is in the normal running state without warning stop operation. Become. If the reference speed is less than 15 km / h, the normal operation range is continued.
  • the second step is performed.
  • the accelerator device 5 hits the elastic repulsion means 20
  • the repulsive force increases rapidly, and the driver decreases the stepping force by sensing. Then, it is possible to return to the normal operation area or the origin position, thereby preventing runaway.
  • the warning switch 7 in the third step is actuated when stepping further, the warning device 8 issues an alarm, so the driver can detect the abnormality and return to the normal operation area or the home position, preventing runaway can do.
  • the vehicle deceleration process which is the 41st A process
  • the deceleration contact 54a in the multi-contact limit switch 54 is activated, an idling command is transmitted and the accelerator opening becomes the home position.
  • a brake command is transmitted and the flow control valve 62 of the hydraulic circuit is opened, the brake 67 is operated, and the vehicle stops and an accident can be prevented.
  • the accelerator device 5 becomes the mechanical stop limit and the depressing limit.
  • the present embodiment is described in claim 9.
  • the turning angle of the accelerator device is a predetermined operating turning angle equal to or less than the elastic repulsion position B
  • the signal of the audio contact 5 4b of the multi-contact limit switch 54 is set. It is configured to operate according to. As shown in Fig. 16, the vehicle is provided with a voice annunciator device 80 or an accelerator recognizing sound generating device 81 for music or the like that is preferable to the ears.
  • a sound signal is generated to inform the driver that the driver is stepping on the accelerator, thereby preventing accidental stepping accidents even in a very low speed range such as when transmitting. You can do it.
  • the predetermined operating turning angle is set from 3 degrees to less than 10 degrees.
  • a position detection switch provided near the accelerator device or the like may be used instead of the multi-contact limit switch 54.
  • the voice of the voice annunciator 80 may be informed, for example, by a female voice saying, "Accelerator.” Since a signal that is comfortable to the ears is used, the signal may be generated at the position of the audio contact 54b when the operation in the increasing direction is performed many times, and is set so as not to sound when the operation is performed in the decreasing direction.
  • This embodiment is very effective in stepping accidents in parking lots and the like, and is an innovative driving control device with further enhanced safety that focuses on preventing accidents if human beings can recognize that the accelerator is used. Or a driving control method.
  • the present invention includes the following modifications.
  • the position may be set to the engine stop position D or the vehicle deceleration position E in the next step.
  • the function may be provided in the multi-contact limit switch 54 in place of the warning switch 7 and the engine stop switch.
  • the striking force means 5a, the warning switch 7, and the engine stop switch 9 are provided in a portion of the throttle device 15a to be configured in another form.
  • the elastic repulsion means 20 may be fixed to any part other than the floor 2.
  • the accelerator device 5 may be another moving means such as a slide, instead of the turning operation.
  • the invention can be applied to an accelerator wire specification vehicle in which the accelerator device 5 and the throttle device 15a are connected by the accelerator wire 5c, and also to a vehicle other than the accelerator wire specification, which is linked to the above-described accelerator throttle device.
  • the speedometer may be provided at any part other than the mission device that can detect the vehicle speed.
  • the circuit selection switch 12 may not be provided.
  • the present invention may be applied to gear change specification vehicles in addition to automatic specification vehicles.
  • a new vehicle and an existing vehicle are provided with important safety functions such as preventing a run control device of an automobile, in particular, an accelerator pedal from being depressed too much by mistake with a brake pedal to cause a runaway. It is possible to provide a cruise control device and a cruise control method for an automobile which can be easily applied to all of them at a low cost and have extremely high industrial utility.

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Abstract

自動車のアクセル装置とブレーキの踏み間違いが多発しており、それを他の弊害を生じることなく、確実にかつ安価に達成できる自動車の制御装置、または制御方法が望まれていた。アクセル装置の踏込み角度に応じ、弾性反発手段による踏込み力の急激な増加を体感させることによる第1の警告認知手段と、音、光、振動等による警告装置による第2の警告認知手段と、エンジン停止スイッチによる第3の警告認知・停止手段とを設けた自動車の制御装置、または制御方法を提供する。

Description

明 細 書
自動車の走行制御装置及び走行制御方法 ' 技術分野
本発明は、 自動車の走行制御装置及ぴ走行制御方法、 特にアクセルペダルをブレーキぺ ダルと間違って踏込みすぎ、 暴走をするのを防止するための走行制御装置及び走行制御方 法に関する。 背景技術
従来より、 自動車のアクセルペダルとブレーキペダルを踏み間違え暴走する事故が頻繁 に発生しており、特に無段変速機付自動車、いわゆるォートマティック車で頻発している。 この種の事故はほとんど人身事故となっており、 したがって車社会の大きな社会問題とし てクローズアップされており、 確実なる解決が強く望まれている。 この種の事故を防止す るための装置又は方法は以前より提案されている。
しかるに、 特開昭 6 1— 1 9 0 1 3 4号においては、 アクセルペダルの踏み力または踏 み込み速度が検出レベルを超えたとき強制的に走行不能の状態まですることが述べられて いる力 S、現実の走行においては、ある検出レベルを人間が理解しておくことは困難であり、 特にレンターカーの場合など運転者が変わるため、 検出レベルの管理は不可能であり、 又 最大の問題は、 運転者自身が自分のエンジン停止検出レベルがわからないため、 急に加速 をかけたときに、 強めに踏み込んだり、 早く踏み込んだりしてしまうと予想もせずェンジ ン停止状態に陥ってしまうことであった。
そうなると運転時突如としてエンジン停止状態となってしまうため、 後続車が接近して いる場合などは追突事故を起こしたり、 追越し時は緊張状態のため、 過度の踏み込みを行 うことが多く、前後の車と衝突事故を起こす原因となったり、また、通常の走行状態でも、 エンジン停止が予想に反して起きると事故になってしまう例えば、 坂道や雪道、 悪路等に おいては反って自動車が凶器と化す可能性があつた。
また、常時、圧力スィツチ等のセンサを使用しているが、もしセンサが故障したときは、 踏み込み過ぎても停止せず、 重要な運転制御がセンサという一部品の性能に頼ることにな り、 走行上生命線となる常時の制御系等に設けることは自動車の信頼性を著しく低下させ るものとなっていた。 この欠点のため現実に使用することは困難であり、 課題の解決策と なりうるものでなかった。 したがって実行されておらず相変わらず事故は絶えていなかつ た。
また、 特開平 5— 256170に示された構造においては、更にセンサゃァクチユエ一タを多 用しているため、 これらの一つでも故障すると前述の引用例と同様の欠点を有している。 また、 自動車の進行方向に障害物検出手段を設けて、 スロットルを閉じる条件とする構 成となっているが、 障害物検出手段は現実の使用においては必ずしも全ての障害物を検出 することが困難なため、 反って誤認識を起こし、 反対に事故原因を作りかねないこととな つていた。
すなわち、 極めて低い位置にある障害物や飛び出してくる障害物や斜め方向から接近し てくる障害物等をすベて検出することは困難であり、 実用上は障害物検出手段の信号を賴 りに重要な運転制御をコントロールすることは反って危険であつたのである。
しかも構造が複雑なため、 保守が大変でかつ、 製作コストが高い欠点を有していた。 発明の開示
上述した如く、 それらの従来技術は実用に供されていないため、 相変わらず、 アクセル とブレーキの踏み間違いによる重要事故は日本だけでも 2 0 0 2年には、 6, 8 4 4件も 発生しており、 世界的にみると非常に多く膨大な事故例の報告がなされているのである。 運転者は通常の走行時は、 アクセル装置を車速に応じ軽く踏込み運転しているが、 ァク セル装置をブレーキと間違った場合は、 思いつきり最大位置まで踏込んでしまい暴走状態 に陥り、 気が動転し、 誤認識しているため、 さらに踏み続ける操作を続けてしまい、 衝突 等の重大事故となってしまうのである。 したがって機械的手段をいく ら加えても、 運転者 が誤認識に気がつく段階を多段階に設けることが重要である。
課題を解決するための手段としては、
自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏込んでない原点位置 Aへ常 に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置は自動車のエンジンと連動しており、 原点 位置 Aから踏み込んで、 旋回角度が大きくなると、
運転者の足に前記弾性反発手段 Bにより、 弾性反発力を付加することにより、 過度の踏 込み位置に来たことを運転者の足に体感させることにより誤動作を認知させる第 1の警告 認知手段を設ける。
更にそれ以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、警告スィツチが感知す ることにより警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振動のいずれか一つ若しくはそれらの 組み合わせによる警告信号を運転者に認知させる第 2の警告認知手段を設ける。
更に旋回角度が大きくなり、 エンジン停止位置 Dまで旋回角度が達すると、 エンジン停 止スィッチが感知した信号により、 エンジン制御コンピュータ、 点火装置、 燃料インジェ クタ一、 または燃料ポンプの何れかひとつ、 あるいはそれらの組合せのいずれかの電源供 給を切断、又はそれらへの電源電圧、電流のいずれか、また両方を降下させることにより、 エンジンを停止させる第 3の警告認知 ·停止手段を設けた自動車の走行制御装置を提供す る。
自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏み込んでない原点位置 Aへ 常に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置はエンジンと連動しており、 原点位置 A から踏み込んで、 旋回角度が大きくなると運転者の足に前記弾性反発手段 Bにより弾性反 発力を付加することにより、誤動作を認知させる弾性反発位置 Bまでの範囲を通常運転範 囲とする第 1の工程を設ける。
旋回角度が弾性反発位置 B以上において、 運転者の足に前記弾性反発手段により、 弾性 反発力を付加することにより、 過度の踏込み位置に来たことを運転者の足に体感させるこ とにより誤動作を認知させる第 1の警告認知手段による第 2の工程を設ける。
更に旋回角度が弾性反発位置 B以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、 該警告信号位置 Cで簪告スィツチが感知した信号により警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振動のいずれか一つ若しくはそれらの組合わせによる警告信号を運転者に認知させる 第 2の警告認知手段による第 3の工程を設ける。
更に旋回角度が大きくなりエンジン停止位置 Dまで旋回角度が達すると、 エンジン停止 スィッチが感知した信号により、 エンジン制御コンピュータ、 点火装置、 燃料インジエタ タ、 または燃料ポンプの何れかひとつ、 あるいはそれらの組合せのいずれかの電源供給を 切断、 又はそれらへの電源電圧、 電流のいずれか、 また両方を降下させることによりェン ジンを停止させる第 3の警告認知 ·停止手段による第 4の工程を有することを特徴とする 自動車の走行制御方法を提供する。 アクセル装置の旋回角度の踏込んでな v . ^ ' uz_ il Aを 0度とし、弾性反発位置 Bを 1 0 〜3 0度とし、 警告信号位置 Cを弾性反発位置 B以上の 0〜 5度とし、 エンジン停止位置 を弾性反発位置 Bから加えて 0〜 1 5度とすると共に、復帰手段 6のモ一メントパネ定数 K 1 を 0 . 7〜6 . O kg · c mZ度とし、 弾性反発手段 2 0のモーメントバネ定数 K 2を 6 . 0〜6 0. O kg · c m/度としたことを特徴とする自動車の走行制御装置、 または自 動車の走行制御方法を提供する。
自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏込んでない原点位置 Aへ常 に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置は自動車のエンジンと連動しており、 原点 位置 Aから踏み込んで、旋回角度が大きくなるとアクセル装置の一部、若しくは連動部が、 弾性反発手段に接触する弾性反発位置 B以上においては、
運転者の足に前記弾性反発手段 Bにより、 弾性反発力を付加することにより、 過度の踏 込み位置に来たことを運転者の足に体感させることにより誤動作を認知させる第 1の警告 認知手段を設ける。
更に前記弾性反発手段 B以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、該警告 信号位置 Cで警告スィッチが感知することにより警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振 動のいずれか一つ若しくはそれらの組み合わせによる警告信号を運転者に認知させる第 2 の警告認知手段を設ける。
更に旋回角度が大きくなり、 車両減速位置 Eまで旋回角度が達すると、 多接点リミット スィツチ内の減速接点 5 4 aが作動し、 その信号によりスロッ トル装置内にあるアイ ドリ ングスィツチが作動しエンジンがアイドリング状態になると共に、 前記多接点リミットス ィツチ 5 4内の減速接点 5 4 aが作動すると、 その信号によりブレーキ装置の油圧回路に 設けられた流量制御弁を開き、 ブレーキを作動させ、 車両停止状態とすることを特徴とす る自動車の走行制御装置を提供する。
自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏み込んでない原点位置 Aへ 常に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置はエンジンと連動しており、
原点位置 Aから踏み込んで、 旋回角度が大きくなると運転者の足に前記弾性反発手段 Bにより弾性反発力を付加することにより、誤動作を認知させる弾性反発位置 Bまでの範 囲を通常運転範囲とする第 1の工程と、
旋回角度が弾性反発位置 B以上において、過度の踏込み位置に来たことを運転者の足に 体感させることにより誤動作を認知させる第 1の警告認知手段による第 2の工程と、 更に旋回角度が弾性反発位置 B以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、 該警告信号位置 Cで警告スィッチが感知した信号により警告装 gが作動し、 運転者に音、 光、 振動のいずれか一つ若しくはそれらの組合わせによる警告信号を運転者に認知させる 第 2の警告認知手段による第 3の工程を設ける。
更に旋回角度が大きくなり車両減速位置 Eまで旋回角度が達すると、 多接点リミツトス ィツチ 5 4内の減速接点 5 4 aが作動し、 その信号によりスロッ トル装置内にあるアイ ド リングスィッチが作動しエンジンがアイ ドリング状態になると共に、 前記減速接点 5 4 a が作動し、 その信号によりブレーキ装置の油圧回路に設けられた流量制御弁を開き、 ブレ ーキを作動させ車両停止状態とする車両停止工程とすることを特徴とする自動車の走行制 御方法を提供する。
アクセル装置の旋回角度の踏込んでない原点位置 Aを 0度とし、弾性反発位置 Bを 1 0 〜 3 0度とし、 警告信号位置 Cを弾性反発位置 B以上の 0〜 5度とし、 車両減速位置 Eを 弾性反発位置 Bから加えて 0〜1 5度とすると共に、復帰手段 6のモーメントバネ定数 K 1を 0 . 7〜6 . O kg ' c m/度とし、弾性反発手段 2 0のモーメントパネ定数 K 2を 6 . 0〜6 0, O kg - c mZ度としたことを特徴とする自動車の走行制御装置、 または自動車 の走行制御方法を提供する。
警告信号位置 Cを弾性反発位置 Bの前後土 5度のいずれかの位置としたことを特徴とす る請求項 1〜 6記載の自動車の走行制御装置あるいは自動車の走行制御方法を提供する。 エンジンのミッション装置等に取付けた速度計が所定の走行速度以上になったときにァ クセル装置の旋回角度が弾性反発位置 B以下または以上に係りなく、 回路切断リレーによ り警告停止回路系を不使用とする自動車の走行制御装置、 または自動車の走行制御方法を 提供する。
アクセル装置の旋回角度が弾性反発位置 B以下の旋回角度範囲において、 多接点リミツ トスィツチ等の音声接点の信号によりアクセルの踏込み状態であることを知らせるボイス アナンシェーク信号またはアクセル認識音信号を作動させることを特徴とする自動車の走 行制御装置、 または自動車の走行制御方法を提供する。
本発明は次の多くの効果を有するもので、
(1) 現代の高度に発達した.ハイテク機器の多用に惑わされることなく最も確実で、 応答 の速いマン ·マシンシステムという基本的構成により、 アクセルの踏み間違えという 最大の課題を、 他の弊害を生じることなく、 しかも安価に、 解決した画期的装置及ぴ 方法を提供するものである。
(2) アクセル装置の旋回角度に対する各状態を詳細に解析し、 数値的に有効範囲を明確 にすることと、 復帰手段 6と弾性反発手段 2 0の旋回角度に対するモーメントバネ定 数を詳細に特定することにより極めて性能的安定性のある装置及ぴ構造を提供するも のである。
(3) 本発明構造は、 構造が極めて単純であるため、 新車に対しては当然であるが、 中古 車に対しても容易に取付けることができる。 すなわちコンピュータ等の高度な電子回 路を交換、 改造することなく、 既設のアクセル装置を外し、 運転席の前方下部にァク セル装置を固定する支持ブラケット 3及び弾性反発手段 2 0をボルト等の固定具 3 a 等により容易に交換取付でき、 警告スィッチ 7、 警告装置 8、 エンジン停止スィッチ 9は小さいため、 運転席前方の空間内に容易に取付けができるためである。
(4) 電子部品が少ないことは湿気に強く、 寿命が長く、 故障の原因となりにくい。
(5) 部品点数が少ないので、 同様に故障し難く、 製作コス ト、 取付けコストを極めて安 価にすることができる。
(6) 第 1 の実施例では、 運転者は第 2の工程、 第 3の工程と事前に感知でき通常運転に 戻れ、 更に第 4の工程でエンジンが停止するので 3段階の認知をすることができる。
(6) 第 2 の実施例では、 運転者は使用墓準速度以上となった場合は警告停止回路系を不 使用とすることができるので高速時のエンジン停止を避けることができ、 それ未満の ときには、 第 2の工程、 第 3の工程と事前に感知でき通常運転に戻れ、 更にそれ以上 の第 4一 Aの工程で多接点リミットスィツチ 5 4内の減速接点 5 4 aが作動すること により、アイ ドリングスィツチ 5 6を作動させ、エンジンはアイ ドリング状態となり、 ブレーキ指令が働いて車両を安全に停止することができる。
(7) 操作が従来の運転操作通りで良いため、 お年寄り、 女性、 及ぴ初心者等のブレーキ の踏み間違いを起こしゃすい運転者が、 本発明の警報停止回路系 1 3に対する認識が ほとんどなくても、 戸惑うことなく運転できるため、 極めて目的にかなっており事故 防止に多大な貢献をすることができる。
(8) エンジン 1 5を起動せずに、 電気回路のみを導通した状態で、 アクセル装置 5を踏 込むことにより、 警告スィッチ 7、 警告装置 8及びエンジン停止スィッチ 9、 視覚指 示装置 30、 31等の作動をエンジン ¾ ® irずに、 停車状態で確認することができる ため、 学習しやすく、 安全にテストすることができる。
(9) 通常運転時に別個のコンピュータ等の設置による荷電が必要ないため本発明装置に よる消費電力がきわめて少ない。
(10) 警告スィッチ 7、 エンジン停止スィッチ 9の検出位置、 速度計 7 1の回転数、 流量 制御弁 6 2の開閉速度等を簡単に変更調整できる。
(11) アクセル装置 5とスロッ トル装置 15aとの連結をアクセルワイヤ 5 cで行う'、 いわ ゆるアクセルワイヤ仕様車でも、 アクセルワイヤ仕様以外のアクセル一スロットル装 置連動式の自動車にも適用できる。
(12)電気配線が簡単で、配線が少ないので、既存車に対しても簡単に配線取付ができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 発明の全体概略構成図である。
第 2図は、 本発明実施例の回路の結線図である。
第 3図は、 本発明実施例の別の回路の結線図である。
第 4図は、 本発明実施例の別の回路の結線図である。
第 5図は、 アクセル装置の原点位置の状態図である。
第 6図は、 ァクセル装置の弾性反発位置の状態図である。
第 7図は、 アクセル装置の警報位置の状態図である。
第 8図は、 アクセル装置のエンジン停止位置の状態図である。
第 9図は、 アクセル装置の機械的停止限界の状態図である。
第 1 0図は、 本発明の警告スィッチ、 エンジン停止スィッチの別の実施例を示す状態 図である。
第 1 1図は、 アクセル装置の旋回位置を重ねた説明図である。
第 1 2図は、 アクセル装置の旋回角度と旋回曲げモーメントの関係を示す説明図であ
, る。
第 1 3図は、 弾性反発手段の実施例の断面図である。
第 1 4図は、 弾性反発手段の別の実施例の断面図である。
第 1 5図は、 本発明の操作工程を示すブロック図である。
第 1 6図は、 本発明の実施例 2 , 3を合わせて設置した全体概略構成図である。 第 1 7図は、 第 1 6図中の A— A断面図である。
第 1 8図は、 第 1 6図中の B— B断面図である。
第 1 9図は、 本発明の実施例 2の操作工程を示すブロック図である。
符号の説明は、
早両
支持ブラケット
a 固定手段
支点軸
アクセル装置
a ストライカ手段
b 押付部
c アクセルワイヤ
d 端部 復帰手段 警告スィツチ a 音または振動の発生装置b 視覚指示装置
エンジン停止スィツチ ィグニッションスイツテ 回路選択スィッチ 警告停止回路系 エンジン制御コンピュータ エンジン
a スロッ トル装置
b 開閉軸
点火装置
燃料インジェクタ 燃料タンク
燃料ポンプ
弾性反発手段
へッ ド部
変形部
取付板
固定手段
ストライ力手段 警告スィツチ
エンジン停止スィツチ,31 視覚指示装置
抵抗体
アクセル位置発信器a、 52a 固定具
受信モータ
連結信号
多接点リ ミッ トスィッチa 減速接点
b 音声接点
伝達軸
アイ ドリングスィツチ ブレーキ装置
油圧回路
流量制御弁
、 73 伝達信号
ブレーキペダル 逆止弁
蓄圧装置 67 ブレーキ
70 ミツション装置
71 速度計
72 旋回軸
7 回路切断リ レー
80 ボイスアナンシェ一タ装置
81 アクセル認識音発生装置
である。 発明を実施するための最良の形態
本発明は、 発明の効果に前述した如く、 すなわち、 自動車は、 本来人間が五感により運 転しているものであり、 その感覚に訴えるのが一番確実で応答が早いという原点に帰り、 多用されるコンピュータ回路や計器、 センサ、 ァクチユエータ等の繊細な機器を頼って自 動車のコントロールをするのではなく、 むしろマン 'マシンシステムとして捉え直し、 人 間の操作時の感覚による判断を重要視し、 それを機器と組み合わせたところに、 実は盲点 ともいえる画期的な構成があることに気付いたものである。 なお、 本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照ら し合わせて読むと、 より完全に明らかになるであろう。
ただし、 図面はもっぱら解説のためのものであって、 本発明の技術的範囲を限定するも のではない。 以下図面に基づいて詳細を説明する。 実施例 1
第 1図から第 1 5図は、 本発明の実施例 1を示すもので、
第 1図は本発明の実施例 1の全体概略構成図を示すものである。
車両 1の運転席の床面 2の前方には、 支持ブラケット 3が、 例えばボルト等の着脱可能 な固定手段 3aで固定され、 該支持ブラケット 3には、 支点軸 4を介して、 アクセル装置 5が、 固定されており、 該支点軸 4を中心にしてアクセル装置 5が旋回可能に取付けられ ており、アクセル装置 5は復帰手段 6により常に原点位置 Aに復帰するようになっている。 該復帰手段 6は通常、パネ等の弾性体若しくは油圧装置等で構成されており、その構造は、 旋回復帰力を与えるものであればいずれでも良い。
前記アクセル装置 5の一部に設けられた少なくとも 1つ、 または複数で構成されるスト ライカ手段 5a は、 前記アクセル装置 5の旋回により移動し、 警告スィッチ 7、 及び Zま たはエンジン停止スィツチ 9に接触し、 夫々の作動を行うよう構成されている。
もちろん、 前記アクセル装置 5は旋回によらず、 スライ ド等の移動機構でストライカ手 段 5aを移動させても良い。 (図示せず。)
一方、 バッテリ 1 0のマイナス極 1 0 aは、 アース αに連結され,プラス極 1 0 bは、 イダ ニッシヨン 'スィッチ 1 1に連結され、 該ィグニッシヨン 'スィッチ 1 1により電気回路 の電源オン及びエンジンの起動停止が行われる。
前記イダニッシヨン · スィッチ 1 1は、 回路選択スィツチ 1 2を介して本図では、 一方 は直接エンジン制御コンピュータ 1 4に連結され、 他方は本発明の警告停止回路系 1 3内 に設けられた警告スィッチ 7に連結され、 該警告スィッチ 7は、 音、 光振動のいずれか一 つもしくはそれらの組合せによる警告信号を運転者に認知させる第 2の認知手段である警 告装置 8に連結される。 。
更に前記警告停止回路系 1 3内に分岐して設けられたエンジン停止スィッチ 9に連結 され、 該エンジン停止スィッチ 9は、 本実施例では自動車の作動をコントロールするェン ジン制御コンピュータ 1 4に連結されている。
もちろん該エンジン停止スィッチ 9は、 別の本発明の実施例では点火装置、 燃料インジ ェクタ、 燃料ポンプまたはエンジン制御コンピュータの何れかひとつ、 あるいはそれらの 組合せのいずれかの電源供給を切断するように連結しても良い。
また、 前記アクセル装置 5はエンジン 1 5のスロットル装置 15aに、 例えばアクセルヮ ィャ 5 c により連結されており、 エンジン制御コンピュータ 1 4よりは、 本図では、 ェン ジン 1 5に組み込まれている'点火装置 1 6及び燃料インジェクタ 1 7に連結され、 更に燃 料タンク 1 8に設けられた燃料ポンプ 1 9に信号が連結され、 エンジンの作動、 停止を制 御している。 したがって、 前記エンジン停止スィッチ 9により前記エンジン制御コンビュ ータ 1 4に供給する電源を切断することによりエンジン 1 5を停止することができる。 も ちろん前記エンジン停止スィツチ 9は、 本発明の別の実施例ではエンジン制御コンビユー タ 14、 点火装置 1 6、 燃料インジェクタ 1 7、 または燃料ポンプ 1 9の何れかひとつ、 あ るいはそれらの組合せの回路を切断することにより、 エンジン 1 5を停止させても良い。
[0050]
また、 車両 1あるいは、 運転席の床面 2のいずれかの部分には、 弾性反発手段 2 0が固 定されており、 前記アクセル装置 5が後述する一定の角度旋回または、 移動することによ り該アクセル装置 5の一部、 あるいは同様の機能を果たす該アクセル装置 5の連動部 (図 示せず) 力 該弹性反発手段 2 0に接触し、 前記アクセル装置 5に、 強い反発力を負荷す るように構成されている。
前記復帰手段 6はアクセル装置 5とアクセルワイヤ 5 cにより連結された前記スロット ル装置 15a部分に設けても良い。
さらに、 少なくとも 1つ、 または複数で構成されるストライ力手段 5a、警告スィツチ 7 及ぴエンジン停止スィッチ 9は、 必ずしもアクセル装置 5の部分でなく、 前記スロッ トル 装置 15a部分に設けても良い、 その場合は、 同一の機能を果たすものであれば、 別の形態 の装置で構成しても良い。
第 2図は、 本発明の結線の一つの実施例を示す結線図である。
バッテリ 1 0のプラス極 1 O b はィグニッションスィッチ 1 1に連結され、 次に回路選 択スィッチ 1 2に連結される。 該回路選択スィッチ 1 2は、 本図の状態では警告停止回路 系 1 3に導通しており、 警告スィツチ 7及びエンジン停止スィツチ 9に連結されている。 該回路選択スィッチ 1 2は、 警告停止回路系 1 3を使用せず通常の自動車として使いた い場合の選択が出来るために設けられているものであって、本発明に必須のものではない。 本図の状態では前記警告スィッチ 7は開放位置 7 a となっている。 前記アクセル装置 5 が旋回して、 前記警告スィッチ 7が接触位置 7 b に切替ると警告装置 8に導通される。 該 警告装置 8は、 音、 光、 振動のいずれか、 またはその組合せの警報を発信し、 第 2の認知 手段となっている。
次にエンジン停止スィツチ 9は本図の状態ではエンジン制御コンピュータ 1 4に導通 される接触位置 9 aとなっており運転状態となっている。 前記アクセル装置 5が更に旋回 して、 前記エンジン停止スィッチ 9が切断位置 9 b に切替ると本実施例では、 エンジン制 御コンピュータ 1 4への電源は切断され、 エンジン 1 5を停止し、 車両 1の暴走を防止す る。 したがってエンジン 15の停止による第 3の認知手段となっている。
この場合に、 警告装置 8は作動し続けても、 停止させてもそのどちらでも良い。
第 3図は本発明の結線の第 2の実施例を示す結線図である。 この回路においては、 回路選択スィッチ 1 2と連結する警告停止回路系 1 3の内部には 警告停止回路系 1 3の作動を示すランプ等の視覚指示装置 3 0が設けられている。 また警 告装置 8はブザー等の音または振動の発生装置 8 a とランプ等の視覚指示装置 8b が並列 に設けられている。 またエンジン停止スィツチ 9とエンジン制御コンピュータ 1 4の間に はランプ等のエンジン停止確認装置 31 が設けられ、 前記警告停止回路系 1 3の作動によ りエンジン 1 4が停止したことを知らせる第 3の認知手段の一つとなっている。
第 4図は本発明の結線の第 3の実施例を示す結線図である。
この回路においては、 エンジン停止スィツチ 9は本図の状態ではエンジン制御コンビュ ータ 1 4に導通される接触位置 9a となっており運転状態となっている。 前記アクセル装 置 5が更に旋回して、 前記エンジン停止スィツチ 9が切替位置 9bに切替るとエンジン制 御コンピュータ 1 4への電源は抵抗体 3 2を経由して供給される。 該抵抗体 3 2により、 電圧または電流のいずれかまたは両方がエンジン制御コンピュータ 1 4の維持電圧若しく は維持電流未満に低減されるよう構成されている。
その結果前記エンジン制御コンピュータ 1 4は停止状態となり、 同様の効果を発揮する ことが出来るのである。 例えば電圧の場合で例示すると通常、 3〜 7ボルト以下に電圧降 下させると前記エンジン制御コンピュータ 1 4は停止状態となり、エンジン 1 5を停止し、 車両 1の暴走を防止する。 したがってエンジン 1 5の停止による別の第 3の認知手段とな つている。 もちろん、 本発明の別の実施例として、 エンジン制御コンピュータ 1 4、 点火 装置 1 6、 燃料インジェクター 1 7、 あるいは燃料ポンプ 1 9のいずれか一つ、 あるいは それらの組合せのいずれかの電源電圧、 電流のいずれか、 あるいは両方を降下させて、 ェ ンジン 1 5を停止させても良い。
次に本発明を作動工程に沿って説明する。
第 5図はアクセル装置 5を踏んでいない原点位置 Aを示しており、アクセル装置 5は復 帰手段 6により常にこの位置に復帰するようになっている。 この原点位置 Aでは旋回角度 は 0度である。復帰手段 6は通常、パネ等の弾性体若しくは油圧装置等で構成されている。 第 5図〜第 6図の間の状態は第 1の工程である通常運転領域であり自動車は、 前記警告 停止回路系 1 3の作動とは関連なく通常の走行を行っている状態である。
次にアクセル装置 5が踏まれて第 6図の状態になると、 アクセル装置 5に設けられた押え 部 5 b が弾性反発手段 2 0に接触する。 その状態ではストライ力手段 5 a はいずれにも接 触していないが、 この状態になるとアクセル装置 5は弾性反発手段 2 0の反発力により急 激に踏込み力が大きくなるため、 運転者は足への反発力で過度の踏込み位置に来たことを 確実に、 感知することができ、 第 1の認知手段となっており、 第 2の工程を示している。 ' この位置は、 弾性反発位置 Bであり、 旋回角度は θ 1である。
したがって、 従来の特開昭 6 1— 1 9 0 1 3 4号と異なり、 運転者は自らの感触で過度 の踏み込みを知り、 暴走状態に入ることを事前に知り、 エンジン停止をすることなく、 低 速の通常運転状態に復帰できるのである。
この踏込み力の変化は、 本発明のすべての実施例において次の旋回曲げモーメントの状 態を構成することにより、 現実的に運転者がその異変を認知でき、 スムースに通常運転に 復帰できることを発見することが出来た。
第 7図の状態になると押え部 5 b は弾性反発手段 2 0を更に圧縮し反発力が大きくな ると共に、 前記ストライ力手段 5 aは警告スィッチ 7に接触する状態となる。
運転者は反発力の増加と共に警告スィッチ 7が接触位置 7 b に切替ることにより警告装 置 8が、 音、 光、 振動のいずれか、 またはその組合せの警報を発信し、 第 2の認知手段と なっており、 第 3の工程を示している。 この旋回位置は警告信号位置 Cであり、 弾性反発 1Q
位置 Bよりの旋回角度は 0 2である。
第 8図の状態になると押え部 5 b は弾性反発手段 2 0を更に圧縮し反発力が大きくなる と共に、前記ストライ力手段 5 aは警告スィツチ 7及びエンジン停止スィツチ 9に接触し、 回路が前記切断位置 9 b に切替るとエンジン制御コンピュータ 1 4への電源は切断され、 エンジン 1 5を停止し、 車両 1の暴走を防止する。 したがってエンジンの停止による第 3 の認知手段となっている第 4の工程を示している。この旋回位置はェンジン停止位置 Dで あり、 0 2よりの旋回角度は 0 3である。
なお、 前記エンジン停止位置 Dは、 自動車の最大速度を出すいわゆるフルスロットルと いわれるスロッ トル装置全開位置と等しくしても良いし、 若干低く設定して、 フルスロッ トルに対し、 余裕を持たせても早めにエンジン停止させても良い。 また、 エンジン出力を 重視して、 スロッ トル装置全開位置を超える旋回角度に、 前記エンジン停止位置 Dを設定 し、 フルスロッ トルの出力を出した角度を超えた位置で、 エンジン停止をさせても良い。 この場合は、 フルスロットル位置の旋回角度よりプラス 0〜 3度位に設定する。
第 9図の状態になると押え部 5 b は弾性反発手段 2 0を更に圧縮し、 例えばアクセル装 置 5の端部 5 dが車両 1または床 2に接触し機械的停止限界となった状態を示している。 この状態では反発力が最大となり、 既にエンジン 1 5は停止しており、 車両 1の暴走を防 止 Lている。 この旋回位置は Eであり、 0 3よりの旋回角度は 0 4である。
なお、 機械的停止限界は、 アクセル装置 5以外に設けても良い。
第 1 0図は本発明の別の実施例を示すもので、 ストライ力手段 2 7は近接スィツチ用の 例えば磁石等のストライカとなっており、 警告スィッチ 2 8及ぴ、 またはエンジン停止ス イッチ 2 9を近接スィツチとした別の実施例を示すものである。
近接スィツチでは、 警告スィツチ 2 8及ぴエンジン停止スィツチ 2 9の故障を少なくす ることが出来信頼性が更に高まり、 加えて感知能力が高いため位置調整も精密にでき、 更 にコスト的にも安価に構成できる利点を有している。
第 1 1図は第 5図から第 9図の状態を重ねて示した旋回状態の説明図であり、 旋回角度 に関して述べると原点位置 Aより弾性反発位置 Bまでの角度 0 1は、各自動車で操作のし やすい範囲が選ばれている。 但し余り小さすぎると通常運転領域が狭くなりすぐに弾性反 発手段に当ってしまうので本発明においては最小値は 1 0度とした。 それ以下の角度にす ると踏込み角度が厳密となり、 操作性が極端に悪くなつてしまうためである。
また、 Θ 1が、 余り大きすぎると通常運転領域が不必要に広くなり、 応答性が悪くなり 操作性が極端に悪くなってしまうため本発明においては最大値は 3 0度とした。 さらに望 ましい範囲は 1 5度から 2 5度の範囲である。
次に弾性反発位置 Bより警告信号位置 Cまでの角度 Θ 2は、踏込み過ぎを警告信号によ り知らせる役割であり、 したがって弾性反発位置 B以上の 0〜5度とすることにより弾性 反発位置 Bの旋回角度に踏込んだことを、すぐに音、光、振動等で知らせる効果があるが、 あまり早く警告信号を出すと、 いたずらに通常運転領域を狭くしてしまうため 0〜5度と した。 また、 0 2が、 余り大きすぎると警告信号の発信が遅れるため最大値は + 5度とし た。 望ましくは ± 1〜2度の範囲である。 また、 警告信号位置 Cを弾性反発位置 Bよりマ ィナス側に設定しても、 認知手段の順番が変わるだけで作動上は問題とはならない。 従つ て、 請求の範囲第 7項においては警告信号位置 Cを弾性反発位置 Bの前後 ± 5度のいずれ かの位置とした。
次に弾性反発位置 Bよりエンジン停止位置 Dまでの角度 Θ 3は、弾性反発位置 Bより強 制的なエンジン停止までの角度である。 したがって 0度以下とすると、 弾性反発位置 B以 下で作動してしまうため、 弾性反発位置 B以上の 0度とした。 また、 0 3が、 余り大きす u
ぎると暴走の停止が遅れるため最大値は 1 5度とした。 さらに望ましくは 1〜7度の範囲 である。
なお、 エンジン停止位置 Dより、 機械的限界位置 Eまでの角度 0 4は、 余り小さすぎる とエンジン停止信号が出ずに機械的限界で止まってしまうため 1〜 5度の範囲とする。 こ れは構造上の遊ぴ角度であるため数値的重要性は厳密ではない。
第 1 2図はアクセル装置 5の旋回角度 θ·と旋回曲げモーメント Μの関係を図示した説 明図であり、
原点位置 Αから弾性反発位置 Βまでの旋回角度 Θに対する旋回曲げモーメント Mは、復 帰手段 6のモーメントパネ定数 K1 により略比例的に変化する。 今仮に K 1 = 2. Okg - cmZ度とすると、 旋回角度が 20度の場合は、 40kg . c mとなるのである。
足の掛かる旋回半径を仮に 1 6 c mとすると、 踏込み力 F = 40/1 6 = 2. 5 k gと なるのであり、
K 1の最小値は本発明では、 K1= 0. 7kg - cmZ度とした。
この値以下では、実際運転において軽すぎて、摩擦力に負け戻らなくなる危険性があり、 また他の自動車とのバランスが取れず暴走気味となってしまうのである。
K1の最大値は本発明では、 Kl= 6. Okg · c mZ度とした。 . この値以上では、 通常運転時の踏込み力が大きくなりすぎ、 硬くて操作性が極端に悪く なることとまた他の自動車とのバランスが取れず操作の互換性が悪くなるためである。 望ましくは 1. 2〜5. 0 kg - c m/度である。
それに対し弾性反発位置 Bを超えたときの弾性反発手段 20による旋回曲げモーメント Mは、 弾性反発手段 20のモーメントパネ定数 K 2による反発力が付加され、 踏込み力が 急激に大きくなり、 運転者は感覚的に異常状態になったことを確実に、 感知できる。
今仮に K 2 =12. 0 kg - cm/度とすると旋回角度が 1莩增加するごとに曲げモ一メ ントは 1 2kg · c m負荷されるので、 仮に θ 1を 20度、 0 2を 5度とすると復帰手段 6 による曲げモーメントは 25 X 2. 0 kg · cm/度 =50 kg · c mに加えて、 弾性反発手 段 20による反発力は 12. 0 kg · cm/度 X 5度 = 6 0 kg · c mが付加されるので 1 1 0 kg · cmとなり旋回角度 20度の時の旋回曲げモーメント 40kg . cmに対し、 3倍弱 の曲げモーメントを体感するため異常状態に来たことを容易に認知することができるので あ 。
K 2の最小値は本発明では、 K 2 = 7. Okg ' c m/度とした。
この値以下では.、 実際運転においては軽すぎて、 異常状態を感知することが困難となる からである。
K 2の最大値は本発明では、 K 2 = 60. 0 kg - cm/度とした。
この値以上では、 硬くて操作性が極端に悪くなり'、 運転者の足に負担をかけ健康上好ま しくないためである。 望ましくは 8. 0〜45. 0kg - c m/度である。
このようにモーメントバネ定数の大きな変化が運転者に、 誤操作を感知させる効果を発 揮し、 それに着目することで極めて簡単に、 しかも確実に、 また、 安価な構造と取付け改 造が容易な装置で、 異常運転状態を運転者に感知させ、 誤操作を防止することができるこ とを、 発明者は数多くの実験と実走行テストを繰返し最適なモーメントパネ定数を発見す ることができたのである。
仮に、 K2と K1の変化率 Rで表現すると、 2 1; 1の変化率1 = 1^2/1^ 1で表現 され、 最小値では R= 7ノ6 = 1. 17となり、 最大値では、 R= 60Z0. 7 = 8 5. 7となるので、 このモーメントバネ定数の変化率 Rで発明の範囲を限定することもできる のである。 また、 更に望ましい範囲に対しては最小値では 8/5 = 1. 6となり、 最 大値では、 R = 4 5ノ 1 . 2 = 3 7 . 5となる。
第 1 3図は弾性反発手段 2 0の一つの実施例を示すもので、 アクセル装置 5の一部と接 触するヘッド部 2 1は例えばゴム、 硬質ゴム、 スポンジ、 空気圧力具、 合成樹脂、 油圧圧 力具等の材料で構成された変形部 2 2に固着され、 該変形部 2 2の下部は取付板 2 3がボ ルト等の固定手段 2 4により着脱自在に床 2等に固定されている。
但し、 取外しができれば、 溶接、 リベット留め等の完全固定でも良い。
第 1 4図は弾性反発手段 2 0の別の実施例を示すもので、 アクセル装置 5の一部と接触 するへッド部 2 1は例えばコイルバネ、 孤パネ等の機械部品である変形部 2 2で構成され た実施例を示すものである。
第 1 5図は本発明の制御方法を示したプロック図である。
エンジンの停止状態である始動位置ではアクセル装置 5は原点位置にありィダニヅシ ヨンスィッチ 1 1で電源オン及ぴエンジンが始動し始め、 第 1の工程である通常運転領域 となる。
ブレーキと間違えて更に踏込んだ場合は、 第 2の工程となり、 弾性反発手段 2 0にァク セル装置 5が当ると反発力が急激に大きくなり、 感知することにより運転者が踏込み力を 減少すると、 通常運転領域若しくは原点位置に戻ることができ、 暴走を防止することがで さる。
更に踏込むと第 3の工程である警告スィツチ 7が作動すると警告装置 8が警報を発す るため、 運転者は異常を感知し、 通常運転領域若しくは原点位置に戻すことができ、 暴走 を防止することができる。 '
更に踏込むと第 4の工程であるェンジン停止スィッチ 9が作動するとェンジン制御コ ンピュータ 1 4、 点火装置 1 6、 燃料インジェクタ 1 7、 または燃料ポンプ 1 9への電源 が切断されるか、 若しくは、 電圧または電流のいずれかまたは両方がそれらの維持電圧若 しくは維持電流未満に低減され、 エンジンは停止し、 暴走を防止することができる。 更に踏込むとァクセル装置は機械的停止限界となり踏込み限界となる。
以上のベた構成により、 本発明は、 前述した多くの利点を有する画期的な装置及び方法 を実現することができた。 実施例 2
第 1 6図から第 1 9図は、 本発明の実施例 2を示すもので、 第 1 6図は本発明の実施例 2、 3を合わせて設置した全体概略構成図を示すものである。
実施例 2は主としてアクセルワイヤ仕様以外のアクセルースロッ トル装置連動式の自 動車に適したものである。
実施例 1に対し特に変更、 追加された部分のみを詳説すると、 アクセルワイヤ 5 cの代 わりにアクセル位置発信器 5 1と、スロットル装置 1 5 aには受信モータ 5 2が設けられ、 連結信号 5 3を介して連結されている。
第 1 7図は第 1 6図中の A— A断面図を示している。 支点軸 4の一方の端部にはァクセ ル位置発信器 5 1が固定具 5 l a を介して支持ブラケット 3に固定され、 アクセルの旋回 位置を連結信号 5 3によりスロッ トル装置 1 5 aの受信モータ 5 2に伝達している。
第 1 8図は第 1 6図中の B— B断面図を示している。 スロットル装置 1 5 a の開閉軸 1 5 b の一方の端部には受信モータ 5 2が設けられ、 その受信モータ 5 2の反対側には、 多 接点リミットスィツチ 5 4が伝達軸 5 5を介して設けられている。
該多接点リミットスィッチ 5 4内には、 各種の接点が設けられているが、 その内の減速 接点 54aが作動すると、 スロットル装置 1 5 aの内部に設けられたアイ ドリングスィツチ 5 6が作動し、 スロッ トル装置 1 5 a の弁をアイドリング状態である開度ゼロ位置に動作 させる。
それと共に前記多接点リミットスイッチ 5 4内の減速接点 54aが作動すると、 ブレーキ 装置 6 0の油圧回路 6 1に設けられた流量制御弁 6 2を伝達信号 6 3により開き、 ブレー キ装置 6 0を作動させ車両を停止状態とする。 この工程を車両停止工程とする。
油圧回路 6 1はブレーキペダル 6 4より逆止弁 6 5を介して蓄圧装置 6 6に連結され ており更に蓄圧装置 6 6は油圧回路 6 1に設けられた流量制御弁 6 2を介してブレーキ 6 7に連結されている。 このように構成することで、 蓄圧装置 6 6内の油は流量制御弁 6 2 が開くことでブレーキ 6 7に送られ車両を停止状態とすることができる。
前記流量調整弁 6 2は、 その開閉速度を調節できるので車両は急激に止まるのでなく無 理のない適度な停止を実行することができる。 このように構成することにより、 実施例 1 に対し、 エンジン停止をすることなく車両停止を行うことができるので、 更に友好な機能 を発揮するものである。
最近の自動車においては、 車種によりエンジン停止が起きると、 パワーステアリングや ブレーキ装置の油圧系が停止することによりブレーキが重くなる機構を有しているものも 多くなつてきている。 その場合には、 エンジン停止より、 アイドリング状態からブレーキ 作動状態となり、 車両停止を行ったほうが好ましい場合が多くあり、 請求の範囲第 1〜3 項の実施例に対し更なる安全性を付加したものである。
また、 アクセル一スロットル装置連動式の自動車においては、 実施例 1および実施例 2で、 アクセル装置に設けられた警告スィツチ 7およびエンジン停止スィツチ 9の代わり に前記多接点リミットスィッチ 5 4内に警告接点、 エンジン停止接点を設けても良い。 また、 請求の範囲第 8項に記載の走行制御装置、 および走行制御方法においては、 第 1 6図に示すようにエンジン 1 5のミツション装置 7 0の一端には速度計 7 1が旋回軸 7 2 を介して設けられており、 伝達信号 7 3が回路切断リレー 7 4に伝達可能に連結されてい る。
速度計 7 1の回転数が所定の走行速度に到達すると、 アクセル装置の旋回角度が弾性反 発位置 B以下または以上に係りなく、 伝達信号 7 3は回路切断リレー 7 4を作動し警告停 止系を不使用とすることができるよう構成されており、 所定の回転数に到達するとァクセ ル装置 5の旋回角度が弾性反発位置 B以上、 または未満に係りなく作動するよう構成され ている。 所定の走行速度は通常、 1 0 k mノ時以上に設定される。 更に望ましくは 3 O k m/時以上に設定される。
これは本発明の安全性を更に高めるもので、 現実の事故統計によると、 アクセルとブレ —キの踏み間違い事故は、 その 9 0 %が通常 1 0 k mZ時未満の発進直後に発生している。 このことよりアクセルとブレーキの踏み間違い事故は、 ほとんどこの低速時に警告停止系 を使用することで十分とも言える。 一方では、 高速時での走行時に、 自動車が緊急停止す ると、 急停止の衝搫が発生したり、 追突事故の発生も考えられなくはない。
従って本実施例は請求の範囲第 1〜 7項の実施例に対し更に実際的な適用範囲の縮減 を図ることにより更なる利点を付加したものである。
第 1 9図は本発明の実施例 2の制御方法を示したプロック図である。
エンジンの停止状態である始動位置では車両は停止しておりアクセル装置 5は原点位 置にありイダニッシヨンスィッチ 1 1で電源オン及びエンジンが始動し始め、 第 1の工程 である通常運転領域となる。
第 1一 Aの工程では、 所定の基準速度例えば 1 5 k mZ時以上になると回路切断リ レー 7 4を作動し警告停止系を不使用とし、車両は警告停止作動のない一般走行の状態となる。 所定の基準速度 1 5 k m/時未満の場合は、 通常運転領域が継続される。
ブレーキと間違えて更に踏込んだ場合は、 第 2の工程となり、 弾性反発手段 2 0にァク セル装置 5が当ると反発力が急激に大きくなり、 感知することにより運転者が踏込み力を 減少すると、 通常運転領域若しくは原点位置に戻ることができ、 暴走を防止することがで さる。 ' 更に踏込むと第 3の工程である警告スィツチ 7が作動すると警告装置 8が警報を発す るため、 運転者は異常を感知し、 通常運転領域若しくは原点位置に戻すことができ、 暴走 を防止することができる。
更に踏込むと第 4一 Aの工程である車両減速工程となり多接点リミットスィッチ 5 4内 の減速接点 5 4 a が作動するとアイ ドリング指令が発信されアクセル開度は原点位置とな る。 それと共にブレーキ指令が発信され油圧回路の流量制御弁 6 2を開き、 ブレーキ 6 7 が作動し、 車両停止となり事故を防止することができる。 更に踏込むとアクセル装置 5は 機械的停止限界となり踏込み限界となる。 実施例 3
本実施例は請求の範囲第 9項に記載するもので、 アクセル装置の旋回角度が弾性反発位 置 B以下の所定の作動旋回角度において、 多接点リミットスィッチ 5 4の音声接点 5 4 b の信号により作動するよう構成されている。 第 1 6図に示すように車両には、 ボイスアナ ンシエータ装置 8 0、 または耳に好ましい音楽等のアクセル認識音発生装置 8 1が設けら れており、 多接点リミットスィッチ 5 4内の音声接点 5 4 bが増加方向に作動した時は、 それより音声信号を発生することにより、 運転者にアクセルを踏んでいることを認知させ ることにより発信時等の超低速領域でも踏み間違い事故を防止することができるのである。 音声接点 5 4 bが減少方向の作動時は鳴らさないように設定する。 所定の前記作動旋回角 度は、 3度から 1 0度未満に設定する。 また、 多接点リミットスィッチ 5 4によらずァク セル装置近傍等に設けた位置検知スィツチを用いてもよい。
ボイスアナンシエータ装置 8 0の音声は、 例えば 「アクセルです」 と女性の声で知らせ ることが良い。 その信号は耳に心地よいものを用いるので、 音声接点 5 4 bの位置に増加 方向の作動時は何度でも発生するようにしても良く、 減少方向の作動時は鳴らさないよう に設定する。 この実施例は駐車場等での踏み間違い事故に大いに効果を発揮するもので人 間がアクセルであることを認知できれば間違いを防止できることに着目した更に安全性を 高めた画期的な走行制御装置、 または走行制御方法を提供するものである。
[変形実施例]
この発明は次のように変形して実施することを含むものである。
(1) 警告信号位置 Cを省略し、 弾性反発位置 Bより旋回角度が増大すると、 次のェ 程、 位置を、 エンジン停止位置 D、 または車両減速位置 Eとなるように構成する こともできる。
( 2 ) 警告スィッチ 7、 エンジン停止スィッチに代えてその機能を多接点リミツトス ィツチ 5 4内に設けても良い。
( 3 ) ストライ力手段 5a、 警告スィツチ 7、 およびエンジン停止スィツチ 9を前記ス 口ットル装置 15aの部分に設けて別の形態で構成する。
(4) 警告スィッチ 7、 エンジン停止スィッチ 9を近接スィッチ等以外の有接点、 また は無接点スィッチ等にして構成する。
(5) 弾性反発手段 2 0を床 2以外のいずれに固定しても良い。
(6) アクセル装置 5は旋回動作でなく、 スライ ド等の別の移動手段でも良い。 (7)アクセル装置 5とスロッ トル装置 15aとの連結をアクセルワイヤ 5 cで行うァク セルワイヤ仕様車でも、 またアクセルワイヤ仕様以外の前述のアクセルースロッ ト ル装置連動式の自動車に適用できる。
(8) 速度計はミッション装置以外の車両速度を検出できるいずれの部位に設けても 良い。
(9) 回路選択スィッチ 12は設けなくても良い。
( 1 0 )本発明は、 オートマティック仕様車のほか、 ギヤチェンジ仕様車に、 適用して も良い。 産業上の利用可能性
本発明の活用例としては、 以上説明したように、 自動車の走行制御装置、特にアクセル ペダルをブレーキペダルと間違って踏込みすぎ、 暴走をするのを防止するという安全上の 重要機能を新車、 既存車すべてに対しても簡単に、 安価に適用できる極めて産業上の利用 価値の高い自動車の走行制御装置及ぴ走行制御方法を提供することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏込んでない原点位置 Aへ常に復帰する復帰手段を有し、前記アクセル装置は自動車のエンジンと連動しており、 原点位置 Aから踏み込んで、 旋回角度が大きくなると、 運転者の足に前記弾性反発手段 B により、 弾性反発力を付加することにより、 過度の踏込み位置に来たことを運転者の足に 体感させることにより誤動作を認知させる第 1の警告認知手段と、
更に前記弾性反発手段 B以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、該警告 信号位置 Cで警告スィッチが感知することにより警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振 動のいずれか一つ若しくはそれらの組合わせによる警告信号を運転者に認知させる第 2の 警告認知手段と、
更に旋回角度が大きくなり、 エンジン停止位置 Dまで旋回角度が達すると、 エンジン停 止スィッチが感知した信号により、 エンジン制御コンピュータ、 点火装置、 燃料インジェ クタ、 または燃料ポンプの何れかひとつ、 あるいはそれらの組合せのいずれかの電源供給 を切断、 又はそれらへの電源電圧、 電流のいずれか、 また両方を降下させることにより、 エンジンを停止させる第 3の警告認知 ·停止手段を設けたことを特徴とする自動車の走行 制御装置。
2 . 自動車の運転席の床 B前方に設置したアクセル装置には、 踏み込んでない原点位置 Aへ常に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置はエンジンと連動しており、 原点位 置 Aから踏み込んで、 旋回角度が大きくなると運転者の足に前記弾性反発手段 Bにより弾 性反発力を付加することにより、誤動作を認知させる弾性反発位置 Bまでの範囲を通常運 転範囲とする第 1の工程と '
旋回角度が弾性反発位置 B以上において、 運転者の足に前記弾性反発手段により、 弾性 反発力を付加することにより、 過度の踏込み位置に来たことを運転者の足に体感させるこ とにより誤動作を認知させる第 1の警告認知手段による第 2の工程と、
更に旋回角度が弾性反発位置 B以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、 該警告信号位置 Cで警告スィツチが感知した信号により警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振動のいずれか一つ若しくはそれらの組合わせによる警告信号を運転者に認知させる 第 2の警告認知手段による第 3の工程と、
更に旋回角度が大きくなりエンジン停止位置 Dまで旋回角度が達すると、 エンジン停止 スィッチが感知した信号により、 エンジン制御コンピュータ、 点火装置、 燃料インジェク タ、 または燃料ポンプの何れかひとつ、 あるいはそれらの組合せのいずれかの電源供給を 切断、 又はそれらへの電源電圧、 電流のいずれか、 また両方を降下させることによりェン ジンを停止させる第 3の警告認知 '停止手段による第 4の工程を有することを特徴とする 自動車の走行制御方法。
3 . アクセル装置の旋回角度の踏込んでない原点位置 Aを 0度とし、弾性反発位置 Bを 1 0〜3 0度とし、 警告信号位置 Cを弾性反発位置 B以上の 0〜 5度とし、 エンジン停止 位置を弾性反発位置 Bから加えて 0〜1 5度とすると共に、復帰手段 6のモーメントバネ 定数 K 1 を 0 . 7〜6 . O kg · c m/度とし、 弾性反発手段 2 0のモーメントパネ定数 K 2を 6 . 0〜6 0. O kg · c m/度としたことを特徴とする請求の範囲第 1項、 第 2項記 載の自動車の走行制御装置、 または自動車の走行制御方法。
4 . 自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏込んでない原点位置 A へ常に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置は自動車のエンジンと連動しており、 原点位置 Aから踏み込んで、 旋回角度が大きくなると、 運転者の足に前記弾性反発手段 B により、 弾性反発力を付加することにより、 過度の踏込み位置に来たことを運転者の足に 体感させることにより誤動作を認知させる第 1の警告認知手段と、
更に前記弾性反発手段 Β以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、該警告 信号位置 Cで警告スィッチが感知することにより警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振 動のいずれか一つ若しくはそれらの組合わせによる警告信号を運転者に認知させる第 2の 警告認知手段と、 .
更に旋回角度が大きくなり、 車両減速位置 Εまで旋回角度が達すると、 多接点リミット スィッチが感知した信号により、 スロットル装置内にあるアイ ドリングスィッチが作動し エンジンがアイドリング状態になると共に、 前記多接点リ ミットスィツチが感知した信号 によりブレーキ装置の油圧回路に設けられた流量制御弁を開き、 ブレーキを作動させ、 車 両停止状態とすることを特徴とする自動車の走行制御装置。
5 . 自動車の運転席の床面前方に設置したアクセル装置には、 踏み込んでない原点位置 Αへ常に復帰する復帰手段を有し、 前記アクセル装置はエンジンと連動しており、 原点位置 Aから踏み込んで、 旋回角度が大きくなると、 運転者の足に前記弾性反発手段 Bにより弾性反発力を付加することにより、誤動作を認知させる弾性反発位置 Bまでの範 囲を通常運転範囲とする第 1の工程と
旋回角度が弾性反発位置 B以上において、 運転者の足に前記弾性反発手段により、 弾性 反発力を付加することにより、 過度の踏込み位置に来たことを運転者の足に体感させるこ とにより誤動作を認知させる第 1の警告認知手段による第 2の工程と、
更に旋回角度が弾性反発位置 B以上に旋回角度が大きくなると警告信号位置 Cとなり、 該警告信号位置 Cで警告スィツチが感知した信号により警告装置が作動し、 運転者に音、 光、 振動のいずれか一つ若しくはそれらの組合わせによる警告信号を運転者に認知させる 第 2の警告認知手段による第 3の工程と、 .
更に旋回角度が大きくなり車両滅速位置 Eまで旋回角度が達すると、 多接点リミツトス ィツチが感知した信号により、 スロットル装置内にあるアイ ドリングスィツチが作動しェ ンジンがアイ ドリング状態になると共に、 前記多接点リミッ トスィツチが感知した信号に よりブレーキ装置の油圧回路に設けられた流量制御弁を開き、 ブレーキを作動させ車両停 止状態となる車両停止工程とすることを特徴とする自動車の走行制御方法。
6 . アクセル装置の旋回角度の踏込んでない原点位置 Aを 0度とし、弾性反発位置 Bを 1 0 ~ 3 0度とし、 警告信号位置 Cを弾性反発位置 B以上の 0〜 5度とし、 車両減速位置 Eを弾性反発位置 Bから加えて 0〜 1 5度とすると共に、復帰手段 6のモーメントパネ定 数 K 1 を 0 . 7〜6 . O kg · c m/度とし、 弾性反発手段 2 0のモーメントバネ定数 K 2 を 6 . 0〜6 0. O kg - c m,度としたことを特徴とする請求の範囲第 4項、 第 5項記載 の自動車の走行制御装置、 または自動車の走行制御方法。
7 . 警告信号位置 Cを弾性反発位置 Bの前後 ± 5度のいずれかの位置としたことを特徴 とする請求の範囲第 1〜 6項記載の自動車の走行制御装置あるいは.自動車の走行制御方法。
8 . エンジンのミッシヨン装置等に取付けた速度計が所定の走行速度以上になったとき に、 アクセル装置の旋回角度が弾性反発位置 B以下または以上に係りなく、 回路切断リレ 一により警告停止回路系を不使用とする請求の範囲第 1〜 7項記載の自動車の走行制御装 置、 または自動車の走行制御方法。
9 . アクセル装置の旋回角度が弾性反発位置 B以下の所定の作動旋回角度において、 多接 点リミットスィツチ等の音声接点の信号により、 アクセルの踏込み状態であることを知ら せるボイスアナンシェ一タ信号またはアクセル認識音信号を作動させることを特徴とする 請求の範囲第 1〜 8項記載の自動車の走行制御装置、 または自動車の走行制御方法。
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