WO2013005374A1 - アクセルペダル反力制御装置 - Google Patents

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reaction force
vehicle speed
accelerator pedal
amount
depression
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耕平 丸山
尚人 千
根布谷 秀人
佐藤 敏彦
貴之 吉村
豪 須崎
裕崇 瀧口
勝 神田
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本田技研工業株式会社
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    • G05G1/30Controlling members actuated by foot
    • G05G1/40Controlling members actuated by foot adjustable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
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    • B60K26/02Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements
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    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
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    • B60W50/16Tactile feedback to the driver, e.g. vibration or force feedback to the driver on the steering wheel or the accelerator pedal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20528Foot operated
    • Y10T74/20534Accelerator

Definitions

  • the present invention relates to an accelerator pedal reaction force control device that controls a reaction force of an accelerator pedal provided in a vehicle, and relates to a technique for improving fuel efficiency by increasing an appropriate stepping reaction force.
  • Patent Documents 1 and 2 various accelerator pedal reaction force control devices that can variably control the accelerator pedal reaction force have been developed, and it is determined whether the automatic transmission vehicle kick-down or lock-up clutch is engaged or disengaged, and depending on its operating point Inventions have been proposed for controlling the change of the depression reaction force of the accelerator pedal by the depression reaction force changing means (see Patent Documents 1 and 2).
  • Patent Document 2 it is determined whether or not a fuel increase region (fuel consumption deterioration region) determined by the relationship between the accelerator pedal stroke and the engine speed has been entered, and the stepping reaction force changing means is used according to the operating point that has entered the region. The change in the reaction force of the accelerator pedal is controlled.
  • An object of the present invention is to provide an accelerator pedal reaction force control device that can perform the above-described operation.
  • the present invention provides an accelerator pedal reaction force control device (1) for controlling a depression reaction force (Fr) of an accelerator pedal (2) provided in an automobile.
  • Reaction force applying means (3) for applying force
  • target reaction force setting means (16) for setting a target depression reaction force (Frt)
  • a depression for detecting the depression amount of the accelerator pedal as a pedal depression amount ( ⁇ a)
  • a vehicle speed maintenance step for setting the amount of depression of the accelerator pedal for maintaining the current vehicle speed as the vehicle speed maintenance stepping amount ( ⁇ )
  • Amount setting means (12) wherein the target reaction force setting means increases the target depression reaction force with a first increase amount (Fr ⁇ ) when the pedal depression amount exceeds the vehicle speed maintenance depression amount. 1 increase processing Tsu configured to perform up ST6).
  • the stepping reaction force is not applied to the depression of the accelerator pedal to the extent that the vehicle maintains the detected vehicle speed, and the stepping reaction force increases when the vehicle is further depressed. Therefore, for example, when cruising to maintain a constant speed, the driver can be made aware of excessive depression of the accelerator pedal through tactile sensation, and excessive depression can be suppressed, thereby improving fuel efficiency. Can do.
  • the vehicle speed maintenance depression amount setting means adds a predetermined value ( ⁇ p) to an accelerator pedal depression amount ( ⁇ ′) for maintaining the current vehicle speed when traveling on a flat road.
  • a value may be set as the vehicle speed maintenance stepping amount.
  • the accelerator pedal depression amount for maintaining the vehicle speed when driving on a flat road is set as it is as the vehicle speed maintenance depression amount, the vehicle speed will be maintained when the road surface gradient, engine output, vehicle loading state, etc. change.
  • the pedal depression amount that can be reached has not been reached, a depression reaction force is applied to the accelerator pedal, which may cause the driver to feel uncomfortable. Therefore, as described above, the vehicle speed maintenance depression amount is obtained by adding a predetermined value to the depression amount of the accelerator pedal for maintaining the vehicle speed when traveling on a flat road. Even when there is a change or a change in the state of loading on the automobile, the stepping reaction force is not applied up to the pedal depression amount that maintains the vehicle speed, and it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable.
  • the vehicle speed maintenance stepping amount can be set to increase as the vehicle speed increases.
  • the vehicle speed maintenance depression amount according to the vehicle speed is set by increasing the vehicle speed in the same way as this. An appropriate value can be set.
  • the vehicle further includes traveling state determination means (11) for determining whether or not the vehicle is likely to travel at a constant speed, and the target reaction force setting means includes the traveling When it is determined by the state determination means that it is not easy to travel at a constant speed, the first increase process can be configured not to be executed.
  • the traveling state determination unit obtains a road surface gradient, and determines that it is difficult to travel at a constant speed when the currently traveling road is an upward gradient. (Step ST5).
  • the driving resistance is large and a larger driving force is required than when driving on a flat road. Therefore, by using the road surface gradient as a determination criterion as described above, it is possible to easily determine whether or not the vehicle is in a state where it is easy to travel at a constant speed.
  • the target reaction force setting unit is configured not to execute the first increase process when the vehicle speed obtained from the vehicle speed detection unit is lower than the first vehicle speed. be able to.
  • the vehicle further includes an acceleration time depression amount setting means (13) for setting an acceleration pedal depression amount for accelerating the vehicle at a current vehicle speed as an acceleration depression amount ( ⁇ ).
  • the target reaction force setting means increases the target depression reaction force with a second increase amount (Fr ⁇ ) larger than the first increase amount when the pedal depression amount exceeds the acceleration depression amount.
  • the increase process can be executed (step ST7).
  • the acceleration stepping amount setting means is configured such that the acceleration gradient (S) of the acceleration stepping amount corresponding to the increase in vehicle speed is smaller in the low speed range than in the high speed range.
  • the acceleration stepping amount can be set.
  • the increase in driving force required to accelerate the vehicle is large, and at high speeds, the increase in driving force required to further accelerate the vehicle is small.
  • the amount of depression during acceleration can be set to an appropriate value corresponding to the vehicle speed, and the driver can be prevented from depressing the accelerator pedal more than necessary in a wider vehicle speed range while satisfying the driver's request. .
  • a cruise state determination means (14) for determining that the vehicle is in a cruise state when the vehicle speed is maintained within a predetermined vehicle speed range for a predetermined time; Acceleration detecting means (23) for detecting acceleration (G), and acceleration state determining means (15) for determining that the vehicle is in an acceleration state when the state where the acceleration is equal to or greater than a predetermined value continues for a predetermined time.
  • the target reaction force setting means executes the first increasing process only when the cruising state determination means determines that the vehicle is in a cruising state (step ST1: Yes), and the acceleration state It can be configured that the second increase process is executed only when it is determined by the determination means that the automobile is in an acceleration state (step ST2: Yes).
  • the stepping reaction force is not applied when the driver is traveling so as to frequently change the vehicle speed, so that it is possible to suppress the driver from feeling uncomfortable or bothering. .
  • the present invention provides an accelerator pedal reaction force control device (1) for controlling a stepping reaction force (Fr) of an accelerator pedal (2) provided in an automobile, A reaction force applying means (3) for applying a stepping reaction force, a target reaction force setting means (16) for setting a target stepping reaction force (Frt), and a depression amount of the accelerator pedal are detected as a pedal depression amount ( ⁇ a).
  • a stepping amount detecting means (21) for detecting, a vehicle speed detecting means (22) for detecting the vehicle speed (V), and a stepping amount of an accelerator pedal for accelerating the automobile at the current vehicle speed is set as a stepping amount ( ⁇ ) during acceleration.
  • the acceleration stepping amount setting means is configured so that the acceleration gradient (S) of the acceleration stepping amount corresponding to the increase in the vehicle speed is smaller in the low speed range than in the high speed range. It can be set as the structure which sets the amount of time depression.
  • the amount of depression during acceleration is set to an appropriate value corresponding to the vehicle speed, and the driver is not required to depress the accelerator pedal more than necessary in a wider vehicle speed range while satisfying the driver's request. Can do.
  • the vehicle further includes a vehicle speed maintenance depression amount setting unit that sets a depression amount of an accelerator pedal for maintaining the current vehicle speed as a vehicle speed maintenance depression amount
  • the target reaction force setting unit includes: When the pedal depression amount exceeds the vehicle speed maintenance depression amount, the target reaction force is increased by a first increase amount, and when the pedal depression amount exceeds the acceleration depression amount, the first increase amount is greater than the first increase amount.
  • the target reaction force can be increased with a large second increase amount.
  • the accelerator pedal reaction force control device by increasing the stepping reaction force before the turner tries to accelerate rapidly, the fuel efficiency is improved during cruising and acceleration where a constant speed is maintained. Can be improved.
  • FIG. 1 Schematic configuration diagram of an accelerator pedal reaction force control device according to the present invention
  • the graph which shows the urging
  • Schematic block diagram of the accelerator pedal reaction force control device shown in FIG. A map showing the relationship between vehicle speed and pedal depression amount Graph showing the relationship between vehicle speed and required acceleration Map showing the relationship between pedal depression amount and cruise assist depression reaction force
  • the flowchart which shows the setting procedure by the target stepping reaction force setting part shown in FIG. Explanatory diagram showing the applicable vehicle speed of each assist Graph showing the total depression reaction force of the accelerator pedal at low and medium speeds Graph showing the total depression reaction force of the accelerator pedal at high speeds
  • an accelerator pedal reaction force control device 1 applies a stepping reaction force Fr that resists a stepping force to an accelerator pedal 2 provided in an automobile, and the stepping reaction force is applied to the accelerator pedal 2.
  • a reaction force actuator 3 that is a reaction force application unit that applies Fr and a reaction force control unit 4 that controls a stepping reaction force Fr generated by the reaction force actuator 3 are provided.
  • the vehicle may be an electric vehicle using a motor as a driving source, or a hybrid vehicle using both an internal combustion engine and a motor, in addition to those using an internal combustion engine as a driving source.
  • the lower end of the accelerator pedal 2 is rotatably connected to the vehicle body, and the pedal arm 5 is connected to the upper portion thereof.
  • the pedal arm 5 is biased by a return spring (not shown) to the original position side (standing side).
  • a return spring (not shown) to the original position side (standing side).
  • this urging force Fs is provided with a hysteresis characteristic that is large when the accelerator pedal 2 is operated in the depressing direction and is small when the accelerator pedal 2 is operated in the returning direction.
  • This hysteresis characteristic may be caused by a mechanical configuration of a conventional cable type pedal device, or may be caused by a biasing force generating device of a drive-by-wire type pedal device.
  • the reaction force actuator 3 includes a rotary motion type electric motor 6 and a turning arm 7 connected to the output shaft of the electric motor 6.
  • the electric motor 6 turns when the turning torque is applied to the turning arm 7.
  • the arm 7 is brought into sliding contact with the pedal arm 5 to apply a stepping reaction force Fr to the accelerator pedal 2.
  • the reaction force control unit 4 is composed of a CPU, ROM, RAM, peripheral circuit, input / output interface, various drivers, etc., and as shown in FIG.
  • a vehicle speed maintenance stepping amount setting unit 12 that sets the vehicle speed maintenance stepping amount ⁇
  • an acceleration stepping amount setting unit 13 that sets the stepping amount ⁇ during acceleration
  • a cruising state determination unit 14 that determines that the vehicle is in a cruising state
  • An acceleration state determination unit 15 that determines that the vehicle is in an acceleration state
  • a target reaction force setting unit 16 that sets a target depression reaction force Frt, and the set target depression reaction force Frt is applied to the accelerator pedal 2.
  • the reaction force actuator 3 is driven and controlled to be applied.
  • the reaction force control unit 4 includes an accelerator pedal sensor 21 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 2 as a pedal depression amount ⁇ a, a vehicle speed sensor 22 that detects the traveling speed (vehicle speed V) of the vehicle, and a longitudinal acceleration of the vehicle (hereinafter referred to as a longitudinal acceleration).
  • Each signal is input from an acceleration sensor 23 that detects the acceleration G) and a car navigation system 24 that constitutes a traveling state determination means.
  • the traveling state determination unit 11 determines whether or not the traveling resistance is larger than the case where the currently traveling road travels on a flat road from road data such as a road surface gradient among the map data stored in the car navigation system 24, That is, it is determined whether or not the automobile is in a state where it is easy to travel at a constant speed. For example, when the currently traveling road has an uphill slope, it is determined that it is difficult to travel at a constant speed because the traveling resistance is large and a larger driving force is required than when traveling on a flat road. On the other hand, when the currently running road is a flat road or a downward slope, it is determined that it is easy to run at a constant speed.
  • the vehicle speed maintenance depression amount setting unit 12 searches the map shown in FIG. 4 using the vehicle speed V as an address, and sets the depression amount of the accelerator pedal 2 for maintaining the current vehicle speed V as the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ .
  • the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ is a value that increases as the vehicle speed V increases.
  • the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ is a flat road vehicle speed maintenance depression amount ⁇ ′ (a value that increases as the vehicle speed V increases), which is the depression amount of the accelerator pedal 2 for maintaining the current vehicle speed V when traveling on a flat road. It is set as a value obtained by adding a predetermined value ⁇ p. This is because if the flat road vehicle speed maintenance depression amount ⁇ ′ is set as it is as the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ , the depression that can maintain the vehicle speed V when the road surface gradient, engine output, loading state on the vehicle, etc. change. This is because a cruise assist stepping reaction force Fr ⁇ , which will be described later, is added to the accelerator pedal 2 even though the amount has not been reached, and the driver may feel uncomfortable and troublesome.
  • ⁇ ′ a value that increases as the vehicle speed V increases
  • the predetermined value ⁇ p added to the flat road vehicle speed maintenance stepping amount ⁇ ′ maintains a constant speed even when the driving state of the vehicle changes slightly, such as the road surface gradient, the engine output, and the loading state on the vehicle.
  • the size is such that the driving force can be obtained, and is set to increase as the vehicle speed V increases as in the flat road vehicle speed maintenance stepping amount ⁇ ′.
  • the acceleration depression amount setting unit 13 searches the map shown in FIG. 4 using the vehicle speed V as an address, and sets the depression amount of the accelerator pedal 2 for accelerating the vehicle as the acceleration depression amount ⁇ .
  • the numbers in FIG. 4 indicate the gear positions of the automatic transmission, and the acceleration depression amount ⁇ is set to a value smaller than the pedal depression amount ⁇ a to be downshifted in almost all vehicle speed ranges.
  • the stepping amount ⁇ during acceleration is set so that the increasing gradient S corresponding to the increase in the vehicle speed V is in the low speed range and smaller than the high speed range.
  • the increase gradient S is set to 0 in a region lower than the second predetermined vehicle speed V2, and is a constant value larger than 0 in a region higher than the second predetermined vehicle speed V2.
  • the acceleration depression amount ⁇ is set to an appropriate value corresponding to the vehicle speed V, and the driver is not required to depress the accelerator pedal 2 more than necessary in a wider vehicle speed range while satisfying the driver's request. Can do.
  • the cruise state determination unit 14 determines that the vehicle is in a cruise state when the vehicle speed V is maintained within a predetermined vehicle speed range (for example, maximum vehicle speed Vmax ⁇ minimum vehicle speed Vmin ⁇ 5 km / h) for a predetermined time (for example, 10 s). judge.
  • a predetermined vehicle speed range for example, maximum vehicle speed Vmax ⁇ minimum vehicle speed Vmin ⁇ 5 km / h
  • a predetermined time for example, 10 s. judge.
  • the acceleration state determination unit 15 determines that the automobile is in an acceleration state when the state where the acceleration G is equal to or greater than a predetermined value (for example, 0.1 G) continues for a predetermined time (for example, 1 s).
  • a predetermined value for example, 0.1 G
  • the target reaction force setting unit 16 uses the pedal depression amount ⁇ a, the determination result of the traveling state determination unit 11, the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ , the acceleration depression amount ⁇ , and the determination results of the cruise state determination unit 14 and the acceleration state determination unit 15. Based on this, the target depression reaction force Frt is set.
  • the target reaction force setting unit 16 sets the depression reaction force (first increase amount; hereinafter referred to as cruise assist depression reaction force) as shown in FIG. (Referred to as Fr ⁇ ) is set to the target stepping reaction force Frt, cruise assist (first increase processing) is performed to increase the stepping reaction force Fr of the accelerator pedal 2, or the pedal stepping amount ⁇ a is set to the stepping amount ⁇ during acceleration.
  • first increase processing is performed to increase the stepping reaction force Fr of the accelerator pedal 2
  • the pedal stepping amount ⁇ a is set to the stepping amount ⁇ during acceleration.
  • an eco acceleration assist for increasing the stepping reaction force Fr of the pedal 2 is performed.
  • the target reaction force setting unit 16 determines whether or not the vehicle is determined to be in the cruising state by the cruising state determination unit 14 (step ST1). When the vehicle is not in the cruising state (step ST1: No), the target reaction force setting unit 16 next determines whether or not the acceleration state determination unit 15 determines that the vehicle is in the acceleration state (step ST2). If the vehicle is not in an accelerated state (No), the target stepping reaction force Frt is set to 0 (step ST3).
  • step ST4 determines whether or not the vehicle speed V is equal to or higher than the first predetermined vehicle speed V1 (step ST4). The significance of this determination will be described later. If the determination in step ST4 is No, the process proceeds to step ST2, and if this determination is Yes, it is determined whether or not the vehicle is determined to be in a state where it is easy to travel at a constant speed depending on the traveling state (step ST5). If it is determined in step ST5 that the vehicle is not likely to travel at a constant speed (No), the process proceeds to step ST2, and if the vehicle is likely to travel at a constant speed (Yes), the target reaction force setting unit 16 in FIG. With reference to the map, when the pedal depression amount ⁇ a exceeds the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ , the target depression reaction force Frt is set to the value of the cruise assist depression reaction force Fr ⁇ (step ST6).
  • the target reaction force setting unit 16 refers to the map of FIG. 7 and sets the target when the pedal depression amount ⁇ a exceeds the acceleration depression amount ⁇ .
  • the stepping reaction force Frt is set to the value of the eco acceleration assist stepping reaction force Fr ⁇ (step ST7).
  • the cruise assist stepping reaction force Fr ⁇ and the eco acceleration assist stepping reaction force Fr ⁇ are set by searching the maps of FIGS. 6 and 7 as described above using the vehicle speed V and the pedal depression amount ⁇ a as addresses, respectively. Note that both the cruise assist stepping reaction force Fr ⁇ and the eco acceleration assist stepping reaction force Fr ⁇ move to the right side in the graph as the vehicle speed V increases, that is, increase unless the pedal depression amount ⁇ a is larger according to the map of FIG. The characteristic is not set.
  • the cruise assist stepping reaction force Fr ⁇ is set to start increasing with a small pedal depression amount ⁇ a as compared with the eco acceleration assist stepping reaction force Fr ⁇ .
  • the acceleration assist stepping reaction force Fr ⁇ is set to have a larger value (increase amount) than the cruise assist stepping reaction force Fr ⁇ .
  • the applied vehicle speed region is also executed in the low / medium speed region where the vehicle speed V is lower than the first predetermined vehicle speed V1, which is the determination threshold value in step ST4. It is not executed in the low / medium speed range, and is executed only in the high speed range where the vehicle speed V exceeds the first predetermined vehicle speed V1 (refer to FIG. 4 together). This is because during traveling in the low and medium speed range, it is rare to travel at a constant speed, and when the cruise assist is performed, intentional acceleration is inhibited and the driver is bothered.
  • the depression reaction force Fr is not applied to the depression of the accelerator pedal 2 to maintain the current vehicle speed V, and the cruise assist is performed when the accelerator pedal 2 is depressed beyond the vehicle speed maintenance depression amount ⁇ .
  • the stepping reaction force Fr with the stepping reaction force Fr ⁇ , for example, when the vehicle is in a cruising state, it is possible to make the driver aware of excessive depression of the accelerator pedal 2 through tactile sense and to suppress excessive stepping. , Fuel economy can be improved.
  • the vehicle speed maintenance stepping amount ⁇ as a value obtained by adding the predetermined value ⁇ p to the flat road vehicle speed maintenance stepping amount ⁇ ′, there was a slight change in road surface gradient, engine output, and load state on the vehicle. Even in this case, the stepping reaction force Fr ⁇ is not applied up to the pedal depression amount ⁇ a that maintains the vehicle speed V, and the driver is prevented from feeling uncomfortable.
  • step ST5 when the target reaction force setting unit 16 is not in a state where the vehicle is not likely to travel at a constant speed (step ST5: No), cruise assist is performed to set the target depression reaction force Frt to the value of the cruise assistance depression reaction force Fr ⁇ . Therefore, the pedaling reaction force based on the cruise assist pedaling reaction force Fr ⁇ is difficult in situations where it is difficult to travel at a constant vehicle speed, for example, when driving at low speeds, traveling on a road with a large change in slope, or traveling on a curved road. Fr is often given to the accelerator pedal 2 to prevent the driver from feeling uncomfortable.
  • the target depression reaction force Frt is set to the eco acceleration assist depression reaction force Fr ⁇ larger than the cruise assist depression reaction force Fr ⁇ .
  • step ST6 the cruise assist is executed only when the vehicle is in a cruise state (step ST1: Yes) (step ST6), and the eco acceleration assist is executed only when the vehicle is in an acceleration state (step ST2: Yes). Since the stepping reaction force Fr is not applied when the driver travels frequently changing the vehicle speed V, the driver is prevented from feeling uncomfortable or bothering.
  • the reaction force actuator 3 is configured to include the electric motor 6.
  • the reaction force actuator 3 may be configured as an electric actuator including a linear motion type electromagnetic solenoid, a moving coil, or a linear motor. You may comprise as a pneumatic actuator.
  • the accelerator pedal reaction force control device 1 according to the present invention shown in the above embodiment does not necessarily require all the components and processing procedures, and appropriately selects them without departing from the gist of the present invention. It is possible.

Abstract

【課題】運転者が急激に加速しようとする前に踏込反力を増加させることにより、一定速度を保つような巡航時に燃費を向上させる。 【解決手段】自動車に設けられたアクセルペダル2の踏込反力Frを制御するアクセルペダル反力制御装置1であって、アクセルペダル2に踏込反力Frを付与する反力アクチュエータ3と、目標踏込反力Frtを設定する目標反力設定部16と、現在の車速Vを維持するためのアクセルペダル2の踏込量を車速維持踏込量θαとして設定する車速維持踏込量設定部12とを備え、目標反力設定部16は、ペダル踏込量θaが車速維持踏込量θαを超えた場合、クルーズアシスト踏込反力Frαの値に目標踏込反力Frtを設定するクルーズアシストを実行する。

Description

アクセルペダル反力制御装置
 本発明は、車両に設けられるアクセルペダルの反力を制御するアクセルペダル反力制御装置に係り、適正な踏込反力の増大によって燃費を向上させる技術に関する。
 近年、アクセルペダル反力を可変制御することができるアクセルペダル反力制御装置が種々開発されており、オートマチックトランスミッション車のキックダウンやロックアップクラッチの締結・開放を判断し、その動作点に応じて踏込反力変更手段によるアクセルペダルの踏込反力の変更を制御する発明が提案されている(特許文献1、2参照)。特許文献2の発明では、アクセルペダルストロークとエンジン回転数の関係より定まる燃料増量域(燃費悪化域)に入ったかどうかを判断し、その領域に入った動作点に応じて踏込反力変更手段によるアクセルペダルの踏込反力の変更を制御するようにしている。
特開2002-29278号公報 特開2005-132225号公報
 ところで、特許文献1の発明では、上記構成によりエンジンの動作点が燃費悪化領域に入ったときに運転者が無意識にアクセルペダルを踏み込んでしまうことが無くなり、これにより燃費の向上を図っている。
 しかしながら、特許文献1に開示されるロックアップクラッチの締結・開放の動作点、あるいは燃料増量域に入った動作点で初めてアクセルペダルの踏込反力が増加する構成では、運転者が急激に加速しようとする瞬間まで踏込反力の増加は行われず、一定速度を保つような巡航時に燃費を向上させる効果を発揮することが困難である。また、運転者が加速しようとする際にも急加速を抑制することができず、燃費の悪化を防止することができない。
 本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、運転者が急激に加速しようとする前に踏込反力を増加させることにより、一定速度を保つような巡航時や加速時に燃費を向上させることができるアクセルペダル反力制御装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために本発明は、自動車に設けられたアクセルペダル(2)の踏込反力(Fr)を制御するアクセルペダル反力制御装置(1)であって、前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段(3)と、目標踏込反力(Frt)を設定する目標反力設定手段(16)と、前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量(θa)として検出する踏込量検出手段(21)と、車速(V)を検出する車速検出手段(22)と、現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量(θα)として設定する車速維持踏込量設定手段(12)とを備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第1増大量(Frα)をもって前記目標踏込反力を増大させる第1増大処理(ステップST6)を実行するように構成する。
 このような構成とすることにより、自動車が検出された車速を維持する程度のアクセルペダルの踏み込みに対しては踏込反力が付与されず、それ以上に踏み込まれた場合に踏込反力が増加するため、例えば一定速度を保つような巡航走行をしている際などにアクセルペダルの踏みすぎを、触覚を通して運転者に気付かせるとともに、過度な踏み込みを抑制することができるため、燃費を向上させることができる。
 また、本発明の一側面によれば、前記車速維持踏込量設定手段は、平坦路走行時に現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量(θα’)に所定値(θp)を加えた値を前記車速維持踏込量として設定するように構成することができる。
 車速維持踏込量として平坦路走行時に車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量をそのまま一律に設定しまうと、路面勾配やエンジンの出力、自動車への積載状態などが変化したときに、車速を維持できるペダル踏込量まで到達していないにも拘わらず、アクセルペダルに踏込反力が付与されてしまい、運転者に違和感を与える虞がある。そこで、上記のように、平坦路走行時に車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量に所定値を加えたものを車速維持踏込量とする構成とすることにより、多少の路面勾配やエンジン出力の変化、自動車への積載状態の変化があった場合であっても、車速を維持する程度のペダル踏込量までは踏込反力が付与されず、運転者に違和感を与えることを防止できる。
 また、本発明の一側面によれば、前記車速維持踏込量は、車速が大きくなるほど大きく設定される構成とすることができる。
 平坦路走行時に車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量は車速が大きくなるほど大きくなるため、これと同様に車速が大きくなるほど大きく設定する構成とすることにより、車速維持踏込量を車速に応じた適正な値に設定することができる。
 また、本発明の一側面によれば、前記自動車が一定速度で走行しやすい状態であるか否かを判定する走行状態判定手段(11)を更に備え、前記目標反力設定手段は、前記走行状態判定手段により一定速度で走行しやすい状態でないと判定された場合、前記第1増大処理を実行しないように構成することができる。
 このような構成とすることにより、例えば低速走行時や勾配変化が大きな路面走行時、カーブ路走行時など、一定車速で走行するのが困難な状況下では、車速維持踏込量に基づく踏込反力の付与を行わないことにより、アクセルペダルに度々踏込反力が付与されて運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
 また、本発明の一側面によれば、前記走行状態判定手段は、路面勾配を取得し、現在走行している道路が上り勾配である場合には、一定速度で走行しにくい状態であると判定する(ステップST5)ように構成することができる。
 現在走行している道路が上り勾配である場合には、走行抵抗が大きく平坦路走行時よりも大きな駆動力が必要になる。そこで、上記のように路面勾配を判定基準に用いることで、一定速度で走行しやすい状態であるか否かを容易に判定することができる。
 また、本発明の一側面によれば、前記目標反力設定手段は、前記車速検出手段より得られた車速が第1車速よりも低い場合には前記第1増大処理を実行しないように構成することができる。
 低中速域での走行中には、一定速度で走行することが少なく、第1増大処理を実行すると却って意図的な加速を阻害して運転者に煩わしさを与えることになる。そこで、このような構成とすることにより、低中速域での走行中には運転者に煩わしさを与えることなく、高速域での走行中にアクセルペダルの過度な踏み込みを抑制することができる。
 また、本発明の一側面によれば、現在の車速において前記自動車を加速させるためのアクセルペダルの踏込量を加速時踏込量(θβ)として設定する加速時踏込量設定手段(13)を更に備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記第1増大量よりも大きな第2増大量(Frβ)をもって前記目標踏込反力を増大させる第2増大処理を実行する(ステップST7)ように構成することができる。
 このような構成とすることにより、運転者が車速維持踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込んで加速しようとする際に、車速維持踏込量よりも大きな加速時踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込もうとすると、より大きな踏込反力が付与されるため、必要以上にアクセルペダルを踏み込んで燃費を悪化させることを抑制することができる。
 また、本発明の一側面によれば、前記加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた前記加速時踏込量の増大勾配(S)が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定するように構成することができる。
 停止状態からの発進時や低速域では自動車を加速させるために要求される駆動力増大分は大きく、高速域では更に自動車を加速させるために要求される駆動力増大分は小さいため、上記のような構成とすることにより、加速時踏込量を車速に対応する適正な値とし、運転者の要求を満たしつつより広い車速域で運転者が必要以上にアクセルペダルを踏み込むことを抑制することができる。
 また、本発明の一側面によれば、前記車速が所定時間にわたって所定の車速範囲内に維持された場合に前記自動車が巡航状態にあると判定する巡航状態判定手段(14)と、前記自動車の加速度(G)を検出する加速度検出手段(23)と、前記加速度が所定値以上となる状態が所定時間継続した場合に、自動車が加速状態にあると判定する加速状態判定手段(15)とを更に備え、前記目標反力設定手段は、前記巡航状態判定手段により前記自動車が巡航状態にあると判定されているとき(ステップST1:Yes)にのみ前記第1増大処理を実行し、前記加速状態判定手段により前記自動車が加速状態にあると判定されているとき(ステップST2:Yes)にのみ前記第2増大処理を実行するように構成することができる。
 このような構成とすることにより、運転者が頻繁に車速を変化させるような走行を行っているときには踏込反力が付与されないため、運転者に違和感や煩わしさを与えるのを抑制することができる。
 また、上記課題を解決するために本発明は、自動車に設けられたアクセルペダル(2)の踏込反力(Fr)を制御するアクセルペダル反力制御装置(1)であって、前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段(3)と、目標踏込反力(Frt)を設定する目標反力設定手段(16)と、前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量(θa)として検出する踏込量検出手段(21)と、車速(V)を検出する車速検出手段(22)と、現在の車速において前記自動車を加速させるためのアクセルペダルの踏込量を加速時踏込量(θβ)として設定する加速時踏込量設定手段(13)とを備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記目標踏込反力を増大させる(ステップST7)ように構成する。
 このような構成とすることにより、運転者が加速しようとする際に、加速時踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込もうとすると、踏込反力が付与されるため、必要以上のアクセルペダルを踏み込みを触覚を通して運転者に気付かせるとともに、過度な踏み込みを抑制して加速時の燃費の悪化を抑制することができる。
 また、本発明の一側面によれば、加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた加速時踏込量の増大勾配(S)が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定する構成とすることができる。
 このような構成とすることにより、加速時踏込量を車速に対応する適正な値とし、運転者の要求を満たしつつより広い車速域で運転者が必要以上にアクセルペダルを踏み込むことを抑制することができる。
 また、本発明の一側面によれば、現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量として設定する車速維持踏込量設定手段を更に備え、前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第1増大量をもって前記目標反力を増大させるとともに、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、第1増大量よりも大きな第2増大量をもって前記目標反力を増大させるように構成することができる。
 このような構成とすることにより、車速維持踏込量以上にアクセルペダルが踏み込まれた場合に踏込反力が増加するため、アクセルペダルの踏みすぎを触覚を通して運転者に気付かせるとともに、運転者が車速維持踏込量を超えてアクセルペダルを踏み込んで加速しようとする際には、より大きな踏込反力によって燃費の悪化を抑制できる。
 このように本発明に係るアクセルペダル反力制御装置によれば、転者が急激に加速しようとする前に踏込反力を増加させることにより、一定速度を保つような巡航時や加速時に燃費を向上させることができる。
本発明に係るアクセルペダル反力制御装置の概略構成図 図1に示すアクセルペダルの踏込量に対する付勢力を示すグラフ 図1に示すアクセルペダル反力制御装置の概略ブロック図 車速と各ペダル踏込量との関係を示すマップ 車速と要求加速度との関係を示すグラフ ペダル踏込量とクルーズアシスト踏込反力との関係を示すマップ ペダル踏込量とエコ加速アシスト踏込反力との関係を示すマップ 図3に示す目標踏込反力設定部による設定手順を示すフロー図 各アシストの適用車速を示す説明図 低中速域におけるアクセルペダルの総踏込反力を示すグラフ 高速域におけるアクセルペダルの総踏込反力を示すグラフ
 以下、本発明に係るアクセルペダル反力制御装置1の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
 図1に示すように、アクセルペダル反力制御装置1は、自動車に設けられたアクセルペダル2に対して踏み力に抵抗する踏込反力Frを付与するものであり、アクセルペダル2に踏込反力Frを付与する反力付与手段である反力アクチュエータ3と、反力アクチュエータ3に発生させる踏込反力Frを制御する反力制御ユニット4とを備える。なお、自動車は、駆動原として内燃機関を用いるものの他、駆動原にモータを用いる電気自動車や内燃機関とモータとを併用するハイブリッド自動車であってよい。
 アクセルペダル2は、下端が車体に回動自在に連結されるとともに、上部にペダルアーム5が連結されており、図示しないリターンスプリングにより付勢されたペダルアーム5によって原位置側(起立側)へ常時付勢されている。なお、この付勢力Fsには、図2に示すように、アクセルペダル2を踏み込む方向に動作させるときは大きく、戻す方向に動作させるときは小さくなるヒステリシス特性が与えられている。このヒステリシス特性は、従来のケーブル式のペダル装置の機械的構成により生じるものでもよく、ドライブ・バイ・ワイヤ式のペダル装置の付勢力発生装置が生じさせるものであってもよい。
 反力アクチュエータ3は、回転運動型の電動モータ6と、電動モータ6の出力軸に連結された旋回アーム7とを備えており、電動モータ6が旋回アーム7に回転トルクを加えることにより、旋回アーム7をペダルアーム5に摺接させてアクセルペダル2に踏込反力Frを付与する。
 反力制御ユニット4は、CPUやROM、RAM、周辺回路、入出力インタフェース、各種ドライバなどから構成されており、図3に示すように、自動車の走行状態を判定する走行状態判定部11と、車速維持踏込量θαを設定する車速維持踏込量設定部12と、加速時踏込量θβを設定する加速時踏込量設定部13と、自動車が巡航状態にあることを判定する巡航状態判定部14と、自動車が加速状態にあることを判定する加速状態判定部15と、目標踏込反力Frtを設定する目標反力設定部16とを備えており、設定した目標踏込反力Frtがアクセルペダル2に付与されるように反力アクチュエータ3を駆動制御する。
 反力制御ユニット4には、アクセルペダル2の踏込量をペダル踏込量θaとして検出するアクセルペダルセンサ21と、自動車の走行速度(車速V)を検出する車速センサ22と、自動車の前後加速度(以下、単に加速度Gと記す。)を検出する加速度センサ23と、走行状態判定手段を構成するカーナビゲーションシステム24とからの各信号が入力する。
 走行状態判定部11は、カーナビゲーションシステム24が記憶する地図データのうち路面勾配などの道路データより、現在走行している道路が平坦路を走行する場合に比べて走行抵抗が大きいか否か、すなわち自動車が一定速度で走行しやすい状態であるか否かを判定する。例えば、現在走行している道路が上り勾配である場合には、走行抵抗が大きく平坦路走行時よりも大きな駆動力を必要とするため、一定速度で走行しにくい状態であると判定する。一方、現在走行している道路が平坦路または下り勾配である場合には、一定速度で走行しやすい状態であると判定する。
 車速維持踏込量設定部12は、車速Vをアドレスとして図4に示すマップを検索し、現在の車速Vを維持するためのアクセルペダル2の踏込量を車速維持踏込量θαとして設定する。車速維持踏込量θαは、車速Vが増加するにつれて増加する値となっている。
 ここで、車速維持踏込量θαは、平坦路走行時に現在の車速Vを維持するためのアクセルペダル2の踏込量である平坦路車速維持踏込量θα’(車速Vが大きくなるほど大きくなる値)に所定値θpを加えた値として設定されている。これは、車速維持踏込量θαとして平坦路車速維持踏込量θα’をそのまま一律に設定しまうと、路面勾配やエンジンの出力、自動車への積載状態などが変化したときに、車速Vを維持できる踏込量まで到達していないにも拘わらず、後述するクルーズアシスト踏込反力Frαがアクセルペダル2に付加されてしまい、運転者に違和感や煩わしさを与える虞があるからである。
 なお、平坦路車速維持踏込量θα’に加える所定値θpは、上記路面勾配やエンジンの出力、自動車への積載状態など、自動車の走行状態が多少変化したとしたときにも一定速度を維持する駆動力を得られる程度の大きさであり、平坦路車速維持踏込量θα’と同様に車速Vが大きくなるほど大きく設定されている。車速維持踏込量θαをこのように設定することにより、多少の走行状態の変化があった場合であっても、車速Vを維持する程度の踏込量までは踏込反力を付与しないようにすることができる。
 加速時踏込量設定部13は、車速Vをアドレスとして図4に示すマップを検索し、自動車を加速させるためのアクセルペダル2の踏込量を加速時踏込量θβとして設定する。なお、図4中の数字は自動変速機の変速段を示しており、加速時踏込量θβは、略全車速域において、シフトダウンがなされるペダル踏込量θaよりも小さな値に設定される。
 また、加速時踏込量θβは、車速Vの増大に応じたその増大勾配Sが低速域にいて高速域よりも小さくなるように設定されている。ここでは、増大勾配Sは、第2所定車速V2よりも低速の領域において0とされ、第2所定車速V2よりも高速の領域において0よりも大きな一定値となっている。
 これは、図5に示すように、停止状態からの発進時や低速域(第2所定車速V2よりも低速域)では、自動車を加速させるために要求される要求加速度、すなわち駆動力増大分が大きく、高速域(第2所定車速V2よりも高速域)では、更に自動車を加速させるために要求される要求加速度(駆動力増大分)が小さいからであり、加速時踏込量θβをこのような設定とすることにより、加速時踏込量θβを車速Vに対応する適正な値とし、運転者の要求を満たしつつより広い車速域で運転者が必要以上にアクセルペダル2を踏み込むことを抑制することができる。
 巡航状態判定部14は、車速Vが所定時間(例えば10s)にわたって所定の車速範囲内(例えば、最高車速Vmax-最低車速Vmin<5km/h)に維持された場合に自動車が巡航状態にあると判定する。
 加速状態判定部15は、加速度Gが所定値(例えば0.1G)以上となる状態が所定時間(例えば1s)継続した場合に、自動車が加速状態にあると判定する。
 目標反力設定部16は、ペダル踏込量θa、走行状態判定部11の判定結果、車速維持踏込量θα、加速時踏込量θβ、並びに巡航状態判定部14および加速状態判定部15の判定結果に基づいて目標踏込反力Frtを設定する。
 例えば目標反力設定部16は、ペダル踏込量θaが車速維持踏込量θαを超えた場合に、図6に示すように設定された踏込反力(第1増大量。以下、クルーズアシスト踏込反力Frαと称する。)を目標踏込反力Frtに設定することで、アクセルペダル2の踏込反力Frを増大させるクルーズアシスト(第1増大処理)を行ったり、ペダル踏込量θaが加速時踏込量θβを超えた場合に、図7に示すように設定された踏込反力(第2増大量。以下、エコ加速アシスト踏込反力Frβと称する。)を目標踏込反力Frtに設定することで、アクセルペダル2の踏込反力Frを増大させるエコ加速アシスト(第2増大処理)を行ったりする。
 次に、図8のフロー図を参照して目標反力設定部16による目標踏込反力Frtの設定手順について説明する。目標反力設定部16は先ず、巡航状態判定部14によって自動車が巡航状態にあると判定されているか否かを判断する(ステップST1)。自動車が巡航状態にない場合(ステップST1:No)、目標反力設定部16は次に、加速状態判定部15によって自動車が加速状態にあると判定されているか否かを判断し(ステップST2)、自動車が加速状態にない場合(No)、目標踏込反力Frtを0に設定する(ステップST3)。
 ステップST1で自動車が巡航状態にある場合(Yes)、目標反力設定部16は、車速Vが第1所定車速V1以上であるか否かを判定する(ステップST4)。この判定の意義については後述する。ステップST4の判定がNoの場合にはステップST2へ進み、この判定がYesの場合には、走行状態によって自動車が一定速度で走行しやすい状態であると判定されているか否かを判断する(ステップST5)。ステップST5で自動車が一定速度で走行しやすい状態でない場合(No)、ステップST2へ進み、自動車が一定速度で走行しやすい状態にある場合(Yes)、目標反力設定部16は、図6のマップを参照してペダル踏込量θaが車速維持踏込量θαを超えたときに目標踏込反力Frtをクルーズアシスト踏込反力Frαの値に設定する(ステップST6)。
 他方、ステップST2で自動車が加速状態にあるにある場合(Yes)、目標反力設定部16は、図7のマップを参照してペダル踏込量θaが加速時踏込量θβを超えたときに目標踏込反力Frtをエコ加速アシスト踏込反力Frβの値に設定する(ステップST7)。
 クルーズアシスト踏込反力Frαおよびエコ加速アシスト踏込反力Frβは、それぞれ車速Vおよびペダル踏込量θaをアドレスとして、上記したように図6および図7のマップを検索することで設定される。なお、クルーズアシスト踏込反力Frαおよびエコ加速アシスト踏込反力Frβは共に、車速Vが高くなるにつれてグラフ中の右側へ移動する、すなわち図4のマップに従って、より大きなペダル踏込量θaでなければ増大設定されない特性となっている。
 また、クルーズアシスト踏込反力Frαは、エコ加速アシスト踏込反力Frβと比較して小さなペダル踏込量θaで増大設定が開始するように設定される一方、共に増大設定されるペダル踏込領域では、エコ加速アシスト踏込反力Frβの方がクルーズアシスト踏込反力Frαよりも大きな値(増大量)となるように設定されている。
 さらに、適用車速領域を図9に示すように、エコ加速アシストは、車速VがステップST4における判定閾値である第1所定車速V1よりも低い低中速域でも実行されるが、クルーズアシストは、この低中速域では実行されず、車速Vが第1所定車速V1を超える高速域でのみ実行される(併せて図4を参照されたい。)。これは、低中速域での走行中には、一定速度で走行することが少なく、クルーズアシストを行うと却って意図的な加速を阻害して運転者に煩わしさを与えるからである。
 したがって、低中速域では、図10に示すように、ペダル踏込量θaが車速Vに応じて変化する加速時踏込量θβよりも小さい領域においては、付勢力Fsのみがアクセルペダル2に作用し、ペダル踏込量θaが加速時踏込量θβよりも大きい領域においては、付勢力Fsにエコ加速アシスト踏込反力Frβが付加された総踏込反力Fが作用する。
 一方、高速域では、図11に示すように、ペダル踏込量θaが車速Vに応じて変化する車速維持踏込量θαよりも小さい領域においては、付勢力Fsのみがアクセルペダル2に作用し、ペダル踏込量θaが車速維持踏込量θαよりも大きく且つ加速時踏込量θβよりも小さい領域においては、付勢力Fsにクルーズアシスト踏込反力Frαが付加された総踏込反力Fが作用し、ペダル踏込量θaが加速時踏込量θβよりも大きい領域においては、付勢力Fsにエコ加速アシスト踏込反力Frβが付加された総踏込反力Fが作用する。
 このように、現在の車速Vを維持する程度のアクセルペダル2の踏み込みに対しては踏込反力Frが付与されず、アクセルペダル2が車速維持踏込量θαを超えて踏み込まれた場合にクルーズアシスト踏込反力Frαをもって踏込反力Frを増加させるため、例えば自動車が巡航状態にあるときにアクセルペダル2の踏みすぎを、触覚を通して運転者に気付かせるるとともに、過度な踏み込みを抑制することができ、燃費を向上させることができる。
 また、平坦路車速維持踏込量θα’に所定値θpを加えた値として車速維持踏込量θαを設定することにより、多少の路面勾配やエンジン出力の変化、自動車への積載状態の変化があった場合であっても、車速Vを維持する程度のペダル踏込量θaまでは踏込反力Frαが付与されず、運転者に違和感を与えることが防止される。
 また、目標反力設定部16が、自動車が一定速度で走行しやすい状態でない場合(ステップST5:No)に、目標踏込反力Frtをクルーズアシスト踏込反力Frαの値に設定するクルーズアシストを行わないようにしているため、例えば低速走行時や勾配変化が大きな路面走行時、カーブ路走行時など、一定車速で走行するのが困難な状況下では、クルーズアシスト踏込反力Frαに基づく踏込反力Frがアクセルペダル2に度々付与されて運転者に違和感を与えることが防止される。
 加えて、ペダル踏込量θaが車速維持踏込量θαよりも大きな加速時踏込量θβを超えた場合、クルーズアシスト踏込反力Frαよりも大きなエコ加速アシスト踏込反力Frβに目標踏込反力Frtを設定するエコ加速アシストを実行することにより、運転者が加速時踏込量θβを超えてアクセルペダル2を踏み込もうとすると、より大きな踏込反力Frが付与されるため、必要以上にアクセルペダル2を踏み込んで燃費が悪化することが防止される。
 さらに、自動車が巡航状態にあるとき(ステップST1:Yes)にのみクルーズアシストを実行し(ステップST6)、自動車が加速状態にある(ステップST2:Yes)ときにのみエコ加速アシストを実行することにより、運転者が頻繁に車速Vを変化させるような走行を行っているときには踏込反力Frが付与されないため、運転者に違和感や煩わしさを与えることが防止される。
 以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各部材の形式や具体的形状、配置などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば上記実施形態では、反力アクチュエータ3が電動モータ6を備えるように構成しているが、直線運動型の電磁ソレノイドやムービングコイル、リニアモータを備える電動アクチュエータとして構成してもよく、油圧アクチュエータや空気圧アクチュエータとして構成してもよい。また、上記実施形態に示した本発明に係るアクセルペダル反力制御装置1は、必ずしも全ての構成要素や処理手順を必須とするものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
 1   アクセルペダル反力制御装置
 2   アクセルペダル
 3   反力アクチュエータ(反力付与手段)
 4   反力制御ユニット
 11  走行状態判定部
 12  車速維持踏込量設定部
 13  加速時踏込量設定部
 14  巡航状態判定部
 15  加速状態判定部
 16  目標反力設定部
 21  アクセルペダルセンサ
 22  車速センサ
 23  加速度センサ
 θa  ペダル踏込量
 θα  車速維持踏込量
 θα’ 平坦路車速維持踏込量
 θp  所定値
 θβ  加速時踏込量
 Fs  付勢力
 Fr  踏込反力
 Frt 目標踏込反力
 Frα クルーズアシスト踏込反力(第1増大量)
 Frβ エコ加速アシスト踏込反力(第2増大量)
 V   車速

Claims (12)

  1.  自動車に設けられたアクセルペダルの踏込反力を制御するアクセルペダル反力制御装置であって、
     前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段と、
     目標踏込反力を設定する目標反力設定手段と、
     前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量として検出する踏込量検出手段と、
     車速を検出する車速検出手段と、
     現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量として設定する車速維持踏込量設定手段とを備え、
     前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第1増大量をもって前記目標踏込反力を増大させる第1増大処理を実行することを特徴とするアクセルペダル反力制御装置。
  2.  前記車速維持踏込量設定手段は、平坦路走行時に現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量に所定値を加えた値を前記車速維持踏込量として設定することを特徴とする、請求項1に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  3.  前記車速維持踏込量は、車速が大きくなるほど大きく設定されることを特徴とする、請求項2に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  4.  前記自動車が一定速度で走行しやすい状態であるか否かを判定する走行状態判定手段を更に備え、
     前記目標反力設定手段は、前記走行状態判定手段により一定速度で走行しやすい状態でないと判定された場合、前記第1増大処理を実行しないことを特徴とする、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  5.  前記走行状態判定手段は、路面勾配を取得し、現在走行している道路が上り勾配である場合には、一定速度で走行しにくい状態であると判定することを特徴とする、請求項4に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  6.  前記目標反力設定手段は、前記車速検出手段より得られた車速が第1車速よりも低い場合には前記第1増大処理を実行しないことを特徴とする、請求項1~請求項5のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  7.  現在の車速において前記自動車を加速させるためのアクセルペダルの踏込量を加速時踏込量として設定する加速時踏込量設定手段を更に備え、
     前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記第1増大量よりも大きな第2増大量をもって前記目標踏込反力を増大させる第2増大処理を実行することを特徴とする、請求項1~請求項6のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  8.  前記加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた前記加速時踏込量の増大勾配が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定することを特徴とする、請求項1~請求項7のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  9.  前記車速が所定時間にわたって所定の車速範囲内に維持された場合に前記自動車が巡航状態にあると判定する巡航状態判定手段と、
     前記自動車の加速度を検出する加速度検出手段と、
     前記加速度が所定値以上となる状態が所定時間継続した場合に、自動車が加速状態にあると判定する加速状態判定手段とを更に備え、
     前記目標反力設定手段は、前記巡航状態判定手段により前記自動車が巡航状態にあると判定されているときにのみ前記第1増大処理を実行し、前記加速状態判定手段により前記自動車が加速状態にあると判定されているときにのみ前記第2増大処理を実行することを特徴とする、請求項1~請求項8のいずれか一項に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  10.  自動車に設けられたアクセルペダルの踏込反力を制御するアクセルペダル反力制御装置であって、
     前記アクセルペダルに踏込反力を付与する反力付与手段と、
     目標踏込反力を設定する目標反力設定手段と、
     前記アクセルペダルの踏込量をペダル踏込量として検出する踏込量検出手段と、
     車速を検出する車速検出手段と、
     現在の車速において前記自動車を加速させるためのアクセルペダルの踏込量を加速時踏込量として設定する加速時踏込量設定手段とを備え、
     前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、前記目標踏込反力を増大させることを特徴とするアクセルペダル反力制御装置。
  11.  加速時踏込量設定手段は、車速の増大に応じた前記加速時踏込量の増大勾配が低速域において高速域よりも小さくなるように、前記加速時踏込量を設定することを特徴とする、請求項11に記載のアクセルペダル反力制御装置。
  12.  現在の車速を維持するためのアクセルペダルの踏込量を車速維持踏込量として設定する車速維持踏込量設定手段を更に備え、
     前記目標反力設定手段は、前記ペダル踏込量が前記車速維持踏込量を超えた場合、第1増大量をもって前記目標反力を増大させるとともに、前記ペダル踏込量が前記加速時踏込量を超えた場合、第1増大量よりも大きな第2増大量をもって前記目標反力を増大させることを特徴とする、請求項10または請求項11に記載のアクセルペダル反力制御装置。
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