JP5866824B2 - 加減速度制御装置、加減速度制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、加減速度制御装置、加減速度制御方法に関するものである。
アクセルペダルにブレーキペダルの機能を統合し、アクセルペダルの操作だけで車両を加速させたり減速させたりする技術思想がある。
特許文献１の従来技術では、アクセル開度が所定開度以下の領域では、アクセルペダルを踏み戻すほど車両を減速させ、アクセル開度が所定開度以上の領域では、アクセルペダルを踏み増すほど車両を加速させている。
特許文献１の従来技術では、アクセル開度が所定開度以下の領域では、アクセルペダルを踏み戻すほど車両を減速させ、アクセル開度が所定開度以上の領域では、アクセルペダルを踏み増すほど車両を加速させている。
上記従来技術では、アクセル開度が所定開度以上になるまで加速制御が行われないので、アクセル開度が０の状態から車両を加速させるには、ある程度までアクセルペダルを踏み込んで、加速制御が開始される位置を探さなければならない。したがって、運転者にとって加速が開始されるアクセル踏み込み開度を探る動作が運転負担となる可能性がある。
本発明の課題は、アクセル操作子にブレーキ操作子の機能を統合する場合の操作性を向上させることである。
本発明の課題は、アクセル操作子にブレーキ操作子の機能を統合する場合の操作性を向上させることである。
上記の課題を解決するために、アクセル操作子の操作位置に応じて車両の加減速度を制御すると共に、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置に応じた加減速度の制御特性を変化させる。
ここで、増加操作とは、アクセル操作子の操作位置を最大操作位置に向けて増加させる操作である。また、減少操作とは、増加操作の後にアクセル操作子の操作位置を非操作位置に向けて減少させる操作である。
また、加減速度の正値を加速度とし、負値を減速度とし、減少操作を検知した時点の操作位置及び加減速度を、夫々、減少操作検知時操作位置及び減少操作検知時加減速度とする。そして、減少操作を検知した場合には、アクセル操作子の操作位置が減少操作検知時操作位置から非操作位置まで減少するときに、車両の加減速度が減少操作検知時加減速度から予め定められた負側の最小加減速度まで減少する特性である復路制御特性に従う。
ここで、増加操作とは、アクセル操作子の操作位置を最大操作位置に向けて増加させる操作である。また、減少操作とは、増加操作の後にアクセル操作子の操作位置を非操作位置に向けて減少させる操作である。
また、加減速度の正値を加速度とし、負値を減速度とし、減少操作を検知した時点の操作位置及び加減速度を、夫々、減少操作検知時操作位置及び減少操作検知時加減速度とする。そして、減少操作を検知した場合には、アクセル操作子の操作位置が減少操作検知時操作位置から非操作位置まで減少するときに、車両の加減速度が減少操作検知時加減速度から予め定められた負側の最小加減速度まで減少する特性である復路制御特性に従う。
本発明に係る加減速度制御装置によれば、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置に応じた加減速度の制御特性を変化させることで、同じ操作位置であっても、減少操作のときには車両を減速させ、増加操作のときには車両を加速させることができる。したがって、増加操作の初期から車両を加速させることもできるので、従来技術のように加速制御が開始される位置を探す必要がなく、操作性が向上する。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《第１実施形態》
《構成》
図１は、加減速度制御装置の概略構成図である。
加減速度制御装置は、車輪回転センサ１と、アクセルセンサ２と、加速度センサ３と、シフトセンサ４と、コントローラ５と、駆動力制御装置６と、ブレーキアクチュエータ７と、を備える。
車輪回転センサ１は、各車輪の車輪速度を検出する。この車輪回転センサ１は、例えばセンサロータの磁力線を検出回路によって検出しており、センサロータの回転に伴う磁界の変化を電流信号に変換してコントローラ５へ入力する。コントローラ５は、入力した電流信号から車輪速度を判断する。
《第１実施形態》
《構成》
図１は、加減速度制御装置の概略構成図である。
加減速度制御装置は、車輪回転センサ１と、アクセルセンサ２と、加速度センサ３と、シフトセンサ４と、コントローラ５と、駆動力制御装置６と、ブレーキアクチュエータ７と、を備える。
車輪回転センサ１は、各車輪の車輪速度を検出する。この車輪回転センサ１は、例えばセンサロータの磁力線を検出回路によって検出しており、センサロータの回転に伴う磁界の変化を電流信号に変換してコントローラ５へ入力する。コントローラ５は、入力した電流信号から車輪速度を判断する。
アクセルセンサ２は、アクセルペダル８の操作位置（踏み込み量）を検出する。このアクセルセンサ２は、例えばポテンショメータであり、アクセルペダル８の操作位置を電圧信号に変換してコントローラ５へ入力する。コントローラ５は、入力した電圧信号からアクセルペダル８の操作位置を判断する。アクセルペダル８は、非操作時の非操作位置Ｓ0からストロークエンドとなる最大操作位置ＳMAXの範囲で可動する。
加速度センサ３は、車両の加減速度を検出する。この加速度センサ３は、例えば固定電極に対する可動電極の位置変位を静電容量の変化として検出しており、加減速度と方向に比例した電圧信号に変換してコントローラ５へ入力する。コントローラ５は、入力した電圧信号から加減速度を判断する。
シフトセンサ４は、トランスミッションのシフトポジションを検出する。このシフトセンサ４は、例えば複数のホール素子を備え、夫々のＯＮ／ＯＦＦ信号をコントローラ５へ入力する。コントローラ５は、ＯＮ／ＯＦＦ信号の組み合わせからシフトポジションを判断する。
シフトセンサ４は、トランスミッションのシフトポジションを検出する。このシフトセンサ４は、例えば複数のホール素子を備え、夫々のＯＮ／ＯＦＦ信号をコントローラ５へ入力する。コントローラ５は、ＯＮ／ＯＦＦ信号の組み合わせからシフトポジションを判断する。
コントローラ５は、例えばマイクロコンピュータからなり、各センサからの検出信号に基づいて後述する加減速度制御処理を実行し、駆動力制御装置６とブレーキアクチュエータ７とを駆動制御する。
駆動力制御装置６は、回転駆動源の駆動力を制御する。例えば、回転駆動源がエンジンであれば、スロットルバルブの開度、燃料噴射量、点火時期などを調整することで、エンジン出力（回転数やエンジントルク）を制御する。また、回転駆動源がモータであれば、インバータを介してモータ出力（回転数やモータトルク）を制御する。
駆動力制御装置６は、回転駆動源の駆動力を制御する。例えば、回転駆動源がエンジンであれば、スロットルバルブの開度、燃料噴射量、点火時期などを調整することで、エンジン出力（回転数やエンジントルク）を制御する。また、回転駆動源がモータであれば、インバータを介してモータ出力（回転数やモータトルク）を制御する。
図２は、ブレーキアクチュエータの概略構成図である。
ブレーキアクチュエータ７は、マスターシリンダ１０と各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲとの間に介装してある。
マスターシリンダ１０は、運転者のペダル踏力に応じて２系統の液圧を作るタンデム式のもので、プライマリ側をフロント左・リア右のホイールシリンダ１１ＦＬ・１１ＲＲに伝達し、セカンダリ側を右前輪・左後輪のホイールシリンダ１１ＦＲ・１１ＲＬに伝達するダイアゴナルスプリット方式を採用している。
ブレーキアクチュエータ７は、マスターシリンダ１０と各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲとの間に介装してある。
マスターシリンダ１０は、運転者のペダル踏力に応じて２系統の液圧を作るタンデム式のもので、プライマリ側をフロント左・リア右のホイールシリンダ１１ＦＬ・１１ＲＲに伝達し、セカンダリ側を右前輪・左後輪のホイールシリンダ１１ＦＲ・１１ＲＬに伝達するダイアゴナルスプリット方式を採用している。
各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲは、ディスクロータをブレーキパッドで挟圧して制動力を発生させるディスクブレーキや、ブレーキドラムの内周面にブレーキシューを押圧して制動力を発生させるドラムブレーキに内蔵してある。
ブレーキアクチュエータ７は、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）、スタビリティ制御（ＶＤＣ：Vehicle Dynamics Control）等に用いられる制動流体圧制御回路を利用したものであり、運転者のブレーキ操作に係らず各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲの液圧を増圧・保持・減圧できる。
プライマリ側は、第１ゲートバルブ１２Ａと、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）と、アキュムレータ１４と、アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）と、第２ゲートバルブ１６Ａと、ポンプ１７と、ダンパー室１８と、を備える。
ブレーキアクチュエータ７は、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）、スタビリティ制御（ＶＤＣ：Vehicle Dynamics Control）等に用いられる制動流体圧制御回路を利用したものであり、運転者のブレーキ操作に係らず各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲの液圧を増圧・保持・減圧できる。
プライマリ側は、第１ゲートバルブ１２Ａと、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）と、アキュムレータ１４と、アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）と、第２ゲートバルブ１６Ａと、ポンプ１７と、ダンパー室１８と、を備える。
第１ゲートバルブ１２Ａは、マスターシリンダ１０及びホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）間の流路を閉鎖可能なノーマルオープン型のバルブである。インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）は、第１ゲートバルブ１２Ａ及びホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）間の流路を閉鎖可能なノーマルオープン型のバルブである。アキュムレータ１４は、ホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）及びインレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）間に連通してある。アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）は、ホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）及びアキュムレータ１４間の流路を開放可能なノーマルクローズ型のバルブである。第２ゲートバルブ１６Ａは、マスターシリンダ１０及び第１ゲートバルブ１２Ａ間とアキュムレータ１４及びアウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）間とを連通した流路を開放可能なノーマルクローズ型のバルブである。ポンプ１７は、アキュムレータ１４及びアウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）間に吸入側を連通し、且つ第１ゲートバルブ１２Ａ及びインレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）間に吐出側を連通してある。ダンパー室１８は、ポンプ１７の吐出側に設けてあり、吐出されたブレーキ液の脈動を抑制し、ペダル振動を弱める。
また、セカンダリ側も、プライマリ側と同様に、第１ゲートバルブ１２Ｂと、インレットバルブ１３ＦＲ（１３ＲＬ）と、アキュムレータ１４と、アウトレットバルブ１５ＦＲ（１５ＲＬ）と、第２ゲートバルブ１６Ｂと、ポンプ１７と、ダンパー室１８と、を備えている。
第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂと、インレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲと、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲと、第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂとは、夫々、２ポート２ポジション切換・シングルソレノイド・スプリングオフセット式の電磁操作弁である。また、第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂ及びインレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲは、非励磁のノーマル位置で流路を開放し、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲ及び第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂは、非励磁のノーマル位置で流路を閉鎖するように構成してある。
第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂと、インレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲと、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲと、第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂとは、夫々、２ポート２ポジション切換・シングルソレノイド・スプリングオフセット式の電磁操作弁である。また、第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂ及びインレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲは、非励磁のノーマル位置で流路を開放し、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲ及び第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂは、非励磁のノーマル位置で流路を閉鎖するように構成してある。
また、アキュムレータ１４は、シリンダのピストンに圧縮バネを対向させたバネ形のアキュムレータで構成してある。
また、ポンプ１７は、負荷圧力に係りなく略一定の吐出量を確保できる歯車ポンプ、ピストンポンプ等、容積形のポンプで構成してある。
上記の構成により、プライマリ側を例に説明すると、第１ゲートバルブ１２Ａ、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）、アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）、及び第２ゲートバルブ１６Ａが全て非励磁のノーマル位置にあるときに、マスターシリンダ１０からの液圧がそのままホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）に伝達され、通常ブレーキとなる。
また、ポンプ１７は、負荷圧力に係りなく略一定の吐出量を確保できる歯車ポンプ、ピストンポンプ等、容積形のポンプで構成してある。
上記の構成により、プライマリ側を例に説明すると、第１ゲートバルブ１２Ａ、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）、アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）、及び第２ゲートバルブ１６Ａが全て非励磁のノーマル位置にあるときに、マスターシリンダ１０からの液圧がそのままホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）に伝達され、通常ブレーキとなる。
また、ブレーキペダルが非操作状態であっても、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）、及びアウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）を非励磁のノーマル位置にしたまま、第１ゲートバルブ１２Ａを励磁して閉鎖すると共に、第２ゲートバルブ１６Ａを励磁して開放し、更にポンプ１７を駆動することで、マスターシリンダ１０の液圧を第２ゲートバルブ１６Ａを介して吸入し、吐出される液圧をインレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）を介してホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）に伝達し、増圧させることができる。
また、第１ゲートバルブ１２Ａ、アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）、及び第２ゲートバルブ１６Ａが非励磁のノーマル位置にあるときに、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）を励磁して閉鎖すると、ホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）からマスターシリンダ１０及びアキュムレータ１４への夫々の流路が遮断され、ホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）の液圧が保持される。
さらに、第１ゲートバルブ１２Ａ及び第２ゲートバルブ１６Ａが非励磁のノーマル位置にあるときに、インレットバルブ１３ＦＬ（１３ＲＲ）を励磁して閉鎖すると共に、アウトレットバルブ１５ＦＬ（１５ＲＲ）を励磁して開放すると、ホイールシリンダ１１ＦＬ（１１ＲＲ）の液圧がアキュムレータ１４に流入して減圧される。アキュムレータ１４に流入した液圧は、ポンプ１７によって吸入され、マスターシリンダ１０に戻される。
セカンダリ側に関しても、通常ブレーキ・増圧・保持・減圧の動作は、上記プライマリ側の動作と同様であるため、その詳細説明は省略する。
したがって、コントローラ５は、第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂと、インレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲと、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲと、第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂと、ポンプ１７とを駆動制御することによって、各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲの液圧を増圧・保持・減圧する。
したがって、コントローラ５は、第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂと、インレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲと、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲと、第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂと、ポンプ１７とを駆動制御することによって、各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲの液圧を増圧・保持・減圧する。
なお、本実施形態では、ブレーキ系統をフロント左・リア右とフロント右・リア左とで分割するダイアゴナルスプリット方式を採用しているが、これに限定されるものではなく、フロント左右とリア左右とで分割する前後スプリット方式を採用してもよい。
また、本実施形態では、バネ形のアキュムレータ１４を採用しているが、これに限定されるものではなく、各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲから抜いたブレーキ液を一時的に貯え、減圧を効率よく行うことができればよいので、重錘形、ガス圧縮直圧形、ピストン形、金属ベローズ形、ダイヤフラム形、ブラダ形、インライン形など、任意のタイプでよい。
また、本実施形態では、バネ形のアキュムレータ１４を採用しているが、これに限定されるものではなく、各ホイールシリンダ１１ＦＬ〜１１ＲＲから抜いたブレーキ液を一時的に貯え、減圧を効率よく行うことができればよいので、重錘形、ガス圧縮直圧形、ピストン形、金属ベローズ形、ダイヤフラム形、ブラダ形、インライン形など、任意のタイプでよい。
また、本実施形態では、第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂ及びインレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲが、非励磁のノーマル位置で流路を開放し、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲ及び第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂが、非励磁のノーマル位置で流路を閉鎖するように構成しているが、これに限定されるものではない。要は、各バルブの開閉を行うことができればよいので、第１ゲートバルブ１２Ａ・１２Ｂ及びインレットバルブ１３ＦＬ〜１３ＲＲが、励磁したオフセット位置で流路を開放し、アウトレットバルブ１５ＦＬ〜１５ＲＲ及び第２ゲートバルブ１６Ａ・１６Ｂが、励磁したオフセット位置で流路を閉鎖するようにしてもよい。
次に、コントローラ５で所定時間（例えば１０msec）毎に実行する加減速度制御処理について説明する。
図３は、加減速度制御処理を示すフローチャートである。
先ずステップＳ１０１では、切換えフラグｆｓが０にリセットされているか否かを判定する。この切換えフラグｆｓは、制御特性の切換え状態を表し、初期設定ではｆｓ＝０にリセットしてある。判定結果がｆｓ＝０のときには、往路制御特性に従って加減速度制御を実行するためにステップＳ１０２に移行する。一方、判定結果がｆｓ＝１のときには、復路制御特性に従って加減速度制御を実行するためにステップＳ１１７に移行する。
図３は、加減速度制御処理を示すフローチャートである。
先ずステップＳ１０１では、切換えフラグｆｓが０にリセットされているか否かを判定する。この切換えフラグｆｓは、制御特性の切換え状態を表し、初期設定ではｆｓ＝０にリセットしてある。判定結果がｆｓ＝０のときには、往路制御特性に従って加減速度制御を実行するためにステップＳ１０２に移行する。一方、判定結果がｆｓ＝１のときには、復路制御特性に従って加減速度制御を実行するためにステップＳ１１７に移行する。
ここで、往路制御特性とは、アクセルペダル８の操作位置Ｓを非操作位置Ｓ0から最大操作位置ＳMAXに向けて増加させる増加操作（踏み増し）時の制御特性である。復路制御特性とは、増加操作の後に非操作位置を除く範囲でアクセルペダル８の操作位置Ｓを非操作位置Ｓ0に向けて減少させる減少操作（踏み戻し）時、並びに減少操作の後に非操作位置Ｓ0を超えた範囲でアクセルペダル８の操作位置Ｓを最大操作位置ＳMAXに向けて増加させる再増加操作（再踏み込み）時の制御特性である。
ステップＳ１０２では、アクセルペダル８の操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0にあるか否かを判定する。判定結果がＳ＝Ｓ0のときには、アクセルペダル８を踏み込んでいない、つまり踏み込む前の状態であると判断してステップＳ１０３に移行する。一方、判定結果がＳ＞Ｓ0のときには、アクセルペダル８を踏み込んでいると判断してステップＳ１０４に移行する。
ステップＳ１０３では、目標加減速度Ｇを算出するための往路制御特性に従ったマップを設定する。
ステップＳ１０３では、目標加減速度Ｇを算出するための往路制御特性に従ったマップを設定する。
図４は、往路制御特性のマップである。
横軸は操作位置Ｓであり、縦軸は目標加減速度Ｇである。目標加減速度Ｇは、便宜上、正値を加速度とし、負値を減速度とする。
往路制御特性では、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0から予め定められた初期位置Ｓ1の範囲にあれば、目標加減速度Ｇが０を維持する。ここで、初期位置Ｓ1までの区間は、アクセルペダル８の所謂ロスストロークや遊びに相当し、操作フィーリングによって調整するパラメータである。また、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1から最大操作位置ＳMAXの範囲で増加するときに、目標加減速度Ｇが０から正側の最大加減速度ＧMAXの範囲で増加する。ここで、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1で目標加減速度Ｇが０となる座標を点Ａとし、操作位置Ｓが最大操作位置ＳMAXで目標加減速度Ｇが最大加減速度ＧMAXとなる座標を点Ｂとする。点Ａと点Ｂとを結ぶ直線を特性線Ｌ１とする。なお、特性線Ｌ１は、線形でなくとも、非線形としてもよい。
横軸は操作位置Ｓであり、縦軸は目標加減速度Ｇである。目標加減速度Ｇは、便宜上、正値を加速度とし、負値を減速度とする。
往路制御特性では、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0から予め定められた初期位置Ｓ1の範囲にあれば、目標加減速度Ｇが０を維持する。ここで、初期位置Ｓ1までの区間は、アクセルペダル８の所謂ロスストロークや遊びに相当し、操作フィーリングによって調整するパラメータである。また、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1から最大操作位置ＳMAXの範囲で増加するときに、目標加減速度Ｇが０から正側の最大加減速度ＧMAXの範囲で増加する。ここで、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1で目標加減速度Ｇが０となる座標を点Ａとし、操作位置Ｓが最大操作位置ＳMAXで目標加減速度Ｇが最大加減速度ＧMAXとなる座標を点Ｂとする。点Ａと点Ｂとを結ぶ直線を特性線Ｌ１とする。なお、特性線Ｌ１は、線形でなくとも、非線形としてもよい。
最大加減速度ＧMAXは、車両の進行方向に対する路面勾配θに応じて設定する。具体的には、下記に示すように、予め定められた正側の基準値ＧｓMAXに、勾配係数ｋａを乗じることにより、最大加減速度ＧMAXを設定する。
ＧMAX＝ＧｓMAX×ｋａ
ここで、勾配係数ｋａの設定について説明する。
車両の進行方向は、シフトセンサ４によって検出し、シフトポジションが例えばＤレンジにあれば、前進方向が進行方向であり、シフトポジションが例えばＲレンジにあれば、後退方向が進行方向である。また、路面勾配θは、加速度センサ３で検出した加減速度に基づいて判断する。
ＧMAX＝ＧｓMAX×ｋａ
ここで、勾配係数ｋａの設定について説明する。
車両の進行方向は、シフトセンサ４によって検出し、シフトポジションが例えばＤレンジにあれば、前進方向が進行方向であり、シフトポジションが例えばＲレンジにあれば、後退方向が進行方向である。また、路面勾配θは、加速度センサ３で検出した加減速度に基づいて判断する。
そして、図５のマップを参照し、進行方向に対する路面勾配θに応じて、勾配係数ｋａを設定する。
図５は、勾配係数ｋａの設定に用いるマップである。
このマップは、路面勾配θが０のときには勾配係数ｋａが１となり、路面勾配θが上り勾配であるほど勾配係数ｋａが１よりも大きくなり、路面勾配θが下り勾配であるほど勾配係数ｋａが１よりも小さくなるように設定してある。したがって、進行方向に対する路面勾配θが上り方向に大きくなるほど、最大加減速度ＧMAXは大きくなり（加速度が大きくなり）、進行方向に対する路面勾配が下り方向に大きくなるほど、最大加減速度ＧMAXは小さくなる（加速度が小さくなる）。
図５は、勾配係数ｋａの設定に用いるマップである。
このマップは、路面勾配θが０のときには勾配係数ｋａが１となり、路面勾配θが上り勾配であるほど勾配係数ｋａが１よりも大きくなり、路面勾配θが下り勾配であるほど勾配係数ｋａが１よりも小さくなるように設定してある。したがって、進行方向に対する路面勾配θが上り方向に大きくなるほど、最大加減速度ＧMAXは大きくなり（加速度が大きくなり）、進行方向に対する路面勾配が下り方向に大きくなるほど、最大加減速度ＧMAXは小さくなる（加速度が小さくなる）。
このようにして、往路制御特性のマップを設定する。
続くステップＳ１０４では、現在の操作位置Ｓ(n)が１サンプリング前の操作位置Ｓ(n-1)以上であるか否かを判定する。判定結果がＳ(n)≧Ｓ(n-1)のときには、運転者がアクセルペダル８の操作位置Ｓを増加させている、又は保持していると判断してステップＳ１０５に移行する。一方、判定結果がＳ(n)＜Ｓ(n-1)のときには、運転者がアクセルペダル８の操作位置Ｓを減少させていると判断してステップＳ１０８に移行する。
続くステップＳ１０４では、現在の操作位置Ｓ(n)が１サンプリング前の操作位置Ｓ(n-1)以上であるか否かを判定する。判定結果がＳ(n)≧Ｓ(n-1)のときには、運転者がアクセルペダル８の操作位置Ｓを増加させている、又は保持していると判断してステップＳ１０５に移行する。一方、判定結果がＳ(n)＜Ｓ(n-1)のときには、運転者がアクセルペダル８の操作位置Ｓを減少させていると判断してステップＳ１０８に移行する。
ステップＳ１０５では、検知フラグｆｄが０にリセットされているか否かを判定する。この検知フラグｆｄは、減少操作の検知状態を表し、初期設定ではｆｄ＝０にリセットしてある。判定結果がｆｄ＝０のときには、減少操作は検知していないと判断してステップＳ１０６に移行する。一方、判定結果がｆｄ＝１のときには、減少操作を検知していると判断してステップＳ１２１に移行する。
ステップＳ１０６では、図４の往路制御特性に従ったマップを参照し、アクセルペダル８の操作位置Ｓに応じて目標加減速度Ｇを算出する。
続くステップＳ１０７では、目標加減速度Ｇに基づいて、駆動力制御装置６とブレーキアクチュエータ７とを駆動制御してから、所定のメインプログラムに復帰する。
具体的には、目標加減速度Ｇが正値であるときには、車両を加速させるために、駆動力制御装置６を介して駆動力を増加させる。一方、目標加減速度Ｇが負値であるときには、車両を減速させるために、駆動力制御装置６を介して駆動力を制限し、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を増加させる。
続くステップＳ１０７では、目標加減速度Ｇに基づいて、駆動力制御装置６とブレーキアクチュエータ７とを駆動制御してから、所定のメインプログラムに復帰する。
具体的には、目標加減速度Ｇが正値であるときには、車両を加速させるために、駆動力制御装置６を介して駆動力を増加させる。一方、目標加減速度Ｇが負値であるときには、車両を減速させるために、駆動力制御装置６を介して駆動力を制限し、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を増加させる。
ステップＳ１０８では、検知フラグｆｄが０にリセットされているか否かを判定する。判定結果がｆｄ＝０のときには、減少操作を検知した直後であると判断してステップＳ１０９に移行する。一方、判定結果がｆｄ＝１であれば、減少操作を検知した直後ではないと判断してステップＳ１１１に移行する。
ステップＳ１０９では、現在の操作位置Ｓ(n)及び目標加減速度Ｇ(n)を、夫々、減少操作検知時操作位置Ｓｄ及び減少操作検知時目標加減速度Ｇｄとして記憶する。
ステップＳ１０９では、現在の操作位置Ｓ(n)及び目標加減速度Ｇ(n)を、夫々、減少操作検知時操作位置Ｓｄ及び減少操作検知時目標加減速度Ｇｄとして記憶する。
続くステップＳ１１０では、検知フラグを１にセットする。
続くステップＳ１１１では、操作位置Ｓが、減少操作検知時操作位置Ｓｄから設定値αだけ減じた値（＝Ｓｄ−α）よりも小さいか否かを判定する。αはハンチングを避けるための値である。判定結果がＳ≧Ｓｄ−αであるときには、減少操作を検知したものの、意図的な減少操作ではない可能性があると判断してステップＳ１１２に移行する。一方、判定結果がＳ＜Ｓｄ−αであるときには、意図的な減少操作であると判断してステップＳ１１３に移行する。
ステップＳ１１２では、１サンプリング前の目標加減速度Ｇ(n-1)を、今回の目標加減速度Ｇ(n)としてから前記ステップＳ１０７に移行する。
ステップＳ１１３では、検知フラグｆｄを０にリセットする。
続くステップＳ１１４では、目標加減速度Ｇを算出するための復路制御特性に従ったマップを設定する。
続くステップＳ１１１では、操作位置Ｓが、減少操作検知時操作位置Ｓｄから設定値αだけ減じた値（＝Ｓｄ−α）よりも小さいか否かを判定する。αはハンチングを避けるための値である。判定結果がＳ≧Ｓｄ−αであるときには、減少操作を検知したものの、意図的な減少操作ではない可能性があると判断してステップＳ１１２に移行する。一方、判定結果がＳ＜Ｓｄ−αであるときには、意図的な減少操作であると判断してステップＳ１１３に移行する。
ステップＳ１１２では、１サンプリング前の目標加減速度Ｇ(n-1)を、今回の目標加減速度Ｇ(n)としてから前記ステップＳ１０７に移行する。
ステップＳ１１３では、検知フラグｆｄを０にリセットする。
続くステップＳ１１４では、目標加減速度Ｇを算出するための復路制御特性に従ったマップを設定する。
図６は、復路制御特性のマップである。
横軸は操作位置Ｓであり、縦軸は目標加減速度Ｇである。目標加減速度Ｇは、便宜上、正値を加速度とし、負値を減速度とする。
先ず、Ｓ≦Ｓｄ−αの範囲について説明する。
復路制御特性では、操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）から初期位置Ｓ1の範囲で減少するときに、目標加減速度Ｇが正側の値から負側の最小加減速度ＧMINの範囲で減少する。また、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1から非操作位置Ｓ0の範囲にあれば、目標加減速度Ｇが最小加減速度ＧMINを維持する。目標加減速度Ｇが正値から負値へと転じる境界では、操作位置Ｓの変化に対して目標加減速度Ｇが０を維持する不感帯βを設ける。この不感帯βは、分解能（どの程度のコントロール幅が取れるか）によって決定する。
横軸は操作位置Ｓであり、縦軸は目標加減速度Ｇである。目標加減速度Ｇは、便宜上、正値を加速度とし、負値を減速度とする。
先ず、Ｓ≦Ｓｄ−αの範囲について説明する。
復路制御特性では、操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）から初期位置Ｓ1の範囲で減少するときに、目標加減速度Ｇが正側の値から負側の最小加減速度ＧMINの範囲で減少する。また、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1から非操作位置Ｓ0の範囲にあれば、目標加減速度Ｇが最小加減速度ＧMINを維持する。目標加減速度Ｇが正値から負値へと転じる境界では、操作位置Ｓの変化に対して目標加減速度Ｇが０を維持する不感帯βを設ける。この不感帯βは、分解能（どの程度のコントロール幅が取れるか）によって決定する。
ここで、操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）で目標加減速度ＧがＧｄとなる座標を点Ｃとし、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1で目標加減速度Ｇが最小加減速度ＧMINとなる座標を点Ｄとする。また、操作位置Ｓの減少に応じて目標加減速度Ｇが正値から０になる座標を点Ｅとし、操作位置Ｓの減少に応じて目標加減速度Ｇが０から負値になる座標を点Ｆとする。点Ｃと点Ｅとを結ぶ直線を特性線Ｌ２とし、点Ｆと点Ｄとを結ぶ直線を特性線Ｌ３とする。
特性線Ｌ２は、操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）で目標加減速度Ｇが減少操作検知時目標加減速度Ｇｄの座標と、操作位置Ｓが（Ｓ1＋β）で目標加減速度Ｇが最小加減速度ＧMINの座標とを結ぶ直線に沿うように設定してある。また、特性線Ｌ３は、操作位置Ｓが（Ｓｄ−α−β）で目標加減速度Ｇが減少操作検知時目標加減速度Ｇｄの座標と、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1で目標加減速度Ｇが最小加減速度ＧMINの座標とを結ぶ直線に沿うように設定してある。
なお、特性線Ｌ２及びＬ３は、傾きを同一にしなくてもよい。
図７は、特性線Ｌ２及びＬ３の傾きが異なる復路制御特性のマップである。
ここでは、一例として特性線Ｌ２の傾きよりも、特性線Ｌ３の傾きを大きくしている。すなわち、操作位置Ｓの変化量が同一である場合、特性線Ｌ３に従った領域では、特性線Ｌ２に従った領域よりも、目標加減速度Ｇの変化量が大きくなる。すなわち、加速側ではコントロール性を重視したスローな操作フィーリングを実現し、減速側では軽快さを重視したクイックな操作フィーリングを実現する。
図７は、特性線Ｌ２及びＬ３の傾きが異なる復路制御特性のマップである。
ここでは、一例として特性線Ｌ２の傾きよりも、特性線Ｌ３の傾きを大きくしている。すなわち、操作位置Ｓの変化量が同一である場合、特性線Ｌ３に従った領域では、特性線Ｌ２に従った領域よりも、目標加減速度Ｇの変化量が大きくなる。すなわち、加速側ではコントロール性を重視したスローな操作フィーリングを実現し、減速側では軽快さを重視したクイックな操作フィーリングを実現する。
さらに、特性線Ｌ２及びＬ３は、線形でなくとも、非線形としてもよい。
最小加減速度ＧMINは、車両の進行方向に対する路面勾配θに応じて設定する。具体的には、下記に示すように、予め定められた負側の第一基準値Ｇｓ１MINに、勾配係数ｋｒを乗じることにより、最小加減速度ＧMINを設定する。
ＧMIN＝Ｇｓ１MIN×ｋｒ
ここで、勾配係数ｋｒの設定について説明する。
車両の進行方向は、シフトセンサ４によって検出し、シフトポジションが例えばＤレンジにあれば、前進方向が進行方向であり、シフトポジションが例えばＲレンジにあれば、後退方向が進行方向である。また、路面勾配θは、加速度センサ３で検出した加減速度に基づいて判断する。
最小加減速度ＧMINは、車両の進行方向に対する路面勾配θに応じて設定する。具体的には、下記に示すように、予め定められた負側の第一基準値Ｇｓ１MINに、勾配係数ｋｒを乗じることにより、最小加減速度ＧMINを設定する。
ＧMIN＝Ｇｓ１MIN×ｋｒ
ここで、勾配係数ｋｒの設定について説明する。
車両の進行方向は、シフトセンサ４によって検出し、シフトポジションが例えばＤレンジにあれば、前進方向が進行方向であり、シフトポジションが例えばＲレンジにあれば、後退方向が進行方向である。また、路面勾配θは、加速度センサ３で検出した加減速度に基づいて判断する。
そして、図８のマップを参照し、進行方向に対する路面勾配θに応じて、勾配係数ｋｒを設定する。
図８は、勾配係数ｋｒの設定に用いるマップである。
このマップは、路面勾配θが０のときには勾配係数ｋｒが１となり、路面勾配θが上り勾配であるほど勾配係数ｋｒが１よりも小さくなり、路面勾配θが下り勾配であるほど勾配係数ｋｒが１よりも大きくなるように設定してある。したがって、進行方向に対する路面勾配θが上り方向に大きくなるほど、最小加減速度ＧMINは大きくなり（減速度が小さくなり）、進行方向に対する路面勾配が下り方向に大きくなるほど、最小加減速度ＧMINは小さくなる（減速度が大きくなる）。
図８は、勾配係数ｋｒの設定に用いるマップである。
このマップは、路面勾配θが０のときには勾配係数ｋｒが１となり、路面勾配θが上り勾配であるほど勾配係数ｋｒが１よりも小さくなり、路面勾配θが下り勾配であるほど勾配係数ｋｒが１よりも大きくなるように設定してある。したがって、進行方向に対する路面勾配θが上り方向に大きくなるほど、最小加減速度ＧMINは大きくなり（減速度が小さくなり）、進行方向に対する路面勾配が下り方向に大きくなるほど、最小加減速度ＧMINは小さくなる（減速度が大きくなる）。
さらに、最小加減速度ＧMINは、減少操作検知時操作位置Ｓｄに応じて設定する。
図９は、減少操作検知時操作位置Ｓｄが小さいときの復路制御特性のマップである。
すなわち、減少操作検知時操作位置Ｓｄが予め定められた閾値ｔｈ未満のときには、最小加減速度ＧMINを、第一基準値Ｇｓ１MINよりも大きい（絶対値は小さい）負側の第二基準値Ｇｓ２MINに設定する。
図９は、減少操作検知時操作位置Ｓｄが小さいときの復路制御特性のマップである。
すなわち、減少操作検知時操作位置Ｓｄが予め定められた閾値ｔｈ未満のときには、最小加減速度ＧMINを、第一基準値Ｇｓ１MINよりも大きい（絶対値は小さい）負側の第二基準値Ｇｓ２MINに設定する。
次に、Ｓ＞Ｓｄ−αの範囲について説明する。
操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）から減少操作検知時操作位置Ｓｄの範囲にあれば、目標加減速度Ｇが減少操作検知時目標加減速度Ｇｄを維持する。また、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄから最大操作位置ＳMAXの範囲にあれば、前述した往路制御特性の特性線Ｌ１に従う。なお、減少操作検知時操作位置Ｓｄが最大操作位置ＳMAXであれば、必然的に特性線Ｌ１に従う領域が消失する。
このようにして、復路制御特性のマップを設定する。
続くステップＳ１１５では、切換えフラグｆｓを１にセットする。
続くステップＳ１１６では、図６の復路制御特性に従ったマップを参照し、アクセルペダル８の操作位置Ｓに応じて目標加減速度Ｇを算出してから前記ステップＳ１０７に移行する。
操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）から減少操作検知時操作位置Ｓｄの範囲にあれば、目標加減速度Ｇが減少操作検知時目標加減速度Ｇｄを維持する。また、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄから最大操作位置ＳMAXの範囲にあれば、前述した往路制御特性の特性線Ｌ１に従う。なお、減少操作検知時操作位置Ｓｄが最大操作位置ＳMAXであれば、必然的に特性線Ｌ１に従う領域が消失する。
このようにして、復路制御特性のマップを設定する。
続くステップＳ１１５では、切換えフラグｆｓを１にセットする。
続くステップＳ１１６では、図６の復路制御特性に従ったマップを参照し、アクセルペダル８の操作位置Ｓに応じて目標加減速度Ｇを算出してから前記ステップＳ１０７に移行する。
ステップＳ１１７では、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0よりも大きいか否かを判定する。判定結果がＳ＞Ｓ0であれば、アクセルペダル８の操作が解除されていないと判断して前記ステップＳ１１６に移行する。一方、判定結果がＳ＝Ｓ0であれば、アクセルペダル８の操作が解除されたと判断してステップＳ１１８に移行する。
続くステップＳ１１８では、目標加減速度Ｇに演算周期毎に予め定められたΔＧずつ加算することにより、目標加減速度Ｇを予め定められた変化速度で０へと復帰させる。
続くステップＳ１１８では、目標加減速度Ｇに演算周期毎に予め定められたΔＧずつ加算することにより、目標加減速度Ｇを予め定められた変化速度で０へと復帰させる。
続くステップＳ１１９では、目標加減速度Ｇが０に復帰したか否かを判定する。判定結果がＧ＝０のときには、ステップＳ１２０に移行する。一方、判定結果がＧ≠０のときには、そのまま前記ステップＳ１０７に移行する。
ステップＳ１２０では、切換えフラグｆｓを０にリセットしてから前記ステップＳ１０７に移行する。
ステップＳ１２０では、切換えフラグｆｓを０にリセットしてから前記ステップＳ１０７に移行する。
ステップＳ１２１では、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄ以上であるか否かを判定する。判定結果がＳ≧Ｓｄであれば、減少操作を中止して増加操作に復帰したと判断してステップＳ１２２に移行する。一方、判定結果がＳ＜Ｓｄであれば、減少操作の継続も増加操作への復帰もしていないと判断して前記ステップＳ１１２に移行する。
ステップＳ１２２では、検知フラグｆｄを０にリセットしてから前記ステップＳ１０６に移行する。
ステップＳ１２２では、検知フラグｆｄを０にリセットしてから前記ステップＳ１０６に移行する。
《作用》
先ず、比較例について説明する。
従来から、アクセルペダル８にブレーキペダルの機能を統合し、アクセルペダル８の操作だけで車両を加速させたり減速させたりする技術思想があり、例えばアクセルペダル８の操作位置（絶対位置）だけで、車両の加減速を切換えるものがある。
図１０は、比較例の概念図である。
すなわち、操作位置が小さい領域では、アクセルペダル８を踏み戻すほど車両を減速させることができ、操作位置が大きい領域では、アクセルペダル８を踏み増すほど車両を加速させることができる。しかしながら、操作位置が大きい領域になるまで加速制御が行われないので、操作位置が０の状態から車両を加速させるには、ある程度までアクセルペダル８を踏み込んで、加速制御が開始される位置を探さなければならない。したがって、運転者にとって加速が開始されるアクセル踏み込み開度を探る動作が運転負担となる可能性があった。
先ず、比較例について説明する。
従来から、アクセルペダル８にブレーキペダルの機能を統合し、アクセルペダル８の操作だけで車両を加速させたり減速させたりする技術思想があり、例えばアクセルペダル８の操作位置（絶対位置）だけで、車両の加減速を切換えるものがある。
図１０は、比較例の概念図である。
すなわち、操作位置が小さい領域では、アクセルペダル８を踏み戻すほど車両を減速させることができ、操作位置が大きい領域では、アクセルペダル８を踏み増すほど車両を加速させることができる。しかしながら、操作位置が大きい領域になるまで加速制御が行われないので、操作位置が０の状態から車両を加速させるには、ある程度までアクセルペダル８を踏み込んで、加速制御が開始される位置を探さなければならない。したがって、運転者にとって加速が開始されるアクセル踏み込み開度を探る動作が運転負担となる可能性があった。
次に、本実施形態について説明する。
本実施形態は、アクセルペダル８の操作位置Ｓに応じて車両の加減速度を制御すると共に、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた加減速度の制御特性を変化させるものである。
図１１は、本実施形態の動作を示す一例である。
先ず、運転者がアクセルペダル８を踏み込んでいないとする。このとき、アクセルペダル８は非操作位置Ｓ0にあるので（Ｓ１０２の判定が“Yes”）、アクセルペダル８を非操作位置Ｓ0から踏み込んでゆくときの往路制御特性となるマップを設定する（Ｓ１０３）。この往路制御特性では、点Ａ［Ｓ1，０］と点Ｂ［ＳMAX，ＧMAX］とを結ぶ特性線Ｌ１を設定する。
本実施形態は、アクセルペダル８の操作位置Ｓに応じて車両の加減速度を制御すると共に、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた加減速度の制御特性を変化させるものである。
図１１は、本実施形態の動作を示す一例である。
先ず、運転者がアクセルペダル８を踏み込んでいないとする。このとき、アクセルペダル８は非操作位置Ｓ0にあるので（Ｓ１０２の判定が“Yes”）、アクセルペダル８を非操作位置Ｓ0から踏み込んでゆくときの往路制御特性となるマップを設定する（Ｓ１０３）。この往路制御特性では、点Ａ［Ｓ1，０］と点Ｂ［ＳMAX，ＧMAX］とを結ぶ特性線Ｌ１を設定する。
そして、運転者がアクセルペダル８を踏み込んでゆくとする。このとき、アクセルペダル８の操作位置Ｓが初期位置Ｓ1を超えて増加してゆくときに（Ｓ１０４の判定が“Yes”）、特性線Ｌ１に沿って目標加減速度Ｇを設定する（ステップＳ１０６）。この往路制御特性では、目標加減速度Ｇが常に正値となるので、駆動力制御装置６を介して駆動力を増加させると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を０にすることで（Ｓ１０７）、目標加減速度Ｇに応じて車両が加速してゆく。
進行方向勾配路では、自重によって谷側へ向かうベクトルが車両に作用し、進行方向に対する路面が上り勾配であるほど、車両は加速しにくくなる。逆に、進行方向に対する路面が下り勾配であるほど、車両は加速しやすくなる。したがって、平坦路のときと同じ操作位置Ｓまで踏み込んでも、上り勾配では運転者の意図した加速度を下回り、下り勾配では運転者の意図した加速度を上回ってしまう。
そこで、特性線Ｌ１の傾きを決定する点Ｂの最大加減速度ＧMAXは、路面勾配θに応じて設定する。すなわち、車両の進行方向と路面勾配を検出し、進行方向に対する路面勾配が上り方向に大きいほど、最大加減速度ＧMAXを大きくし、逆に進行方向に対する路面勾配が下り方向に大きいほど、最大加減速度ＧMAXを小さくする。
これにより、上り勾配では、車両が加速しやすくなり、下り勾配では、車両が加速しにくくなる。したがって、アクセルペダル８の踏み込み量を同一としても、上り勾配であっても下り勾配であっても、平坦路のときと同等の加速度を得られる。したがって、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み込んでも、加速度の過不足を抑制し、運転者の意図した加速度を達成することができる。
これにより、上り勾配では、車両が加速しやすくなり、下り勾配では、車両が加速しにくくなる。したがって、アクセルペダル８の踏み込み量を同一としても、上り勾配であっても下り勾配であっても、平坦路のときと同等の加速度を得られる。したがって、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み込んでも、加速度の過不足を抑制し、運転者の意図した加速度を達成することができる。
次に、運転者がアクセルペダル８を踏み戻したとする。このとき、操作位置Ｓが最大操作位置ＳMAXよりも手前の位置から減少してゆくと（Ｓ１０４の判定が“No”）、その減少操作を検知した時点の操作位置Ｓと目標加減速度Ｇとを夫々記憶し（Ｓ１０９）、検知フラグｆｄを１にセットする（Ｓ１１０）。
そして、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄから（Ｓｄ−α）までの範囲で減少するときには（Ｓ１１１の判定が“No”）、減少操作検知時目標加減速度Ｇｄを維持する（Ｓ１１２）。これは、減少操作が運転者の意図的なものであるか否かを判定するための猶予区間である。
そして、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄから（Ｓｄ−α）までの範囲で減少するときには（Ｓ１１１の判定が“No”）、減少操作検知時目標加減速度Ｇｄを維持する（Ｓ１１２）。これは、減少操作が運転者の意図的なものであるか否かを判定するための猶予区間である。
この減少操作検知時目標加減速度Ｇｄを維持している間に、運転者がアクセルペダル８を踏みましたときには（Ｓ１０４の判定が“Yes”でＳ１０５の判定が“No”）、再び往路制御特性に戻すか否かを判断する。具体的には、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄ以上であれば、運転者の意図的な増加操作であるため、検知フラグｆｄを０にリセットし（Ｓ１２１）、再び往路制御特性に従って車両の加減速度を制御する（Ｓ１０６、Ｓ１０７）。
そして、操作位置Ｓが（Ｓｄ−α）を下回ったときに（Ｓ１１１の判定が“Yes”）、アクセルペダル８を減少操作検知時操作位置Ｓｄから踏み戻してゆくときの復路制御特性となるマップを設定する（Ｓ１１４）。この復路制御特性では、点Ｃ［Ｓｄ，Ｇｄ］と点Ｅとを結ぶ特性線Ｌ２、並びに点Ｆと点Ｄ［Ｓ1，ＧMIN］とを結ぶ特性線Ｌ３を設定する。
さらに、切換えフラグｆｓを１にセットする（Ｓ１１５）。したがって、これ以降は、操作位置Ｓが増加するか減少するかに関わらず、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0を超えている限り（Ｓ１０１の判定が“No”でＳ１１７の判定が“Yes”）、復路制御特性に従って車両の加減速度を制御する（Ｓ１１６、Ｓ１０７）。すなわち、減少操作の後に非操作位置Ｓ0を超えた範囲でアクセルペダル８の操作位置Ｓを最大操作位置ＳMAXに向けて増加させる再増加操作（再踏み込み）があっても、復路制御特性に従う。
先ず、操作位置Ｓが点Ｃから点Ｅの区間にあれば、特性線Ｌ２に沿って、目標加減速度Ｇを設定する（Ｓ１１６）。この特性線Ｌ２に沿った区間では、目標加減速度Ｇが常に正値となるので、駆動力制御装置６を介して駆動力を増減させると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を０にすることで（Ｓ１０７）、目標加減速度Ｇに応じて車両の加速度が変化してゆく。
なお、操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄを超えれば、特性線Ｌ１に沿って、目標加減速度Ｇを設定する（Ｓ１１６）。この特性線Ｌ１に沿った区間でも、目標加減速度Ｇが常に正値となるので、駆動力制御装置６を介して駆動力を増減させることで（Ｓ１０７）、目標加減速度Ｇに応じて車両の加速度が変化してゆく。
そして、操作位置Ｓが点Ｅから点Ｆの不感帯βにあれば、目標加減速度Ｇを０に設定する（Ｓ１１６）。すなわち、駆動力制御装置６を介して駆動力を０にすると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を０にする。このとき、車両は惰性によって走行状態を維持する。このように、減速側と加速側との境界に不感帯βを設けているので、運転者は減速側から加速側への切換え位置、及び加速側から減速側への切換え位置を容易に把握することができる。
そして、操作位置Ｓが点Ｅから点Ｆの不感帯βにあれば、目標加減速度Ｇを０に設定する（Ｓ１１６）。すなわち、駆動力制御装置６を介して駆動力を０にすると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を０にする。このとき、車両は惰性によって走行状態を維持する。このように、減速側と加速側との境界に不感帯βを設けているので、運転者は減速側から加速側への切換え位置、及び加速側から減速側への切換え位置を容易に把握することができる。
そして、操作位置Ｓが点Ｆから点Ｄの区間にあれば、特性線Ｌ３沿って、目標加減速度Ｇを設定する（Ｓ１１６）。この特性線Ｌ３に沿った区間では、目標加減速度Ｇが常に負値となるので、駆動力制御装置６を介して駆動力を０以下に制限すると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を増減させることで（Ｓ１０７）、目標加減速度Ｇに応じて車両の減速度が変化してゆく。なお、駆動力を０以下の負値にすれば、回転駆動源を車輪側から駆動して減速作用が生じるので、負側の目標加減速度Ｇが比較的大きい（絶対値が小さい）ときには、制動力を発生させなくてもよい。
進行方向勾配路では、自重によって谷側へ向かうベクトルが車両に作用し、進行方向に対する路面が上り勾配であるほど、車両は減速しやすくなる。逆に、進行方向に対する路面が下り勾配であるほど、車両は減速しにくくなる。したがって、平坦路のときと同じ操作位置Ｓまで踏み戻しても、上り勾配では運転者の意図した減速度を上回り、下り勾配では運転者の意図した減速度を下回ってしまう。
そこで、特性線Ｌ３の傾きを決定する点Ｄの最小加減速度ＧMINは、路面勾配θに応じて設定する。すなわち、車両の進行方向と路面勾配を検出し、進行方向に対する路面勾配が上り方向に大きいほど、最小加減速度ＧMINを大きく（減速度を小さく）し、逆に進行方向に対する路面勾配が下り方向に大きいほど、最小加減速度ＧMINを小さく（減速度を大きく）する。
これにより、上り勾配では、車両が減速しにくくなり、下り勾配では、車両が減速しやすくなる。したがって、アクセルペダル８の踏み戻し位置を同一としても、上り勾配であっても下り勾配であっても、平坦路のときと同等の減速度を得られる。したがって、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み戻しても、減速度の過不足を抑制し、運転者の意図した減速度を達成することができる。
さらに、最小加減速度ＧMINは、減少操作検知時操作位置Ｓｄに応じて設定する。具体的には、減少操作検知時操作位置Ｓｄが予め定められた閾値ｔｈ未満のときには、最小加減速度ＧMINを、第一基準値Ｇｓ１MINよりも大きい（絶対値は小さい）負側の第二基準値Ｇｓ２MINに設定する。
さらに、最小加減速度ＧMINは、減少操作検知時操作位置Ｓｄに応じて設定する。具体的には、減少操作検知時操作位置Ｓｄが予め定められた閾値ｔｈ未満のときには、最小加減速度ＧMINを、第一基準値Ｇｓ１MINよりも大きい（絶対値は小さい）負側の第二基準値Ｇｓ２MINに設定する。
すなわち、減少操作検知時操作位置Ｓｄが小さいときには、車両の加速度も低く、小さな減速度でも充分に減速することができる。逆に、加速度が低い状態で、不必要に大きな減速度を発生させると、ピッチ挙動が生じるなどして乗心地に影響を与えてしまう。さらに、比較的高い車速で走行をしている状態では、アクセルペダル８を少し踏み込んでは放す（戻す）ＯＮ／ＯＦＦ操作を繰り返す場合があり、このようなシーンでは、大きな減速度を発生させる必要がない。そこで、減少操作検知時操作位置Ｓｄが閾値ｔｈ未満のときには、最小加減速度ＧMINを大きく（減速度を小さく）することで、無駄な減速を抑制することができる。また、ピッチ挙動など発生も抑制することができる。
そして、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0まで復帰したら（Ｓ１１７の判定が“No”）、目標加減速度Ｇを０に復帰するまで徐々に増加させる（Ｓ１１８）。すなわち、駆動力制御装置６を介して駆動力を０にすると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を徐々に減少させる（Ｓ１０７）。
そして、目標加減速度Ｇが０まで復帰したら（Ｓ１１９の判定が“Yes”）、切換えフラグｆｓを０にリセットする（Ｓ１２０）。そして、駆動力制御装置６を介して駆動力を０にすると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を０にする。このとき、車両は惰性によって走行状態を維持する。
そして、目標加減速度Ｇが０まで復帰したら（Ｓ１１９の判定が“Yes”）、切換えフラグｆｓを０にリセットする（Ｓ１２０）。そして、駆動力制御装置６を介して駆動力を０にすると共に、ブレーキアクチュエータ７を介して制動力を０にする。このとき、車両は惰性によって走行状態を維持する。
上記のように、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた加減速度の制御特性を変化させることで、同じ操作位置Ｓであっても、減少操作のときには車両を減速させ、増加操作のときには車両を加速させることができる。したがって、増加操作の初期から車両を加速させることもできるので、比較例のように加速制御が開始される位置を探す必要がなく、操作性が向上する。
また、増加操作のときには、ワンペダル方式ではないコンベンショナルな車両と同様の加速特性を得ることができ、一方の減少操作では、ワンペダル方式に基づく加速特性と減速特性を得ることができる。
また、増加操作のときには、ワンペダル方式ではないコンベンショナルな車両と同様の加速特性を得ることができ、一方の減少操作では、ワンペダル方式に基づく加速特性と減速特性を得ることができる。
なお、本実施形態では、車両を減速させる制動機構として、液圧を伝達媒体にしたハイドリックブレーキを採用しているが、これに限定されるものではなく、伝達媒体にケーブルやリンク、或いは空気圧を利用した他の如何なる制動機構を採用してもよい。また、ディスクロータをブレーキパッドで挟圧したり、ブレーキドラムの内周面にブレーキシューを押圧したりする摩擦ブレーキでなくとも、磁力抵抗によって制動力を発生する電磁ブレーキ、空気抵抗によって制動力を発生する空力ブレーキ、発電によって制動力を発生する回生ブレーキ等、他の如何なる制動機構を採用してもよい。
また、本実施形態では、運転者が足で操作するアクセルペダル８について説明したが、これに限定されるものではなく、運転者が手で操作するアクセルレバーに本実施形態を適用してもよい。
以上より、アクセルペダル８が「アクセル操作子」に対応し、加減速度制御処理が「加減速度制御手段」に対応する。
また、本実施形態では、運転者が足で操作するアクセルペダル８について説明したが、これに限定されるものではなく、運転者が手で操作するアクセルレバーに本実施形態を適用してもよい。
以上より、アクセルペダル８が「アクセル操作子」に対応し、加減速度制御処理が「加減速度制御手段」に対応する。
《効果》
（１）本実施形態の加減速度制御装置によれば、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させている。
このように、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させることで、同じ操作位置Ｓであっても、減少操作のときには車両を減速させ、増加操作のときには車両を加速させることができる。したがって、増加操作の初期から車両を加速させることもできるので、従来技術のように加速制御が開始される位置を探す必要がなく、操作性が向上する。
（１）本実施形態の加減速度制御装置によれば、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させている。
このように、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させることで、同じ操作位置Ｓであっても、減少操作のときには車両を減速させ、増加操作のときには車両を加速させることができる。したがって、増加操作の初期から車両を加速させることもできるので、従来技術のように加速制御が開始される位置を探す必要がなく、操作性が向上する。
（２）本実施形態の加減速度制御装置によれば、増加操作の場合、アクセルペダル８の操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0から最大操作位置ＳMAXまで増加するときに、目標加減速度Ｇが０から予め定められた正側の最大加減速度ＧMAXまで増加する往路制御特性に従う。
このように、増加操作のときには、ワンペダル方式ではないコンベンショナルな車両と同様の加速特性を得ることができる。
このように、増加操作のときには、ワンペダル方式ではないコンベンショナルな車両と同様の加速特性を得ることができる。
（３）本実施形態の加減速度制御装置によれば、減少操作の場合、アクセルペダル８の操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄから非操作位置Ｓ0まで減少するときに、目標加減速度Ｇが減少操作検知時目標加減速度Ｇｄから予め定められた負側の最小加減速度ＧMINまで減少する復路制御特性に従う。
このように、減少操作のときには、ワンペダル方式に基づく加速特性と減速特性を得ることができる。
このように、減少操作のときには、ワンペダル方式に基づく加速特性と減速特性を得ることができる。
（４）本実施形態の加減速度制御装置によれば、再増加操作の場合、アクセルペダル８の操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0を超え且つ減少操作検知時操作位置Ｓｄまでの範囲にあれば、復路制御特性に沿って車両の加減速度を増加させる。また、アクセルペダル８の操作位置Ｓが減少操作検知時操作位置Ｓｄから最大操作位置ＳMAXまでの範囲にあれば、往路制御特性に沿って車両の加減速度を増加させる。
このように、再増加操作のときにも、ワンペダル方式に基づく加速特性と減速特性を得ることができる。
このように、再増加操作のときにも、ワンペダル方式に基づく加速特性と減速特性を得ることができる。
（５）本実施形態の加減速度制御装置によれば、車両の進行方向に対して路面が上り勾配であるほど、最大加減速度ＧMAXを大きくし、車両の進行方向に対して路面が下り勾配であるほど、最大加減速度ＧMAXを小さくする。
このように、路面勾配に応じて最大加減速度ＧMAXを可変とすることで、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み込んでも、加速度の過不足を抑制し、運転者の意図した加速度を達成することができる。
このように、路面勾配に応じて最大加減速度ＧMAXを可変とすることで、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み込んでも、加速度の過不足を抑制し、運転者の意図した加速度を達成することができる。
（６）本実施形態の加減速度制御装置によれば、車両の進行方向に対して路面が上り勾配であるほど、最小加減速度ＧMINを大きくし、車両の進行方向に対して路面が下り勾配であるほど、最小加減速度ＧMINを小さくする。
このように、路面勾配に応じて最大加減速度ＧMAXを可変とすることで、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み戻しても、減速度の過不足を抑制し、運転者の意図した減速度を達成することができる。
このように、路面勾配に応じて最大加減速度ＧMAXを可変とすることで、平坦路のときと同じ感覚でアクセルペダル８を踏み戻しても、減速度の過不足を抑制し、運転者の意図した減速度を達成することができる。
（７）本実施形態の加減速度制御装置によれば、減少操作検知時操作位置Ｓｄが小さいほど、最小加減速度ＧMINを大きくする。
このように、減少操作検知時操作位置Ｓｄに応じて最小加減速度ＧMINを可変とすることで、無駄な減速を抑制すると共に、ピッチ挙動など発生も抑制することができる。
このように、減少操作検知時操作位置Ｓｄに応じて最小加減速度ＧMINを可変とすることで、無駄な減速を抑制すると共に、ピッチ挙動など発生も抑制することができる。
（８）本実施形態の加減速度制御方法によれば、アクセルペダル８の操作位置Ｓに応じて目標加減速度Ｇを制御すると共に、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させる。
このように、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させることで、同じ操作位置Ｓであっても、減少操作のときには車両を減速させ、増加操作のときには車両を加速させることができる。したがって、増加操作の初期から車両を加速させることもできるので、従来技術のように加速制御が開始される位置を探す必要がなく、操作性が向上する。
このように、増加操作の場合と減少操作の場合とで、操作位置Ｓに応じた目標加減速度Ｇの制御特性を変化させることで、同じ操作位置Ｓであっても、減少操作のときには車両を減速させ、増加操作のときには車両を加速させることができる。したがって、増加操作の初期から車両を加速させることもできるので、従来技術のように加速制御が開始される位置を探す必要がなく、操作性が向上する。
《変形例》
本実施形態では、減少操作の際に、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0まで戻されたときに、目標加減速度Ｇを徐々に０に戻しているが、これに限定されるものではない。例えば、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0まで戻された後も、最小加減速度ＧMINを維持し、その後の増加操作を検知したときに、目標加減速度Ｇを０まで戻し、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1を超えた時点から目標加減速度Ｇを正側に増加させてもよい。
本実施形態では、減少操作の際に、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0まで戻されたときに、目標加減速度Ｇを徐々に０に戻しているが、これに限定されるものではない。例えば、操作位置Ｓが非操作位置Ｓ0まで戻された後も、最小加減速度ＧMINを維持し、その後の増加操作を検知したときに、目標加減速度Ｇを０まで戻し、操作位置Ｓが初期位置Ｓ1を超えた時点から目標加減速度Ｇを正側に増加させてもよい。
１ 車輪回転センサ
２ アクセルセンサ
３ 加速度センサ
４ シフトセンサ
５ コントローラ
６ 駆動力制御装置
７ ブレーキアクチュエータ
８ アクセルペダル
１０ マスターシリンダ
１１ＦＬ〜１１ＲＲ 各ホイールシリンダ
１２Ａ・１２Ｂ ゲートバルブ
１３ＦＬ〜１３ＲＲ インレットバルブ
１４ アキュムレータ
１５ＦＬ〜１５ＲＲ アウトレットバルブ
１６Ａ・１６Ｂ ゲートバルブ
１７ ポンプ
１８ ダンパー室
ｆｄ 検知フラグ
ｆｓ 切換えフラグ
Ｇｄ 減少操作検知時目標加減速度
ＧMAX 最大加減速度
ＧMIN 最小加減速度
Ｇｓ１MIN 第一基準値
Ｇｓ２MIN 第二基準値
ＧｓMAX 基準値
ｋａ 勾配係数
ｋｒ 勾配係数
Ｓ 操作位置
Ｓ0 非操作位置
Ｓ1 初期位置
Ｓｄ 減少操作検知時操作位置
ＳMAX 最大操作位置
ｔｈ 閾値
α 設定値
β 不感帯
２ アクセルセンサ
３ 加速度センサ
４ シフトセンサ
５ コントローラ
６ 駆動力制御装置
７ ブレーキアクチュエータ
８ アクセルペダル
１０ マスターシリンダ
１１ＦＬ〜１１ＲＲ 各ホイールシリンダ
１２Ａ・１２Ｂ ゲートバルブ
１３ＦＬ〜１３ＲＲ インレットバルブ
１４ アキュムレータ
１５ＦＬ〜１５ＲＲ アウトレットバルブ
１６Ａ・１６Ｂ ゲートバルブ
１７ ポンプ
１８ ダンパー室
ｆｄ 検知フラグ
ｆｓ 切換えフラグ
Ｇｄ 減少操作検知時目標加減速度
ＧMAX 最大加減速度
ＧMIN 最小加減速度
Ｇｓ１MIN 第一基準値
Ｇｓ２MIN 第二基準値
ＧｓMAX 基準値
ｋａ 勾配係数
ｋｒ 勾配係数
Ｓ 操作位置
Ｓ0 非操作位置
Ｓ1 初期位置
Ｓｄ 減少操作検知時操作位置
ＳMAX 最大操作位置
ｔｈ 閾値
α 設定値
β 不感帯
Claims (7)
- 非操作位置から最大操作位置までの範囲で運転者が操作可能なアクセル操作子と、
前記アクセル操作子の操作位置に応じて車両の加減速度を制御する加減速度制御手段と、を備え、
前記アクセル操作子の操作位置を前記最大操作位置に向けて増加させる操作を増加操作とし、前記増加操作の後に前記アクセル操作子の操作位置を前記非操作位置に向けて減少させる操作を減少操作とし、
加減速度の正値を加速度とし、負値を減速度とし、
前記減少操作を検知した時点の前記操作位置及び前記加減速度を、夫々、減少操作検知時操作位置及び減少操作検知時加減速度とし、
前記加減速度制御手段は、
前記増加操作の場合と前記減少操作の場合とで、前記操作位置に応じた前記加減速度の制御特性を変化させ、
前記減少操作を検知した場合、
前記アクセル操作子の操作位置が前記減少操作検知時操作位置から前記非操作位置まで減少するときに、車両の加減速度が前記減少操作検知時加減速度から予め定められた負側の最小加減速度まで減少する特性である復路制御特性に従うことを特徴とする加減速度制御装置。 - 加減速度の正値を加速度と定義し、負値を減速度と定義し、
前記加減速度制御手段は、
前記増加操作を検知した場合、
前記アクセル操作子の操作位置が前記非操作位置から前記最大操作位置まで増加するときに、車両の加減速度が０から予め定められた正側の最大加減速度まで増加する特性である往路制御特性に従うことを特徴とする請求項１に記載の加減速度制御装置。 - 前記減少操作の後に前記非操作位置を除く範囲で前記アクセル操作子の操作位置を前記最大操作位置に向けて増加させる操作を再増加操作と定義し、
前記加減速度制御手段は、
前記再増加操作を検知した場合、
前記アクセル操作子の操作位置が前記非操作位置を超え且つ前記減少操作検知時操作位置までの範囲にあれば、前記復路制御特性に沿って車両の加減速度を増加させ、
前記アクセル操作子の操作位置が前記減少操作検知時操作位置から前記最大操作位置までの範囲にあれば、前記往路制御特性に沿って車両の加減速度を増加させることを特徴とする請求項１又は２に記載の加減速度制御装置。 - 前記加減速度制御手段は、
車両の進行方向に対して路面が上り勾配であるほど、前記最大加減速度を大きくし、
車両の進行方向に対して路面が下り勾配であるほど、前記最大加減速度を小さくすることを特徴とする請求項２に記載の加減速度制御装置。 - 前記加減速度制御手段は、
車両の進行方向に対して路面が上り勾配であるほど、前記最小加減速度を大きくし、
車両の進行方向に対して路面が下り勾配であるほど、前記最小加減速度を小さくすることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の加減速度制御装置。 - 前記加減速度制御手段は、
前記減少操作検知時操作位置が小さいほど、前記最小加減速度を大きくすることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の加減速度制御装置。 - アクセル操作子を非操作位置から最大操作位置までの範囲で操作可能とし、
前記アクセル操作子の操作位置を前記最大操作位置に向けて増加させる操作を増加操作とし、前記増加操作の後に前記アクセル操作子の操作位置を前記非操作位置に向けて減少させる操作を減少操作とし、
加減速度の正値を加速度とし、負値を減速度とし、
前記減少操作を検知した時点の前記操作位置及び前記加減速度を、夫々、減少操作検知時操作位置及び減少操作検知時加減速度とし、
前記アクセル操作子の操作位置に応じて車両の加減速度を制御すると共に、前記増加操作の場合と前記減少操作の場合とで、前記操作位置に応じた前記加減速度の制御特性を変化させ、
前記減少操作を検知した場合、
前記アクセル操作子の操作位置が前記減少操作検知時操作位置から前記非操作位置まで減少するときに、車両の加減速度が前記減少操作検知時加減速度から予め定められた負側の最小加減速度まで減少する特性である復路制御特性に従うことを特徴とする加減速度制御方法。
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| JP2011144466A JP5866824B2 (ja) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | 加減速度制御装置、加減速度制御方法 |
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| JP2011144466A JP5866824B2 (ja) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | 加減速度制御装置、加減速度制御方法 |
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-
2011
- 2011-06-29 JP JP2011144466A patent/JP5866824B2/ja active Active
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