JP7456428B2 - 車両用速度制限装置、車両用速度制限方法及び車両 - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの車両の速度制限装置、速度制限方法及び車両に係る。

速度制限装置は、車速が制限車速を超えようとするときに、ドライバーの駆動力低減操作を要することなく車両の駆動力を低減する車速制限制御を実行する。よって、車速制限装置によれば、車速が制限車速を超えることを防止することができる。

速度制限装置が搭載された車両においても、例えば車速が低い先行車両を追い越そうとするような場合に、ドライバーは車速が制限車速を超えるよう車両の加速を希望することがある。かかるドライバーの希望が実現されるよう、例えば、下記の特許文献１に記載されているように、車速の制限中にドライバーによってアクセルペダルが踏み増しされると、車速が制限車速を超えて上昇することを許容することが知られている。

特開２００８－０３７１５２号公報

〔発明が解決しようとする課題〕
上記特許文献１に記載されているような従来の速度制限装置によれば、例えば車速が先行車両を追い越そうとするような場合に、ドライバーはアクセルペダルを踏み増しすることにより車速を制限車速以上に上昇させることができる。

しかし、従来の速度制限装置においては、車速が制限車速を超えて上昇することが許容されるよう、車速の制限中にアクセルペダルをどのようにどの程度まで踏み増しすればよいのかが、ドライバーには解り難いという問題がある。

本発明の主要な課題は、車速が制限車速を超えて上昇することが防止されるべきアクセル操作と区別して、車速が制限車速を超えて上昇するようアクセル操作をすることができるよう改良された速度制限装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕

本発明によれば、駆動力を発生する駆動装置（エンジン３２）と、少なくともアクセル開度（Ａcc）に基づいて駆動装置により発生される駆動力を制御する制御装置（電子制御装置１０～３０）と、表示器（４２）と、を有し、制御装置は、車速（Ｖv）が制限車速（Ｖvlim）以下になるように駆動装置により発生される駆動力を制御して車速を制限する速度制限制御（Ｓ１０～Ｓ７０）を実行するよう構成され、表示器は、速度制限制御による車速の制限が実行されているか否かを示すよう構成された、車両用速度制限装置（１００）が提供される。

制御装置は、速度制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除された時点から所定の時間（Δｔc）以内に、アクセル開度が低下の基準値（Ａccd）以下に低下した後に低下の基準値よりも大きい増大の基準値（Ａcci）以上の値になったときに（Ｓ１７０、Ｓ２２０）、車速が制限車速以上になることを許容してアクセル開度に基づいて駆動装置により発生される駆動力を制御する（Ｓ４０、Ｓ６０、Ｓ７０）よう構成される。

また、本発明によれば、駆動装置（エンジン３２）により発生される駆動力が少なくともアクセル開度（Ａcc）に基づいて制御される車両（５０）において、車速（Ｖv）が制限車速（Ｖvlim）以下になるように駆動装置により発生される駆動力を制御して車速を制限する速度制限制御（Ｓ１０～Ｓ７０）を実行し、速度制限制御による車速の制限が実行されているか否かを表示器（４２）に示す車両用速度制限方法が提供される。

速度制限方法は、車速が増大して制限車速になると、速度制限制御による車速の制限を開始するステップ（Ｓ３０、Ｓ５０）と、速度制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除された時点から所定の時間（Δｔc）以内に、アクセル開度（Ａcc）が低下の基準値（Ａccd）以下に低下した後に低下の基準値よりも大きい増大の基準値（Ａcci）以上の値になったときに、車速が制限車速以上になることを許容してアクセル開度に基づいて駆動装置により発生される駆動力を制御するステップ（Ｓ４０、Ｓ６０、Ｓ７０）と、を含む。

上記の速度制限装置及び速度制限方法によれば、車速の制限が解除された時点から所定の時間以内に、アクセル開度が低下の基準値以下に低下した後に低下の基準値よりも大きい増大の基準値以上の値になったときに、車速が制限車速以上になることが許容され、アクセル開度に基づいて駆動装置により発生される駆動力が制御される。また、速度制限制御による車速の制限が実行されているか否かが表示器に示される。

よって、ドライバーは、車速の制限が解除された時点から所定の時間以内に、アクセル開度が低下の基準値以下に低下した後に増大の基準値以上の値になるようアクセル操作することにより、制限車速以上になるよう車速を上昇させることができる。従って、ドライバーは、車速が制限車速を超えて上昇することが防止されるべきアクセル操作と区別して、車速が制限車速を超えて上昇することが許容されるようアクセル操作をすることができる。

〔発明の態様〕
本発明の一つの態様においては、低下の基準値（Ａccd）は、最大のアクセル開度（１００％）の２分の１よりも小さい値である。

上記態様によれば、低下の基準値は、最大のアクセル開度の２分の１よりも小さい値である。よって、ドライバーは、アクセル開度が最大のアクセル開度の２分の１よりも小さい値にアクセル開度を低下させることにより、アクセル開度を低下の基準値以下に低下させることができる。

本発明の他の一つの態様においては、低下の基準値（Ａccd）は、アクセル開度の低下が開始したときのアクセル開度の値よりも所定量（ΔＡcc）小さい値である。

上記態様によれば、ドライバーは、アクセル開度の低下が開始したときのアクセル開度の値から所定量以上アクセル開度を低下させることにより、アクセル開度を低下の基準値以下に低下させることができる。

更に、本発明の他の一つの態様においては、増大の基準値（Ａcci）は、最大のアクセル開度（１００％）の２分の１よりも大きく且つ最大のアクセル開度よりも小さい値である。

上記態様によれば、ドライバーは、最大のアクセル開度の２分の１よりも大きく且つ最大のアクセル開度よりも小さい値にアクセル開度を増大させることにより、アクセル開度を増大の基準値以上に増大させることができる。

更に、本発明の他の一つの態様においては、車両は、アクセル開度（Ａcc）がスイッチ基準値以上になったときにオンになるキックダウンスイッチ（３６）を備えており、スイッチ基準値は、増大の基準値（Ａcci）よりも大きい。

上記態様によれば、ドライバーは、アクセル開度がスイッチ基準値以上になるようアクセル操作をすることにより、キックダウンスイッチをオンにし、制限車速以上になるよう車速を上昇させることができる。また、スイッチ基準値は、増大の基準値よりも大きいので、ドライバーは、アクセル開度が上述のように変化するようアクセル操作することにより、キックダウンスイッチをオンにすることなく、制限車速以上になるよう車速を上昇させることができる。

更に、本発明の他の一つの態様においては、制限車速設定装置（電子制御装置２０、操作器２２）を含み、制限車速設定装置により制限車速（Ｖvlim）が可変設定されるよう構成される。

上記態様によれば、制限車速設定装置が含まれているので、制限車速設定装置により制限車速を可変設定することができる。

更に、本発明によれば、上記の速度制限装置を備えた車両が提供される。この車両によれば、上記の速度制限装置及び速度制限方法と同様の作用効果を得ることができる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いられる名称及び／又は符号が括弧書きで添えられている。しかし、本発明の各構成要素は、括弧書きで添えられた名称及び／又は符号に対応する実施形態の構成要素に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

本発明による速度制限装置の実施形態を示す概略構成図である。 実施形態における速度制限制御ルーチンを示すフローチャートである。 第一の実施形態におけるオーバーライド判定の制御ルーチンを示すフローチャートである。 第二の実施形態におけるオーバーライド判定の制御ルーチンを示すフローチャートである。 第三の実施形態におけるオーバーライド判定の制御ルーチンを示すフローチャートである。 第一の実施形態の作動の具体例を示すタイムチャートである。

以下に添付の図を参照して、本発明の実施形態にかかる車両用速度制限装置について詳細に説明する。

［第一の実施形態］
＜構成＞
図１に示されているように、第一の実施形態にかかる車両用速度制限装置１００は、可変速度制限装置（Adjustable Speed Limiter（ＡＳＬと略称される））として構成され、車両５０に適用されている。速度制限装置１００は、車両５０の車速Ｖvの上限である制限車速Ｖvlimを設定し、車速が制限車速を超えないように車両の駆動力を制御する車速制限制御を実行する。実施形態の速度制限装置１００は、制限速度取得ＥＣＵ１０と、制限車速設定ＥＣＵ２０と、駆動制御ＥＣＵ３０と、メータＥＣＵ４０とを備えている。

ＥＣＵ１０～４０は、マイクロコンピュータを主要部として備える電子制御装置（Electronic Control Unit）であり、ＣＡＮ（Controller Area Network）５２を介して相互に情報を送受信可能に接続されている。各マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェースなどを含んでいる。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現するようになっている。これらのＥＣＵは、幾つか又は全部が一つのＥＣＵに統合されてもよい。

制限速度取得ＥＣＵ１０は、車両５０が現在走行している走行路における制限速度Ｖlimを取得するための電子制御装置であり、ＥＣＵ１０には、カメラセンサ１２及びナビゲーション装置１４が接続されている。カメラセンサ１２は、車両５０の前方を撮像し、撮像した画像の情報を制限速度取得ＥＣＵ１０に送信する。制限速度取得ＥＣＵ１０は、画像解析機能を有し、カメラセンサ１２から受信した画像の情報から道路標識（路面標識を含む）を認識し、道路標識により表される制限速度（法定制限速度）Ｖlimを取得する。

ナビゲーション装置１４は、車両５０の位置を検出するＧＰＳ受信機と、地図情報及び道路情報を記憶する記憶装置と、地図情報及び道路情報の最新情報を外部から取得する通信装置とを備えている。道路情報には、制限速度Ｖlimの情報が含まれている。ナビゲーション装置１４は、地図上における車両の位置と道路情報とに基づいて、車両が現在走行している走行路における制限速度を表す制限速度Ｖlimの情報を抽出し、抽出した制限速度の情報を制限速度取得ＥＣＵ１０に出力する。

なお、本実施形態においては、制限速度を取得する装置として、カメラセンサ１２及びナビゲーション装置１４が設けられているが、これらの装置の一方が省略されてもよい。また、ナビゲーション装置１４は、地図情報及び道路情報を記憶する記憶装置を備えずに、それらの最新情報を、外部の情報提供装置から逐次受信する無線通信端末装置であってもよい。

制限速度取得ＥＣＵ１０は、上述のように制限速度Ｖlimを取得すると、取得した制限速度を制限車速設定ＥＣＵ２０に出力する。なお、制限速度取得ＥＣＵは、カメラセンサ１２の撮像画像から取得した制限速度と、ナビゲーション装置１４から取得した制限速度とが一致していない場合には、予め設定した優先度の高い方の装置（カメラセンサ１２又はナビゲーション装置１４）により取得された制限速度を採用するよう構成されていてよく、或いは二つの制限速度のうちの低い方の速度又は高い方の速度を採用するよう構成されていてもよい。

制限車速設定ＥＣＵ２０には、制限車速設定装置として機能するＡＳＬ操作器２２が接続されている。ＡＳＬ操作器２２は、車両５０の車速Ｖvの上限値である制限車速Ｖvlimを設定し、また制限速度が変更されたときに制限速度の変更に応じて制限車速を変更するか否かを決定するためにドライバーにより操作される操作器である。

ＡＳＬ操作器２２は、操作レバー２４を含んでいる。図には示されていないが、操作レバー２４は、基部にてステアリングホイールの背後においてステアリングコラムに取り付けられ、先端部がステアリングホイールの径方向外側に向かって延在している。操作レバー２４は、ドライバーから見て、上方向、下方向及び手前方向に揺動操作可能である。ＡＳＬ操作器２２は、操作レバー２４の先端に設けられるメインスイッチ２６ｍと、操作レバーの操作によってオンになるリジューム／増速スイッチ２８ａ、セット／減速スイッチ２８ｂ及びキャンセルスイッチ２８ｃを備えている。

メインスイッチ２６ｍは、操作レバー２４の先端に設けられた操作ボタン２６が押し操作されるたびに、オン及びオフに交互に切り替わる主電源スイッチである。スイッチ２８ａ～２８ｃは、操作レバー２４がそれぞれ上方向、下方向及び手前方向に揺動操作されている間だけ、オンになる。また、ドライバーが操作レバー２４から手を離すと、操作レバーは標準位置に戻り、全てのスイッチ２８ａ～２８ｃがオフになる。

制限車速設定ＥＣＵ２０は、制限速度取得ＥＣＵ１０から出力された制限速度Ｖlimと、ＡＳＬ操作器２２から出力されたスイッチ信号とに基づいて、制限車速Ｖvlimを決定する電子制御装置である。制限車速設定ＥＣＵ２０は、ＡＳＬ操作器２２のメインスイッチ２６ｍがオンである場合に、車速制限制御を実行し、メインスイッチ２６ｍがオフである場合には、車速制限制御を実行しない。なお、車速制限制御による駆動力の制御は、駆動制御ＥＣＵ３０によって実行される。従って、制限車速設定ＥＣＵ２０は、後に詳細に説明するように、駆動制御ＥＣＵ３０に対し制限車速Ｖvlimに基づく目標駆動力Ｆdtを指令することによって、駆動制御ＥＣＵ３０に駆動力の制限制御を実行させる。

ＣＡＮ５２には、車速Ｖvを検出する車速センサ５４が接続されている。車速センサ５４は、制限車速設定ＥＣＵ２０又は駆動制御ＥＣＵ３０に接続されていてもよい。制限車速設定ＥＣＵ２０は、メインスイッチ２６ｍがオンであり、制限車速Ｖvlimが未設定である状況において、セット／減速スイッチ２８ｂがオンになると、セット／減速スイッチ２８ｂがオンになった時点における実車速（車速センサ５４により検出された車速Ｖv）を制限車速Ｖvlimとして設定する。また、制限車速設定ＥＣＵ２０は、制限車速が設定されている状況においてセット／減速スイッチ２８ｂがオンになると、１回のレバー操作時間に応じた減少幅にて制限車速を減少させる。更に、制限車速設定ＥＣＵ２０は、制限車速が設定されている状況においてリジューム／増速スイッチ２８ａがオンになると、１回のレバー操作時間に応じた増大幅にて制限車速を増大させる。

ＡＳＬ操作器２２の作動、特にリジューム／増速スイッチ２８ａ、セット／減速スイッチ２８ｂ及びキャンセルスイッチ２８ｃによる制限車速の設定及び増減の詳細については、必要ならば本願出願人の出願に係る特開２０１７－１４０６号公報を参照されたい。

制限車速設定ＥＣＵ２０は、上述のようにＡＳＬ操作器２２が操作されることによって制限車速Ｖvlimを設定し変更する機能に加えて、制限速度取得ＥＣＵ１０から取得した制限速度Ｖlimに基づいて制限車速を自動的に設定する機能を備えている。例えば、制限車速設定ＥＣＵ２０は、制限速度取得ＥＣＵ１０から取得した制限速度を使って制限車速に設定し、制限速度の変更が検出されるたびに、それに合わせて制限車速を変更する。

上述のように制限速度に基づいて制限車速が設定された場合であっても、ドライバーは、ＡＳＬ操作器２２を操作することにより制限車速を調整することができる。制限車速設定ＥＣＵ２０は、最終的にドライバーによって調整された制限車速を駆動制御ＥＣＵ３０及びメータＥＣＵ４０に送信する。この場合、制限車速設定ＥＣＵ２０は、ＡＳＬ操作器２２のメインスイッチ２６ｍがオンであり且つ制限車速が設定されている間、所定の周期で制限車速を送信する。

駆動制御ＥＣＵ３０は、制限車速設定ＥＣＵ２０から制限車速Ｖvlimが所定の周期にて送信されている間、車両５０の車速Ｖvが制限車速を超えないようにエンジン３２の駆動力を制御する。駆動制御ＥＣＵ３０には、アクセル開度Ａcc（０～１００％）を検出するアクセル開度センサ３４及びキックダウンスイッチ３６が接続されている。駆動制御ＥＣＵ３０は、車速センサ５４により検出された車速Ｖv及びアクセル開度センサ３４により検出されたアクセル開度Ａccに基づいて、当技術分野において公知の要領にてドライバーの要求駆動力Ｆddを演算する。

制限車速設定ＥＣＵ２０は、制限速度Ｖvlimと、ＡＳＬ操作器２２から出力されたスイッチ信号とに基づいて、制限車速Ｖvlimを決定し、更に、車速Ｖvを制限車速Ｖvlimにするための制限駆動力Ｆdlimを当技術分野において公知の要領にて演算する。

制限車速設定ＥＣＵ２０は、図３を参照して後に詳細に説明するように、車速が制限車速を超えるようにドライバーによってオーバーライドのアクセル操作が行われているか否かを判定する。制限車速設定ＥＣＵ２０は、要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim未満であるとき、及び要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim以上であり且つオーバーライドのアクセル操作中であるときには、車両５０の目標駆動力Ｆdtを要求駆動力Ｆddに設定する。これに対し、制限車速設定ＥＣＵ２０は、要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim以上であり且つオーバーライドのアクセル操作中でないときには、車両５０の目標駆動力Ｆdtを制限駆動力Ｆdlimに設定する。

制限車速設定ＥＣＵ２０は、目標駆動力Ｆdtを示す信号を駆動制御ＥＣＵ３０へ出力し、駆動制御ＥＣＵ３０は、車両５０の駆動力Ｆdが目標駆動力Ｆdtになるようにエンジン３２を制御する。この場合、駆動制御ＥＣＵ３０は、車両の駆動力Ｆdを低減する場合には、エンジン３２の吸気量を調整するスロットルバルブの開度を減少させ、或いはエンジン３２への燃料噴射量を低減する。なお、駆動制御ＥＣＵ３０は、必要に応じてトランスミッション３６の変速段を制御する。また、駆動制御ＥＣＵ３０は、アクセル開度Ａccが１００%になってキックダウンスイッチ３６がオンになると、トランスミッション３６の変速段をシフトダウンするよう制御する。

なお、実施形態においては、車両５０の駆動力Ｆdを発生する駆動装置は、エンジン３２及びトランスミッション３８である。しかし、駆動装置は、エンジン及びモータの組合せである所謂ハイブリッドシステム、所謂プラグインハイブリッドシステム、燃料電池及びモータの組合せ、モータのように、当技術分野において公知の任意の駆動装置であってよい。

メータＥＣＵ４０には、運転席から視認可能な位置に設けられた表示器４２が接続されている。メータＥＣＵ４０は、車速制限制御が実行されているときには、制限車速設定ＥＣＵ２０から送信される制限車速Ｖvlimを表示器４２に表示する。これにより、ドライバーは、車速制限制御が実行中であるか否か、及び車速制限制御の制限車速Ｖvlimを認識することができる。更に、制限車速設定ＥＣＵ２０により、ドライバーによってオーバーライドのアクセル操作が行われていると判定されているときには、そのことを表示器４２に表示するようになっていてよい。

後に詳細に説明するように、制限車速設定ＥＣＵ２０のＲＯＭは、それぞれ図２及び図３に示されたフローチャートに対応する車速制限制御及びオーバーライド判定のプログラムを記憶している。制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵは、これらのプログラムに従って車速制限制御及びオーバーライド判定を実行する。

＜車速制限制御ルーチン＞
次に、図２に示されたフローチャートを参照して第一の実施形態及び後述の第二及び第三の実施形態における車速制限制御ルーチンについて説明する。図２に示されたフローチャートによる車速制限制御は、図1に示されたＡＳＬ操作器２２のメインスイッチ２６ｍがオンであるときに、所定の制御周期にて繰返し制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵ及び駆動制御ＥＣＵ３０のＣＰＵにより実行される。

まず、ステップＳ１０においては、駆動制御ＥＣＵ３０のＣＰＵは、車速センサ５４により検出された車速Ｖv及びアクセル開度センサ３４により検出されたアクセル開度Ａccに基づいて、ドライバーの要求駆動力Ｆddを演算する。

ステップＳ２０乃至Ｓ６０のステップは、制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵにより実行される。ステップＳ２０においては、ＣＰＵは、制限速度取得ＥＣＵ１０から出力された制限速度Ｖvlimと、ＡＳＬ操作器２２から出力されたスイッチ信号とに基づいて、制限車速Ｖvlimを決定する。更に、ＣＰＵは、車速Ｖvを制限車速Ｖvlimにするための制限駆動力Ｆdlimを演算する。

ステップＳ３０においては、ＣＰＵは、ドライバーの要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim以上であるか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、車速制限制御をステップＳ６０へ進め、肯定判定をしたときには、車速制限制御をステップＳ４０へ進める。

ステップＳ４０においては、ＣＰＵは、フラグＦorが１であるか否かの判定により、車速が制限車速を超えるようにドライバーによってオーバーライドのアクセル操作が行われているか否かの判定を行う。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、車速制限制御をステップＳ６０へ進め、否定判定をしたときには、車速制限制御をステップＳ５０へ進める。なお、フラグＦorは、車速制限制御の開始時に０に初期化され、その後は後述のように図３に示されたフローチャートに従って０又は１に設定される。

ＣＰＵは、ステップＳ５０においては、車両５０の目標駆動力Ｆdtを制限駆動力Ｆdlimに設定し、ステップＳ６０においては、車両５０の目標駆動力Ｆdtをドライバーの要求駆動力Ｆddに設定する。

ステップＳ７０においては、制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵは、目標駆動力Ｆdtを示す信号を駆動制御ＥＣＵ３０へ出力する。これにより、駆動制御ＥＣＵ３０のＣＰＵは、車両５０の駆動力Ｆdが目標駆動力Ｆdtになるように、エンジン３２の出力又はエンジン３２の出力及びトランスミッション３６の変速段を制御する。

＜オーバーライド判定の制御ルーチン＞
次に、図３に示されたフローチャートを参照して第一の実施形態におけるオーバーライド判定の制御ルーチンについて説明する。図３に示されたフローチャートによるオーバーライド判定の制御は、ＡＳＬ操作器２２のメインスイッチ２６ｍがオンであるときに、所定の制御周期にて繰返し制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵにより実行される。なお、以下の説明においては、オーバーライド判定の制御を単に「制御」と指称する。

まず、ステップＳ１１０においては、ＣＰＵは、フラグＦorが０であるか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、制御をステップＳ２６０へ進め、肯定判定をしたときには制御をステップＳ１２０へ進める。

ステップＳ１２０においては、ＣＰＵは、アクセル開度Ａccが増大しているか否かの判定を行う。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、制御をステップＳ２００へ進め、否定判定をしたときには制御をステップＳ１３０へ進める。

ステップＳ１３０においては、ＣＰＵは、フラグＦaが１であるか否かの判定、即ち後述のステップＳ１５０において既に車速の制限が解除されたと判定されたか否かの判定を行う。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、制御をステップＳ１７０へ進め、否定判定をしたときには、制御をステップＳ１４０へ進める。

ステップＳ１４０においては、ＣＰＵは、アクセル開度Ａccが減少しているか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、図３に示されたフローチャートによるオーバーライド判定の制御を一旦終了し、肯定判定をしたときには、制御をステップＳ１５０へ進める。

ステップＳ１５０においては、ＣＰＵは、車速制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除されたか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、図３に示されたフローチャートによるオーバーライド判定の制御を一旦終了し、肯定判定をしたときには、制御をステップＳ１６０へ進める。この場合、アクセル開度Ａccが低減されることにより、車速Ｖvが低下して制限車速Ｖvlim未満になったときに、車速の制限が解除されたと判定されてよい。また、アクセル開度Ａccが、制限車速Ｖvlimにより決定される制限アクセル開度Ａcclim未満になったときに、車速の制限が解除されたと判定されてよい。

ステップＳ１６０においては、フラグＦaを１にセットする共に、ステップＳ１５０において肯定判定が行われた時点、即ち車速の制限が解除されたと判定された時点を基準時点に設定する。

ステップＳ１７０においては、ＣＰＵは、基準時点からの経過時間が基準経過時間（所定の時間）Δｔc以内であり、且つアクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下したか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、ステップＳ１８０においてフラグＦbを０にリセットし、肯定判定をしたときには、ステップＳ１９０においてフラグＦbを１にセットする。フラグＦbが１であることは、基準時点から基準経過時間Δｔc以内にアクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下したと判定されたことを意味する。

なお、基準経過時間Δｔcは、１．５～２．５秒、好ましくは２秒であってよく、低下の基準値Ａccdは、アクセル開度Ａccの最大値１００%の２分の１以下、例えば５～３０%、好ましくは１０%であってよい。

ステップＳ２００においては、ＣＰＵは、アクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上であり、且つアクセル開度Ａccの増大率が基準値１００%／秒以上であるか否かの判定を行う。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、制御をステップＳ２３０へ進め、否定判定をしたときには、制御をステップＳ２１０へ進める。なお、増大の基準値Ａcciは、アクセル開度Ａccの最大値１００%の２分の１よりも大きく且つ１００%よりも小さい値、例えば６０～９０%、好ましくは９０%であってよい。

ステップＳ２１０においては、ＣＰＵは、フラグＦbが１であるか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、オーバーライド判定の制御を一旦終了し、肯定判定をしたときには、制御をステップＳ２２０へ進める。

ステップＳ２２０においては、ＣＰＵは、基準時点からの経過時間が基準経過時間Δｔc以内であり、且つアクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上であるか否かの判定を行う。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、ドライバーによってオーバーライドのアクセル操作が行われたと判定されてよいので、ステップＳ２３０においてフラグＦorを１にセットし、否定判定をしたときには、制御をステップＳ２４０へ進める。

ステップＳ２４０においては、ＣＰＵは、基準時点からの経過時間が基準経過時間Δｔc以上であるか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、オーバーライド判定の制御を一旦終了し、肯定判定をしたときには、ステップＳ２５０においてフラグＦbを０にリセットする。

ステップＳ２６０においては、ＣＰＵは、アクセル開度Ａccがオーバーライド終了判定の基準値Ａcce%未満であり、且つ車速Ｖvが制限車速Ｖvlim未満であるか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、オーバーライド判定の制御を一旦終了し、肯定判定をしたときには、ステップＳ２７０においてフラグＦa及びＦorを０にリセットする。なお、オーバーライド終了判定の基準値Ａcceは、例えば４０～６０%、、好ましくは６０%であってよい。

以上の説明から解るように、車速制限制御においては、ステップＳ１０において、車速Ｖv及びアクセル開度Ａccに基づいて、ドライバーの要求駆動力Ｆddが演算される。ステップＳ２０において、制限速度取得ＥＣＵ１０から出力された制限速度Ｖlimと、ＡＳＬ操作器２２から出力されたスイッチ信号とに基づいて、制限車速Ｖvlimが決定され、車速Ｖvを制限車速Ｖvlimするための制限駆動力Ｆdlimが演算される。

ドライバーの要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim未満であるときには、ステップＳ３０において否定判定が行われ、ステップＳ６０において、車両５０の目標駆動力Ｆdtがドライバーの要求駆動力Ｆddに設定される。

これに対し、ドライバーの要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim以上であるときには、ステップＳ３０において肯定判定が行われる。オーバーライドのアクセル操作が行われておらず、フラグＦorが０であるときには、ステップＳ４０において否定判定が行われ、ステップＳ５０において、車両５０の目標駆動力Ｆdtが制限駆動力Ｆdlimに設定される。

更に、ドライバーの要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim以上であり、オーバーライドのアクセル操作が行われてフラグＦorが１であるときには、ステップＳ３０及びＳ４０において肯定判定が行われ、ステップＳ６０において、車両５０の目標駆動力Ｆdtがドライバーの要求駆動力Ｆddに設定される。よって、車速Ｖvが制限車速Ｖvlimを超えることが許容される。

図３に示されているように、フラグＦorは、下記のＣ１及びＣ２の場合に１にセットされる。よって、下記のＣ１及びＣ２の場合には、ドライバーの要求駆動力Ｆddが制限駆動力Ｆdlim以上であっても、目標駆動力Ｆdtがドライバーの要求駆動力Ｆddに設定される。

＜Ｃ１．基準時点からΔｔc以内にアクセル開度Ａccが一旦Ａccd以下に低減された後、１００%近くまで増大される場合＞
まず、ステップＳ１２０において、否定判定が行われ、ステップＳ１３０乃至Ｓ１５０において、それぞれ否定判定、肯定判定及び肯定判定が行われ、ステップＳ１６０において、フラグＦaが１にセットされ、基準時点が設定される。その後、ステップＳ１２０において、否定判定が行われ、ステップＳ１３０及びＳ１７０において、肯定判定が行われ、ステップＳ１９０において、フラグＦbが１にセットされる。

更に、ステップＳ１１０及びＳ１２０において、肯定判定が行われ、ステップＳ２００において、否定判定が行われ、ステップＳ２１０及びＳ２２０において、肯定判定が行われ、ステップＳ２３０において、フラグＦorが１にセットされる。

よって、下記の条件１～３が成立する場合に、オーバーライドのアクセル操作が行われていると判定され、フラグＦorが１にセットされる。
条件１：車速の制限中に車速の制限が解除された。
条件２：基準時点、即ち条件１が成立した時点から基準経過時間Δｔc以内に、アクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下した。
条件３：条件２が成立した後であって、基準時点から基準経過時間Δｔc以内に、アクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上に増大した。

＜Ｃ２．アクセル開度Ａccが１００%近くまで急増される場合＞
ステップＳ１１０、Ｓ１２０及びＳ２００において、肯定判定が行われ、ステップＳ２３０において、フラグＦorが１にセットされる。よって、Ｃ１の場合のようにアクセル開度Ａccが一旦低減される必要はなく、下記の条件４が成立する場合に、オーバーライドのアクセル操作が行われていると判定され、フラグＦorが１にセットされる。
条件４：アクセル開度Ａccが基準値１００%／秒以上の増大率にて増大の基準値Ａcci以上に増大された。

なお、Ｃ１及びＣ２の何れの場合にも、ステップＳ２６０において、肯定判定が行われた場合に、即ち下記の条件５が成立する場合に、オーバーライドのアクセル操作が終了したと判定され、フラグＦorが０にリセットされる。
条件５：アクセル開度Ａccがオーバーライド終了の基準値Ａcce未満であり、且つ車速Ｖvが制限車速Ｖvlim未満である。

＜Ｃ３．キックダウンスイッチ３６がオンになる場合＞
フローチャートとしては示されていないが、アクセル開度Ａccが１００%に増大されると、キックダウンスイッチ３６がオンになり、駆動制御ＥＣＵ３０によりトランスミッション３８のシフトダウンにより、車両の駆動力が増大される。なお、キックダウンスイッチ３６は省略されてもよい。

次に、図６を参照して、上記Ｃ１の場合の具体例について説明する。なお、図６の最上段は車速Ｖvを示し、第二段はアクセル開度Ａccを示し、第三段はキックダウンスイッチ３６のオン、オフを示し、最下段はドライバーの要求駆動力Ｆdd、制限駆動力Ｆdlim及び目標駆動力Ｆdtを示している。

図６に示されているように、時点ｔ1において、ドライバーによりアクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcciよりも小さい値まで増大され、ドライバーの要求駆動力Ｆddが増大されることにより、車速Ｖvが時点ｔ2において制限車速Ｖvlimになるまで漸増されたとする。

また、時点ｔ3において、ドライバーによりアクセル開度Ａccの低減が開始され、時点ｔ3の直後において、アクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccdよりも小さい値まで低下されたとする。時点ｔ3は基準時点である。時点ｔ3から基準経過時間Δｔcが経過する前の時点ｔ4において、アクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上に増大され、時点ｔ5までＡcci以上で１００％未満に維持されたとする。アクセル開度ＡccはＡcci以上で１００％未満であるので、キックダウンスイッチ３６はオンにならない。

更に、時点ｔ5から時点ｔ7まで、アクセル開度Ａccが０％に低減されることにより、ドライバーの要求駆動力Ｆddが０になり、時点ｔ6において、車速Ｖvが制限車速Ｖvlim以下になったとする。

時点ｔ3から時点ｔ4までの事象は、上記Ｃ１の場合の事象であり、時点ｔ6における事象は、上記ステップＳ２６０において肯定判定が行われる事象である。よって、時点ｔ4から時点ｔ6まで、オーバーライドのアクセル操作が行われていると判定され、フラグＦorが１にセットされる。従って、車速Ｖvは時点ｔ4から時点ｔ6まで制限車速Ｖvlim以上になり、時点ｔ5において最大値になる。また、時点ｔ6において、車速の制限が再開される。

更に、時点ｔ7において、アクセル開度Ａccが基準値１００%／秒以上の増大率にて増大の基準値Ａcci未満の値まで急増されることにより、ドライバーの要求駆動力Ｆddも急増されたとする。しかし、アクセル開度Ａccは増大の基準値Ａcci未満の値であるので、ステップＳ２００及びＳ２１０において否定判定が行われ、フラグＦorは０に維持される。従って、ステップＳ４０において否定判定が行われるので、時点ｔ7以降も車速Ｖvは制限車速Ｖvlimに制限される。

なお、図６において仮想線にて示されているように、時点ｔ7において、アクセル開度Ａccが基準値１００%／秒以上の増大率にて増大の基準値Ａcci以上の値まで急増される場合（上記Ｃ２の場合）には、ステップＳ２００において肯定判定が行われる。よって、ステップＳ２３０においてフラグＦorが１にセットされるので、例えば時点ｔ8以降に車速Ｖvは制限車速Ｖvlim以上になる。

［第二の実施形態］
図４は、本発明による車両用速度制限装置の第二の実施形態におけるオーバーライド判定の制御ルーチンを示すフローチャートである。なお、図４において、図３に示されたステップと同一のステップには、図３において付されたステップ番号と同一のステップ番号が付されている。このことは後述の図５についても同様である。

第二の実施形態においては、ステップＳ１７０に代えてステップＳ１７０Ｘが実行される。ステップＳ１７０Ｘにおいては、制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵは、基準時点からの経過時間が基準経過時間Δｔc以内であり、且つアクセル開度Ａccが基準時点における値から所定量ΔＡcc以上低下したか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、ステップＳ１８０においてフラグＦbを０にリセットし、肯定判定をしたときには、ステップＳ１９０においてフラグＦbを１にセットする。ステップＳ１７０Ｘ以外のステップは、第一の実施形態と同様に実行される。所定量ΔＡccは、例えば４０～６０%の定数、好ましくは５０%であってよい。

従って、第二の実施形態によれば、前述の条件１及び３に加えて下記の条件２′が成立する場合に、オーバーライドのアクセル操作が行われていると判定され、フラグＦorが１にセットされる。
条件２′：基準時点、即ち条件１が成立した時点から基準経過時間Δｔc以内に、アクセル開度Ａccが基準時点における値から所定量ΔＡcc以上低下した。

［第三の実施形態］
図５は、本発明による車両用速度制限装置の第三の実施形態におけるオーバーライド判定の制御ルーチンを示すフローチャートである。

第三の実施形態においては、ステップＳ１７０に代えてステップＳ１７０Ｙが実行される。ステップＳ１７０Ｙにおいては、制限車速設定ＥＣＵ２０のＣＰＵは、基準時点からの経過時間が基準経過時間Δｔ以内であり、且つアクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下したか、又はアクセル開度Ａccが基準時点における値から所定量ΔＡcc以上低下したか否かの判定を行う。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、ステップＳ１８０においてフラグＦbを０にリセットし、肯定判定をしたときには、ステップＳ１９０においてフラグＦbを１にセットする。ステップＳ１７０Ｙ以外のステップは、第一の実施形態と同様に実行される。

従って、第三の実施形態によれば、前述の条件１及び３に加えて上記条件２又は２′が成立する場合に、オーバーライドのアクセル操作が行われていると判定され、フラグＦorが１にセットされる。

以上の説明から解るように、第一乃至第三の実施形態によれば、速度制限制御による車速の制限中に、車速の制限が解除された時点から所定の時間以内に、アクセル開度が低下の基準値以下に低下した後に低下の基準値よりも大きい増大の基準値以上の値になったときに、車速が制限車速以上になることが許容され、アクセル開度に基づいて駆動装置により発生される駆動力が制御される。

よって、ドライバーは、車速の制限が解除された時点から所定の時間以内に、アクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下した後に増大の基準値Ａcci以上の値になるようアクセル操作することにより、制限車速Ｖvlim以上になるよう車速Ｖvを上昇させることができる。従って、ドライバーは、車速が制限車速を超えて上昇することが防止されるべきアクセル操作と区別して、車速が制限車速を超えて上昇することが許容されるようアクセル操作をすることができる。

また、第一及び第三の実施形態によれば、低下の基準値Ａccdは、最大のアクセル開度の２分の１よりも小さい値である。よって、ドライバーは、アクセル開度が最大のアクセル開度の２分の１よりも小さい値にアクセル開度を低下させることにより、アクセル開度を低下の基準値以下に低下させることができる。

また、第二及び第三の実施形態によれば、ドライバーは、アクセル開度の低下が開始したときのアクセル開度の値から所定量ΔＡcc以上アクセル開度を低下させることにより、アクセル開度を低下の基準値以下に低下させることができる。

更に、第一乃至第三の実施形態によれば、ドライバーは、最大のアクセル開度の２分の１よりも大きく且つ最大のアクセル開度よりも小さい値にアクセル開度を増大させることにより、アクセル開度Ａccを増大の基準値Ａcci以上に増大させることができる。

更に、第一乃至第三の実施形態によれば、ドライバーは、アクセル開度がスイッチ基準値以上になるようアクセル操作をすることにより、キックダウンスイッチをオンにし、制限車速以上になるよう車速を上昇させることができる。また、スイッチ基準値は、増大の基準値よりも大きいので、ドライバーは、アクセル開度が上述のように変化するようアクセル操作することにより、キックダウンスイッチをオンにすることなく、制限車速以上になるよう車速を上昇させることができる。

更に、第一乃至第三の実施形態によれば、制限車速設定装置として機能するＡＳＬ操作器２２が設けられているので、ＡＳＬ操作器２２を操作することにより制限車速を可変設定することができる。

更に、上述の第一乃至第三の実施形態によれば、ステップＳ２００において、アクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上であり、且つアクセル開度Ａccの増大率が基準値１００%／秒以上であると判定されたときには、ステップＳ２３０において、フラグＦorが１にセットされる。よって、ドライバーは、アクセル開度Ａccの増大率が基準値１００%／秒以上にてアクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上になるようアクセル操作することにより、制限車速以上になるよう車速を上昇させることができる。

なお、本発明の速度制限方法は、車速が増大して制限車速になると、速度制限制御による車速の制限を開始するステップ（Ｓ３０、Ｓ５０）と、速度制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除された時点から所定の時間Δｔc以内に、アクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下した後に低下の基準値よりも大きい増大の基準値Ａcci以上の値になったときに、車速が制限車速以上になることを許容してアクセル開度に基づいて駆動装置により発生される駆動力を制御するステップ（Ｓ４０、Ｓ６０、Ｓ７０）と、を含んでいる。

上述のように、速度制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除された時点から所定の時間Δｔc以内に、アクセル開度Ａccが低下の基準値Ａccd以下に低下した後に低下の基準値よりも大きい増大の基準値Ａcci以上の値になったか否かの判定は、ステップＳ７０及びＳ２２０において行われる。

以上においては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

例えば、上述の第一乃至第三の実施形態においては、制限速度Ｖlimを取得し、取得した制限速度を制限車速設定ＥＣＵ２０に出力する制限速度取得ＥＣＵ１０が設けられている。しかし、本発明の速度制限装置は、制限速度取得ＥＣＵ１０が設けられていない車両に適用されてもよい。

また、上述の第一乃至第三の実施形態においては、車両５０の車速Ｖvの上限値である制限車速Ｖvlimを設定し、また制限速度が変更されたときに制限速度の変更に応じて制限車速を変更するか否かを決定するためにドライバーにより操作されるＡＳＬ操作器２２が設けられている。しかし、本発明の速度制限装置は、ＡＳＬ操作器２２が設けられておらず、制限車速Ｖvlimが一定である車両に適用されてもよい。

更に、上述の第一乃至第三の実施形態においては、ステップＳ２００において、アクセル開度Ａccが増大の基準値Ａcci以上であり、且つアクセル開度Ａccの増大率が基準値１００%／秒以上であると判定されたときには、ステップＳ２３０において、フラグＦorが１にセットされる。しかし、ステップＳ２００が省略されてもよい。

１０…制限速度取得ＥＣＵ、１２…カメラセンサ、１４…ナビゲーション装置、２０…制限車速設定ＥＣＵ、２２…ＡＳＬ操作器、２４…転舵輪、３０…駆動制御ＥＣＵ、３２…エンジン、３４…アクセル開度センサ、３６…キックダウンスイッチ、４０…メータＥＣＵ、５０…車両、５４…車速センサ、１００…車両用速度制限装置

Claims (8)

1. 駆動力を発生する駆動装置と、少なくともアクセル開度に基づいて前記駆動装置により発生される駆動力を制御する制御装置と、表示器と、を有し、前記制御装置は、車速が制限車速以下になるように前記駆動装置により発生される駆動力を制御して車速を制限する速度制限制御を実行するよう構成された、車両用速度制限装置において、
   前記制御装置は、前記速度制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除された時点から所定の時間以内に、前記アクセル開度が低下の基準値以下に低下した後に前記低下の基準値よりも大きい増大の基準値以上の値になったときに、車速が前記制限車速以上になることを許容して前記アクセル開度に基づいて前記駆動装置により発生される駆動力を制御するよう構成され、前記表示器は、前記速度制限制御による車速の制限が実行されているか否かを示すよう構成された、車両用速度制限装置。
2. 請求項１に記載の車両用速度制限装置において、前記低下の基準値は、最大のアクセル開度の２分の１よりも小さい値である、車両用速度制限装置。
3. 請求項１に記載の車両用速度制限装置において、前記低下の基準値は、前記アクセル開度の低下が開始したときの前記アクセル開度の値よりも所定量小さい値である、車両用速度制限装置。
4. 請求項１に記載の車両用速度制限装置において、前記増大の基準値は、最大のアクセル開度の２分の１よりも大きく且つ前記最大のアクセル開度よりも小さい値である、車両用速度制限装置。
5. 請求項１乃至４の何れか一つに記載の車両用速度制限装置において、車両は、前記アクセル開度がスイッチ基準値以上になったときにオンになるキックダウンスイッチを備えており、前記スイッチ基準値は、前記増大の基準値よりも大きい、車両用速度制限装置。
6. 請求項１乃至５の何れか一つに記載の車両用速度制限装置において、制限車速設定装置を含み、前記制限車速設定装置により前記制限車速が可変設定されるよう構成された、車両用速度制限装置。
7. 駆動装置により発生される駆動力が少なくともアクセル開度に基づいて制御される車両において、車速が制限車速以下になるように前記駆動装置により発生される駆動力を制御して車速を制限する速度制限制御を実行し、前記速度制限制御による車速の制限が実行されているか否かを表示器に示す車両用速度制限方法において、
   車速が増大して前記制限車速になると、前記速度制限制御による車速の制限を開始するステップと、
   前記速度制限制御による車速の制限中に車速の制限が解除された時点から所定の時間以内に、前記アクセル開度が低下の基準値以下に低下した後に前記低下の基準値よりも大きい増大の基準値以上の値になったときに、車速が前記制限車速以上になることを許容して前記アクセル開度に基づいて前記駆動装置により発生される駆動力を制御するステップと、
   を含む、車両用速度制限方法。
8. 請求項１乃至６の何れか一つに記載の車両用速度制限装置が搭載された車両。

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