説明

車両の制御装置

【課題】アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態になった場合にエンジンの出力を制限する出力制限制御を実行する車両において、道路状況に応じた適正な条件で出力制限制御を実行して、安全性を向上させることができるようにする。
【解決手段】距離センサ35やナビゲーション装置34からの情報に基づいて、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下と判定された場合、次のカーブまでの距離が所定値以下と判定された場合、走行道路の曲率半径が所定値以下と判定された場合、走行道路の下り勾配が所定値以上と判定された場合、次の交差点までの距離が所定値以下と判定された場合のいずれかの場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるように出力制限制御の実行条件を変更すると共に、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするように制御条件を変更する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態(アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態)になった場合に駆動源の出力を制限する機能を備えた車両の制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【0002】
運転者が間違えてアクセルペダルとブレーキペダルを同時に踏み込むことに起因する車両の暴走を防ぐことを目的として、例えば、特許文献1(特開2005−291030号公報)には、ブレーキペダルの踏み込み量が所定値(意図的なアクセルペダル及びブレーキペダルの同時踏み込みに対応した値)以上であるときに、エンジンを強制的にアイドル状態にすることが記載されている。
【0003】
また、特許文献2(実開平5−50043号公報)には、ブレーキ操作時にアクセル操作もなされていることが検出された場合に、エンジン出力を低下させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−291030号公報
【特許文献2】実開平5−50043号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態(アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態)になった場合にエンジンの出力を制限する出力制限制御を実行する機能を備えた車両において、例えば、前方の車両までの距離が短いときや次のカーブまでの距離が短いときのように、速やかに減速する必要がある道路状況のときに、アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態になった場合に、通常と同じタイミングで出力制限制御を実行したのでは、十分に減速できない可能性があるため、速やかに出力制限制御を実行して安全性を確保する必要がある。
【0006】
しかし、従来技術では、このような事情が全く考慮されておらず、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、そのときの道路状況に応じた適正な条件で出力制限制御を実行することができず、安全性を十分に確保することができない可能性がある。
【0007】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、道路状況に応じた適正な条件で出力制限制御を実行することができ、安全性を向上させることができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、請求項1に係る発明は、車両の駆動源としてエンジンとモータの少なくとも一方を搭載した車両の制御装置において、アクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に駆動源の出力を制限する出力制限制御を実行する出力制御手段と、車両が走行する道路の状況(以下単に「道路状況」という)を判定する道路状況判定手段と、道路状況判定手段で判定した道路状況に応じて出力制限制御の実行条件を変更する条件変更手段とを備えた構成としたものである。
【0009】
この構成では、道路状況に応じて出力制限制御の実行条件を変更することができるため、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、そのときの道路状況に応じた適正な条件で出力制限制御を実行することができ、安全性を向上させることができる。
【0010】
具体的には、請求項2のように、道路状況として、前方の車両又は障害物までの距離、次のカーブまでの距離、走行道路の曲率半径、走行道路の下り勾配、次の交差点までの距離のうちの少なくとも1つを判定するようにすると良い。このようにすれば、速やかに減速する必要がある道路状況であるか否かを判断することができる。
【0011】
また、請求項3のように、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下、次のカーブまでの距離が所定値以下、走行道路の曲率半径が所定値以下、走行道路の下り勾配が所定値以上、次の交差点までの距離が所定値以下のうちの少なくとも1つが成立していると判定された場合に、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるように出力制限制御の実行条件を変更するようにしても良い。
【0012】
このようにすれば、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下と判定された場合、次のカーブまでの距離が所定値以下と判定された場合、走行道路の曲率半径が所定値以下と判定された場合、走行道路の下り勾配が所定値以上と判定された場合、次の交差点までの距離が所定値以下と判定された場合のいずれかの場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるように出力制限制御の実行条件を変更することができる。これにより、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、通常よりも早めに出力制限制御を実行することができ、車両を速やかに減速させることができる。
【0013】
この場合、請求項4のように、出力制限制御の実行条件の変更として、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になってから出力制限制御が実行されるまでのディレイ時間を短くすることで、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるようにすると良い。このようにすれば、確実に出力制限制御が通常よりも早めに実行されるようにできる。
【0014】
更に、請求項5のように、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下、次のカーブまでの距離が所定値以下、走行道路の曲率半径が所定値以下、走行道路の下り勾配が所定値以上、次の交差点までの距離が所定値以下のうちの少なくとも1つが成立していると判定された場合に、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするように制御条件を変更するようにしても良い。
【0015】
このようにすれば、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下と判定された場合、次のカーブまでの距離が所定値以下と判定された場合、走行道路の曲率半径が所定値以下と判定された場合、走行道路の下り勾配が所定値以上と判定された場合、次の交差点までの距離が所定値以下と判定された場合のいずれかの場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするように制御条件を変更することができる。これにより、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすることができ、車両を速やかに減速させることができる。
【0016】
この場合、請求項6のように、制御条件の変更として、出力制限制御による出力の減少速度を大きくすることで、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするようにすると良い。このようにすれば、確実に出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすることができる。
【0017】
更に、請求項7のように、出力制限制御の実行中にブレーキ力を強制的に増加させるブレーキアシスト制御を実行するブレーキアシスト制御手段を備えたシステムでは、制御条件の変更として、ブレーキアシスト制御によるブレーキ力の増加量(ブレーキアシスト力)を大きくすることで、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするようにしても良い。このようにしても、確実に出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすることができる。
【0018】
また、請求項8のように、車両の走行経路を案内するナビゲーション装置を備えたシステムでは、ナビゲーション装置からの情報に基づいて道路状況を判定するようにしても良い。このようにすれば、ナビゲーション装置からの情報(例えば現在位置情報や地図情報等)に基づいて、次のカーブまでの距離、走行道路の曲率半径、走行道路の下り勾配、次の交差点までの距離等を精度良く判定することができる。
【0019】
更に、請求項9のように、前方の車両又は障害物までの距離を検出する距離検出手段を備えたシステムでは、距離検出手段からの情報に基づいて道路状況を判定するようにしても良い。このようにすれば、距離検出手段からの情報に基づいて、前方の車両又は障害物までの距離を精度良く判定することができる。
【0020】
また、請求項10のように、外部の通信装置(例えば、走行道路に設置された通信装置や所定の基地局に設置された通信装置等)から送信される情報に基づいて道路状況を判定するようにしても良い。このようにしても、道路状況を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】図1は本発明の一実施例におけるエンジン制御システムの概略構成を示す図である。
【図2】図2はエンジン出力制御を説明する図である。
【図3】図3は出力制限制御の実行例を説明するタイムチャートである。
【図4】図4は条件変更ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。
車両には、駆動源として内燃機関であるエンジン11が搭載されている。このエンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ15によって開度調節されるスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ17とが設けられている。
【0023】
更に、スロットルバルブ16の下流側には、サージタンク18が設けられ、このサージタンク18に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ19が設けられている。また、サージタンク18には、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド20が設けられ、各気筒の吸気マニホールド20の吸気ポート近傍に、それぞれ吸気ポートに向けて燃料を噴射する燃料噴射弁21が取り付けられている。また、エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ22が取り付けられ、各気筒の点火プラグ22の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【0024】
一方、エンジン11の排気管23には、排出ガスの空燃比又はリッチ/リーン等を検出する排出ガスセンサ24(空燃比センサ、酸素センサ等)が設けられ、この排出ガスセンサ24の下流側に、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒25が設けられている。
【0025】
また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ26や、ノッキングを検出するノックセンサ27が取り付けられている。また、クランク軸28の外周側には、クランク軸28が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ29が取り付けられ、このクランク角センサ29の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【0026】
車両には、アクセル操作量(アクセル開度)を検出するアクセルセンサ31(アクセル操作検出手段)と、ブレーキ操作/解除に応じてオン/オフするブレーキスイッチ32(ブレーキ操作検出手段)と、車速を検出する車速センサ33等が搭載されている。更に、車両の走行経路を案内するナビゲーション装置34や、前方の車両又は障害物までの距離を検出する距離センサ35(距離検出手段)が搭載されている。この距離センサ35は、例えば、ミリ波レーザーを用いて距離を検出するレーザーレーダセンサが用いられる。尚、レーザーレーダセンサに代えて、電波や音波等を用いて距離を検出する距離センサを用いるようにしても良い。
【0027】
これら各種センサやスイッチの出力は、電子制御回路(以下「ECU」と表記する)30に入力される。このECU30は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度(吸入空気量)等を制御する。その際、ECU30は、アクセルセンサ31で検出したアクセル開度(アクセル操作量)に基づいて制御用アクセル開度を設定し、この制御用アクセル開度に基づいてスロットル開度(吸入空気量)等を制御してエンジン11の出力を制御する。
【0028】
また、ECU30は、図示しない出力制限制御ルーチンを実行することで出力制御手段として機能し、アクセルセンサ31とブレーキスイッチ32の出力信号に基づいて、アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態(アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態)になったと判断した場合に、エンジン11の出力を制限する出力制限制御を実行する。本実施例では、出力制限制御として、制御用アクセル開度(エンジン11の制御に使用するアクセル開度)を制限するアクセル開度制限制御を実行する。
【0029】
以下、図2及び図3を用いて、本実施例のエンジン出力制御について具体的に説明する。尚、以下の説明で「ブレーキON」はブレーキスイッチ32の出力信号に基づいてブレーキが踏み込まれたと判定した状態(ブレーキ操作を検出した状態)を意味し、「ブレーキOFF」はブレーキスイッチ32の出力信号に基づいてブレーキの踏み込みが解除されたと判定した状態(ブレーキ解除を検出した状態)を意味する。
【0030】
図2及び図3に示すように、ECU30の起動直後は、まず、通常モード(Mode1)に設定される。
(1)通常モード(Mode1)では、実アクセル開度(アクセルセンサ31で検出したアクセル開度)を、そのまま制御用アクセル開度として採用し、この制御用アクセル開度(=実アクセル開度)を用いてエンジン11の出力を制御する。
【0031】
この通常モード(Mode1)の場合には、次の(a) 〜(c) の条件が成立しているか否かを判定する。
(a) 車速が所定値V1 以上であること
(b) 実アクセル開度が所定値A1 よりも大きいこと
(c) ブレーキOFFであるか又はブレーキONの継続時間が所定時間T1 以下であること
ここで、上記(b) の条件の所定値A1 は、予め設定した固定値としても良いし、車速に応じて設定するようにしても良い。
【0032】
上記(a) 〜(c) の3つの条件が全て成立していると判定された場合、つまり、車速が所定値V1 以上であると判定され、且つ、実アクセル開度が所定値A1 よりも大きい(アクセルが踏み込まれている)と判定され、且つ、ブレーキOFFであるか又はブレーキONの継続時間が所定時間T1 以下であると判定された場合には、その時点t1 (図3参照)で、スタンバイモード(Mode2)に移行する。
【0033】
(2)スタンバイモード(Mode2)では、通常モード(Mode1)と同じように、実アクセル開度(アクセルセンサ31で検出したアクセル開度)を、そのまま制御用アクセル開度として採用し、この制御用アクセル開度(=実アクセル開度)を用いてエンジン11の出力を制御する。
【0034】
このスタンバイモード(Mode2)の場合には、次の(d) の条件が成立しているか否かを判定する。
(d) ブレーキON且つブレーキONの継続時間が所定のディレイ時間T2 以上であること
ここで、上記(d) の条件のディレイ時間T2 は、後述する図4の条件変更ルーチンにより道路状況に応じて設定される。
【0035】
上記(d) の条件が成立していると判定された場合、つまり、ブレーキON(ブレーキが踏み込まれた状態)で且つブレーキONの継続時間がディレイ時間T2 以上である(ブレーキが踏み込まれたと判定してからディレイ時間T2 以上が経過した)と判定された場合には、その時点t2 (図3参照)で、制限制御モード(Mode3)に移行して、出力制限制御を実行する。これにより、アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態(アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態)になったと判定してから出力制限制御を開始するまでに、適度なディレイ時間T2 を持たせることができる。
【0036】
一方、上記(d) の条件が不成立であると判定された場合には、次の(e) 又は(f) の条件が成立しているか否かを判定する。つまり、上記(d) の条件よりも次の(e) と(f) の条件の方が優先度が低い。
(e) 実アクセル開度が所定値A2 以下であること
(f) 車速が所定値V2 よりも低いこと
ここで、上記(e) の条件の所定値A2 は、上記(b) の条件の所定値A1 よりも小さい値に設定される。また、上記(f) の条件の所定値V2 は、上記(a) の条件の所定値V1 よりも小さい値に設定される。
【0037】
上記(e) 又は(f) の条件が成立していると判定された場合、つまり、実アクセル開度が所定値A2 以下であると判定された場合、又は、車速が所定値V2 よりも低いと判定された場合には、その時点で、通常モード(Mode1)に戻る。
【0038】
(3)制限制御モード(Mode3)では、制御用アクセル開度を制限値(例えばアイドル運転時よりも少し大きいアクセル開度)まで減少させて、制御用アクセル開度を制限値で制限するアクセル開度制限制御を実行し、この制御用アクセル開度を用いてエンジン11の出力を制御することで、エンジン11の出力を制限する出力制限制御を実行する。ここで、制限値は、予め設定した固定値としても良いし、出力制限制御開始時(アクセル開度制限制御開始時)の車速に応じて設定するようにしても良い。
【0039】
更に、出力制限制御(アクセル開度制限制御)を実行する際には、制御用アクセル開度が制限値に減少するまで、所定の演算周期毎に前回の制御用アクセル開度(初期値は実アクセル開度)から減算量ΔAc だけ減算して今回の制御用アクセル開度を求める処理を繰り返すことで、制御用アクセル開度を制限値まで減少させる。この場合、制御用アクセル開度の所定時間当りの減算量ΔAc に応じて制御用アクセル開度の減少速度が変化してエンジン出力の減少速度が変化する。この減算量ΔAc は、後述する図4の条件変更ルーチンにより道路状況に応じて設定される。
【0040】
また、ECU30は、出力制限制御の実行中にブレーキ力を強制的に増加させるブレーキアシスト制御を実行するブレーキアシスト制御手段として機能する。このブレーキアシスト制御によるブレーキ力の増加量(ブレーキアシスト力Br )は、後述する図4の条件変更ルーチンにより道路状況に応じて設定される。
【0041】
この制限制御モード(Mode3)の場合には、次の(g) 又は(h) の条件が成立しているか否かを判定する。
(g) 実アクセル開度の所定時間当りの増加量が所定値ΔA3 よりも大きいこと
(h) ブレーキOFF且つブレーキOFFの継続時間が所定時間T3 以上であること
【0042】
上記(g) の条件が成立していると判定された場合、つまり、出力制限制御の実行中に実アクセル開度の所定時間当りの増加量が所定値ΔA3 よりも大きいと判定された場合には、運転者が意図的にアクセル開度を増加させた(アクセルを踏み込んだ)ため、エンジン出力を抑制する必要はないと判断して、その時点で、復帰制御モード(Mode4)に移行する。
【0043】
また、上記(h) の条件が成立していると判定された場合、つまり、出力制限制御の実行中にブレーキOFF(ブレーキの踏み込みが解除された状態)で且つブレーキOFFの継続時間が所定時間T3 以上である(ブレーキの踏み込みが解除されたと判定してから所定時間T3 以上が経過した)と判定された場合には、運転者が意図的にブレーキの踏み込みを解除したため、エンジン出力を抑制する必要はないと判断して、その時点t3 (図3参照)で、復帰制御モード(Mode4)に移行する。
【0044】
一方、上記(g) と(h) の条件が両方とも不成立であると判定された場合には、次の条件(i) が成立しているか否かを判定する。つまり、上記(g) と(h) の条件よりも次の(i) の条件の方が優先度が低い。
【0045】
(i) 実アクセル開度が所定値A3 よりも小さいこと
ここで、上記(i) の条件の所定値A3 は、上記(b) の条件の所定値A1 よりも小さい値に設定される。上記(i) の条件が成立していると判定された場合、つまり、実アクセル開度が所定値A3 よりも小さいと判定された場合には、その時点で、通常モード(Mode1)に戻る。
【0046】
(4)復帰制御モード(Mode4)では、制御用アクセル開度を実アクセル開度に戻すアクセル開度復帰制御を実行し、この制御用アクセル開度を用いてエンジン11の出力を制御する。
【0047】
更に、アクセル開度復帰制御を実行する際には、アクセル開度復帰制御開始時の車速(又は出力制限制御開始時の車速)に応じた加算量をマップ等により算出する。ここで、加算量のマップは、例えば、アクセル開度復帰制御開始時の車速(又は出力制限制御開始時の車速)が低くなるほど加算量が小さくなって制御用アクセル開度の変化速度(増加速度)が遅くなるように設定されている。そして、制御用アクセル開度が実スロットル開度に増加するまで、所定の演算周期毎に前回の制御用アクセル開度に加算量だけ加算して今回の制御用アクセル開度を求める処理を繰り返すことで、アクセル開度復帰制御開始時の車速(又は出力制限制御開始時の車速)に応じた変化速度(増加速度)で制御用アクセル開度を実アクセル開度まで増加させる。その際、制御用アクセル開度を実アクセル開度まで増加させるときの変化速度を所定の上限値で制限する。
【0048】
この復帰制御モード(Mode4)の場合には、次の(j) の条件が成立しているか否かを判定する。
(j) ブレーキON且つブレーキONの継続時間が所定時間T4 以上であること
【0049】
上記(j) の条件が成立していると判定された場合、つまり、アクセル開度復帰制御の実行中にブレーキON(ブレーキが踏み込まれた状態)で且つブレーキONの継続時間が所定時間T4 以上である(ブレーキが踏み込まれたと判定してから所定時間T4 以上が経過した)と判定された場合には、その時点で、制限制御モード(Mode3)に戻って、出力制限制御を実行する。
【0050】
一方、上記(j) の条件が不成立であると判定された場合には、次の条件(k) が成立しているか否かを判定する。つまり、上記(j) の条件よりも次の(k) の条件の方が優先度が低い。
【0051】
(k) 制御用アクセル開度が実アクセル開度以上であること
上記(k) の条件が成立していると判定された場合、つまり、制御用アクセル開度が実アクセル開度以上であると判定された場合には、制御用アクセル開度が実アクセル開度まで増加したと判断して、その時点t4 (図3参照)で、アクセル開度復帰制御を終了して、スタンバイモード(Mode2)に戻る。
【0052】
更に、上記(k) の条件が不成立であると判定された場合には、次の(l) の条件が成立しているか否かを判定する。つまり上記(k) の条件よりも次の(l) の条件の方が優先度が低い。
(l) 実アクセル開度が所定値A4 よりも小さいこと
【0053】
ここで、上記(l) の条件の所定値A4 は、上記(b) の条件の所定値A1 よりも小さい値に設定される。上記(l) の条件が成立していると判定された場合、つまり、実アクセル開度が所定値A4 よりも小さいと判定された場合には、その時点で、アクセル開度復帰制御を終了して、通常モード(Mode1)に戻る。
【0054】
以上の処理により、アクセルの踏み込みと同時か又はアクセルの踏み込み後にブレーキが踏み込まれてアクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態(アクセル操作と同時か又はアクセル操作の後にブレーキ操作が検出されてアクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態)になった場合に、制御用アクセル開度を制限するアクセル開度制限制御を実行することで、エンジン11の出力を制限する出力制限制御を実行する。
【0055】
ところで、例えば、前方の車両までの距離が短いときやカーブまでの距離が短いときのように、速やかに減速する必要がある道路状況のときに、アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態になった場合に、通常と同じタイミングで出力制限制御を実行したのでは、十分に減速できない可能性があるため、速やかに出力制限制御を実行して安全性を確保する必要がある。
【0056】
そこで、ECU30は、後述する図4の条件変更ルーチンを実行することで、距離センサ35やナビゲーション装置34からの情報に基づいて車両が走行する道路の状況(以下単に「道路状況」という)を判定し、その道路状況に応じて出力制限制御の実行条件や制御条件を変更する。
【0057】
具体的には、道路状況として、前方の車両又は障害物までの距離、次のカーブまでの距離、走行道路の曲率半径、走行道路の下り勾配、次の交差点までの距離等を判定する。そして、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下と判定された場合、次のカーブまでの距離が所定値以下と判定された場合、走行道路の曲率半径が所定値以下と判定された場合、走行道路の下り勾配が所定値以上と判定された場合、次の交差点までの距離が所定値以下と判定された場合のいずれかの場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるように出力制限制御の実行条件を変更すると共に、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするように制御条件を変更する。
【0058】
本実施例では、出力制限制御の実行条件の変更として、アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態(アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態)になってから出力制限制御が実行されるまでのディレイ時間T2 を短くすることで、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるようにする。
【0059】
また、制御条件の変更として、出力制限制御を実行する際の制御用アクセル開度の減少速度ΔAc (=所定時間当りの減算量ΔAc )を大きくして、出力制限制御によるエンジン出力の減少速度を大きくすることで、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすると共に、ブレーキアシスト制御によるブレーキ力の増加量(ブレーキアシスト力Br )を大きくすることで、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくする。
【0060】
以下、ECU30が実行する図4の条件変更ルーチンの処理内容を説明する。
図4に示す条件変更ルーチンは、ECU30の電源オン期間中(イグニッションスイッチのオン期間中)に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう道路状況判定手段及び条件変更手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ101で、道路状況を取得する。具体的には、距離センサ35の出力信号に基づいて前方の車両又は障害物までの距離を検出すると共に、ナビゲーション装置34からの情報(例えば現在位置情報や地図情報等)に基づいて、次のカーブまでの距離、走行道路の曲率半径、走行道路の下り勾配、次の交差点までの距離を算出する。
【0061】
この後、ステップ102に進み、前方の車両又は障害物までの距離が所定値L1 以下であるか否かを判定する。この所定値L1 は、予め設定した固定値としても良いし、車速に応じて設定するようにしても良い。或は、前方の車両との相対速度に応じて設定するようにしても良い。
【0062】
このステップ102で、前方の車両又は障害物までの距離が所定値L1 以下であると判定された場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、ステップ107に進み、ディレイ時間T2 を6段階の設定値a1 〜a6 (a1 <a2 <a3 <a4 <a5 <a6 )のうち最も短い設定値a1 に設定する。また、制御用アクセル開度の減少速度ΔAc (=所定時間当りの減算量ΔAc )を6段階の設定値b1 〜b6 (b1 >b2 >b3 >b4 >b5 >b6 )のうち最も大きい設定値b1 に設定する。更に、ブレーキアシスト力Br を6段階の設定値c1 〜c6 (c1 >c2 >c3 >c4 >c5 >c6 )のうち最も大きい設定値c1 に設定する。
【0063】
ディレイ時間T2 =a1
制御用アクセル開度の減少速度ΔAc =b1
ブレーキアシスト力Br =c1
【0064】
一方、上記ステップ102で、前方の車両又は障害物までの距離が所定値L1 よりも長いと判定された場合には、ステップ103に進み、次のカーブまでの距離が所定値L2 以下であるか否かを判定する。この所定値L2 は、予め設定した固定値としても良いし、車速に応じて設定するようにしても良い。
【0065】
このステップ103で、次のカーブまでの距離が所定値L2 以下であると判定された場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、ステップ108に進み、ディレイ時間T2 を6段階の設定値a1 〜a6 のうち2番目に短い設定値a2 に設定する。また、制御用アクセル開度の減少速度ΔAc を6段階の設定値b1 〜b6 のうち2番目に大きい設定値b2 に設定する。更に、ブレーキアシスト力Br を6段階の設定値c1 〜c6 のうち2番目に大きい設定値c2 に設定する。
【0066】
ディレイ時間T2 =a2
制御用アクセル開度の減少速度ΔAc =b2
ブレーキアシスト力Br =c2
【0067】
一方、上記ステップ103で、次のカーブまでの距離が所定値L2 よりも長いと判定された場合には、ステップ104に進み、走行道路の曲率半径が所定値R以下であるか否かを判定する。この所定値Rは、予め設定した固定値としても良いし、車速に応じて設定するようにしても良い。
【0068】
このステップ104で、走行道路の曲率半径が所定値R以下であると判定された場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、ステップ109に進み、ディレイ時間T2 を6段階の設定値a1 〜a6 のうち3番目に短い設定値a3 に設定する。また、制御用アクセル開度の減少速度ΔAc を6段階の設定値b1 〜b6 のうち3番目に大きい設定値b3 に設定する。更に、ブレーキアシスト力Br を6段階の設定値c1 〜c6 のうち3番目に大きい設定値c3 に設定する。
【0069】
ディレイ時間T2 =a3
制御用アクセル開度の減少速度ΔAc =b3
ブレーキアシスト力Br =c3
【0070】
一方、上記ステップ104で、走行道路の曲率半径が所定値Rよりも大きいと判定された場合には、ステップ105に進み、走行道路の下り勾配が所定値θ以上であるか否かを判定する。この所定値θは、予め設定した固定値としても良いし、車速に応じて設定するようにしても良い。
【0071】
このステップ105で、走行道路の下り勾配が所定値θ以上であると判定された場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、ステップ110に進み、ディレイ時間T2 を6段階の設定値a1 〜a6 のうち4番目に短い設定値a4 に設定する。また、制御用アクセル開度の減少速度ΔAc を6段階の設定値b1 〜b6 のうち4番目に大きい設定値b4 に設定する。更に、ブレーキアシスト力Br を6段階の設定値c1 〜c6 のうち4番目に大きい設定値c4 に設定する。
【0072】
ディレイ時間T2 =a4
制御用アクセル開度の減少速度ΔAc =b4
ブレーキアシスト力Br =c4
【0073】
一方、上記ステップ105で、走行道路の下り勾配が所定値θよりも小さいと判定された場合には、ステップ106に進み、次の交差点までの距離が所定値L3 以下であるか否かを判定する。この所定値L3 は、予め設定した固定値としても良いし、車速に応じて設定するようにしても良い。
【0074】
このステップ106で、次の交差点までの距離が所定値L3 以下であると判定された場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、ステップ111に進み、ディレイ時間T2 を6段階の設定値a1 〜a6 のうち5番目に短い設定値a5 に設定する。また、制御用アクセル開度の減少速度ΔAc を6段階の設定値b1 〜b6 のうち5番目に大きい設定値b5 に設定する。更に、ブレーキアシスト力Br を6段階の設定値c1 〜c6 のうち5番目に大きい設定値c5 に設定する。
【0075】
ディレイ時間T2 =a5
制御用アクセル開度の減少速度ΔAc =b5
ブレーキアシスト力Br =c5
【0076】
一方、上記ステップ106で、次の交差点までの距離が所定値L3 よりも長いと判定された場合、つまり、上記ステップ102〜106で全て「No」と判定された場合には、ステップ112に進み、ディレイ時間T2 を6段階の設定値a1 〜a6 のうち最も長い設定値a6 (通常値)に設定する。また、制御用アクセル開度の減少速度ΔAc を6段階の設定値b1 〜b6 のうち最も小さい設定値b6 (通常値)に設定する。更に、ブレーキアシスト力Br を6段階の設定値c1 〜c6 のうち最も小さい設定値c6 (通常値)に設定する。
【0077】
ディレイ時間T2 =a6
制御用アクセル開度の減少速度ΔAc =b6
ブレーキアシスト力Br =c6
【0078】
以上説明した本実施例では、アクセルとブレーキの両方が踏み込まれた状態(アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態)になった場合に、エンジン11の出力を制限する出力制限制御を実行する車両において、距離センサ35やナビゲーション装置34からの情報に基づいて道路状況を判定し、その道路状況に応じて出力制限制御の実行条件や制御条件を変更するようにしたので、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、そのときの道路状況に応じた適正な条件で出力制限制御を実行することができ、安全性を向上させることができる。
【0079】
また、本実施例では、道路状況として、前方の車両又は障害物までの距離、次のカーブまでの距離、走行道路の曲率半径、走行道路の下り勾配、次の交差点までの距離等を判定し、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下と判定された場合、次のカーブまでの距離が所定値以下と判定された場合、走行道路の曲率半径が所定値以下と判定された場合、走行道路の下り勾配が所定値以上と判定された場合、次の交差点までの距離が所定値以下と判定された場合のいずれかの場合には、速やかに減速する必要がある道路状況であると判断して、出力制限制御が通常よりも早めに実行されるように出力制限制御の実行条件を変更すると共に、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするように制御条件を変更するようにしたので、アクセル操作とブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に、通常よりも早めに出力制限制御を実行することができると共に、出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすることができ、車両を速やかに減速させることができる。。
【0080】
尚、上記実施例では、距離センサ35やナビゲーション装置34からの情報に基づいて道路状況を判定するようにしたが、これに限定されず、外部の通信装置(例えば、走行道路に設置された通信装置や所定の基地局に設置された通信装置等)から送信される情報に基づいて道路状況を判定するようにしても良い。
【0081】
また、上記実施例では、モータ等のスロットルアクチュエータでスロットルバルブの開度を制御する電子スロットルを備えたシステムに本発明を適用したが、これに限定されず、アクセルペダルとスロットルバルブを機械的に連結したメカスロットルを備えたシステムに本発明を適用しても良く、この場合、出力制限制御の際には、例えば、燃料噴射量や点火時期等によりエンジン11の出力を制限すると良い。
【0082】
また、上記実施例では、ブレーキ操作検出手段として、ブレーキスイッチを備えたシステムに本発明を適用したが、これに限定されず、ブレーキスイッチに代えて、ブレーキ操作量を検出するブレーキセンサを備えたシステムに本発明を適用しても良い。
【0083】
また、上記実施例では、エンジンのみを駆動源とする車両に本発明を適用したが、これに限定されず、モータのみを駆動源とする電気自動車やエンジンとモータの両方を駆動源とするハイブリッド車にも本発明を適用して実施できる。
【符号の説明】
【0084】
11…エンジン(駆動源)、12…吸気管、16…スロットルバルブ、21…燃料噴射弁、22…点火プラグ、23…排気管、30…ECU(出力制御手段,道路状況判定手段,条件変更手段,ブレーキアシスト制御手段)、31…アクセルセンサ(アクセル操作検出手段)、32…ブレーキスイッチ(ブレーキ操作検出手段)、33…車速センサ、34…ナビゲーション装置、35…距離センサ(距離検出手段)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の駆動源としてエンジンとモータの少なくとも一方を搭載した車両の制御装置において、
アクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、
ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、
前記アクセル操作と前記ブレーキ操作の両方が検出された状態になった場合に前記駆動源の出力を制限する出力制限制御を実行する出力制御手段と、
車両が走行する道路の状況(以下単に「道路状況」という)を判定する道路状況判定手段と、
前記道路状況判定手段で判定した道路状況に応じて前記出力制限制御の実行条件を変更する条件変更手段と
を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項2】
前記道路状況判定手段は、前記道路状況として、前方の車両又は障害物までの距離、次のカーブまでの距離、走行道路の曲率半径、走行道路の下り勾配、次の交差点までの距離のうちの少なくとも1つを判定することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
【請求項3】
前記条件変更手段は、前記道路状況判定手段により、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下、次のカーブまでの距離が所定値以下、走行道路の曲率半径が所定値以下、走行道路の下り勾配が所定値以上、次の交差点までの距離が所定値以下のうちの少なくとも1つが成立していると判定された場合に、前記出力制限制御が通常よりも早めに実行されるように前記出力制限制御の実行条件を変更することを特徴とする請求項2に記載の車両の制御装置。
【請求項4】
前記条件変更手段は、前記出力制限制御の実行条件の変更として、前記アクセル操作と前記ブレーキ操作の両方が検出された状態になってから前記出力制限制御が実行されるまでのディレイ時間を短くすることで、前記出力制限制御が通常よりも早めに実行されるようにすることを特徴とする請求項3に記載の車両の制御装置。
【請求項5】
前記条件変更手段は、前記道路状況判定手段により、前方の車両又は障害物までの距離が所定値以下、次のカーブまでの距離が所定値以下、走行道路の曲率半径が所定値以下、走行道路の下り勾配が所定値以上、次の交差点までの距離が所定値以下のうちの少なくとも1つが成立していると判定された場合に、前記出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくするように制御条件を変更する手段を有することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項6】
前記条件変更手段は、前記制御条件の変更として、前記出力制限制御による出力の減少速度を大きくすることで、前記出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすることを特徴とする請求項5に記載の車両の制御装置。
【請求項7】
前記出力制限制御の実行中にブレーキ力を強制的に増加させるブレーキアシスト制御を実行するブレーキアシスト制御手段を備え、
前記条件変更手段は、前記制御条件の変更として、前記ブレーキアシスト制御によるブレーキ力の増加量を大きくすることで、前記出力制限制御の実行中の車両の減速度を大きくすることを特徴とする請求項5又は6に記載の車両の制御装置。
【請求項8】
車両の走行経路を案内するナビゲーション装置を備え、
前記道路状況判定手段は、前記ナビゲーション装置からの情報に基づいて前記道路状況を判定することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項9】
前方の車両又は障害物までの距離を検出する距離検出手段を備え、
前記道路状況判定手段は、前記距離検出手段からの情報に基づいて前記道路状況を判定することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項10】
前記道路状況判定手段は、外部の通信装置から送信される情報に基づいて前記道路状況を判定することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の車両の制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−172670(P2012−172670A)
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−38928(P2011−38928)
【出願日】平成23年2月24日(2011.2.24)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】