車両の後退速度規制装置
【課題】車両後退中の車速（後退速度）を運転者によるブレーキ操作／解除に関連付けて適正に規制する。
【解決手段】運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ1 で、後退速度の制限を開始して所定時間経過後に後退速度の制限を解除する。後退速度の制限中は、制限速度未満の領域では、ブレーキ操作やアクセル操作に応じて後退速度が変化し、制限速度以上の領域では、後退速度が制限速度に制限される。車両を後退させる動力源がエンジンの場合は、後退速度を制限する際に、エンジンの出力を制限せずに、ブレーキ作動制御、自動変速機の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限する。
【解決手段】運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ1 で、後退速度の制限を開始して所定時間経過後に後退速度の制限を解除する。後退速度の制限中は、制限速度未満の領域では、ブレーキ操作やアクセル操作に応じて後退速度が変化し、制限速度以上の領域では、後退速度が制限速度に制限される。車両を後退させる動力源がエンジンの場合は、後退速度を制限する際に、エンジンの出力を制限せずに、ブレーキ作動制御、自動変速機の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両後退中の車速（後退速度）を運転者によるブレーキ操作／解除に関連付けて規制する車両の後退速度規制装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
車両後退中に運転者がブレーキを踏み込むつもりで間違えてアクセルを踏み込んでしまった場合は、車両が運転者の意思に反して加速して後方の車両や障害物に衝突してしまう恐れがある。
【０００３】
この対策として、特許文献１（特開２００３−５６３７１号公報）では、シフトレンジを後退レンジ（Ｒレンジ）に切り換えた後に、運転者がブレーキ操作を一度も行わずにアクセルを急激に踏み込んだときに（アクセルの操作量及び操作速度が共に所定値以上のときに）、アクセルの誤操作と判断して、車両の動力源であるエンジンの出力を制限するようにしている。ここで、エンジン出力の制限は、スロットル開度の制限や開き速度の制限、或は、燃料噴射カットによって行い、エンジン出力の制限によりエンジン回転速度の上昇を抑制するようにしている。
【０００４】
また、特許文献２（特開２００９−１２６３５２号公報）では、運転者のシフトレバーの操作間違いやペダルの踏み間違いに対処するために、車両がほぼ停止状態（５ｋｍ／ｈ以下）から所定の制限速度に達するまでの期間又は加速開始から所定時間が経過するまでの期間に、車両の加速度を制限することで、運転者の意思に反する車両の急加速を防止するようにしている。ここで、制限加速度は、車両の進行方向（シフトレンジ）、カメラによる運転者の姿勢の認識結果及び車速に応じて異なる値に設定され、加速度の制限は、ブレーキ作動制御やエンジン出力抑制制御（燃料供給制御）により行われるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−５６３７１号公報
【特許文献２】特開２００９−１２６３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１のように、アクセルの誤操作と判断したときに、エンジン出力を制限しても、変速機によって車速が上昇してしまう可能性がある。しかも、後退レンジへの切り換え後に運転者がブレーキ操作を一度も行わずにアクセルを急激に踏み込んだときに、アクセルの誤操作と判断するように構成されているため、後退レンジへの切り換え後に一旦ブレーキ操作を行った後は、運転者が間違えてアクセルを急激に踏み込んでも、アクセルの誤操作とは判定されず、エンジン出力が制限されない。
【０００７】
また、上記特許文献２のように、加速度を制限しただけでは、車速の上昇が緩やかになるだけであり、車速の上昇を抑えることはできない。しかも、車両が停止状態から段差を乗り越える場合等のように、運転者の意思でアクセルを大きく踏み込んで車両駆動トルクを増大させる場合でも、運転者の意思に反して加速度制限が作動して車両駆動トルクが制限されてしまう可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、車両の後退中にブレーキとアクセルの踏み間違いにより運転者の意思に反して車両の後退速度が上昇し過ぎることを防止できると共に、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等のように、車両駆動トルクが必要な場合には、運転者の意思で車両駆動トルクを増大させることができる車両の後退速度規制装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、運転者のシフト操作により選択されたシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段と、前記ブレーキ操作検出手段及び前記シフトレンジ検出手段の検出結果に基づいて運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジ（Ｒレンジ）に切り換えたことを検出した後、車両の後退速度を制限する後退速度制限手段とを備えた構成としたものである。
【００１０】
一般に、運転者がシフトレンジを後退レンジに切り換える場合は、ブレーキ操作（ブレーキの踏み込み）を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えるため、本発明のように構成すれば、後退レンジへの切り換え後に、運転者がアクセルを踏み込んで車両を後退させる際に、後退速度制限手段により後退速度が確実に制限される。これにより、車両の後退中にブレーキとアクセルの踏み間違いにより運転者の意思に反して車両の後退速度が上昇し過ぎることを未然に防止できる。しかも、制限速度以下の後退速度であれば、車両駆動トルクが制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等のように、車両駆動トルクが必要な場合には、運転者の意思でアクセル操作に応じて車両駆動トルクを増大させることができる。
【００１１】
本発明は、車両の後退が終了するまで（つまりシフトレンジが後退レンジから他のレンジに切り換えられるまで）、後退速度の制限を続けるようにしても良いが、運転者の意思で車両を通常の駐車時の後退距離よりも長く後退させ続ける場合がある。このような場合、車両の後退が終了するまで後退速度の制限を続けると、運転者に後退速度が遅いと感じさせてしまう可能性がある。
【００１２】
そこで、請求項２のように、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしても良い。このようにすれば、運転者の意思で車両を後退させ続ける場合には、その後退の途中から後退速度の制限が解除されるため、運転者の意思でアクセル操作ににより後退速度を自由に上昇させることができる。
【００１３】
この場合、請求項３のように、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行するようにしても良い。車両後退時にブレーキとアクセルの踏み間違いが発生する時期は、後退レンジへの切り換え後に最初にブレーキ操作が解除された後が多いと思われるため、請求項３のように、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行すれば、車両後退時のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をほぼ解決できる。但し、本発明は、運転者がシフトレンジを後退レンジに切り換えた時点から直ちに後退速度の制限を所定時間実行するようにしても良いことは言うまでもない。
【００１４】
或は、請求項４のように、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後は、ブレーキ操作の解除が検出される毎に後退速度の制限を所定時間実行するようにしても良い。このようにすれば、車両後退中のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をより確実に解決できる。尚、請求項４の「所定時間」は、請求項３の「所定時間」よりも短い時間に設定すると良い。
【００１５】
この場合、請求項５のように、後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作の解除が検出されても後退速度の制限を行わないようにしても良い。後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、運転者の意思で後退速度を速めて後退走行していると思われるため、後退速度の制限を行わないことで、運転者の意思でアクセル操作に応じて後退速度を自由に上昇させることができる。
【００１６】
ところで、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていると、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生してしまう可能性がある。
【００１７】
この対策として、請求項６のように、後退速度の制限を解除する際に、制限速度を徐々に上昇させるようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていても、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生することを防止できる。
【００１８】
以上説明した請求項１〜６に係る発明を適用可能な車両の動力源は、エンジン（内燃機関）とモータのいずれか一方のみであっても良いし、エンジンとモータの両方を動力源としても良い。
【００１９】
車両を後退させる動力源がエンジンの場合は、請求項７のように、後退速度を制限する際に、エンジンの出力を制限せずに、ブレーキの作動制御、自動変速機の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限するようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限中であっても、車両駆動トルクであるエンジントルクは制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等に、運転者の意思でアクセルを踏み込めば、車両駆動トルクを増大させることができる。
【００２０】
一方、車両を後退させる動力源がモータの場合は、請求項８のように、後退速度を制限する際に、モータの回転速度制御により後退速度を制限するようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限を容易に実現できる。尚、動力源がモータの場合でも、エンジンの場合と同様に、ブレーキの作動制御等によって後退速度を制限するようにしても良いことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は本発明の実施例１の車両制御システムの構成を概略的に説明するブロック図である。
【図２】図２は実施例１の車両後退速度規制プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は実施例１の車両後退速度規制の一例を示すタイムチャートである。
【図４】図４は実施例２の車両後退速度規制プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は実施例２の車両後退速度規制の一例を示すタイムチャートである。
【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２つの実施例１，２を説明する。
【実施例１】
【００２３】
本発明の実施例１を図１乃至図３に基づいて説明する。
まず、図１に基づいて車両制御システム全体の構成を説明する。
車両を駆動する駆動源１１は、エンジン（内燃機関）でも良いし、モータでも良く、勿論、エンジンとモータの両方を動力源として併用するものであっても良い。駆動源１１の出力は、自動変速機１２を介して駆動軸（図示せず）に伝達され、車輪（図示せず）が回転駆動される。
【００２４】
駆動源１１と自動変速機１２を制御する制御装置１３は、１個又は複数個のＥＣＵ（マイクロコンピュータ）により構成され、運転者によるアクセル操作量（アクセルペダルの踏み込み量）を検出するアクセルセンサ１４、運転者によるブレーキ操作（ブレーキペダルの踏み込み）を検出するブレーキスイッチ１５（ブレーキ操作検出手段）、運転者のシフト操作により選択されたシフトレンジを検出するシフトレンジ検出装置１６（シフトレンジ検出手段）、車速を検出する車速センサ１７等の各種センサやスイッチ類が接続されている。
【００２５】
本実施例１では、ブレーキの制動力を電子的に制御するブレーキ作動装置１８が車両に搭載され、運転者がブレーキ操作（ブレーキペダルの踏み込み）を行っていない場合でも、制御装置１３によってブレーキ作動要求が発生したときにブレーキ作動装置１８を作動させてブレーキの制動力を電子的に制御できるようになっている。
【００２６】
制御装置１３は、後述する図２の車両後退速度規制プログラムを実行することで、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジ（以下「Ｒレンジ」と表記する）に切り換えたことを検出した後、所定条件下で、車両の後退速度を制限する後退速度制限手段として機能する。
【００２７】
本発明は、車両の後退が終了するまで（つまりシフトレンジがＲレンジから他のレンジに切り換えられるまで）、後退速度の制限を続けるようにしても良いが、運転者の意思で車両を通常の駐車時の後退距離よりも長く後退させ続ける場合がある。このような場合、車両の後退が終了するまで後退速度の制限を続けると、運転者に後退速度が遅いと感じさせてしまう可能性がある。
【００２８】
そこで、本実施例１では、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしている。このようにすれば、運転者の意思で車両を後退させ続ける場合には、その後退の途中から後退速度の制限が解除されるため、運転者の意思でアクセル操作に応じて後退速度を上昇させることができる。
【００２９】
具体的には、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除された時点で後退速度の制限を開始して所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしており、その後は、ブレーキ操作が解除されても後退速度の制限は行われない。車両後退時にブレーキとアクセルの踏み間違いが発生する時期は、Ｒレンジへの切り換え後に最初にブレーキ操作が解除された後が多いと思われるため、最初にブレーキ操作が解除されてから所定時間が経過するまで後退速度を制限すれば、車両後退時のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をほぼ解決できる。
【００３０】
ところで、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていると、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生してしまう可能性がある。
【００３１】
この対策として、本実施例１では、後退速度の制限を解除する際に、制限速度を徐々に上昇させるようにしている。このようにすれば、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていても、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生することを防止できる。
【００３２】
また、本発明は、後退速度を制限する手段として、駆動源１１の出力を制限しても良いが、この構成では、車両が停止状態から段差を乗り越える場合等のように、運転者の意思でアクセルを踏み込んで車両駆動トルクを増大させる場合でも、運転者の意思に反して駆動源１１の出力制限が作動してしまう可能性がある。
【００３３】
そこで、車両を後退させる動力源１１がエンジンの場合は、後退速度を制限する際に、エンジンの出力を制限せずに、ブレーキ作動装置１８の作動制御、自動変速機１２の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限するようにすると良い。例えば、車両の後退中に後退速度が後退速度制限領域の判定しきい値（制限速度）を越えると、車速センサ１７で検出した後退速度を所定の制限速度に一致させるようにブレーキ作動装置１８の作動量（ブレーキ制動力）、自動変速機１２の変速比、ロックアップクラッチのスリップ率のいずれか１つ又は２つ以上をフィードバック制御することで、後退速度が制限速度を越えないように制御する。このようにすれば、後退速度の制限中であっても、車両駆動トルクであるエンジントルクは制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等に、運転者の意思でアクセルを踏み込めば、車両駆動トルクを増大させることができる。
【００３４】
また、車両を後退させる動力源１１がモータの場合は、後退速度を制限する際に、モータの回転速度制御により後退速度を制限するようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限を容易に実現できる。尚、動力源１１がモータの場合でも、エンジンの場合と同様に、ブレーキ作動装置１８の作動制御等によって後退速度を制限するようにしても良い。
【００３５】
以上説明した本実施例１の車両後退速度の規制は、制御装置１３によって図２の車両後退速度規制プログラムに従って次のように実行される。
図２の車両後退速度規制プログラムは、制御装置１３の電源オン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後退速度制限手段としての役割を果たす。
【００３６】
本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、シフトレンジ検出装置１６で検出した現在のシフトレンジがＲレンジであるか否かを判定し、Ｒレンジではないと判定されれば、ステップ１０２に進み、ブレーキＯＦＦ履歴フラグを「ＯＦＦ」にリセット又は維持する。このブレーキＯＦＦ履歴フラグは、Ｒレンジへの切り換え後に最初にブレーキＯＦＦ（ブレーキ操作の解除）が行われたときに「ＯＮ」に切り換えられる。そして、次のステップ１０３で、ブレーキＯＦＦ状態の継続時間をカウントするブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットして、次のステップ１１２で、後退速度の制限中であれば、後退速度の制限を解除して、本プログラムを終了する。
【００３７】
一方、上記ステップ１０１で、現在のシフトレンジがＲレンジであると判定されれば、ステップ１０４に進み、ブレーキスイッチ１５の出力信号に基づいてブレーキＯＮ（ブレーキ操作中）であるか否かを判定し、ブレーキＯＮではない（つまりブレーキ操作が解除された）と判定されれば、ステップ１０５に進み、ブレーキＯＦＦ履歴フラグを、ブレーキＯＦＦを意味する「ＯＮ」にセットしてステップ１０６に進む。上記ステップ１０４で、ブレーキＯＮであると判定されれば、そのままステップ１０６に進む。
【００３８】
このステップ１０６では、ブレーキＯＦＦ履歴フラグが、ブレーキＯＦＦ（ブレーキ操作の解除）を意味する「ＯＮ」であるか否かを判定し、「ＯＮ」と判定されれば、ステップ１０７に進み、ブレーキＯＦＦ時間カウンタをインクリメントする。これにより、Ｒレンジへの切り換え後に最初にブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点からの経過時間を計測する。
【００３９】
そして、次のステップ１０８で、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過する前か否かを判定する。ここで、所定時間は、後退速度制限を実行する時間であり、一般的な駐車時の車両の後退時間を考慮して、例えば３０秒程度に設定すれば良い。
【００４０】
このステップ１０８で、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過する前と判定されれば、ステップ１０９に進み、後退速度の制限を実行して車両の後退速度を所定の制限速度以下に制限して本プログラムを終了する。ここで、制限速度は、高齢者や運転経験の比較的少ない運転者でも比較的安全に車両を後退させることができる後退速度を考慮して、例えば１０ｋｍ／ｈ程度に設定すれば良い。
【００４１】
後退速度の制限中は、本プログラムを所定周期で繰り返し実行することで、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過するまで後退速度の制限を実行し、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過した時点で、ステップ１０８で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ１１０に進み、後退速度の制限を解除する。この後、ステップ１１１に進み、制限速度を徐々に上昇させて、最終的に通常の速度リミッター値（例えば１８０ｋｍ／ｈ）に戻して、本プログラムを終了する。
【００４２】
以上説明した図２の車両後退速度規制プログラムの実行例を図３のタイムチャートを用いて説明する。
図３の例では、時刻ｔ0 で、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）を行いながらシフトレンジをＤレンジからＲレンジに切り換えた後、ブレーキ操作が解除（ブレーキＯＦＦ）された時点ｔ1 で、ブレーキＯＦＦ履歴フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、最初のブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。後退速度の制限中は、制限速度が一定に保たれ、制限速度未満の領域では、ブレーキ操作やアクセル操作に応じて後退速度が変化し、制限速度以上の領域では、後退速度が制限速度に制限される。後退速度の制限中は、ブレーキがＯＮ／ＯＦＦされても、後退速度の制限が継続される。
【００４３】
最初のブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントするブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ2 で、後退速度の制限が解除されて、制限速度が徐々に上昇する。
【００４４】
その後、時刻ｔ3 で、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）するが、その時点ｔ3 では、まだブレーキＯＦＦ履歴フラグがＯＮに維持されているため、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を継続する。これにより、最初のブレーキＯＦＦ後のみ後退速度の制限が実行され、後退速度の制限が解除された後は、車両の後退が終わるまで、ブレーキがＯＮ／ＯＦＦされても、後退速度の制限が実行されない。
【００４５】
その後、運転者がシフトレンジをＲレンジからＤレンジに切り換えた時点（車両の後退が終わった時点）ｔ4 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットすると共に、ブレーキＯＦＦ履歴フラグをＯＦＦする。
【００４６】
その後、時刻ｔ5 で、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＤレンジからＲレンジに切り換えた後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ6 で、ブレーキＯＦＦ履歴フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、最初のブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。その後、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ7 で、後退速度の制限が解除される。
【００４７】
以上説明した本実施例１では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから車両の後退速度を制限するようにしたので、車両の後退中にブレーキとアクセルの踏み間違いにより運転者の意思に反して車両の後退速度が上昇し過ぎることを防止できる。しかも、制限速度以下の後退速度であれば、車両駆動トルクが制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等のように、車両駆動トルクが必要な場合には、運転者の意思でアクセル操作に応じて車両駆動トルクを増大させることができる。
【００４８】
しかも、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしたので、運転者の意思で車両を後退させ続ける場合には、その後退の途中から後退速度の制限を解除することができて、運転者の意思でアクセル操作に応じて後退速度を上昇させることができる。
【実施例２】
【００４９】
上記実施例１では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行するようにしたが、図４及び図５に示す本発明の実施例２では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後は、ブレーキ操作の解除が検出される毎に後退速度の制限を所定時間実行するようにしている。ここで、本実施例２の後退速度の制限の実行時間である「所定時間」は、前記実施例１の「所定時間」よりも短い時間に設定すると良い。
【００５０】
更に、本実施例２では、後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作の解除が検出されても後退速度の制限を行わないようにしている。後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、運転者の意思で後退速度を速めて後退走行していると思われるため、後退速度の制限を行わないことで、運転者の意思でアクセル操作により後退速度を自由に上昇させることができる。その他の事項は、前記実施例１と同じである。
【００５１】
以上説明した本実施例２の車両後退速度の規制は、制御装置１３によって図４の車両後退速度規制プログラムに従って次のように実行される。
図４の車両後退速度規制プログラムは、制御装置１３の電源オン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後退速度制限手段としての役割を果たす。
【００５２】
本プログラムが起動されると、まず、ステップ２０１で、現在のシフトレンジがＲレンジであるか否かを判定し、Ｒレンジではないと判定されれば、ステップ２１６に進み、制御フラグをＯＦＦして、次のステップ２１７で、後退速度の制限中であれば、後退速度の制限を解除して、本プログラムを終了する。
【００５３】
これに対し、上記ステップ２０１で、シフトレンジ検出装置１６で検出した現在のシフトレンジがＲレンジであると判定されれば、ステップ２０２に進み、ブレーキスイッチ１５の出力信号に基づいてブレーキＯＮ（ブレーキ操作中）であるか否かを判定し、ブレーキＯＮではない（つまりブレーキ操作が解除された）と判定されれば、ステップ２０３に進み、ブレーキＯＦＦ時間カウンタをインクリメントする。これにより、シフトレンジがＲレンジに切り換えられている場合は、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）する毎にブレーキＯＦＦ後の経過時間を計測する。この後、ステップ２０４に進み、車両の後退速度が制限速度より小さいか否かを判定する。ここで、制限速度は、高齢者や運転経験の比較的少ない運転者でも比較的安全に車両を後退させることができる後退速度を考慮して、例えば１０ｋｍ／ｈ程度に設定すれば良い。このステップ２０４で、後退速度が制限速度より小さいと判定されれば、制御フラグをＯＮし（ステップ２０５）、後退速度が制限速度以上と判定されれば、制御フラグを前回値のまま維持する（ステップ２０６）。
【００５４】
これに対し、上記ステップ２０２で、ブレーキＯＮであると判定されれば、ステップ２０７に進み、ブレーキＯＦＦ状態の継続時間をカウントするブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットする。この後、ステップ２０８に進み、車両の後退速度が制限速度より大きいか否かを判定し、後退速度が制限速度より大きいと判定されれば、制御フラグをＯＦＦし（ステップ２０９）、後退速度が制限速度以下と判定されれば、制御フラグを前回値のまま維持する（ステップ２１０）。
【００５５】
以上のようにして、ステップ２０１〜２１０の処理で、Ｒレンジ中に、ブレーキＯＮ／ＯＦＦと、後退速度と制限速度との大小関係に応じて、制御フラグを操作した後、ステップ２１１に進み、制御フラグがＯＮであるか否かを判定する。このステップ２１１で、制御フラグがＯＮであると判定されれば、ステップ２１２に進み、ブレーキＯＦＦから所定時間経過する前か否かを判定する。ここで、所定時間は、ブレーキＯＦＦ毎に後退速度制限を実行する時間であり、前記実施例１の所定時間よりも短い時間、例えば１０秒程度に設定されている。
【００５６】
このステップ２１２で、ブレーキＯＦＦから所定時間経過する前と判定されれば、ステップ２１３に進み、後退速度制限の制御を実行して車両の後退速度を制限速度以下に制限して本プログラムを終了する。
【００５７】
後退速度の制限中も、本プログラムを所定周期で繰り返し実行し、ブレーキＯＮ且つ後退速度＞制限速度の状態になって制御フラグがＯＦＦされた時点で、ステップ２１１で、「Ｎｏ」と判定されて、ステップ２１４に進み、後退速度の制限を解除する（又は後退速度制限の解除を継続する）。また、制御フラグがＯＮに維持されたまま、ブレーキＯＦＦから所定時間経過した時点で、ステップ２１２で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ２１４に進み、後退速度の制限を解除する。この後、ステップ２１５に進み、制限速度を徐々に上昇させて、最終的に通常の速度リミッター値（例えば１８０ｋｍ／ｈ）に戻して、本プログラムを終了する。
【００５８】
以上説明した図４の車両後退速度規制プログラムの実行例を図５のタイムチャートを用いて説明する。
図５の例では、時刻ｔ0 で、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）を行いながらシフトレンジをＤレンジからＲレンジに切り換えた後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ1 で、制御フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、ブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。
【００５９】
後退速度の制限中に、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）した時点ｔ2 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットし、その後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ3 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、ブレーキＯＦＦ後の経過時間をカウントする。その後、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ4 で、後退速度の制限が解除されて、制限速度が徐々に上昇する。
【００６０】
この後、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）した時点ｔ5 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットすると共に、制御フラグをＯＦＦする。この後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ6 で、制御フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、ブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。この後、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ7 で、後退速度の制限が解除されて、制限速度が徐々に上昇する。
【００６１】
この後、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）した時点ｔ8 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットすると共に、制御フラグをＯＦＦする。
この後、時刻ｔ9 で、運転者がブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）するが、この時点ｔ9 では、後退速度が後退速度制限の判定しきい値（制限速度）を越えているため、制御フラグがＯＦＦに維持され、後退速度の制限が行われない。これにより、後退速度制限の解除後に、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作が解除されても後退速度の制限が行われず、運転者の意思でアクセル操作により後退速度を自由に上昇させることができる。
【００６２】
以上説明した本実施例２では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後は、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）する毎に後退速度の制限を所定時間実行するようにしたので、車両後退中のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をより確実に解決できる。
【００６３】
例えば、駐車時に運転者が車両を後退させようとしてブレーキ操作を一旦解除した後、携帯電話の呼び出し音が鳴ったため、再びブレーキ操作して電話に対応した場合に、電話に対応している時間が後退速度制限の実行時間（所定時間）を越えると、前記実施例１では、後退速度の制限が解除されて、その後、ブレーキ操作を解除しても後退速度の制限が行われないが、本実施例２では、ブレーキ操作の解除後に後退速度の制限を行うことができる。
【００６４】
尚、上記各実施例１，２において、後退速度の制限を行うか否かを選択する選択機能を設けて、運転者が選択機能を操作することで、後退速度の制限を行うモードと、後退速度を制限しないモードとを手動で切り換えることができるようにしても良い。
また、後退速度の制限速度や後退速度制限の実行時間（所定時間）を運転者が任意に設定する機能を追加しても良い。
【００６５】
その他、本発明は、ブレーキの制動力を電子的に制御するブレーキ作動装置１８や自動変速機１２を搭載していない車両に適用したり、車両後退速度規制プログラムの処理方法を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６６】
１１…駆動源（エンジン，モータ）、１２…自動変速機、１３…制御装置（後退速度制限手段）、１４…アクセルセンサ、１５…ブレーキスイッチ（ブレーキ操作検出手段）、１６…シフトレンジ検出装置（シフトレンジ検出手段）、１７…車速センサ、１８…ブレーキ作動装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両後退中の車速（後退速度）を運転者によるブレーキ操作／解除に関連付けて規制する車両の後退速度規制装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
車両後退中に運転者がブレーキを踏み込むつもりで間違えてアクセルを踏み込んでしまった場合は、車両が運転者の意思に反して加速して後方の車両や障害物に衝突してしまう恐れがある。
【０００３】
この対策として、特許文献１（特開２００３−５６３７１号公報）では、シフトレンジを後退レンジ（Ｒレンジ）に切り換えた後に、運転者がブレーキ操作を一度も行わずにアクセルを急激に踏み込んだときに（アクセルの操作量及び操作速度が共に所定値以上のときに）、アクセルの誤操作と判断して、車両の動力源であるエンジンの出力を制限するようにしている。ここで、エンジン出力の制限は、スロットル開度の制限や開き速度の制限、或は、燃料噴射カットによって行い、エンジン出力の制限によりエンジン回転速度の上昇を抑制するようにしている。
【０００４】
また、特許文献２（特開２００９−１２６３５２号公報）では、運転者のシフトレバーの操作間違いやペダルの踏み間違いに対処するために、車両がほぼ停止状態（５ｋｍ／ｈ以下）から所定の制限速度に達するまでの期間又は加速開始から所定時間が経過するまでの期間に、車両の加速度を制限することで、運転者の意思に反する車両の急加速を防止するようにしている。ここで、制限加速度は、車両の進行方向（シフトレンジ）、カメラによる運転者の姿勢の認識結果及び車速に応じて異なる値に設定され、加速度の制限は、ブレーキ作動制御やエンジン出力抑制制御（燃料供給制御）により行われるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−５６３７１号公報
【特許文献２】特開２００９−１２６３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１のように、アクセルの誤操作と判断したときに、エンジン出力を制限しても、変速機によって車速が上昇してしまう可能性がある。しかも、後退レンジへの切り換え後に運転者がブレーキ操作を一度も行わずにアクセルを急激に踏み込んだときに、アクセルの誤操作と判断するように構成されているため、後退レンジへの切り換え後に一旦ブレーキ操作を行った後は、運転者が間違えてアクセルを急激に踏み込んでも、アクセルの誤操作とは判定されず、エンジン出力が制限されない。
【０００７】
また、上記特許文献２のように、加速度を制限しただけでは、車速の上昇が緩やかになるだけであり、車速の上昇を抑えることはできない。しかも、車両が停止状態から段差を乗り越える場合等のように、運転者の意思でアクセルを大きく踏み込んで車両駆動トルクを増大させる場合でも、運転者の意思に反して加速度制限が作動して車両駆動トルクが制限されてしまう可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、車両の後退中にブレーキとアクセルの踏み間違いにより運転者の意思に反して車両の後退速度が上昇し過ぎることを防止できると共に、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等のように、車両駆動トルクが必要な場合には、運転者の意思で車両駆動トルクを増大させることができる車両の後退速度規制装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、運転者のシフト操作により選択されたシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段と、前記ブレーキ操作検出手段及び前記シフトレンジ検出手段の検出結果に基づいて運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジ（Ｒレンジ）に切り換えたことを検出した後、車両の後退速度を制限する後退速度制限手段とを備えた構成としたものである。
【００１０】
一般に、運転者がシフトレンジを後退レンジに切り換える場合は、ブレーキ操作（ブレーキの踏み込み）を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えるため、本発明のように構成すれば、後退レンジへの切り換え後に、運転者がアクセルを踏み込んで車両を後退させる際に、後退速度制限手段により後退速度が確実に制限される。これにより、車両の後退中にブレーキとアクセルの踏み間違いにより運転者の意思に反して車両の後退速度が上昇し過ぎることを未然に防止できる。しかも、制限速度以下の後退速度であれば、車両駆動トルクが制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等のように、車両駆動トルクが必要な場合には、運転者の意思でアクセル操作に応じて車両駆動トルクを増大させることができる。
【００１１】
本発明は、車両の後退が終了するまで（つまりシフトレンジが後退レンジから他のレンジに切り換えられるまで）、後退速度の制限を続けるようにしても良いが、運転者の意思で車両を通常の駐車時の後退距離よりも長く後退させ続ける場合がある。このような場合、車両の後退が終了するまで後退速度の制限を続けると、運転者に後退速度が遅いと感じさせてしまう可能性がある。
【００１２】
そこで、請求項２のように、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしても良い。このようにすれば、運転者の意思で車両を後退させ続ける場合には、その後退の途中から後退速度の制限が解除されるため、運転者の意思でアクセル操作ににより後退速度を自由に上昇させることができる。
【００１３】
この場合、請求項３のように、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行するようにしても良い。車両後退時にブレーキとアクセルの踏み間違いが発生する時期は、後退レンジへの切り換え後に最初にブレーキ操作が解除された後が多いと思われるため、請求項３のように、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行すれば、車両後退時のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をほぼ解決できる。但し、本発明は、運転者がシフトレンジを後退レンジに切り換えた時点から直ちに後退速度の制限を所定時間実行するようにしても良いことは言うまでもない。
【００１４】
或は、請求項４のように、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後は、ブレーキ操作の解除が検出される毎に後退速度の制限を所定時間実行するようにしても良い。このようにすれば、車両後退中のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をより確実に解決できる。尚、請求項４の「所定時間」は、請求項３の「所定時間」よりも短い時間に設定すると良い。
【００１５】
この場合、請求項５のように、後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作の解除が検出されても後退速度の制限を行わないようにしても良い。後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、運転者の意思で後退速度を速めて後退走行していると思われるため、後退速度の制限を行わないことで、運転者の意思でアクセル操作に応じて後退速度を自由に上昇させることができる。
【００１６】
ところで、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていると、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生してしまう可能性がある。
【００１７】
この対策として、請求項６のように、後退速度の制限を解除する際に、制限速度を徐々に上昇させるようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていても、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生することを防止できる。
【００１８】
以上説明した請求項１〜６に係る発明を適用可能な車両の動力源は、エンジン（内燃機関）とモータのいずれか一方のみであっても良いし、エンジンとモータの両方を動力源としても良い。
【００１９】
車両を後退させる動力源がエンジンの場合は、請求項７のように、後退速度を制限する際に、エンジンの出力を制限せずに、ブレーキの作動制御、自動変速機の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限するようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限中であっても、車両駆動トルクであるエンジントルクは制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等に、運転者の意思でアクセルを踏み込めば、車両駆動トルクを増大させることができる。
【００２０】
一方、車両を後退させる動力源がモータの場合は、請求項８のように、後退速度を制限する際に、モータの回転速度制御により後退速度を制限するようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限を容易に実現できる。尚、動力源がモータの場合でも、エンジンの場合と同様に、ブレーキの作動制御等によって後退速度を制限するようにしても良いことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は本発明の実施例１の車両制御システムの構成を概略的に説明するブロック図である。
【図２】図２は実施例１の車両後退速度規制プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は実施例１の車両後退速度規制の一例を示すタイムチャートである。
【図４】図４は実施例２の車両後退速度規制プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は実施例２の車両後退速度規制の一例を示すタイムチャートである。
【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２つの実施例１，２を説明する。
【実施例１】
【００２３】
本発明の実施例１を図１乃至図３に基づいて説明する。
まず、図１に基づいて車両制御システム全体の構成を説明する。
車両を駆動する駆動源１１は、エンジン（内燃機関）でも良いし、モータでも良く、勿論、エンジンとモータの両方を動力源として併用するものであっても良い。駆動源１１の出力は、自動変速機１２を介して駆動軸（図示せず）に伝達され、車輪（図示せず）が回転駆動される。
【００２４】
駆動源１１と自動変速機１２を制御する制御装置１３は、１個又は複数個のＥＣＵ（マイクロコンピュータ）により構成され、運転者によるアクセル操作量（アクセルペダルの踏み込み量）を検出するアクセルセンサ１４、運転者によるブレーキ操作（ブレーキペダルの踏み込み）を検出するブレーキスイッチ１５（ブレーキ操作検出手段）、運転者のシフト操作により選択されたシフトレンジを検出するシフトレンジ検出装置１６（シフトレンジ検出手段）、車速を検出する車速センサ１７等の各種センサやスイッチ類が接続されている。
【００２５】
本実施例１では、ブレーキの制動力を電子的に制御するブレーキ作動装置１８が車両に搭載され、運転者がブレーキ操作（ブレーキペダルの踏み込み）を行っていない場合でも、制御装置１３によってブレーキ作動要求が発生したときにブレーキ作動装置１８を作動させてブレーキの制動力を電子的に制御できるようになっている。
【００２６】
制御装置１３は、後述する図２の車両後退速度規制プログラムを実行することで、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジ（以下「Ｒレンジ」と表記する）に切り換えたことを検出した後、所定条件下で、車両の後退速度を制限する後退速度制限手段として機能する。
【００２７】
本発明は、車両の後退が終了するまで（つまりシフトレンジがＲレンジから他のレンジに切り換えられるまで）、後退速度の制限を続けるようにしても良いが、運転者の意思で車両を通常の駐車時の後退距離よりも長く後退させ続ける場合がある。このような場合、車両の後退が終了するまで後退速度の制限を続けると、運転者に後退速度が遅いと感じさせてしまう可能性がある。
【００２８】
そこで、本実施例１では、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしている。このようにすれば、運転者の意思で車両を後退させ続ける場合には、その後退の途中から後退速度の制限が解除されるため、運転者の意思でアクセル操作に応じて後退速度を上昇させることができる。
【００２９】
具体的には、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除された時点で後退速度の制限を開始して所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしており、その後は、ブレーキ操作が解除されても後退速度の制限は行われない。車両後退時にブレーキとアクセルの踏み間違いが発生する時期は、Ｒレンジへの切り換え後に最初にブレーキ操作が解除された後が多いと思われるため、最初にブレーキ操作が解除されてから所定時間が経過するまで後退速度を制限すれば、車両後退時のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をほぼ解決できる。
【００３０】
ところで、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていると、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生してしまう可能性がある。
【００３１】
この対策として、本実施例１では、後退速度の制限を解除する際に、制限速度を徐々に上昇させるようにしている。このようにすれば、後退速度の制限を解除する際に、運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態になっていても、後退速度の制限解除直後に運転者の予期しない後退速度の急上昇が発生することを防止できる。
【００３２】
また、本発明は、後退速度を制限する手段として、駆動源１１の出力を制限しても良いが、この構成では、車両が停止状態から段差を乗り越える場合等のように、運転者の意思でアクセルを踏み込んで車両駆動トルクを増大させる場合でも、運転者の意思に反して駆動源１１の出力制限が作動してしまう可能性がある。
【００３３】
そこで、車両を後退させる動力源１１がエンジンの場合は、後退速度を制限する際に、エンジンの出力を制限せずに、ブレーキ作動装置１８の作動制御、自動変速機１２の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限するようにすると良い。例えば、車両の後退中に後退速度が後退速度制限領域の判定しきい値（制限速度）を越えると、車速センサ１７で検出した後退速度を所定の制限速度に一致させるようにブレーキ作動装置１８の作動量（ブレーキ制動力）、自動変速機１２の変速比、ロックアップクラッチのスリップ率のいずれか１つ又は２つ以上をフィードバック制御することで、後退速度が制限速度を越えないように制御する。このようにすれば、後退速度の制限中であっても、車両駆動トルクであるエンジントルクは制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等に、運転者の意思でアクセルを踏み込めば、車両駆動トルクを増大させることができる。
【００３４】
また、車両を後退させる動力源１１がモータの場合は、後退速度を制限する際に、モータの回転速度制御により後退速度を制限するようにしても良い。このようにすれば、後退速度の制限を容易に実現できる。尚、動力源１１がモータの場合でも、エンジンの場合と同様に、ブレーキ作動装置１８の作動制御等によって後退速度を制限するようにしても良い。
【００３５】
以上説明した本実施例１の車両後退速度の規制は、制御装置１３によって図２の車両後退速度規制プログラムに従って次のように実行される。
図２の車両後退速度規制プログラムは、制御装置１３の電源オン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後退速度制限手段としての役割を果たす。
【００３６】
本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、シフトレンジ検出装置１６で検出した現在のシフトレンジがＲレンジであるか否かを判定し、Ｒレンジではないと判定されれば、ステップ１０２に進み、ブレーキＯＦＦ履歴フラグを「ＯＦＦ」にリセット又は維持する。このブレーキＯＦＦ履歴フラグは、Ｒレンジへの切り換え後に最初にブレーキＯＦＦ（ブレーキ操作の解除）が行われたときに「ＯＮ」に切り換えられる。そして、次のステップ１０３で、ブレーキＯＦＦ状態の継続時間をカウントするブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットして、次のステップ１１２で、後退速度の制限中であれば、後退速度の制限を解除して、本プログラムを終了する。
【００３７】
一方、上記ステップ１０１で、現在のシフトレンジがＲレンジであると判定されれば、ステップ１０４に進み、ブレーキスイッチ１５の出力信号に基づいてブレーキＯＮ（ブレーキ操作中）であるか否かを判定し、ブレーキＯＮではない（つまりブレーキ操作が解除された）と判定されれば、ステップ１０５に進み、ブレーキＯＦＦ履歴フラグを、ブレーキＯＦＦを意味する「ＯＮ」にセットしてステップ１０６に進む。上記ステップ１０４で、ブレーキＯＮであると判定されれば、そのままステップ１０６に進む。
【００３８】
このステップ１０６では、ブレーキＯＦＦ履歴フラグが、ブレーキＯＦＦ（ブレーキ操作の解除）を意味する「ＯＮ」であるか否かを判定し、「ＯＮ」と判定されれば、ステップ１０７に進み、ブレーキＯＦＦ時間カウンタをインクリメントする。これにより、Ｒレンジへの切り換え後に最初にブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点からの経過時間を計測する。
【００３９】
そして、次のステップ１０８で、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過する前か否かを判定する。ここで、所定時間は、後退速度制限を実行する時間であり、一般的な駐車時の車両の後退時間を考慮して、例えば３０秒程度に設定すれば良い。
【００４０】
このステップ１０８で、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過する前と判定されれば、ステップ１０９に進み、後退速度の制限を実行して車両の後退速度を所定の制限速度以下に制限して本プログラムを終了する。ここで、制限速度は、高齢者や運転経験の比較的少ない運転者でも比較的安全に車両を後退させることができる後退速度を考慮して、例えば１０ｋｍ／ｈ程度に設定すれば良い。
【００４１】
後退速度の制限中は、本プログラムを所定周期で繰り返し実行することで、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過するまで後退速度の制限を実行し、最初のブレーキＯＦＦから所定時間経過した時点で、ステップ１０８で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ１１０に進み、後退速度の制限を解除する。この後、ステップ１１１に進み、制限速度を徐々に上昇させて、最終的に通常の速度リミッター値（例えば１８０ｋｍ／ｈ）に戻して、本プログラムを終了する。
【００４２】
以上説明した図２の車両後退速度規制プログラムの実行例を図３のタイムチャートを用いて説明する。
図３の例では、時刻ｔ0 で、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）を行いながらシフトレンジをＤレンジからＲレンジに切り換えた後、ブレーキ操作が解除（ブレーキＯＦＦ）された時点ｔ1 で、ブレーキＯＦＦ履歴フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、最初のブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。後退速度の制限中は、制限速度が一定に保たれ、制限速度未満の領域では、ブレーキ操作やアクセル操作に応じて後退速度が変化し、制限速度以上の領域では、後退速度が制限速度に制限される。後退速度の制限中は、ブレーキがＯＮ／ＯＦＦされても、後退速度の制限が継続される。
【００４３】
最初のブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントするブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ2 で、後退速度の制限が解除されて、制限速度が徐々に上昇する。
【００４４】
その後、時刻ｔ3 で、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）するが、その時点ｔ3 では、まだブレーキＯＦＦ履歴フラグがＯＮに維持されているため、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を継続する。これにより、最初のブレーキＯＦＦ後のみ後退速度の制限が実行され、後退速度の制限が解除された後は、車両の後退が終わるまで、ブレーキがＯＮ／ＯＦＦされても、後退速度の制限が実行されない。
【００４５】
その後、運転者がシフトレンジをＲレンジからＤレンジに切り換えた時点（車両の後退が終わった時点）ｔ4 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットすると共に、ブレーキＯＦＦ履歴フラグをＯＦＦする。
【００４６】
その後、時刻ｔ5 で、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＤレンジからＲレンジに切り換えた後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ6 で、ブレーキＯＦＦ履歴フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、最初のブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。その後、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ7 で、後退速度の制限が解除される。
【００４７】
以上説明した本実施例１では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから車両の後退速度を制限するようにしたので、車両の後退中にブレーキとアクセルの踏み間違いにより運転者の意思に反して車両の後退速度が上昇し過ぎることを防止できる。しかも、制限速度以下の後退速度であれば、車両駆動トルクが制限されないため、車両をほぼ停止状態から段差を乗り越えて後退させるような場合等のように、車両駆動トルクが必要な場合には、運転者の意思でアクセル操作に応じて車両駆動トルクを増大させることができる。
【００４８】
しかも、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除するようにしたので、運転者の意思で車両を後退させ続ける場合には、その後退の途中から後退速度の制限を解除することができて、運転者の意思でアクセル操作に応じて後退速度を上昇させることができる。
【実施例２】
【００４９】
上記実施例１では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行するようにしたが、図４及び図５に示す本発明の実施例２では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後は、ブレーキ操作の解除が検出される毎に後退速度の制限を所定時間実行するようにしている。ここで、本実施例２の後退速度の制限の実行時間である「所定時間」は、前記実施例１の「所定時間」よりも短い時間に設定すると良い。
【００５０】
更に、本実施例２では、後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作の解除が検出されても後退速度の制限を行わないようにしている。後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、運転者の意思で後退速度を速めて後退走行していると思われるため、後退速度の制限を行わないことで、運転者の意思でアクセル操作により後退速度を自由に上昇させることができる。その他の事項は、前記実施例１と同じである。
【００５１】
以上説明した本実施例２の車両後退速度の規制は、制御装置１３によって図４の車両後退速度規制プログラムに従って次のように実行される。
図４の車両後退速度規制プログラムは、制御装置１３の電源オン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後退速度制限手段としての役割を果たす。
【００５２】
本プログラムが起動されると、まず、ステップ２０１で、現在のシフトレンジがＲレンジであるか否かを判定し、Ｒレンジではないと判定されれば、ステップ２１６に進み、制御フラグをＯＦＦして、次のステップ２１７で、後退速度の制限中であれば、後退速度の制限を解除して、本プログラムを終了する。
【００５３】
これに対し、上記ステップ２０１で、シフトレンジ検出装置１６で検出した現在のシフトレンジがＲレンジであると判定されれば、ステップ２０２に進み、ブレーキスイッチ１５の出力信号に基づいてブレーキＯＮ（ブレーキ操作中）であるか否かを判定し、ブレーキＯＮではない（つまりブレーキ操作が解除された）と判定されれば、ステップ２０３に進み、ブレーキＯＦＦ時間カウンタをインクリメントする。これにより、シフトレンジがＲレンジに切り換えられている場合は、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）する毎にブレーキＯＦＦ後の経過時間を計測する。この後、ステップ２０４に進み、車両の後退速度が制限速度より小さいか否かを判定する。ここで、制限速度は、高齢者や運転経験の比較的少ない運転者でも比較的安全に車両を後退させることができる後退速度を考慮して、例えば１０ｋｍ／ｈ程度に設定すれば良い。このステップ２０４で、後退速度が制限速度より小さいと判定されれば、制御フラグをＯＮし（ステップ２０５）、後退速度が制限速度以上と判定されれば、制御フラグを前回値のまま維持する（ステップ２０６）。
【００５４】
これに対し、上記ステップ２０２で、ブレーキＯＮであると判定されれば、ステップ２０７に進み、ブレーキＯＦＦ状態の継続時間をカウントするブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットする。この後、ステップ２０８に進み、車両の後退速度が制限速度より大きいか否かを判定し、後退速度が制限速度より大きいと判定されれば、制御フラグをＯＦＦし（ステップ２０９）、後退速度が制限速度以下と判定されれば、制御フラグを前回値のまま維持する（ステップ２１０）。
【００５５】
以上のようにして、ステップ２０１〜２１０の処理で、Ｒレンジ中に、ブレーキＯＮ／ＯＦＦと、後退速度と制限速度との大小関係に応じて、制御フラグを操作した後、ステップ２１１に進み、制御フラグがＯＮであるか否かを判定する。このステップ２１１で、制御フラグがＯＮであると判定されれば、ステップ２１２に進み、ブレーキＯＦＦから所定時間経過する前か否かを判定する。ここで、所定時間は、ブレーキＯＦＦ毎に後退速度制限を実行する時間であり、前記実施例１の所定時間よりも短い時間、例えば１０秒程度に設定されている。
【００５６】
このステップ２１２で、ブレーキＯＦＦから所定時間経過する前と判定されれば、ステップ２１３に進み、後退速度制限の制御を実行して車両の後退速度を制限速度以下に制限して本プログラムを終了する。
【００５７】
後退速度の制限中も、本プログラムを所定周期で繰り返し実行し、ブレーキＯＮ且つ後退速度＞制限速度の状態になって制御フラグがＯＦＦされた時点で、ステップ２１１で、「Ｎｏ」と判定されて、ステップ２１４に進み、後退速度の制限を解除する（又は後退速度制限の解除を継続する）。また、制御フラグがＯＮに維持されたまま、ブレーキＯＦＦから所定時間経過した時点で、ステップ２１２で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ２１４に進み、後退速度の制限を解除する。この後、ステップ２１５に進み、制限速度を徐々に上昇させて、最終的に通常の速度リミッター値（例えば１８０ｋｍ／ｈ）に戻して、本プログラムを終了する。
【００５８】
以上説明した図４の車両後退速度規制プログラムの実行例を図５のタイムチャートを用いて説明する。
図５の例では、時刻ｔ0 で、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）を行いながらシフトレンジをＤレンジからＲレンジに切り換えた後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ1 で、制御フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、ブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。
【００５９】
後退速度の制限中に、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）した時点ｔ2 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットし、その後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ3 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、ブレーキＯＦＦ後の経過時間をカウントする。その後、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ4 で、後退速度の制限が解除されて、制限速度が徐々に上昇する。
【００６０】
この後、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）した時点ｔ5 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットすると共に、制御フラグをＯＦＦする。この後、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）した時点ｔ6 で、制御フラグをＯＮして後退速度の制限を開始すると共に、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウントアップ動作を開始して、ブレーキＯＦＦ後の経過時間（後退速度制限の実行時間）をカウントする。この後、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値が所定値に達した時点ｔ7 で、後退速度の制限が解除されて、制限速度が徐々に上昇する。
【００６１】
この後、運転者がブレーキ操作（ブレーキＯＮ）した時点ｔ8 で、ブレーキＯＦＦ時間カウンタのカウント値をリセットすると共に、制御フラグをＯＦＦする。
この後、時刻ｔ9 で、運転者がブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）するが、この時点ｔ9 では、後退速度が後退速度制限の判定しきい値（制限速度）を越えているため、制御フラグがＯＦＦに維持され、後退速度の制限が行われない。これにより、後退速度制限の解除後に、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作が解除されても後退速度の制限が行われず、運転者の意思でアクセル操作により後退速度を自由に上昇させることができる。
【００６２】
以上説明した本実施例２では、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジをＲレンジに切り換えた後は、ブレーキ操作を解除（ブレーキＯＦＦ）する毎に後退速度の制限を所定時間実行するようにしたので、車両後退中のブレーキとアクセルの踏み間違いによる問題をより確実に解決できる。
【００６３】
例えば、駐車時に運転者が車両を後退させようとしてブレーキ操作を一旦解除した後、携帯電話の呼び出し音が鳴ったため、再びブレーキ操作して電話に対応した場合に、電話に対応している時間が後退速度制限の実行時間（所定時間）を越えると、前記実施例１では、後退速度の制限が解除されて、その後、ブレーキ操作を解除しても後退速度の制限が行われないが、本実施例２では、ブレーキ操作の解除後に後退速度の制限を行うことができる。
【００６４】
尚、上記各実施例１，２において、後退速度の制限を行うか否かを選択する選択機能を設けて、運転者が選択機能を操作することで、後退速度の制限を行うモードと、後退速度を制限しないモードとを手動で切り換えることができるようにしても良い。
また、後退速度の制限速度や後退速度制限の実行時間（所定時間）を運転者が任意に設定する機能を追加しても良い。
【００６５】
その他、本発明は、ブレーキの制動力を電子的に制御するブレーキ作動装置１８や自動変速機１２を搭載していない車両に適用したり、車両後退速度規制プログラムの処理方法を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６６】
１１…駆動源（エンジン，モータ）、１２…自動変速機、１３…制御装置（後退速度制限手段）、１４…アクセルセンサ、１５…ブレーキスイッチ（ブレーキ操作検出手段）、１６…シフトレンジ検出装置（シフトレンジ検出手段）、１７…車速センサ、１８…ブレーキ作動装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、
運転者のシフト操作により選択されたシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段と、
前記ブレーキ操作検出手段及び前記シフトレンジ検出手段の検出結果に基づいて運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えたことを検出した後、車両の後退速度を制限する後退速度制限手段と
を備えていることを特徴とする車両の後退速度規制装置。
【請求項２】
前記後退速度制限手段は、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除することを特徴とする請求項１に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項３】
前記後退速度制限手段は、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行することを特徴とする請求項２に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項４】
前記後退速度制限手段は、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後は、ブレーキ操作の解除が検出される毎に後退速度の制限を所定時間実行することを特徴とする請求項２に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項５】
前記後退速度制限手段は、後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作の解除が検出されても後退速度の制限を行わないことを特徴とする請求項４に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項６】
前記後退速度制限手段は、後退速度の制限を解除する際に、制限速度を徐々に上昇させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項７】
車両を後退させる動力源はエンジンであり、
前記後退速度制限手段は、後退速度を制限する際に、前記エンジンの出力を制限せずにブレーキの作動制御、自動変速機の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項８】
車両を後退させる動力源はモータであり、
前記後退速度制限手段は、後退速度を制限する際に、前記モータの回転速度制御により後退速度を制限することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項１】
運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、
運転者のシフト操作により選択されたシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段と、
前記ブレーキ操作検出手段及び前記シフトレンジ検出手段の検出結果に基づいて運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えたことを検出した後、車両の後退速度を制限する後退速度制限手段と
を備えていることを特徴とする車両の後退速度規制装置。
【請求項２】
前記後退速度制限手段は、後退速度の制限開始から所定時間経過後に後退速度の制限を解除することを特徴とする請求項１に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項３】
前記後退速度制限手段は、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後、最初にブレーキ操作が解除されてから後退速度の制限を所定時間実行することを特徴とする請求項２に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項４】
前記後退速度制限手段は、運転者がブレーキ操作を行いながらシフトレンジを後退レンジに切り換えた後は、ブレーキ操作の解除が検出される毎に後退速度の制限を所定時間実行することを特徴とする請求項２に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項５】
前記後退速度制限手段は、後退速度の制限を解除した後、制限速度以上の後退速度で車両を後退させている場合は、ブレーキ操作の解除が検出されても後退速度の制限を行わないことを特徴とする請求項４に記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項６】
前記後退速度制限手段は、後退速度の制限を解除する際に、制限速度を徐々に上昇させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項７】
車両を後退させる動力源はエンジンであり、
前記後退速度制限手段は、後退速度を制限する際に、前記エンジンの出力を制限せずにブレーキの作動制御、自動変速機の変速制御、クラッチのスリップ制御のいずれか１つ又は２つ以上により後退速度を制限することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両の後退速度規制装置。
【請求項８】
車両を後退させる動力源はモータであり、
前記後退速度制限手段は、後退速度を制限する際に、前記モータの回転速度制御により後退速度を制限することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両の後退速度規制装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１２９６（Ｐ２０１３−１２９６Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３５９０３（Ｐ２０１１−１３５９０３）
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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