JP2006299909A - 車両用速度制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の操作性を向上させること。
【解決手段】 車速を所定速度以下に制限する車速制限手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、を備える車両用速度制御装置は、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度の変化割合を算出する変化割合算出手段と、変化割合算出手段により算出された変化割合が所定割合以上であるか否かを判定する判定手段と、判定手段により変化割合が所定割合以上であると判定されたとき、車速制限手段による車速の制限を解除する制限解除手段と、を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車速を所定速度以下に制限する車両用速度制御装置に関する。

従来、所定パターンのアクセル操作が行われたとき、車速を所定の制限値以下に抑える車速制限を所定時間だけ解除する車速制限装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、操舵パターンが車線変更パターンとなり、アクセル開度が規定値以上のとき、車速制限を一時的に解除する車速制限装置が知られている。
特開平１０−２５２５２０号公報 特開２０００−１０４５８３号公報

しかしながら、上記特許文献１に示す車速制限装置においては、他車両の追い越し等のように、一時的に加速したいとき、運転者は車速制限を解除する為に所定パターンのアクセル操作を行わなければならないことから、車両操作性の低下に繋がる。

また、上記特許文献２に示す車速制限装置において、車線変更のとき以外は車速制限が解除されないことから、直進状態で運転者が加速した場合に車速制限が解除されず、車両操作性の低下に繋がることがある。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、車両の操作性を向上させることを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、車速を所定速度以下に制限する車速制限手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、を備える車両用速度制御装置であって、上記アクセル開度検出手段により検出された上記アクセル開度の変化割合を算出する変化割合算出手段と、上記変化割合算出手段により算出された上記変化割合が所定割合以上であるか否かを判定する判定手段と、上記判定手段により上記変化割合が上記所定割合以上であると判定されたとき、上記車速制限手段による上記車速の上記制限を解除する制限解除手段と、を備えることを特徴とする車両用速度制御装置である。

この一態様によれば、判定手段により変化割合が所定割合以上であると判定されたとき、制限解除手段は車速制限手段による車速の制限を解除する。判定手段により変化割合が所定割合以上と判定されたとき、運転者が車両を加速させようとしていると判定できる。したがって、運転者が車両を加速させようとしているときに、運転者が特別な操作をすること無く、制限解除手段は車速制限手段による車速の制限を自動的に解除し、車両の加速性能を確実に維持する。すなわち、車両の操作性を向上させることができる。

また、この一態様において、上記判定手段は、上記アクセル開度検出手段により検出された上記アクセル開度が所定開度以上であるか否かを判定し、上記判定手段により上記アクセル開度が上記所定開度以上であると判定されたとき、上記制限解除手段は上記車速制限手段による上記車速の上記制限を解除するのが好ましい。

アクセル開度の変化割合が所定割合以上という判定と、この判定に加えて、運転者によりアクセルが踏み込まれ、アクセル開度が所定開度以上という判定に基づけば、運転者が車両を加速させようとしていることをより高精度に判定できる。したがって、高精度の判定に基づいて、制限解除手段は車速制限手段による車速の制限を解除すれば、車両の加速性能をより確実に維持できる。

また、この一態様において、上記アクセル開度が上記所定開度以上で保持される保持時間を計測する保持時間計測手段を更に備え、上記判定手段は、上記保持時間計測手段により計測された上記保持時間が所定時間以上であるか否かを判定し、上記判定手段により、上記保持時間が所定時間以上であると判定されたとき、上記制限解除手段は上記車速制限手段による上記車速の前記制限を解除するのが好ましい。

アクセル開度の変化割合が所定割合以上という判定と、アクセル開度が所定開度以上という判定と、これら判定に加えて、運転者によりアクセルが踏み込まれ、所定開度以上で保持される保持時間が所定時間以上という判定に基づけば、運転者が車両を加速させようとしていることをさらに高精度に判定できる。

なお、上記アクセル開度が上記所定開度とは、例えば上記アクセル開度が全開の状態を指す。

さらに、この一態様において、上記制限手段は上記車両の上記制限を一定時間だけ解除するのが好ましい。

これにより、通常は車速制限手段により車速が制限されることで、車両の燃料消費が抑制されつつ、更に、運転者が車両を加速させようとしている一定時間のみ車速制限手段による車速の制限が解除され、車両の加速性能が確実に維持される。すなわち、車両の燃料消費を抑制しつつ、車両の操作性を向上させることができる。

本発明によれば、車両の操作性を向上させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、後述する車速制限手段（アジャスタブルスピードリミッタ）の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。

図１は、本発明の一実施例に係る車両用速度制御装置のシステム構成を示す概略図である。本実施例に係る車両用速度制御装置１はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、電子制御ユニット）３等の制御手段を中心に構成されている。

ＥＣＵ３は、マイクロコンピュータから構成されており、制御、演算プログラムに従って各種処理を実行するとともに、装置の各部を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵの実行プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、演算結果等を格納する読書き可能なＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、タイマ、カウンター、入力インターフェイス、及び出力インターフェイスを有している。

ＥＣＵ３には車速を検出する車速センサ５と、アクセル開度（アクセルペダルの踏込み量）を検出するアクセル開度センサ７が接続されている。

また、ＥＣＵ３は、車速を予め設定された所定速度以下に制限する車速制限手段３ａを有している。なお、運転者により設定部９を介して設定された設定値が、所定速度としてＥＣＵ３内のＲＡＭに格納されており、この設定値は設定部９を介して自由に設定変更できる。

通常、ＥＣＵ３は回転センサ１３により検出されたエンジン１１の回転数と、アクセル開度センサ７から検出されたアクセル開度とに応じて、エンジン１１に制御信号を送信し、エンジン１１の燃料噴射量もしくは吸入空気量を制御している。

一方で、車両の燃料消費を抑制する目的から、車速制限手段３ａはエンジン１１の燃料噴射量もしくは吸入空気量を絞ることにより、エンジン１１の回転数を抑制し、車速を所定速度以下に制限している。

なお、通常の車両走行状態においては、車速制限手段３ａにより車速が所定速度以下に制限されている。

ＥＣＵ３は、アクセル開度センサ７からのアクセル開度に基づいて、アクセル開度の変化率（変化割合）を算出する変化割合算出手段３ｂを有している。ここで、アクセル開度の変化率とは、単位時間当たりのアクセル開度の変化量である、アクセル開度の勾配を指す。

また、ＥＣＵ３は変化割合算出手段３ｂにより算出されたアクセル開度の変化率が所定値以上であるか否かを判定する判定手段３ｃを有している。

なお、運転者に車両を加速させる意思があるときのアクセル開度の変化率が実験的に求められ、この実験値がアクセル開度の変化率に対する所定値として、ＥＣＵ３のＲＯＭに設定される。

例えば、他車両を追越しする場合、登坂路を走行する場合等のように、運転者が車両を加速させようとしている場合、アクセルペダルが急に踏込まれる傾向にあることから、アクセル開度の変化率（上昇勾配）が増加し、所定値以上になると推定できる。

したがって、判定手段３ｃによりアクセル開度の変化率が所定値以上と判定されたときは、運転者が車両を加速させようとしている可能性がある。

また、ＥＣＵ３はアクセル開度が所定開度以上で保持された保持時間を計測する保持時間計測手段３ｄを有している。保持時間計測手段３ｄはＥＣＵ３内のタイマ等から構成され、タイマはアクセル開度センサ７からのアクセル開度が所定開度になると計測を開始し、当該所定開度以上に保持された保持時間を計測する。

判定手段３ｃはアクセル開度が所定開度（例えば、開度が最大値となる全開又は全開近く）以上で保持される保持時間が所定時間以上であるか否かを判定する。

なお、運転者が車両を加速させようとしている場合、アクセルペダルは大きく踏込まれ、アクセル開度が所定開度以上（例えば、全開又は全開近く）の状態で所定時間以上（例えば、５秒）、保持される傾向が見られる。

したがって、判定手段３ｃによりアクセル開度が所定開度以上の状態で、所定時間以上、保持されたと判定されたとき、運転者が車両を加速させようとしている可能性がある。

すなわち、判定手段３ｃにより、アクセル開度の変化率が所定値以上と判定され、かつアクセル開度が所定開度以上の状態で、所定時間以上、保持されたと判定されたとき、運転者が車両を加速させようとしていると判定できる。ここで、所定開度は、例えば全開のときの開度が予めＥＣＵ３のＲＯＭに設定され、所定時間は実験的に求めた最適値（例えば、５秒）が予めＥＣＵ３のＲＯＭに設定される。

上述したように、判定手段３ｃにより、他車両の追越しの場合、登坂路の走行の場合等の運転者が車両を加速させようとしていると判定されたときに、車速制限手段３ａによる車速を所定速度以下にする制限を解除すれば、必要な加速性能を確実に維持することができる。

また、ＥＣＵ３は判定手段３ｃにより運転者が車両を加速させようとしていると判定されたとき、車速制限手段３ａによる車速の制限を解除する制限解除手段３ｅを有している。制限解除手段３ｅは、判定手段３ｃにより運転者が車両を加速させようとしていると判定されたとき、車速制限手段３ａによる車速の制限を解除する。これにより、運転者は車速が所定速度以下に制限されること無く、車両を加速させることが可能となり、例えば、他車両の追越し等をスムーズに行うことが可能となる。

なお、制限解除手段３ｅによる車速の制限解除は、予め設定された所定時間だけ行われる。所定時間経過後は、車速制限手段３ａによる車速の制限が自動で再度実行される。このようにして、車両加速が必要なときは車両の加速性能を確実に維持して、車両の操作性を向上させている。

なお、上述した変化割合算出手段３ｂ、判定手段３ｃ、車速制限手段３ａ、および制限解除手段３ｅはＥＣＵ３のＲＯＭ内に格納され、ＣＰＵにより実行されるプログラムで実現される。

次に、車両用速度制御装置１の制御処理のフローについて説明する。

図２は、車両用速度制御装置１の制御処理のフローを示すフローチャートである。なお、図２に示す制御ルーチンは所定の微小時間毎、例えば６４ｍｓ毎に繰返し実行される。

通常の走行においては、車速制限手段３ａにより車速が所定速度以下に制限されている。

次に、判定手段３ｃにより、変化割合算出手段３ｂにより算出されたアクセル開度の変化率が所定値以上であるか否かが判定される（Ｓ１００）。

判定手段３ｃはアクセル開度の変化率が所定値以上であると判定したとき、更にアクセル開度が全開位置に保持される保持時間が所定時間以上であるか否かを判定する（Ｓ１１０）。

判定手段３ｃにより、アクセル開度が全開位置に保持される保持時間が所定時間以上であると判定されたとき、車両を加速させる意思が運転者にあると判断され、制限解除手段３ｅは一定時間、車速制限手段３ａによる車速の制限を解除する（Ｓ１２０）。

上述した（Ｓ１００）の処理において、判定手段３ｃにより、アクセル開度の変化率が所定値以上でないと判定されたとき、運転者が車両を加速させようとしていないと判断され、車速制限手段３ａは車速を所定速度以下に制限するようなエンジン制御を継続する（Ｓ１３０）。

上述した（Ｓ１１０）の処理において、判定手段３ｃにより、アクセル開度が全開位置に保持される保持時間が所定時間以上でないと判定されたとき、車両を加速させる意思が運転者にないと判断され、車速制限手段３ａは車速を所定速度以下に制限するようなエンジン制御を継続する（Ｓ１３０）。

以上、判定手段３ｃにより、アクセル開度の変化率が所定値以上と判定され、かつアクセル開度が所定開度以上の状態で、所定時間以上、保持されたと判定されたとき、運転者が車両を加速させようとしていると判定される。制限解除手段３ｅは判定手段３ｃの判定に基づいて、車速制限手段３ａによる車速の制限を一定時間、自動的に解除する。すなわち、運転者が特別な操作をすること無く、車両を加速させようとする意思が判定手段３ｃにより推測され、制限解除手段３ｅはこの推測に基づいて、必要な一定時間のみ車速の制限を自動的に解除する。したがって、車速制限手段３ａによって車両の燃料消費が抑制されつつ、運転者が車両の加速を必要とするときには、制限解除手段３ｅにより車両の加速性能を確実にかつ自動的に維持することができる。これにより、車両の燃料消費を抑制しつつ、車両の操作性を向上させることができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

本発明は、アジャスタブルスピードリミッタ装置等の車両用速度制限装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。

本発明の一実施例に係る車両用速度制御装置のシステム構成を示す概略図である。 車両用速度制御装置の制御処理のフローを示すフローチャートである。

符号の説明

１ 車両用速度制御装置
３ ＥＣＵ
３ａ 車速制限手段
３ｂ 変化割合算出手段
３ｃ 判定手段
３ｄ 保持時間計測手段
３ｅ 制限解除手段
５ 車速センサ
７ アクセル開度センサ
９ 設定部
１１ エンジン
１３ 回転センサ

Claims (3)

1. 車速を所定速度以下に制限する車速制限手段と、
   アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、を備える車両用速度制御装置であって、
   前記アクセル開度検出手段により検出された前記アクセル開度の変化割合を算出する変化割合算出手段と、
   前記変化割合算出手段により算出された前記変化割合が所定割合以上であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記変化割合が前記所定割合以上であると判定されたとき、前記車速制限手段による前記車速の前記制限を解除する制限解除手段と、を備えることを特徴とする車両用速度制御装置。
2. 請求項１記載の車両用速度制御装置であって、
   前記判定手段は、前記アクセル開度検出手段により検出された前記アクセル開度が所定開度以上であるか否かを判定し、
   前記判定手段により、前記アクセル開度が前記所定開度以上であると判定されたとき、前記制限解除手段は前記車速制限手段による前記車速の前記制限を解除することを特徴とする車両用速度制御装置。
3. 請求項２記載の車両用速度制御装置であって、
   前記アクセル開度が前記所定開度以上で保持される保持時間を計測する保持時間計測手段を更に備え、
   前記判定手段は、前記保持時間計測手段により計測された前記保持時間が所定時間以上であるか否かを判定し、
   前記判定手段により、前記保持時間が所定時間以上であると判定されたとき、前記制限解除手段は前記車速制限手段による前記車速の前記制限を解除することを特徴とする車両用速度制御装置。

Images