JP2007168516A - Vehicle control device and vehicle control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両のブレーキペダルの誤操作を検出して、車両の制動力又はエンジンの運転制御を行う車両制御装置、車両制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method for detecting an erroneous operation of a brake pedal of a vehicle and performing vehicle braking force or engine operation control.
車両の運転中、とっさの場合など、アクセルペダルとブレーキペダルを踏み誤り、車両を停止させるつもりが、逆に加速させてしまうことがある。 When the vehicle is in operation, the driver may accidentally depress the accelerator pedal and the brake pedal to stop the vehicle, but may accelerate the vehicle.
このようなアクセルの誤操作を防止するため、アクセルペダルをブレーキペダルと誤って操作する場合、通常のアクセルペダルの踏み込み方向と異なることに着目し、アクセルペダルの踏み込み方向が異なる場合にアクセルペダルの背面に連結したダンパの抵抗が増大し、アクセルペダルの誤操作を防止する発明が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 In order to prevent such erroneous operation of the accelerator, pay attention to the fact that when the accelerator pedal is mistakenly operated as the brake pedal, it is different from the normal depression direction of the accelerator pedal. There has been proposed an invention in which the resistance of a damper connected to the brake pedal increases to prevent erroneous operation of the accelerator pedal (see, for example, Patent Document 1).
また、アクセルペダルの踏力が所定以上かつストローク量が所定以上の場合に、アクセルの誤操作を検出しエンジンの出力を制御する発明が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。また、より高精度にアクセルペダルの誤操作を検出するため、アクセルペダルの踏力又は踏み込み速度を検出する前に、かかるアクセルペダルの操作がブレーキペダルの操作を止めてから所定時間内か否かを判定する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。特許文献３記載の技術によれば、アクセルペダルの踏力又は踏み込み速度が所定以上であっても、ブレーキペダルを止めてから所定時間内でなければ、アクセルペダルの誤操作と判定しないので、実用的な誤操作の判定を行うことができる。
しかしながら、特許文献１記載の発明では、アクセルペダルに踏み込み方向を検出する手段やダンパを設ける必要があるため、コスト高となるという問題がある。
However, in the invention described in
また、特許文献３記載の発明では、ブレーキペダルの操作を止めてから所定時間内か否かを判定することでブレーキペダルの踏み外しを検出できるが、所定時間内にアクセルペダルを踏み込んだからといってブレーキペダルを踏み外したとは限らないため、ブレーキペダルの踏み外しを精度よく検出できない。
Further, in the invention described in
また、特許文献１ないし３では、アクセルペダルの踏み込みをブレーキペダルとアクセルペダルの踏み間違いの検出条件としているが、アクセルペダルを踏み込む前にブレーキペダルの踏み外しが検出できればさらに好ましいといえる。
Further, in
本発明は、上記問題に鑑み、より精度よくブレーキペダルの踏み外しを検出して車両を制御する車両制御装置、車両制御方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a vehicle control device and a vehicle control method for detecting a brake pedal depressing more accurately and controlling a vehicle.
上記課題に鑑み、本発明は、車両のブレーキペダルの誤操作を検出して車両を制御する車両制御装置において、ブレーキペダルの踏み込み位置を検出するオフセット検出手段と、ブレーキペダルのストロークを検出するブレーキペダルストロークセンサと、ブレーキペダルの踏み込み位置及びブレーキペダルのストロークに基づき、ブレーキペダルの誤操作を判定するコントロール部（例えば、コントロールＥＣＵ１５）と、ブレーキペダルの誤操作と判定された場合に車両の制動力又はエンジンを制御する制御手段（例えば、エンジンＥＣＵ、ブレーキＥＣＵ）と、を有することを特徴とする。 In view of the above-described problems, the present invention provides a vehicle control apparatus that detects an erroneous operation of a brake pedal of a vehicle and controls the vehicle, an offset detection unit that detects a depression position of the brake pedal, and a brake pedal that detects a stroke of the brake pedal. Based on the stroke sensor, the brake pedal depression position and the brake pedal stroke, a control unit (for example, the control ECU 15) that determines an erroneous operation of the brake pedal, and a vehicle braking force or an engine when it is determined that the brake pedal is erroneously operated Control means (for example, engine ECU, brake ECU) for controlling the engine.
本発明によれば、より精度よくブレーキペダルの踏み外しを検出して車両を制御する車両制御装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle control apparatus which detects the stepping off of a brake pedal more accurately and controls a vehicle can be provided.
また、本発明の一形態において、コントロール部は、踏み込み位置が外側へ移動した場合であって、短時間でブレーキペダルのストロークがゼロになった場合にブレーキペダルが誤操作されたと判定する、ことを特徴とする。 Further, in one embodiment of the present invention, the control unit determines that the brake pedal is erroneously operated when the stepping position has moved to the outside and the stroke of the brake pedal becomes zero in a short time. Features.
本発明によれば、踏み込み位置が外側へ移動したことを検出することで、その後、短時間にブレーキペダルのストロークがゼロになった場合に、ブレーキペダルの踏み外しを検出できる。なお、ブレーキペダルのストロークがゼロになることは、ブレーキペダルのストロークそのものに限られず、ストロークの傾き、ブレーキペダルの踏力、マスタシリンダ圧等に基づき判定してもよい。 According to the present invention, by detecting that the depression position has moved to the outside, when the stroke of the brake pedal becomes zero after a short time, it is possible to detect the depression of the brake pedal. The fact that the brake pedal stroke becomes zero is not limited to the brake pedal stroke itself, but may be determined based on the inclination of the stroke, the depression force of the brake pedal, the master cylinder pressure, or the like.
また、本発明の一形態において、アクセルペダルのストロークを検出するアクセルペダルストロークセンサを有し、コントロール部は、踏み込み位置が端部であって短時間で前記ブレーキペダルのストロークがゼロになり、かつ、ストロークがゼロになった後、所定時間内にアクセルペダルが操作された場合にブレーキペダルが誤操作されたと判定する、ことを特徴とする。 Further, in one embodiment of the present invention, an accelerator pedal stroke sensor for detecting a stroke of the accelerator pedal is provided, and the control unit has a stepped position at an end portion, and the stroke of the brake pedal becomes zero in a short time, and When the accelerator pedal is operated within a predetermined time after the stroke becomes zero, it is determined that the brake pedal is erroneously operated.
本発明によれば、踏み込み位置、ブレーキペダルのストロークが短時間にゼロになったこと、及び、所定時間内にアクセルペダルが操作されたことを条件にブレーキペダルの踏み外しを検出するので、精度よくブレーキペダル及びアクセルペダルの誤操作を検出できる。 According to the present invention, since the depression of the brake pedal is detected on the condition that the depression position and the stroke of the brake pedal become zero in a short time and the accelerator pedal is operated within a predetermined time, the brake pedal is released with high accuracy. It is possible to detect erroneous operation of the brake pedal and accelerator pedal.
また、本発明の一形態において、オフセット検出手段は、ブレーキペダルの踏力及びブレーキペダルのねじりモーメントを検出し、ねじりモーメントと踏力に基づき車幅方向の踏み込み位置を検出し、踏み込み位置からブレーキペダルの取り付け部までの距離、踏み込み位置からマスタシリンダとの接続部までの距離、及び、踏力に基づき車両前後方向の踏み込み位置を検出する、ことを特徴とする。 Further, in one embodiment of the present invention, the offset detection means detects the depression force of the brake pedal and the torsional moment of the brake pedal, detects the depression position in the vehicle width direction based on the torsional moment and the depression force, and detects the depression of the brake pedal from the depression position. The stepping position in the vehicle front-rear direction is detected based on the distance to the mounting portion, the stepping position to the connecting portion with the master cylinder, and the stepping force.
本発明によれば、構成の増加を抑制してブレーキペダルの踏み込み位置（オフセット量）を精度よく検出できる。 According to the present invention, it is possible to accurately detect the depression position (offset amount) of the brake pedal while suppressing an increase in the configuration.
より精度よくブレーキペダルの踏み外しを検出して車両を制御する車両制御装置、車両制御方法を提供することができる。 It is possible to provide a vehicle control device and a vehicle control method for detecting the depressing of the brake pedal with higher accuracy and controlling the vehicle.
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上げて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
本実施例の車両制御装置は、ブレーキペダルを踏み外してその後に誤ってアクセルペダルを踏み込んだことを検出し、車両が不測の加速状態にならないように所定の制御を行うものである。なお、車両制御方法については、本実施例の車両制御装置により実現されているので合わせて説明する。 The vehicle control device of this embodiment detects predetermined depression of the accelerator pedal after stepping off the brake pedal, and performs predetermined control so that the vehicle does not enter an unexpected acceleration state. The vehicle control method is realized by the vehicle control device of the present embodiment, and will be described together.
図１（ａ）は、車両制御装置の機能ブロック図を示す。車両制御装置は、ブレーキペダル１１に接続されたオフセット検出手段１０及びブレーキペダルストロークセンサ（以下、ブレーキＳＳという）１２、並びに、アクセルペダル１４に接続されたアクセルペダルストロークセンサ（以下、アクセルＳＳという）１３が、コントロールＥＣＵ１５に接続されて構成される。また、コントロールＥＣＵ１５はエンジンを制御するエンジンＥＣＵ１６、車両の制動力を制御するブレーキＥＣＵ１７に接続される。
Fig.1 (a) shows the functional block diagram of a vehicle control apparatus. The vehicle control device includes an offset detection means 10 and a brake pedal stroke sensor (hereinafter referred to as a brake SS) 12 connected to the
オフセット検出手段１０は、運転者がブレーキペダル１１を踏んでいる位置（力点）のペダル中心からのオフセット量を検出する。図１（ｂ）はブレーキペダル１１の正面図を示す。図１（ｂ）に示すようにブレーキペダル１１の中心をＯとして、左右方向をＸ（車幅方向）、上下方向をＹ方向（車両前後方向）とした場合、オフセット検出手段１０は運転者の踏んでいる力点がＸＹ平面のどこにあるかを検出する。
The offset detection means 10 detects an offset amount from the pedal center at a position (power point) where the driver steps on the
ブレーキＳＳ１２は、ブレーキペダル１１の踏み込み量に応じた信号を出力する。また、アクセルＳＳ１２は、アクセルペダル１４の踏み込み量に応じた信号を出力する。これらのストロークセンサが周知のものであり、ペダルの背面やレバーなどにリンクして設けられる。
The brake SS12 outputs a signal corresponding to the depression amount of the
なお、ブレーキペダル１１は、マスタシリンダに接続されており、ブレーキペダル１１の踏力に応じてマスタシリンダ圧が変化し、各車輪に設けられたホイールシリンダの油圧も変化する。ブレーキＥＣＵ１７がホイールシリンダ圧を制御するブレーキシステムの場合、ブレーキＥＣＵ１７は、マスタシリンダ圧に応じて各ホイールシリンダと圧力源とを結ぶ電磁弁の開閉を制御し、車両の制動力を制御する。ブレーキＥＣＵ１７は、制動時において各車輪のホイルシリンダ圧を制御して各車輪の制動力を調節することにより車輪のロックないしはスキッド状態の発生を防止する。なお、後述するように、ブレーキＥＣＵ１７はブレーキペダル１１の踏み外しが検出された場合、制動力を保持するようホイルシリンダ圧を制御できる。
Note that the
また、アクセルＳＳ１３はエンジンＥＣＵ１６に接続されている。エンジンＥＣＵ１６は、アクセルペダル１４のストローク量に応じてエンジンへの吸気通路の途中に配設されるスロットル弁の開度を制御する。スロットル弁は、近傍に設けられたステップモータ等に連結され、アクチュエータの作動によって開閉されるようになっている。エンジンＥＣＵ１６がスロットル弁を開閉することにより、吸気通路を通じてエンジンの燃焼室へ供給される空気量が調節され、それによってエンジンの出力が制御される。なお、後述するように、エンジンＥＣＵ１６は、アクセルペダル１４の誤操作が検出された場合、スロットル弁を強制的に閉じることができる。
The accelerator SS13 is connected to the
また、エンジンＥＣＵ１６は、車両のカーブ走行等に際して、過大な走行速度にならないように車両の速度を制御するトラクションコントロール装置が提案されている。トラクションコントロールでは、カーブ走行中に車速及びハンドル角を検出して車両の横加速度を推定し、横加速度が大き過ぎる場合にはエンジン出力を抑えて車両の速度を制限することができる。 Further, a traction control device has been proposed that controls the vehicle speed so that the engine ECU 16 does not have an excessive traveling speed when the vehicle is traveling on a curve or the like. In the traction control, the vehicle acceleration and the steering wheel angle are detected during curve driving to estimate the lateral acceleration of the vehicle. If the lateral acceleration is too large, the engine output can be suppressed to limit the vehicle speed.
コントロールＥＣＵ１５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成されるコンピュータであり、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで、後述する車両の制御を実現する。具体的には、コントロールＥＣＵ１５は、オフセット検出手段１０が検出するオフセット量、ブレーキペダルのストローク量及びアクセルペダルのストローク量を処理し、処理結果に応じてブレーキペダル１１又はアクセルペダル１４の誤操作を検出し、エンジンＥＣＵ１６やブレーキＥＣＵ１７に車両を制御するための制御信号を送信する。
The
オフセット検出手段１０について図２に基づき説明する。図２はブレーキペダル１１に設けられたオフセット検出手段１０であり、図２（ａ）が平面視、図２（ｂ）が側面視である。
The offset detection means 10 will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the offset detection means 10 provided in the
ブレーキペダル１１は、ブレーキブラケット２１により車両に固定される。ブレーキペダル１１はブレーキレバー２２を介して、車幅方向に延設された先端部２３が揺動可能なようにブレーキブラケット２１に固定されている。また、先端部２３は車両前後方向にわずかに変位可能なように、ブレーキブラケット２１と先端部２３との取り付け部に遊びが設けられている。
The
ブレーキブラケット２１内には圧力検知センサ２４、２５が車幅方向に離隔して配置されている。圧力検知センサ２４、２５と先端部２３は所定の付勢力により当接しており、ブレーキペダル１１の踏み込み位置がＸ方向又はＹ方向に偏っている場合に、圧力検知センサ２４、２５がそれぞれ異なる圧力を検知する。なお、圧力検知センサ２４、２５が検知する圧力は、それぞれ力Ｓ１、Ｓ２に換算して出力される。
In the
ブレーキレバー２２にはマスタシリンダＭ／Ｃのピストンに連結されたアーム２７が接続されており、ブレーキペダル１１が踏み込まれると回動可能に接続された接続部２８を支点にマスタシリンダＭ／Ｃが押動される。マスタシリンダＭ／Ｃの圧は、マスタシリンダ圧センサ２９により検出される。
The
図２の構成において、例えば、力点ＱのＸ方向及びＹ方向へのオフセット量、及び、踏力Ｆの求め方について説明する。 In the configuration of FIG. 2, for example, how to calculate the offset amount of the force point Q in the X direction and the Y direction and the pedaling force F will be described.
まず、踏力Ｆは、接続部２８に加わる力Ｐｃｏｓθからブレーキブラケット２１に加わる力Ｂを引いたものであるので、次のようになる。
Ｆ＝Ｐｃｏｓθ−Ｂ 〜（１）
ここでθは、図面垂直方向とブレーキレバー２２とのなす角であり、ストローク量により変動する。したがって、θはブレーキＳＳ１２が検出するストローク量により検知され既知となる。また、ＰはマスタシリンダＭ／Ｃに加わる力であり、Ｐ＝マスタシリンダ圧×シリンダ面積により既知となる。すなわち、Ｐｃｏｓθは運転者が踏み込んだ力のうち、ペダル面に垂直な方向の力である。
First, the pedaling force F is obtained by subtracting the force B applied to the
F = P cos θ-B to (1)
Here, θ is an angle formed by the vertical direction of the drawing and the
また、圧力検知センサ２４、２５に検出された力をそれぞれＳ１、Ｓ２とすると、Ｓ＝Ｓ１＋Ｓ２である。図２（ｂ）から、ＳとＢには次のような関係がある。
Ｓ＝Ｐｓｉｎθ・ｓｉｎθ＋Ｂｃｏｓθ
したがって、Ｂは、
Ｂ＝（Ｓ−Ｐｓｉｎθ・ｓｉｎθ）／ｃｏｓθ 〜（２）
となる。
Further, when the forces detected by the
S = Psinθ · sinθ + Bcosθ
Therefore, B is
B = (S−Psinθ · sinθ) / cosθ˜ (2)
It becomes.
式（１）及び（２）から踏力Ｆは次のように求められる。
Ｆ＝Ｐｃｏｓθ−（Ｓ−Ｐｓｉｎθ・ｓｉｎθ）／ｃｏｓθ 〜（３）
続いて、オフセット量について説明する。Ｘ方向のオフセット量は、圧力検知センサ２４、２５に検出された力Ｓ１、Ｓ２と、踏力Ｆにより算出できる。力Ｓ１とＳ２の踏力Ｆ方向の成分は、ストローク量に基づきそれぞれＳ１ｓｉｎθとＳ２ｓｉｎθと表せることから、Ｘ方向のオフセット量によりブレーキペダル１１に作用するねじりモーメントＭは、
Ｍ＝Ｌ・Ｓ２ｓｉｎθ―Ｌ・Ｓ１ｓｉｎθ
となる。なお、Ｌはブレーキレバー２２から圧力検知センサ２４、２５へのＸ方向の距離である。
From the formulas (1) and (2), the pedaling force F is obtained as follows.
F = P cos θ− (S−P sin θ · sin θ) / cos θ˜ (3)
Next, the offset amount will be described. The offset amount in the X direction can be calculated from the forces S1 and S2 detected by the
M = L · S2sinθ−L · S1sinθ
It becomes. Note that L is the distance in the X direction from the
したがって、オフセット量Ｘは、
Ｘ＝Ｍ／Ｆ
＝（ Ｌ・Ｓ２ｓｉｎθ―Ｌ・Ｓ１ｓｉｎθ ）／ Ｆ 〜（４）
により算出される。
Therefore, the offset amount X is
X = M / F
= (L.S2sin.theta.-L.S1sin.theta.) / F.about. (4)
Is calculated by
Ｙ方向のオフセット量は、接続部２８にかかる力と力点Ｑにかかる力の釣り合いから、
Ｆ（ｒ＋R）＝ｒ・Pｃｏｓθ
となるので、このＲと接続部２８から中心Ｏまでの距離Ｒ’により求められる。
Ｙ＝Ｒ−Ｒ’
＝（ｒ・Pｃｏｓθ／Ｆ−ｒ）−Ｒ’ 〜（５）
以上のようにして、オフセット量Ｘ、Ｙが求められれば、運転者が踏んでいる位置（力点）が判明するので、運転者が端の方を踏んでいるか否かを判定できる。すなわち、運転者が端の方を踏んでいる場合であって、ブレーキペダルのストロークがゼロになり、その後、アクセルペダルが踏み込まれるような場合は、運転者がブレーキペダル１１を踏み外し誤ってアクセルペダル１４を踏み込んだものとして、車両の急加速を抑制するように車両を制御する。
The offset amount in the Y direction is based on the balance between the force applied to the connecting
F (r + R) = r · P cos θ
Therefore, it is obtained from this R and the distance R ′ from the connecting
Y = R−R ′
= (R · P cos θ / F−r) −R ′ to (5)
As described above, when the offset amounts X and Y are obtained, the position (power point) on which the driver is stepping is determined, so it can be determined whether or not the driver is stepping on the end. That is, in the case where the driver is stepping toward the end and the stroke of the brake pedal becomes zero and then the accelerator pedal is depressed, the driver depresses the
以上の構成により、コントロールＥＣＵ１５がブレーキペダル又はアクセルペダルの誤操作を検出して、ブレーキＥＣＵ又はエンジンＥＣＵを制御する手順について図３のフローチャート図に基づき説明する。図３のフローチャート図による制御は車両が走行を開始するとスタートする。
A procedure in which the
〔Ｓ１〕
まず、コントロールＥＣＵ１５は、オフセット検出手段１０の圧力検知センサ２４、２５の検知する力Ｓ１、Ｓ２、ブレーキＳＳ１２が検出するブレーキペダル１１のストローク量、マスタシリンダ圧に基づきオフセット量Ｘ、Ｙを検出する。
[S1]
First, the
そして、オフセット量Ｘ、Ｙに基づき運転者がブレーキペダル１１の端を踏んでいるか否か、かつ、減速度Gが所定以上か否かを判定する。端を踏んでいるか否かに加え、減速度Gが所定以上か否かを判定することで運転者が制動している状況であることを確認する。端を踏んでいないか、又は、減速度Gが所定以上でない場合（Ｓ１のＮｏ）、コントロールＥＣＵ１５はステップＳ１の判定を繰り返す。
Based on the offset amounts X and Y, it is determined whether or not the driver is stepping on the end of the
〔Ｓ２〕
運転者がブレーキペダル１１の端を踏んでおり、かつ、減速度Gが所定以上である場合（Ｓ１のＹｅｓ）、コントロールＥＣＵ１５は短時間でペダル踏力Ｆがゼロになったか否を判定する。運転者がブレーキペダル１１を踏み外した場合、短時間で踏力Ｆがゼロになることから、踏力Ｆが減少を開始してからゼロになるまでの時間により、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したか否かを判定する。
[S2]
When the driver steps on the end of the
図４（ａ）は、時間と踏力Ｆの関係を示す図である。図４（ａ）では時刻ｔ１で踏力Ｆが減少し始め、時刻ｔ２で０になっている。すなわち、ｔ２−ｔ１が所定よりも小さい場合、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したと判定する。なお、マスタシリンダ圧に基づき同様の判定を行ってもよい。
FIG. 4A shows the relationship between time and pedaling force F. FIG. In FIG. 4 (a), the pedaling force F starts to decrease at time t1, and becomes 0 at time t2. That is, when t2-t1 is smaller than the predetermined value, it is determined that the driver has stepped on the
なお、運転者がブレーキペダル１１を踏み外した場合は、ブレーキペダル１１のストロークも短時間にゼロになるので、ブレーキペダル１１のストローク量に基づき判定してもよい。図４（ｃ）は時間とブレーキペダル１１のストロークの関係を示す。すなわち、図４（ｃ）のストローク量が減少し始めた時刻ｔ１からゼロになるまでの時刻ｔ２に基づき短時間にゼロになったか否か判定する。
When the driver depresses the
また、ブレーキペダル１１のストロークが短時間にゼロになる場合、ストローク量の変化勾配αも大きくなるので、αが所定以上か否かに基づき判定してもよい。
Further, when the stroke of the
また、ブレーキペダル１１を踏み外した場合、ブレーキペダル１１はペダル原点（ストローク量がゼロの位置）で振動するので、ストローク量がゼロを挟んで振動するか否か（又は振動の仕方）に基づき、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したか否かを判定してもよい。
When the
短時間でペダル踏力Ｆがゼロになっていない場合（Ｓ２のＮｏ）、運転者の意志により制動が中断されたと考えられるので、ステップＳ１に戻りこれまでの判定を繰り返す。 If the pedal depression force F has not become zero in a short time (No in S2), it is considered that braking has been interrupted due to the driver's will, so the process returns to step S1 and repeats the determination so far.
〔Ｓ３〕
短時間でペダル踏力Ｆがゼロになった場合（Ｓ２のＹｅｓ）、ついで、コントロールＥＣＵ１５は踏力Ｆがゼロになってから所定時間内にアクセルペダル１４が操作されたか否かを判定する。ブレーキペダル１１を踏み外しアクセルペダル１４側に足が滑った場合、ブレーキペダル１１の踏力Ｆがゼロなってから短い時間でアクセルペダル１４が踏み込まれことになるので、このような判定により運転者が誤ってアクセルペダル１４を踏み込んだことを検出できる。
[S3]
When the pedal depression force F becomes zero in a short time (Yes in S2), the
図４（ｂ）はアクセルペダル１４のストローク量と時間との関係を示す図である。図４（ｂ）では踏力ＦがゼロになってからΔｔ経過後の時刻ｔ３にアクセルペダル１４の操作が開始されている。したがって、Δｔが所定以下である場合、コントロールＥＣＵ１５はアクセルペダル１４が誤って踏み込まれたと判定する。
FIG. 4B is a diagram showing the relationship between the stroke amount of the
なお、アクセルペダル１４が誤って操作された場合、アクセルペダルのストローク量が急激に大きくなるので、アクセルペダル１４のストローク量と変化勾配βに基づきアクセルペダル１４が誤って操作されたと判定してもよい。
If the
踏力Ｆがゼロになってから所定時間内にアクセルペダル１４が操作されていない場合（Ｓ３のＮｏ）、車両が急激に加速するものではないので、ステップＳ１に戻りこれまでの判定を繰り返す。なお、ステップＳ３の時点でブレーキペダル１１を踏み外したと判定してもよく、この場合、ブレーキＥＣＵ１７が制動力を保持するようにホイールシリンダ圧を制御してもよい。これにより、ブレーキペダル１１を踏み外しても制動力を保持できるため、安全性が向上する。
If the
〔Ｓ４〕
踏力Ｆがゼロになってから所定時間内にアクセルペダル１４が操作された場合（Ｓ３のＹｅｓ）、コントロールＥＣＵ１５は、エンジンＥＣＵ１６に駆動力の制限信号及びブレーキＥＣＵ１７に制動力の保持信号を送出する。
[S4]
When the
エンジンＥＣＵ１６がアクセルペダル１４のストローク量にかかわらずスロットルを閉じることで、車両の不測の加速を防止できる。また、ブレーキＥＣＵ１７が制動力を保持するので、ブレーキペダル１１を踏み外しても車両の制動が継続する。なお、エンジンＥＣＵ１６やブレーキＥＣＵ１５は、運転者が再度ブレーキペダル１１又はアクセルペダル１４を操作したり、車両が停止した場合にステップＳ４の制御を終了する。
The
以上のように、本実施例の車両制御装置は、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したことを精度よく検出し、車両を制御できる。ブレーキペダル１１の端を踏んでいることを検出するので、ブレーキペダル１１を踏み外したことを高精度に検出できる。
As described above, the vehicle control device of the present embodiment can accurately detect that the driver has stepped off the
本実施例では、アクセルペダル１４の踏み込みを待たずに運転者がブレーキペダル１１を踏み外したことを精度よく検出して、車両を制御する車両制御装置について説明する。なお、機能ブロック図については図１と同様であり、オフセット量検出手段１０については図２と同様であるので、その説明は省略する。
In this embodiment, a vehicle control device that controls the vehicle by accurately detecting that the driver has depressed the
図５はコントロールＥＣＵ１５がブレーキペダルの誤操作を検出して、ブレーキＥＣＵを制御する手順を示すフローチャート図である。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure in which the
〔Ｓ１〕
まず、コントロールＥＣＵ１５は、オフセット検出手段１０の圧力検知センサ２４、２５の検知する力Ｓ１、Ｓ２、ブレーキＳＳ１２が検出するブレーキペダル１１のストローク量、マスタシリンダ圧に基づきオフセット量Ｘ、Ｙを検出する。
[S1]
First, the
そして、オフセット量Ｘ、Ｙに基づき運転者がブレーキペダル１１の端を踏んでいるか否か、かつ、減速度Gが所定以上か否かを判定する。端を踏んでいるか否かに加え、減速度Gが所定以上か否かを判定することで運転者が制動している状況があることを確認する。端を踏んでいないか、又は、減速度Gが所定以上でない場合（Ｓ１のＮｏ）、コントロールＥＣＵ１５はステップＳ１の判定を繰り返す。
Based on the offset amounts X and Y, it is determined whether or not the driver is stepping on the end of the
〔Ｓ１１〕
運転者がブレーキペダル１１の端を踏んでおり、かつ、減速度Gが所定以上である場合（Ｓ１のＹｅｓ）、コントロールＥＣＵ１５は、ブレーキペダル１１の力点が外方向へ移動したか否かを判定する。
[S11]
When the driver is stepping on the end of the
力点が外方向へ移動するとは、オフセット量Ｘ、Ｙが大きくなることをいい、すなわち、ブレーキペダル１１を踏み外す方向へ移動したことを意味する。図６（ａ）は時間と力点のオフセット量との関係を示す図である。制動時の開始時から時刻ｔ１０まで所定のオフセット量であるが、時刻ｔ１０から増大している。図６（ａ）のようにオフセット量を監視することで、運転者の足がブレーキペダル１１を踏み外しやすい方向へ移動していることを検出できる。
The fact that the power point moves outward means that the offset amounts X and Y increase, that is, that the force point moves in the direction of depressing the
ブレーキペダル１１の力点が外方向へ移動しない場合（Ｓ１１のＮｏ）、ステップＳ１に戻りこれまでの判定を繰り返す。
〔Ｓ２〕
ブレーキペダル１１の力点が外方向へ移動した場合（Ｓ１１のＹｅｓ）、コントロールＥＣＵ１５は短時間でペダル踏力Ｆがゼロになったか否を判定する。運転者がブレーキペダル１１を踏み外した場合、短時間で踏力Ｆがゼロになることから、踏力Ｆが減少を開始してからゼロになるまでの時間により、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したか否かを判定する。
When the power point of the
[S2]
When the power point of the
図６（ｂ）は時間と踏力Ｆの関係を示す図である。運転者が制動を開始すると、図６（ｂ）に示すように時間と共に踏力Ｆが増大していく。コントロールＥＣＵ１５は、図６（ｂ）に示す時間と踏力Ｆの関係に基づき、踏力Ｆが短時間にゼロになったか否かを判定する。判定の方法は実施例１と同様である。すなわち、時刻ｔ１１で踏力Ｆが減少し始め、時刻ｔ１２で０になっているので、ｔ１２−ｔ１１が所定よりも小さい場合、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したと判定する。なお、マスタシリンダ圧に基づき同様の判定を行ってもよい。
FIG. 6B is a diagram showing the relationship between time and pedaling force F. When the driver starts braking, the pedaling force F increases with time as shown in FIG. The
また、運転者がブレーキペダル１１を踏み外した場合は、ブレーキペダル１１のストロークも短時間にゼロになるので、ブレーキペダル１１のストローク量に基づき判定してもよい。また、ブレーキペダル１１のストロークが短時間にゼロになる場合、ストローク量の変化勾配αも大きくなるので、αが所定以上か否かに基づき判定してもよい。
Further, when the driver depresses the
また、ブレーキペダル１１を踏み外した場合、ブレーキペダル１１はペダル原点（ストローク量がゼロの位置）で振動するので、ストローク量がゼロを挟んで振動するか否かに基づき、運転者がブレーキペダル１１を踏み外したか否かを判定してもよい。
Further, when the
なお、短時間でペダル踏力Ｆがゼロになっていない場合（Ｓ２のＮｏ）、運転者の意志により制動が中断されたと考えられるので、ステップＳ１に戻りこれまでの判定を繰り返す。 If the pedal depression force F has not become zero in a short time (No in S2), it is considered that braking has been interrupted by the driver's will, so the process returns to step S1 and repeats the determination so far.
〔Ｓ２１〕
短時間で踏力Ｆがゼロになっている場合（Ｓ２のＹｅｓ）、コントロールＥＣＵ１５は、ブレーキＥＣＵ１７制動力の保持信号を送出する。ブレーキＥＣＵ１７が制動力を保持するので、ブレーキペダル１１を踏み外しても車両の制動が継続する。なお、ブレーキＥＣＵ１５は、運転者が再度ブレーキペダル１１を操作したり、車両が停止した場合にステップＳ２１の制御を終了する。
[S21]
When the pedaling force F has become zero in a short time (Yes in S2), the
以上のように、本実施例の車両制御装置は、ブレーキペダル１１における力点が踏み外しやすい方向へ移動したことを検出するので、踏力Ｆが短時間にゼロになった場合には、ブレーキペダル１１を踏み外したことを高精度に検出できる。本実施例の場合、アクセルペダル１４の操作を待たずにブレーキペダル１１の踏み外しを検出できるので、車両が加速するおそれもなくエンジンＥＣＵ１４によるスロットルの制御も必要ない。
As described above, the vehicle control device of the present embodiment detects that the power point in the
１０ オフセット検出手段
１１ ブレーキペダル
１２ ブレーキペダルストロークセンサ
１３ アクセルペダルストロークセンサ
１４ アクセルペダル
１５ コントールＥＣＵ
１６ エンジンＥＣＵ
１７ ブレーキＥＣＵ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Offset detection means 11
16 Engine ECU
17 Brake ECU
Claims (7)
前記ブレーキペダルの踏み込み位置を検出するオフセット検出手段と、
前記ブレーキペダルのストロークを検出するブレーキペダルストロークセンサと、
前記ブレーキペダルの踏み込み位置及び前記ブレーキペダルのストロークに基づき、前記ブレーキペダルの誤操作を判定するコントロール部と、
前記ブレーキペダルの誤操作と判定された場合に車両の制動力又はエンジンを制御する制御手段と、
を有することを特徴とする車両制御装置。 In a vehicle control device that detects an erroneous operation of a brake pedal of a vehicle and controls the vehicle,
Offset detecting means for detecting the depression position of the brake pedal;
A brake pedal stroke sensor for detecting a stroke of the brake pedal;
A control unit for determining an erroneous operation of the brake pedal based on a depression position of the brake pedal and a stroke of the brake pedal;
Control means for controlling the braking force of the vehicle or the engine when it is determined that the brake pedal is erroneously operated;
A vehicle control device comprising:
前記踏み込み位置が外側へ移動した場合であって、短時間で前記ブレーキペダルのストロークがゼロになった場合に前記ブレーキペダルが誤操作されたと判定する、
ことを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。 The control unit
It is determined that the brake pedal is erroneously operated when the stepping position has moved to the outside and the stroke of the brake pedal becomes zero in a short time.
The vehicle control device according to claim 1.
前記コントロール部は、
前記踏み込み位置が端部であって短時間で前記ブレーキペダルのストロークがゼロになり、かつ、前記ストロークがゼロになった後、所定時間内にアクセルペダルが操作された場合に前記ブレーキペダルが誤操作されたと判定する、
ことを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。 It has an accelerator pedal stroke sensor that detects the stroke of the accelerator pedal,
The control unit
The brake pedal is erroneously operated when the depression position is at the end and the stroke of the brake pedal becomes zero in a short time, and the accelerator pedal is operated within a predetermined time after the stroke becomes zero. It is determined that
The vehicle control device according to claim 1.
前記ブレーキペダルの踏力及び前記ブレーキペダルのねじりモーメントを検出し、
前記ねじりモーメントと前記踏力に基づき車幅方向の踏み込み位置を検出し、
前記踏み込み位置からブレーキペダルの取り付け部までの距離、前記踏み込み位置からマスタシリンダとの接続部までの距離、及び、前記踏力に基づき車両前後方向の踏み込み位置を検出する、
ことを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。 The offset detection means includes
Detecting the depression force of the brake pedal and the torsional moment of the brake pedal,
Detecting the depression position in the vehicle width direction based on the torsional moment and the depression force,
A distance from the stepping position to a brake pedal mounting portion, a distance from the stepping position to a connecting portion with the master cylinder, and a stepping position in the vehicle longitudinal direction based on the stepping force;
The vehicle control device according to claim 1.
前記ブレーキペダルの踏み込み位置を検出するステップと、
前記ブレーキペダルの端部が踏み込まれている場合、短時間で前記ブレーキペダルのストロークがゼロになったか否かを判定するステップと、
短時間で前記ブレーキペダルのストロークがゼロになった場合、前記ストロークがゼロになった後、所定時間内にアクセルペダルが操作されたか否かに基づき前記ブレーキペダルが誤操作されたと判定するステップと、
前記ブレーキペダルの誤操作と判定された場合に車両の制動力又はエンジンを制御するステップと、
を有することを特徴とする車両制御方法。 In a vehicle control method for controlling a vehicle by detecting an erroneous operation of a brake pedal of the vehicle,
Detecting a depression position of the brake pedal;
A step of determining whether or not the stroke of the brake pedal has become zero in a short time when the end of the brake pedal is depressed; and
When the stroke of the brake pedal becomes zero in a short time, the step of determining that the brake pedal is erroneously operated based on whether or not the accelerator pedal is operated within a predetermined time after the stroke becomes zero;
Controlling the braking force of the vehicle or the engine when it is determined that the brake pedal is erroneously operated;
A vehicle control method comprising:
前記ブレーキペダルの踏み込み位置を検出するステップと、
前記ブレーキペダルの前記踏み込み位置が外側へ移動したか否かを判定するステップと、
前記踏み込み位置が外側へ移動した場合、短時間で前記ブレーキペダルのストロークがゼロになったか否かに基づき前記ブレーキペダルが誤操作されたと判定するステップと、
前記ブレーキペダルの誤操作と判定された場合に車両の制動力又はエンジンを制御するステップと、
を有することを特徴とする車両制御方法。 In a vehicle control method for controlling a vehicle by detecting an erroneous operation of a brake pedal of the vehicle,
Detecting a depression position of the brake pedal;
Determining whether the depression position of the brake pedal has moved outward;
Determining that the brake pedal has been erroneously operated based on whether or not the stroke of the brake pedal has become zero in a short time when the stepping position has moved outward;
Controlling the braking force of the vehicle or the engine when it is determined that the brake pedal is erroneously operated;
A vehicle control method comprising:
前記ブレーキペダルの踏力を検出するステップと、
前記ブレーキペダルのねじりモーメントを検出するステップと、
前記ねじりモーメントと前記踏力に基づき車幅方向の踏み込み位置を検出するステップと、
前記踏み込み位置からブレーキペダルの取り付け部までの距離、前記踏み込み位置からマスタシリンダとの接続部までの距離、及び、前記踏力に基づき車両前後方向の踏み込み位置を検出するステップと、
を有することを特徴とする請求項５又は６記載の車両制御方法。
The step of detecting the depression position of the brake pedal includes:
Detecting the depression force of the brake pedal;
Detecting a torsional moment of the brake pedal;
Detecting a stepping position in the vehicle width direction based on the torsional moment and the pedaling force;
A step of detecting a stepping position in the vehicle front-rear direction based on a distance from the stepping position to a brake pedal mounting portion, a distance from the stepping position to a connecting portion with a master cylinder, and the stepping force;
The vehicle control method according to claim 5, further comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005366124A JP2007168516A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Vehicle control device and vehicle control method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007168516A true JP2007168516A (en) | 2007-07-05 |
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ID=38295675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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- 2005-12-20 JP JP2005366124A patent/JP2007168516A/en not_active Withdrawn
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