JP3227599B2 - 自動車の縦運動及び横運動を制御するための操作素子装置 - Google Patents
自動車の縦運動及び横運動を制御するための操作素子装置Info
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- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/12—Hand levers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K26/00—Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
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- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、手により操作可能な操
作素子を持っている、自動車の縦運動及び横運動を制御
するための操作素子装置に関する。
作素子を持っている、自動車の縦運動及び横運動を制御
するための操作素子装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車においてかじ取りハンドルは従来
通りに横運動を制御する操作素子として役立ち、加速ペ
ダル及び制動ペダルは縦運動を制御する操作素子として
役立つ。論文P.Braenneby et a
l.,″Improved Active and P
assive Safety by Using Ac
tive Lateral Dynamic Cont
rol and an Unconventional
Steering Unit″,13th Inte
rnational Technical Confe
rence on Experimental Saf
ety Vehicles,4.bis 7.11.1
991,Proceedings Vol.1,Sei
te 224には、従来のかじ取りハンドルに代るもの
として、例えば車両の中央トンネルに設けられる操作レ
バーが提案されている。
通りに横運動を制御する操作素子として役立ち、加速ペ
ダル及び制動ペダルは縦運動を制御する操作素子として
役立つ。論文P.Braenneby et a
l.,″Improved Active and P
assive Safety by Using Ac
tive Lateral Dynamic Cont
rol and an Unconventional
Steering Unit″,13th Inte
rnational Technical Confe
rence on Experimental Saf
ety Vehicles,4.bis 7.11.1
991,Proceedings Vol.1,Sei
te 224には、従来のかじ取りハンドルに代るもの
として、例えば車両の中央トンネルに設けられる操作レ
バーが提案されている。
【0003】更に自動車の縦運動及び横運動を制御する
共通な操作素子を設けることが公知で、なるべく縦運動
は車両縦方向における操作素子の操作により制御され、
横運動は横方向における操作素子の操作により、特に従
来のかじ取りハンドルに従つて回転運動として制御され
る。その際操作素子操作の受動と等長と能動の構成とが
区別される。受動構成では、制御すべき動的走行量が操
作素子の偏位又は偏向に関係して対応する操作方向へ設
定され、この量の実際状態についての操作素子の応答は
行われない。操作素子は等長の装置構成についても当て
はまり、動的走行量は対応する操作方向に操作素子へ及
ぼされる操作力に関係して設定され、一方操作素子はこ
の操作方向に固定している。能動的な装置構成では、動
的走行量の設定は操作素子の偏位又は偏向又は操作素子
へ及ぼされる操作力に関係して行われ、同時に、運転者
により制御される装置の実際状態について操作素子の所
で運転者が感知可能な応答は、装置のこの実際状態に関
係して自動的に反作用力を操作素子へ及ぼすか、又は操
作素子を対応する操作方向へ偏位又は偏向させ、そのた
めにそれぞれ1つの適当な操作装置を設けることによつ
て、行われる。
共通な操作素子を設けることが公知で、なるべく縦運動
は車両縦方向における操作素子の操作により制御され、
横運動は横方向における操作素子の操作により、特に従
来のかじ取りハンドルに従つて回転運動として制御され
る。その際操作素子操作の受動と等長と能動の構成とが
区別される。受動構成では、制御すべき動的走行量が操
作素子の偏位又は偏向に関係して対応する操作方向へ設
定され、この量の実際状態についての操作素子の応答は
行われない。操作素子は等長の装置構成についても当て
はまり、動的走行量は対応する操作方向に操作素子へ及
ぼされる操作力に関係して設定され、一方操作素子はこ
の操作方向に固定している。能動的な装置構成では、動
的走行量の設定は操作素子の偏位又は偏向又は操作素子
へ及ぼされる操作力に関係して行われ、同時に、運転者
により制御される装置の実際状態について操作素子の所
で運転者が感知可能な応答は、装置のこの実際状態に関
係して自動的に反作用力を操作素子へ及ぼすか、又は操
作素子を対応する操作方向へ偏位又は偏向させ、そのた
めにそれぞれ1つの適当な操作装置を設けることによつ
て、行われる。
【0004】縦運動制御及び横運動制御用の受動構成の
操作素子は、制御杆の形で米国特許第3022850号
明細書に開示されており、この制御杆は水平な横軸線の
周りに旋回可能に枠に支持され、この枠は水平な縦軸線
の周りに回転可能である。論文H.Bubb,Arbe
itsplatz Fahrer−eine ergo
nomische Studie,Automobil
−Industrie3/85,Seite 265に
も述べられている操作素子は、密に隣接して互いに機械
的に結合される2つの板状ハンドルを含み、車両の中央
コンソールに可動に案内される湾曲片の端部にこのハン
ドルが取付けられている。車両縦方向へ湾曲片を移動す
ることにより車両縦運動が制御され、車両横面内で両方
の板状ハンドルを回転することにより横運動が制御され
る。
操作素子は、制御杆の形で米国特許第3022850号
明細書に開示されており、この制御杆は水平な横軸線の
周りに旋回可能に枠に支持され、この枠は水平な縦軸線
の周りに回転可能である。論文H.Bubb,Arbe
itsplatz Fahrer−eine ergo
nomische Studie,Automobil
−Industrie3/85,Seite 265に
も述べられている操作素子は、密に隣接して互いに機械
的に結合される2つの板状ハンドルを含み、車両の中央
コンソールに可動に案内される湾曲片の端部にこのハン
ドルが取付けられている。車両縦方向へ湾曲片を移動す
ることにより車両縦運動が制御され、車両横面内で両方
の板状ハンドルを回転することにより横運動が制御され
る。
【0005】未公開のドイツ連邦共和国特許出願第19
600138.2号には縦運動制御用操作素子装置が記
載されており、手で操作可能な操作素子による制御が、
最初にあげた種類のそれぞれに応じて、等長の装置構成
又はその代りに能動装置構成でも行われる。
600138.2号には縦運動制御用操作素子装置が記
載されており、手で操作可能な操作素子による制御が、
最初にあげた種類のそれぞれに応じて、等長の装置構成
又はその代りに能動装置構成でも行われる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】車両の縦運動及び横運
動の特に快適な制御を運転者に対して可能にする、最初
にあげた種類の操作素子装置を提供することが、技術的
問題として、本発明の基礎になつている。
動の特に快適な制御を運転者に対して可能にする、最初
にあげた種類の操作素子装置を提供することが、技術的
問題として、本発明の基礎になつている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この問題を解決するため
本発明によれば、操作素子が、車両縦方向に固定的に設
けられて車両縦方向に操作素子へ及ぼされる力を検出す
る力センサに結合され、この操作素子により、車両縦運
動が力センサにより検出される力に関係して制御され、
操作素子が更に車両横運動の制御のために役立ち、この
ため車両横方向に可動に設けられ、車両横運動が操作素
子の横偏向に関係して制御される。この装置では、手で
操作可能な操作素子が縦運動制御にも横運動制御にも役
立ち、操作素子が縦運動制御に関して等長即ち車両縦方
向に固定的に、また車両横方向における横運動制御に関
して可動的に即ち受動的に構成されている。操作素子の
ためのこのような装置構成は、運転者が縦運動制御のた
めの操作と横運動制御のための操作とを切離すのを容易
にする。なぜならば、操作素子は車両横方向にのみ動く
からである。この切離しは両方の操作方向の間の干渉効
果を確実に防止するので、例えば制動の開始の際誤つて
更にかじ取り介入を開始するのを防止される。
本発明によれば、操作素子が、車両縦方向に固定的に設
けられて車両縦方向に操作素子へ及ぼされる力を検出す
る力センサに結合され、この操作素子により、車両縦運
動が力センサにより検出される力に関係して制御され、
操作素子が更に車両横運動の制御のために役立ち、この
ため車両横方向に可動に設けられ、車両横運動が操作素
子の横偏向に関係して制御される。この装置では、手で
操作可能な操作素子が縦運動制御にも横運動制御にも役
立ち、操作素子が縦運動制御に関して等長即ち車両縦方
向に固定的に、また車両横方向における横運動制御に関
して可動的に即ち受動的に構成されている。操作素子の
ためのこのような装置構成は、運転者が縦運動制御のた
めの操作と横運動制御のための操作とを切離すのを容易
にする。なぜならば、操作素子は車両横方向にのみ動く
からである。この切離しは両方の操作方向の間の干渉効
果を確実に防止するので、例えば制動の開始の際誤つて
更にかじ取り介入を開始するのを防止される。
【0008】更に縦操作方向に関する等長な操作素子構
成により、縦方向に可動な操作素子の場合のように運転
者はその手だけでなく前腕全体も前後に動かす必要がな
い。これに反し車両横方向における操作素子の運動は、
ひじの位置を不変に保ちながら手又は前腕の回転しか必
要としない。更にこの装置構成で有利なことは、車両横
方向における操作素子の位置 が、操作素子
の横面に制限される運動可能性のため、運転者により比
較的容易に検出されることである。操作素子横運動の受
動構成では、操作素子の横方向位置が、運転者に、車両
例えばかじ取り角目標値のため運転者により規定される
横運動目標状態について情報を与える。
成により、縦方向に可動な操作素子の場合のように運転
者はその手だけでなく前腕全体も前後に動かす必要がな
い。これに反し車両横方向における操作素子の運動は、
ひじの位置を不変に保ちながら手又は前腕の回転しか必
要としない。更にこの装置構成で有利なことは、車両横
方向における操作素子の位置 が、操作素子
の横面に制限される運動可能性のため、運転者により比
較的容易に検出されることである。操作素子横運動の受
動構成では、操作素子の横方向位置が、運転者に、車両
例えばかじ取り角目標値のため運転者により規定される
横運動目標状態について情報を与える。
【0009】請求項2に従つて発展せしめられる操作素
子装置では、操作素子が適当な反作用力作用を受けるこ
とによつて、車両横運動の実際状態についての応答が行
われる。
子装置では、操作素子が適当な反作用力作用を受けるこ
とによつて、車両横運動の実際状態についての応答が行
われる。
【0010】
【実施例】本発明の好ましい実施例が図面に示されてお
り、次に説明される。
り、次に説明される。
【0011】図には、自動車の縦運動及び横運動を制御
する操作素子装置の関係する部分として、手で操作可能
な操作素子1が示され、この操作素子1は運転席範囲の
側方で中央コンソール2に設けられている。操作素子1
は、車両縦軸線に対して平行な回転軸線3の周りに回転
運動可能に中央コンソール2に支持されるスリーブ1b
と、スリーブ1bの外筒に一端を枢着されかつそこから
上方へ延びるハンドル部分1aとを含んでいる。スリー
ブ1bへのハンドル部分1aの枢着は、ハンドル部分1
aが車両横方向に相対運動しないようにスリーブ1bに
結合され、車両縦方向には車両横軸線に対して平行な軸
線4の周りにスリーブ1bに対して揺動運動可能である
ように、行われている。しかしこの揺動運動可能性は、
スリーブ1bに相対運動しないように結合されかつ車両
縦方向にハンドル部分1aへ作用する操作力を検出する
ためハンドル部分1aに結合されている力センサ5によ
つて阻止される。力センサ5の出力側には、操作素子装
置の図示しない制御装置が接続されて、操作素子の適当
な操作に応じて対応する縦運動制御への介入を開始す
る。
する操作素子装置の関係する部分として、手で操作可能
な操作素子1が示され、この操作素子1は運転席範囲の
側方で中央コンソール2に設けられている。操作素子1
は、車両縦軸線に対して平行な回転軸線3の周りに回転
運動可能に中央コンソール2に支持されるスリーブ1b
と、スリーブ1bの外筒に一端を枢着されかつそこから
上方へ延びるハンドル部分1aとを含んでいる。スリー
ブ1bへのハンドル部分1aの枢着は、ハンドル部分1
aが車両横方向に相対運動しないようにスリーブ1bに
結合され、車両縦方向には車両横軸線に対して平行な軸
線4の周りにスリーブ1bに対して揺動運動可能である
ように、行われている。しかしこの揺動運動可能性は、
スリーブ1bに相対運動しないように結合されかつ車両
縦方向にハンドル部分1aへ作用する操作力を検出する
ためハンドル部分1aに結合されている力センサ5によ
つて阻止される。力センサ5の出力側には、操作素子装
置の図示しない制御装置が接続されて、操作素子の適当
な操作に応じて対応する縦運動制御への介入を開始す
る。
【0012】こうして操作素子1はその縦操作方向に関
して等長に構成され、即ち車両縦方向に作用する操作力
を受ける除操作素子1はハンドル部分1aを運転者が手
でつかんでも固定しており、一方操作力は力センサ5に
より検出されて、制御装置へ伝送され、それからこの制
御装置が車両の縦運動を制御する。特にこの縦運動制御
は、縦方向へ向く操作力が操作素子1へ及ぼされない限
り、車両縦速度が維持されるように、行われるのがよ
い。これにより、運転者の手、腕又は肩の範囲における
疲労又は緊張が防止される。運転者が操作素子1のハン
ドル部分1aを前方即ち車両前部の方向へ押すと、操作
素子装置は加速過程を開始し、一方運転者が後方即ち車
両後部の方向へ向く引張り力を操作素子1へ及ぼすと、
操作素子装置は減速過程を開始する。
して等長に構成され、即ち車両縦方向に作用する操作力
を受ける除操作素子1はハンドル部分1aを運転者が手
でつかんでも固定しており、一方操作力は力センサ5に
より検出されて、制御装置へ伝送され、それからこの制
御装置が車両の縦運動を制御する。特にこの縦運動制御
は、縦方向へ向く操作力が操作素子1へ及ぼされない限
り、車両縦速度が維持されるように、行われるのがよ
い。これにより、運転者の手、腕又は肩の範囲における
疲労又は緊張が防止される。運転者が操作素子1のハン
ドル部分1aを前方即ち車両前部の方向へ押すと、操作
素子装置は加速過程を開始し、一方運転者が後方即ち車
両後部の方向へ向く引張り力を操作素子1へ及ぼすと、
操作素子装置は減速過程を開始する。
【0013】横運動制御に関して操作素子1は受動的に
構成され、即ち車両のかじ取りのため操作素子1は横方
向に操作され、それにより操作素子1はスリーブ1bの
回転軸線3の周りの回転運動Dを行い、操作素子1の回
転角に関係してかじ取り角が設定される。この目的のた
めスリーブ1bに、図示しない回転ポテンシヨメータが
付属して、スリーブ1bの回転位置を検出する。対応す
る回転位置情報が、回転ポテンシヨメータから操作素子
装置の制御装置へ伝達され、この制御装置がかじ取り角
を設定する。
構成され、即ち車両のかじ取りのため操作素子1は横方
向に操作され、それにより操作素子1はスリーブ1bの
回転軸線3の周りの回転運動Dを行い、操作素子1の回
転角に関係してかじ取り角が設定される。この目的のた
めスリーブ1bに、図示しない回転ポテンシヨメータが
付属して、スリーブ1bの回転位置を検出する。対応す
る回転位置情報が、回転ポテンシヨメータから操作素子
装置の制御装置へ伝達され、この制御装置がかじ取り角
を設定する。
【0014】その代りに、適当な操作装置により、横方
向操作とは逆向きの反作用トルクを操作素子1へ及ぼ
し、この反作用トルクの大きさを、得られるかじ取り角
実際値の尺度とすることによつて、操作素子横方向運動
の能動構成を行うことができる。別の代案として、スリ
ーブ1bにトルクセンサを付属させ、スリーブ1bへ作
用する操作トルクに関係してかじ取り角を設定すること
によつても、操作素子の横方向運動機能の能動構成を行
うことができる。その場合同時に、適当な操作装置が、
スリーブ1b従つて全操作素子1の回転偏向を、例えば
そのつど得られるかじ取り角実際値に関係して行い、こ
の回転偏向は、運転者により車両横運動の実際状態につ
いての応答情報として、運転者により感知可能である。
向操作とは逆向きの反作用トルクを操作素子1へ及ぼ
し、この反作用トルクの大きさを、得られるかじ取り角
実際値の尺度とすることによつて、操作素子横方向運動
の能動構成を行うことができる。別の代案として、スリ
ーブ1bにトルクセンサを付属させ、スリーブ1bへ作
用する操作トルクに関係してかじ取り角を設定すること
によつても、操作素子の横方向運動機能の能動構成を行
うことができる。その場合同時に、適当な操作装置が、
スリーブ1b従つて全操作素子1の回転偏向を、例えば
そのつど得られるかじ取り角実際値に関係して行い、こ
の回転偏向は、運転者により車両横運動の実際状態につ
いての応答情報として、運転者により感知可能である。
【0015】いずれにせよ、上述した実施例からわかる
ように、本発明による操作素子装置のために、車両の縦
運動制御及び横運動制御用の単一の操作素子においてそ
れぞれの操作力の機能的な切離しが行われ、この切離し
は車両の運転にとつて極めて有利である。更に縦運動制
御及び横運動制御に役立つ操作素子は、運転者の手で人
間工学的に好都合に操作可能であり、それにより更にか
じ取りハンドル及び加速ペダル及び制動ペダルの必要が
なくなる。
ように、本発明による操作素子装置のために、車両の縦
運動制御及び横運動制御用の単一の操作素子においてそ
れぞれの操作力の機能的な切離しが行われ、この切離し
は車両の運転にとつて極めて有利である。更に縦運動制
御及び横運動制御に役立つ操作素子は、運転者の手で人
間工学的に好都合に操作可能であり、それにより更にか
じ取りハンドル及び加速ペダル及び制動ペダルの必要が
なくなる。
【図1】自動車の縦運動及び横運動を制御するため手で
操作可能な操作素子の概略側面図である。
操作可能な操作素子の概略側面図である。
1 操作素子 1a ハンドル部分 1b スリーブ 3 回転軸線
フロントページの続き (72)発明者 ルツツ・エツクシユタイン ドイツ連邦共和国シユトウツトガルト・ ヴイースバーデネル・シユトラーセ33 (56)参考文献 特開 平3−139472(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 1/12 B62D 6/00
Claims (2)
- 【請求項1】 自動車の縦運動及び横運動を制御するた
めの操作素子装置が手により操作可能な操作素子を持
ち、この操作素子が、車両縦方向に固定的に設けられて
車両縦方向に操作素子へ及ぼされる力を検出する力セン
サに結合され、この操作素子により、車両縦運動が力セ
ンサにより検出される力に関係して制御され、操作素子
が更に車両横運動の制御のために役立ち、このため車両
横方向に可動に設けられ、車両横運動が操作素子の横偏
向に関係して制御されることを特徴とする、自動車の縦
運動及び横運動を制御するための操作素子装置。 - 【請求項2】 かじ取り角の実際値に関係して反作用力
が自動的に操作素子(1)へ及ぼされることを特徴とす
る、請求項1に記載の操作素子装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19625497A DE19625497C1 (de) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | Bedienelementanordnung zur Steuerung der Längs- und der Querbewegung eines Kraftfahrzeuges |
DE19625497.3 | 1996-06-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1081243A JPH1081243A (ja) | 1998-03-31 |
JP3227599B2 true JP3227599B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=7798025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19908397A Expired - Fee Related JP3227599B2 (ja) | 1996-06-26 | 1997-06-20 | 自動車の縦運動及び横運動を制御するための操作素子装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6167981B1 (ja) |
JP (1) | JP3227599B2 (ja) |
DE (1) | DE19625497C1 (ja) |
FR (1) | FR2750388B1 (ja) |
GB (1) | GB2314911B (ja) |
IT (1) | IT1293049B1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19803873C2 (de) * | 1998-01-31 | 2000-02-24 | Daimler Chrysler Ag | Stellelementanordnung zur Fahrzeugquerbewegungssteuerung |
US6301534B1 (en) * | 1998-05-19 | 2001-10-09 | The Texas A&M University System | Method and system for vehicle directional control by commanding lateral acceleration |
DE19839351C2 (de) * | 1998-08-28 | 2000-07-13 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zum Lenken eines Kraftfahrzeuges mit wenigstens 2 Stellteilen |
DE10064307B4 (de) * | 2000-12-22 | 2011-12-29 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Voreinstellen eines Beschleunigungs-oder Verzögerungswertes beim Fahren eines Kraftfahrzeuges |
DE102005019321A1 (de) * | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Still Gmbh | Flurförderzeug mit einem Multifunktionshebel |
DE102008047346B4 (de) * | 2008-09-15 | 2012-10-18 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Steuereinrichtung zur Steuerung von schienengebundenen Fahrzeugen |
CN102530050B (zh) * | 2012-02-16 | 2013-12-11 | 吉林大学 | 基于汽车线控***的集转向、制动、变速于一体的操纵杆装置 |
DE102013209820A1 (de) * | 2013-05-27 | 2014-11-27 | Hamm Ag | Selbstfahrende Straßenbaumaschine, insbesondere Straßenwalze, sowie Verfahren zum Fahren und Lenken einer Straßenbaumaschine |
FR3035365B1 (fr) * | 2015-04-24 | 2017-04-21 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme de conduite automatisee d’un vehicule automobile comprenant un organe de commande multi-directionnel. |
DE102016010849A1 (de) | 2016-09-07 | 2018-03-08 | Institut für Kraftfahrzeuge - RWTH Aachen University | Stellteil und Steuerung für ein Kraftfahrzeug |
IT201800004929A1 (it) | 2018-04-27 | 2019-10-27 | Metodo e dispositivo di controllo di un'automobile, in particolare un'auto sportiva |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3022850A (en) * | 1958-04-11 | 1962-02-27 | Gen Motors Corp | Single stick member for controlling the operation of motor vehicles |
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