JP6104274B2 - 位置制御装置を備えた車両の触覚式アクセルペダルの制御方法及び制御装置 - Google Patents
位置制御装置を備えた車両の触覚式アクセルペダルの制御方法及び制御装置 Download PDFInfo
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Description
今日の車両では、ドライバーは車両を運転する際に供給される多数の情報によって支援される。例えば、ドライバーにとって、求められた走行状態、又は、走行時の安全性乃至ドライバーの快適性を高めもしくは燃料を節約するために所定の措置を導入せよとのドライバーへの要求がシグナリングされるフィードバックがあれば役立つはずである。こうしたフィードバックは、光学式もしくは音響式など、種々の方式で形成される。
本発明によれば、車両内の触覚式アクセルペダルの有利な駆動形態が可能となる。特に、本発明では、アクセルペダルにおいて触覚信号を短時間で形成し、さらに、ドライバーに障害として知覚されうるアクチュエータからアクセルペダルへの影響を回避もしくは最小限に抑圧することができる。
図1には、触覚式アクセルペダル11を備えた車両1の断面図が示されている。ペダルレバー5を踏み込むことにより、ドライバーは、ケーブル15を介して又は機関制御装置に接続された図示されていない線路を介して、内燃機関17に車両1の加速を指示する。このためにドライバーは矢印7で示されている操作方向へペダルレバー5を踏み込まなければならない。これにより、ペダルレバー5は静止位置から移動領域に沿って最大操作位置まで移動可能である。ここで、ペダルレバー位置センサ21はペダルレバー5のその時点の位置又は状態を求めることができる。ばね19は操作方向7に対して反対向きに、ペダルレバー5が静止位置にとどまるよう、予バイアスをかけている。
Claims (23)
- 機械的に分離可能に結合されているペダルレバー(5)とアクチュエータ(13)とを備えた、車両(1)内の触覚式アクセルペダル(11)の制御方法であって、
前記ペダルレバー(5)が、操作方向(7)に沿って静止位置から最大操作位置までの移動領域内で移動し、
前記ペダルレバー(5)に機械的に結合された前記アクチュエータ(13)により、前記操作方向(7)に対して反対向きの対抗力を前記ペダルレバー(5)に作用させることによって、触覚的に知覚可能な信号を前記ペダルレバー(5)に伝達する、
車両(1)内の触覚式アクセルペダル(11)の制御方法において、
前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とが機械的に分離された状態の下で、前記アクチュエータ(13)の現在位置に対して相対的な前記ペダルレバー(5)の現在位置を求め、前記ペダルレバー(5)について求められた位置の変化に前記アクチュエータ(13)が能動的に追従するように、前記アクチュエータ(13)を制御し、
燃料節約走行モードが可能であることを示すために、又は、危険状況を示すために、又は、カーブ警報を示すために、前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とを機械的に結合し、前記アクチュエータ(13)により、前記操作方向(7)に対して反対向きの対抗力を前記ペダルレバー(5)に作用させることによって、前記触覚的に知覚可能な信号を前記ペダルレバー(5)に伝達する、
ことを特徴とする方法。 - 前記ペダルレバー(5)の現在位置をペダルレバー位置センサ(21)によって求め、該ペダルレバー位置センサ(21)の信号を前記アクチュエータ(13)の位置制御のための調整量として用いる、請求項1記載の方法。
- 前記アクチュエータ(13)の現在位置をアクチュエータ位置センサ(39)によって求め、該アクチュエータ位置センサ(39)の信号を前記アクチュエータ(13)の位置制御のための制御量として用いる、請求項1又は2記載の方法。
- 前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とが機械的に分離された状態の下で、前記ペダルレバー(5)について求められた位置の変化に前記アクチュエータ(13)が能動的に追従し、その際に前記アクチュエータ(13)と前記ペダルレバー(5)との間に力が作用しないように、前記アクチュエータ(13)を制御する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とが機械的に分離された状態の下で、前記アクチュエータ(13)が前記ペダルレバー(5)に係合していると仮定した場合の該アクチュエータ(13)の仮想の現在位置と該アクチュエータ(13)の真の現在位置との間のオフセット量が設定されたオフセット領域内にとどまるように、前記アクチュエータ(13)を制御する、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
- 前記オフセット領域は、1°から10°までの角度領域である、請求項5記載の方法。
- さらに、前記アクチュエータ(13)のストローク特性に影響する障害作用を補足的な除去の制御(59)によって少なくとも部分的に補償する、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
- 前記触覚的に知覚可能な信号が形成されない時間フェーズにおいて、前記アクチュエータ(13)が前記ペダルレバー(5)について求められた位置の変化に能動的に追従するように、前記アクチュエータ(13)を位置制御によって制御する、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。
- 前記触覚的に知覚可能な信号が形成される時間フェーズにおいて、前記アクチュエータを流れる電流について設定された時間特性を制御することにより、前記触覚的に知覚可能な信号の所定の力特性が前記ペダルレバー(5)で生じるように、前記アクチュエータ(13)を電流制御によって制御する、請求項1から8までのいずれか1項記載の方法。
- 前記触覚的に知覚可能な信号は、揺動又は脈動の形態の前記対抗力である、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。
- 機械的に分離可能に結合されているペダルレバー(5)とアクチュエータ(13)とを備えた、車両(1)内の触覚式アクセルペダル(11)を制御するための制御装置(3)であって、
前記ペダルレバー(5)が、操作方向(7)に沿って静止位置から最大操作位置までの移動領域内で移動し、
前記ペダルレバー(5)に機械的に結合された前記アクチュエータ(13)により、前記操作方向(7)に対して反対向きの対抗力を前記ペダルレバー(5)に作用させることによって、触覚的に知覚可能な信号を前記ペダルレバー(5)に伝達する、
車両(1)内の触覚式アクセルペダル(11)の制御装置(3)において、
前記制御装置(3)は、
前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とが機械的に分離された状態の下で、前記アクチュエータ(13)の現在位置に対して相対的な前記ペダルレバー(5)の現在位置を求め、前記ペダルレバー(5)について求められた位置の変化に前記アクチュエータ(13)が能動的に追従するように、前記アクチュエータ(13)を制御し、
燃料節約走行モードが可能であることを示すために、又は、危険状況を示すために、又は、カーブ警報を示すために、前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とを機械的に結合し、前記アクチュエータ(13)により、前記操作方向(7)に対して反対向きの対抗力を前記ペダルレバー(5)に作用させることによって、前記触覚的に知覚可能な信号を前記ペダルレバー(5)に伝達するように、前記アクチュエータ(13)を制御する、
ように構成されている
ことを特徴とする制御装置(3)。 - 前記制御装置(3)には、前記ペダルレバー(5)について求められた位置の変化に前記アクチュエータ(13)が能動的に追従するようにするための前記アクチュエータ(13)の前記制御を行うために、前記アクチュエータ(13)のサーボモータ(23)に対する操作信号を形成するための予調整ブロック(55)が設けられている、請求項11記載の制御装置(3)。
- 前記予調整ブロック(55)は、前記ペダルレバー(5)の現在位置を検出するペダルレバー位置センサ(21)の調整信号に基づいて前記操作信号を形成する、請求項12記載の制御装置(3)。
- 前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とが機械的に分離された状態の下で、検出された前記ペダルレバー(5)の位置の変化に前記アクチュエータ(13)が能動的に追従し、その際に前記アクチュエータ(13)と前記ペダルレバー(5)との間に力が作用しないように、前記アクチュエータ(13)を制御する、請求項13記載の制御装置(3)。
- さらに、前記操作信号のうち前記アクチュエータ(13)のストローク特性に影響する障害作用を除去するための制御回路(59)が設けられている、請求項12から14までのいずれか1項記載の制御装置(3)。
- 前記予調整ブロック(55)は、前記アクチュエータ(13)の現在位置を検出するアクチュエータ位置センサ(39)のアクチュエータ位置信号を前記アクチュエータ(13)の位置制御のための制御量として用いる、請求項12から15までのいずれか1項記載の制御装置(3)。
- 前記ペダルレバー(5)と前記アクチュエータ(13)とが機械的に分離された状態の下で、前記アクチュエータ(13)が前記ペダルレバー(5)に係合していると仮定した場合の該アクチュエータ(13)の仮想の現在位置と該アクチュエータ(13)の真の現在位置との間のオフセット量が設定されたオフセット領域内にとどまるように、前記アクチュエータ(13)を制御する、請求項11から16までのいずれか1項記載の制御装置(3)。
- 前記オフセット領域は、1°から10°までの角度領域である、請求項17記載の制御装置(3)。
- 前記触覚的に知覚可能な信号が形成されない時間フェーズにおいて、前記アクチュエータ(13)が、検出された前記ペダルレバー(5)の位置の変化に能動的に追従するように、前記アクチュエータ(13)を位置制御によって制御する、請求項11から18までのいずれか1項記載の制御装置(3)。
- 前記触覚的に知覚可能な信号が形成される時間フェーズにおいて、前記アクチュエータを流れる電流について設定された時間特性を制御することにより、前記触覚的に知覚可能な信号の所定の力特性が前記ペダルレバー(5)で生じるように、前記アクチュエータ(13)を電流制御によって制御する、請求項11から19までのいずれか1項記載の制御装置(3)。
- 前記触覚的に知覚可能な信号は、揺動又は脈動の形態の前記対抗力である、請求項11から20までのいずれか1項記載の制御装置(3)。
- プログラミング可能な制御装置(3)に対して請求項1から10までのいずれか1項記載の方法の実行を指示するためのコンピュータ読み出し可能な複数の命令を含むコンピュータプログラム。
- 請求項22記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ読み出し可能媒体。
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