車両の駆動トルク制御装置

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【発明の名称】	車両の駆動トルク制御装置
【発明者】	【氏名】長谷川悟
【要約】	【課題】不適切なブレーキ操作とアクセル操作とがなされた場合に、運転者の誤操作を考慮して安全を確保する。【解決手段】走行レンジの場合、アクセル信号を入力してアクセル開度が０％より大きいか否かを調べ、アクセル開度＞０％の場合、ブレーキＳＷがＯＮか否かを判断する。そして、アクセルとブレーキとが共に踏まれている場合、出力トルク指令値を０或いはクリープトルクとし（Ｓ１４）、ＲＥＡＤＹランプを点滅或いは点灯する（Ｓ１５）。そして、ブレーキＳＷがＯＮ或いはアクセル開度＞０％である限り、クリープトルク以下への制限を継続し（Ｓ１６～Ｓ１９、Ｓ１４）、ブレーキＳＷがＯＦＦ且つアクセル開度＝０％になると、トルク制限を解除する。これにより、ブレーキとアクセルとを踏み込んだ後にブレーキを開放しても、車両の駆動トルクがクリープトルク以下に制限され、安全が確保される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】変速ポジションを判断する手段と、アクセル操作を判断する手段と、ブレーキ操作を判断する手段と、変速ポジションが走行レンジにあり、ブレーキとアクセルとを共に踏んだとき、車両の走行駆動源に対する出力トルク指令値をクリープトルク以下にトルク制限し、このトルク制限をブレーキとアクセルとを共に開放したときに解除する手段とを備えたことを特徴とする車両の駆動トルク制御装置。
【請求項２】上記トルク制限の実施中、報知手段により運転者に報知することを特徴とする請求項１記載の車両の駆動トルク制御装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誤操作に対する安全性を向上する車両の駆動トルク制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、モータやガソリンエンジンを走行駆動源とする自動車においては、自動変速機のシフトポジションが走行レンジにある場合、アクセル開放状態であってもクリープトルクを発生し、登坂路での車両後退を回避する等している。
【０００３】例えば、特開平７－１８４３０４号公報には、電気自動車において、アクセル操作が無いときにもモータを回転させておき、登坂路でブレーキを外したときも車両が後退することを防止する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の先行技術では、ブレーキ操作がなされていないことを前提としているため、運転者の誤操作によりブレーキとアクセルとを共に踏み込んだ後、ブレーキを開放すると、アクセルの踏み込み量に応じた駆動トルクが発生してしまい、意図しない走行状態となる虞がある。
【０００５】すなわち、誤操作によってブレーキを踏んだ状態からアクセルを踏み込んでも、ブレーキ操作が検出されて駆動トルクが発生しないため、誤操作に気づかずにアクセルを踏み込んだままブレーキを開放してしまう可能性があり、特に、低速域から高トルクを出力可能な電気自動車においては、思わぬ車両発進や走行状態を招く虞がある。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、不適切なブレーキ操作とアクセル操作とがなされた場合に、運転者の誤操作を考慮して安全を確保することのできる車両の駆動トルク制御装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、変速ポジションを判断する手段と、アクセル操作を判断する手段と、ブレーキ操作を判断する手段と、変速ポジションが走行レンジにあり、ブレーキとアクセルとを共に踏んだとき、車両の走行駆動源に対する出力トルク指令値をクリープトルク以下にトルク制限し、このトルク制限をブレーキとアクセルとを共に開放したときに解除する手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記トルク制限の実施中、報知手段により運転者に報知することを特徴とする。
【０００９】すなわち、請求項１記載の発明は、変速ポジション、アクセル操作、ブレーキ操作を判断し、変速ポジションが走行レンジでブレーキとアクセルとを共に踏んだとき、車両の走行駆動源に対する出力トルク指令値をクリープトルク以下にトルク制限し、このトルク制限をブレーキとアクセルとを共に開放したときに解除することで、誤操作に気づかずにアクセルを踏んだままブレーキを開放しても駆動トルクの上昇を抑えて運転者の意図しない走行状態となることを回避し、安全を確保する。
【００１０】その際、請求項２記載の発明のように、トルク制限の実施中は、ランプやブザー等の報知手段により運転者に報知することが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１～図４は本発明の実施の一形態に係わり、図１は駆動制御系のブロック図、図２及び図３は出力トルク制御ルーチンのフローチャート、図４はシフトポジションとアクセル操作とブレーキスイッチと出力トルク指令値との関係を示すタイムチャートである。
【００１２】図１において、符号１０は、車両の駆動トルク制御を担う電子制御装置（ＥＣＵ）であり、本形態においては電気自動車の走行駆動源であるモータ１の出力トルクを制御する例について説明する。ＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータを中心として構成され、車速計算部１１、アクセル開度計算部１２、シフトポジション判断部１３、イグニッション判断部１４、ブレーキ判断部１５、出力トルク指令値計算部１６によって主要な機能が代表される。
【００１３】車速計算部１１は、モータ１の回転を検出するモータ回転センサ２からの信号、トランスミッション出力軸の回転に応じてパルスを発生するトランスミッション回転センサ３からの信号に基づいて、車両の走行速度を計算する。また、アクセル開度計算部１２は、アクセルペダルが開放状態のときにＯＮするアクセルペダルＳＷ（スイッチ）４からの信号、アクセルペダルの踏み込み量に応じた信号を出力するアクセル開度センサ５からの信号に基づいて、アクセル全閉状態を含むアクセル開度を計算する。
【００１４】シフトポジション判断部１３は、変速操作位置（シフトポジション）がＰ（パーキング）レンジ又はＮ（ニュートラル）レンジのときにＯＮし、Ｄ（前進）レンジ，Ｒ（後退）レンジ等の走行レンジにセレクトされているときにＯＦＦするインヒビタＳＷ６からの信号に基づいて、シフトポジションを判断する。また、イグニッション判断部１４は、イグニッションＳＷ７からの信号を入力し、イグニッションＳＷ７の各操作位置、すなわち、ＯＦＦ（停止；電源断）、ＡＣＣ（アクセサリー）、ＩＧ（走行）等を判断する。更に、ブレーキ判断部１５は、ブレーキペダルの踏み込みによってＯＮするブレーキＳＷ８からの信号に基づいて、運転者によるブレーキ操作の有無を判断する。
【００１５】出力トルク指令値計算部１６は、イグニッション判断部１４によるイグニッションＯＮの判断結果を受けて走行可の状態を示すＲＥＡＤＹ（レディ）ランプ２２をランプ駆動回路２１を介して点灯させ、その後、シフトポジション判断部１３で判断したシフトポジションが走行レンジにある場合、車速計算部１１で計算した車速とアクセル開度計算部１２で計算したアクセル開度とに基づいて、モータ１への出力トルク指令値を計算する。そして、ブレーキ判断部１５からのブレーキ情報を併用し、トルク出力回路２０を介してモータ１の出力トルクを制御する。
【００１６】また、出力トルク指令値計算部１６では、ブレーキ判断部１５で判断したブレーキ操作の有無とアクセル開度計算部で計算したアクセル開度との安全適合性をチェックし、シフトポジションが走行レンジにあり、ブレーキとアクセルとが共に踏み込まれた場合、モータ１への出力トルク指令値を０或いはクリープトルクに制限する。そして、このクリープトルク以下への制限を、ブレーキとアクセルとが共に開放されるまで継続することで、誤操作に対する安全を確保する。同時に、アクセルの踏み込みに応じたモータ駆動トルクが得られないことが故障ではないことを運転者に報知するため、ＲＥＡＤＹランプ２２を報知手段として用い、ランプ駆動回路２１を介してＲＥＡＤＹランプ２２を点滅（或いは点灯）させて運転者の注意を喚起する。尚、この場合、ブザーや音声出力等を用いて運転者に報知するようにしても良い。
【００１７】以下、ＥＣＵ１０による出力トルク制御について、図２，３に示す出力トルク制御ルーチンのフローチャートを用いて説明する。
【００１８】このルーチンがスタートすると、先ず、ステップＳ１で、システムの初期設定を行い、ステップＳ２で、イグニッションＳＷ７からの信号を入力し、次いで、ステップＳ３で、イグニッションＳＷ７がＯＮか否かを調べる。そして、イグニッションＯＦＦの場合には、ステップＳ２へ戻って再度イグニッションＳＷ７からの信号を入力してイグニッションＯＮか否かを調べるループを繰り返し、イグニッションＯＮになると、ステップＳ３からステップＳ４へ進んで、モータ回転センサ２及びトランスミッション回転センサ３からの信号に基づいて車速を計算する。
【００１９】次に、ステップＳ５へ進み、インヒビタＳＷ６からのシフトポジション信号を入力すると、ステップＳ６で、シフトポジション信号から現在のシフトポジションがＤレンジ或いはＲレンジであるか否かを調べる。その結果、Ｄ，Ｒレンジでない場合、すなわち、非走行レンジ（Ｐ，Ｎレンジ）である場合には、ステップＳ７へ進んでモータ１に対する出力トルク指令値を０としてステップＳ２へ戻る。
【００２０】また、ステップＳ６において、現在のシフトポジションがＤ，Ｒレンジの走行レンジである場合には、ステップＳ６からステップＳ８へ進んでアクセルペダルＳＷ４及びアクセル開度センサ５からのアクセル信号を入力し、ステップＳ９で、アクセル開度が０％以上か、すなわちアクセルペダルが踏み込まれた状態か否かを調べる。
【００２１】その結果、アクセルペダルＳＷ４がＯＮであり、アクセル開度＝０％のアクセル開放の場合には、ステップＳ９からステップＳ１０へ進んでモータ１に対する出力トルク指令値をクリープトルクとしてステップＳ２へ戻る。また、アクセル開度＞０％でアクセルペダルが踏み込まれている場合、ステップＳ９からステップＳ１１へ進み、ブレーキＳＷ８からの信号を入力する。尚、アクセル開放時の出力トルク指令値は、クリープトルクではなく、０としても良い。
【００２２】次いで、ステップＳ１１からステップＳ１２へ進み、ブレーキＳＷ８がＯＮか否かを調べる。そして、ブレーキＳＷ８がＯＦＦであり、ブレーキペダルが踏まれていない場合には、ステップＳ１２からステップＳ１３へ進み、車速及びアクセル開度に応じた出力トルク指令値を計算し、トルク出力回路２０へトルク指令を与えてモータ１を駆動し、ステップＳ２へ戻る。
【００２３】一方、ステップＳ１２において、ブレーキＳＷ８がＯＮの場合、すなわち、アクセルペダルとブレーキペダルとを同時に踏んでいる場合には、ステップＳ１４へ進んで出力トルク指令値を０或いはクリープトルクとしてモータ１のトルクを制限し、ステップＳ１５でＲＥＡＤＹランプ２２を点滅（或いは点灯）し、ステップＳ１６へ進む。すなわち、ブレーキを踏んだままアクセルを踏んでもモータ１のトルクがクリープトルク以下に制限され、同時にＲＥＡＤＹランプ２２の点滅（或いは点灯）により、ブレーキとアクセルとを同時に踏んでいることを運転者に報知して注意を喚起する。
【００２４】ステップＳ１６では、再度、ブレーキＳＷ８からの信号を入力し、ステップＳ１７で、ブレーキＳＷ８がＯＮか否かを調べる。その結果、ブレーキＳＷ８がＯＮであり、依然としてブレーキが踏まれている場合には、ステップＳ１４へ戻ってモータ１の出力トルクをクリープトルク以下に維持し、また、ＲＥＡＤＹランプ２２の点滅（或いは点灯）を継続する。
【００２５】その後、運転者がブレーキペダルを放してブレーキを開放すると、ステップＳ１７におけるブレーキＳＷ８のＯＦＦ判定により、ステップＳ１７からステップＳ１８へ進んで、再度アクセルペダルＳＷ４及びアクセル開度センサ５からのアクセル信号を入力し、ステップＳ９で、アクセル開度が０％以上か、すなわちアクセルペダルが踏み込まれたままであるか否かを調べる。
【００２６】そして、アクセル開度＞０％であり、ブレーキを開放してもアクセルは踏まれたままである場合には、ステップＳ１９からステップＳ１４へ戻って、出力トルクのクリープトルク以下への制限、ＲＥＡＤＹランプ２２の点滅（或いは点灯）を継続し、運転者がブレーキ及びアクセルを戻して両者を開放し、アクセル開度＝０％になると、ステップＳ１９からステップＳ２０へ進んで、ＲＥＡＤＹランプ２２を消灯してステップＳ２へ戻る。以後、アクセル開度に応じたモータ１への駆動トルクの出力が可能となる。
【００２７】すなわち、図４に示すように、運転者がシフトポジションを非走行レンジから走行レンジにシフトし、ブレーキを踏んだままアクセルＯＮ（踏み込み）するといった誤操作をしても、モータ１のトルクをクリープトルク以下に制限し、安全を確保する。同時に、ＲＥＡＤＹランプ２１の点滅（或いは点灯）により、ブレーキとアクセルとの同時操作に対する注意を喚起する。更に、この状態では、ブレーキ及びアクセルの両者を開放しない限りトルク制限が継続され、アクセルを踏んでいることに気付かずにブレーキを開放するといった操作をしても、駆動トルクがアクセル開度に応じて急激に増大することがなく、安全である。そして、ブレーキ及びアクセルの両者が開放された場合に、初めてアクセル開度に応じた駆動トルクの出力が可能となる。
【００２８】このように、本実施の形態においては、走行レンジにフトした状態で、ブレーキとアクセルとを同時に踏み込んでも、モータ１の駆動トルクがクリープトルクを越えて上昇することがなく、このクループトルク以下の状態がブレーキとアクセルとを共に開放しない限り維持されるため、走行を意図しない誤操作に対して安全を確保することができる。特に、低速域から高トルクを出力可能な電気自動車においては、思わぬ車両発進や走行状態となることを防止して円滑な走行を可能とし、より効果的に安全性を向上することができる。
【００２９】尚、以上説明した実施の形態では、電気自動車を例に取って説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ガソリンエンジンにより走行する自動車にも適用できることは言うまでもない。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、走行レンジでブレーキとアクセルとを共に踏んだ状態では車両の駆動トルクがクリープトルク以下に制限され、このクループトルク以下の状態がブレーキとアクセルとを共に開放しない限り維持されるため、不適切なブレーキ操作とアクセル操作に対しても、安全を確保し、意図しない車両発進や走行状態となることを防止することができる。

【出願人】	【識別番号】０００００５３４８【氏名又は名称】富士重工業株式会社
【出願日】	平成１３年３月６日（２００１．３．６）
【代理人】	【識別番号】１０００７６２３３【弁理士】【氏名又は名称】伊藤進
【公開番号】	特開２００２－２７１９１７（Ｐ２００２－２７１９１７Ａ）
【公開日】	平成１４年９月２０日（２００２．９．２０）
【出願番号】	特願２００１－６２０９７（Ｐ２００１－６２０９７）