(57)【要約】【課題】ブレーキポジションセンサの補正精度を向上する。【解決手段】電気自動車１００は、ブレーキペダル８の非操作時の位置を基準値として出力すると共にブレーキペダル８の操作時の位置を基準値に基づいて出力するＢＰセンサ９２を備え、さらに電気自動車１００の起動状態が停止されてから再び電気自動車１００が起動されるまでの車両停止時間を計測する計測手段（制御ユニット１０）と、車両停止時間が所定時間を越えた際に、ＢＰセンサ９２の出力値が基準値と異なる場合は、基準値を出力値に補正する補正手段（制御ユニット１０）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルの非操作時の位置を基準値として出力すると共に前記ブレーキペダルの操作時の位置を前記基準値に基づいて出力するブレーキペダルセンサを備えた車両であって、
前記車両の起動状態が停止されてから再び前記車両が起動されるまでの車両停止時間を計測する計測手段と、
前記車両停止時間が所定時間を越えた際に、前記ブレーキペダルセンサの出力値が前記基準値と異なる場合は、前記基準値を前記出力値に補正する補正手段と、を有する
ことを特徴とする車両。
【請求項２】
第１のバッテリと、該第１のバッテリの残量が所定量減少した際に前記第１のバッテリに電力を供給して充電する第２のバッテリとを更に備え、
前記所定時間は、前記車両の起動状態が停止されてから前記第１のバッテリの充電が開始されるまでの時間である
ことを特徴とする請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記車両のドアのロック状態を検知するドアロック状態検知手段を更に備え、
前記所定時間内に前記ドアのロック状態が閉から開とされた際は、前記補正手段による補正を禁止する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両。
【請求項４】
前記ブレーキペダルセンサの異常を検出する異常検出手段を更に備え、
前記異常検出手段は、前記車両停止時間が所定時間を越えた際に、前記ブレーキペダルセンサの出力値が前記基準値と所定量以上ずれる場合に前記ブレーキペダルセンサを異常と検知する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキポジションセンサの補正を行う車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキペダルの踏量を、ブレーキポジションセンサによる検出値に基づいて判定する車両は知られている。
【０００３】
ブレーキポジションセンサは、ブレーキペダルの位置の変化に応じて検出値を変化させる。ブレーキペダルの位置と検出値との関係は、ブレーキペダルに対するブレーキポジションセンサの取付位置のずれや、ブレーキポジションセンサの個々の特性のバラツキなどに起因して均一にはならない。また、ブレーキポジションセンサが異常となった場合には、ブレーキペダルの位置と検出値との関係が変化する。
【０００４】
そこで、ブレーキペダルが予め定めた基準状態にあるときにおけるブレーキポジションセンサによる検出値に基づき、ブレーキペダルの位置と検出値との関係を補正することがある。
【０００５】
あるいは、ブレーキペダルが予め定めた基準状態にあるときにおけるブレーキポジションセンサによる検出値に基づき、ブレーキポジションセンサが異常であるか否かを判定することがある。
【０００６】
なお、上記の補正に関しては、特許文献１や特許文献２によって知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２６８２４３号公報
【特許文献２】特許第４００７２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来、ブレーキペダルが操作されてないときを基準状態としている。ブレーキペダルが操作されているか否かについては、ブレーキポジションセンサとは別のセンサによって検出している。このブレーキポジションセンサとは別のセンサとしては、例えばブレーキランプの点灯を制御するためのスイッチが利用される。
【０００９】
しかしながら、この種のスイッチは一般的にブレーキペダルが一定量踏み込まれたことに応じてブレーキペダルが操作されたと判定する。このため、ブレーキペダルの少量の踏み込みを検出することができない。
【００１０】
ブレーキペダルが踏み込まれた状態が基準状態とされた場合、上述の補正や異常判定は正確に行えなくなってしまう恐れがあった。
【００１１】
本発明は、ブレーキポジションセンサの補正または異常判定の精度を向上できる車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載される発明の車両は、ブレーキペダルの非操作時の位置を基準値として出力すると共に前記ブレーキペダルの操作時の位置を前記基準値に基づいて出力するブレーキペダルセンサを備えた車両であって、前記車両の起動状態が停止されてから再び前記車両が起動されるまでの車両停止時間を計測する計測手段と、前記車両停止時間が所定時間を越えた際に、前記ブレーキペダルセンサの出力値が前記基準値と異なる場合は、前記基準値を前記出力値に補正する補正手段と、を有する。
【００１３】
請求項２に記載される発明の車両では、請求項１の記載において、第１のバッテリと、該第１のバッテリの残量が所定量減少した際に前記第１のバッテリに電力を供給して充電する第２のバッテリとを更に備え、前記所定時間は、前記車両の起動状態が停止されてから前記第１のバッテリの充電が開始されるまでの時間である。
【００１４】
請求項３に記載される発明の車両では、請求項１の記載において、前記車両のドアのロック状態を検知するドアロック状態検知手段を更に備え、前記所定時間内に前記ドアのロック状態が閉から開とされた際は、前記補正手段による補正を禁止する。
【００１５】
請求項４に記載される発明の車両では、請求項１から３のいずれか１項の記載において、前記ブレーキペダルセンサの異常を検出する異常検出手段を更に備え、前記異常検出手段は、前記車両停止時間が所定時間を越えた際に、前記ブレーキペダルセンサの出力値が前記基準値と所定量以上ずれる場合に前記ブレーキペダルセンサを異常と検知する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ブレーキポジションセンサの補正精度を向上できる車両を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両として電気自動車の構成を示す図。
【図２】補機バッテリの充電制御に関わる制御ユニットのフローチャート。
【図３】図２に示す処理に関わる動作の一例のタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態に係る車両を、図１〜３を用いて説明する。
【００１９】
図１は車両として電気自動車１００の構成を示す図である。なお図１では、電気自動車１００を構成する要素のうちの本発明に拘わる一部の要素のみを示している。電気自動車１００は、既存の電気自動車が備える周知の各種の要素を適宜に備える。
【００２０】
電気自動車１００は、駆動システム１、駆動用バッテリ２、制動システム３、高圧充電回路４、ガンコネクタ５、補機バッテリ６、低圧充電回路７、ブレーキペダル８、操作センサ群９および制御ユニット１０を含む。
【００２１】
駆動システム１は、駆動用バッテリ２から供給される駆動用電力を利用して電気自動車１００を走行させる。駆動システム１は、車輪、車軸、動力伝達機構、電動モータ、インバータおよびコンタクタなどを含んだ周知の構成のものであって良い。
【００２２】
駆動用バッテリ２は、化学反応により直流電力を発生するものであり、充電可能である。駆動用バッテリ２の出力電圧は、例えば３３０Ｖといった高電圧である。駆動用バッテリ２としては、既知の様々なタイプのものを適宜に利用できるが、典型的にはリチウムイオン電池が利用される。
【００２３】
制動システム３は、電気自動車１００を制動する。制動システム３は、摩擦ブレーキおよびアクチュエータを含んだ周知の構成のものであって良い。制動システム３は、回生ブレーキを含んでも良い。
【００２４】
高圧充電回路４は、ガンコネクタ５に装着された充電ガン２００を介して共有される交流電力を利用して駆動用バッテリ２(第２のバッテリ）を充電する。高圧充電回路４は、例えばＡＣ−ＤＣコンバータを主体とする周知のものであって良い。
【００２５】
ガンコネクタ５は、充電ガン２００と機械的および電気的に結合し、充電ガン２００を介して供給される交流電力を高圧充電回路４へと与える。
【００２６】
補機バッテリ６（第１のバッテリ）は、電気自動車１００が搭載する図示しない補機類を動作させるための直流電力を発生するものであり、充電可能である。補機バッテリ６の出力電圧は、例えば１４Ｖといった低電圧である。補機バッテリ６としては既知の様々なタイプのものを適宜に利用できるが、典型的には鉛電池が利用される。
【００２７】
低圧充電回路７は、駆動用バッテリ２から電力を得て補機バッテリ６を充電する。低圧充電回路７は、例えばＤＣ−ＤＣコンバータを主体とする周知のものであって良い。
【００２８】
ブレーキペダル８は、電気自動車１００の制動制御のために運転者により操作される。ブレーキペダル８は、運転者により操作されていない状態においては、基準位置に位置させるように支持されている。そしてブレーキペダル８は、図１中に矢印で示す踏み込み方向Ｄへと運転者が踏み込むことを可能とするように支持されている。
【００２９】
操作センサ群９は、使用者による操作、すなわち人為的な操作を検出する複数の操作センサを含む。これらの操作センサの中には、ガンセンサ９１、ブレーキポジションセンサ（以下、ＢＰセンサと称する）９２、キーロックセンサ（ドアロック状態検知手段）９３およびドアセンサ９４を含む。
【００３０】
ガンセンサ９１は、充電ガン２００がガンコネクタ５に装着されているか否かを表す検出信号を出力する。
【００３１】
ＢＰセンサ９２は、ブレーキペダル８の位置に応じた検出値を出力する。
【００３２】
キーロックセンサ９３は、電気自動車１００が備える図示しない複数の乗降ドアの全てがロック状態であるか、あるいは複数の乗降ドアの１つでもアンロック状態であるかを表す検出信号を出力する。
【００３３】
ドアセンサ９４は、複数の乗降ドアの全てが閉じている状態であるか、あるいは複数の乗降ドアの１つでも開いている状態であるかを表す検出信号を出力する。
【００３４】
制御ユニット１０は、操作センサ群９に含まれる各種の操作センサによる検出結果を参照しつつ、各種の機能を実現するために電気自動車１００の各種の要素を制御する。制御ユニット１０による制御の対象となる要素の中には、駆動システム１、制動システム３、高圧充電回路４および低圧充電回路７が含まれる。制御ユニット１０は、ＢＰセンサ９２の出力に基づいてブレーキペダル８の踏量を判定する機能を備える。すなわち制御ユニット１０は、ブレーキ踏量判定手段としての機能を備える。そして制御ユニット１０は、ブレーキペダル８の踏量に応じた制動力を発生するように制動システム３を制御する。
【００３５】
次に以上のように構成された電気自動車１００の動作について説明する。
【００３６】
図２は補機バッテリ６の充電制御に関わる制御ユニット１０のフローチャートである。図３は図２に示す処理に関わる動作の一例のタイムチャートである。なお、図２に示すフローチャートに基づく充電制御は、暗電流による補機バッテリ６の電圧値の低下に対処するためのものである。
【００３７】
制御ユニット１０には、例えば補機バッテリ６から電力が常時供給される。そして制御ユニット１０は、電力供給が開始されたことに応じて、図２に示すような処理を開始し、補機バッテリ６が必要な電力を出力する限りは電気自動車１００の動作状態に拘わらずに図２に示す処理を実行し続ける。なお制御ユニット１０は、この図２に示す処理を例えば１タスクの処理として実行し、他の様々な処理を図２に示す処理と並行して実行する。なお、以下に説明する処理の内容は一例であって、同様な結果を得ることが可能な様々な処理を適宜に利用できる。
【００３８】
ステップＳａ１において制御ユニット１０は、イグニッション（以下、ＩＧと称する）オフからＩＧオンに変化したか否かを確認する。そして、当該変化が生じていないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ１に戻る。かくしてステップＳａ１において制御ユニット１０は、ＩＧオンからＩＧオフへと変化するのを待ち受ける。そして、当該変化が生じたためにステップＳａ１にてＹＥＳと判定したならば、制御ユニット１０はステップＳａ２へ進む
ステップＳａ２において制御ユニット１０は、タイマを起動する。タイマは、経過時間を計測し、その経過時間が判定時間を越えた場合にタイムアップするものである。つまりタイマが計測する経過時間は、ＩＧオフ後の経過時間をあらわすものであり、車両停止時間のことである。タイマは例えば、制御ユニット１０による別タスクの処理によるソフトウェアタイマとして実現できる。タイマとしては、制御ユニット１０とは別の処理ユニットにより実現されるソフトウェアタイマや、ハードウェアタイマを利用しても良い。
【００３９】
ステップＳａ３において制御ユニット１０は、キーロックがアンロック状態からロック状態へと変化し、その後にさらにアンロック状態へと変化したか否かを確認する。そして、当該変化が生じていないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ４へ進む。
【００４０】
ステップＳａ４において制御ユニット１０は、ＩＧオフからＩＧオンに変化したか否かを確認する。そして、当該変化が生じていないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ５へ進む。
【００４１】
ステップＳａ５において制御ユニット１０は、タイマがタイムアップしたか否かを確認する。そしてタイマがタイムアップしていないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ３に戻る。
【００４２】
かくしてステップＳａ３〜５において制御ユニット１０は、キーロックがアンロック状態→ロック状態→アンロック状態と変化するか、ＩＧオンされるか、あるいはタイマがタイムアップするのを待ち受ける。
【００４３】
キーロックが上記のように変化したならば、制御ユニット１０はステップＳａ３でＹＥＳと判定し、ステップＳａ６へ進む。
【００４４】
ステップＳａ６において制御ユニット１０は、禁止フラグをセットする。禁止フラグは例えば、制御ユニット１０の内蔵メモリに記憶される１ビットのデータである。そして、禁止フラグをセットし終えたならば制御ユニット１０は、ステップＳａ３〜５の待ち受け状態に戻る。
【００４５】
ＩＧオンからＩＧオフに変化した時点からＩＧオフのままの状態が判定時間に渡って継続すると、タイマがタイムアップする。そしてこの場合に制御ユニット１０は、ステップＳａ５にてＹＥＳと判定し、ステップＳａ７へと進む。
【００４６】
ステップＳａ７において制御ユニット１０は、補機バッテリ６の充電を開始するよう低圧充電回路７を制御する。
【００４７】
ステップＳａ８において制御ユニット１０は、禁止フラグがセットされているか否かを確認する。そして禁止フラグがセットされていないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ９へと進む。
【００４８】
ステップＳａ９において制御ユニット１０は、ＢＰセンサ補正処理を補正手段により開始する。なお制御ユニット１０は、ＢＰセンサ補正処理は、図２に示す処理とは別タスクの処理として図２に示す処理と並列的に実行する。ＢＰセンサ補正処理は、基準状態（非操作時）におけるＢＰセンサ９２の検出値に基づいてＢＰセンサ９２の出力とブレーキペダル８の踏量との関係を補正する処理である。具体的には制御ユニット１０は例えば、この時点におけるＢＰセンサ９２の検出値（出力値）が規準値と異なる場合には、当該検出値（出力値）をブレーキペダル８が基準状態（非操作時）にあるときの規準値として補正する。
【００４９】
ステップＳａ１０において制御ユニット１０は、ＢＰセンサ異常判定処理を開始する。なお制御ユニット１０は、図２に示す処理およびＢＰセンサ補正処理とは別タスクの処理として図２に示す処理およびＢＰセンサ補正処理と並列的にＢＰセンサ異常判定処理を異常検出手段により実行する。ＢＰセンサ異常判定処理は、基準状態におけるＢＰセンサ９２の出力に基づいてＢＰセンサ９２の異常を判定する処理である。具体的には制御ユニット１０は例えば、この時点におけるＢＰセンサ９２の検出値が予め定めた許容範囲内の値ではない場合、つまり、ＢＰセンサ９２の検出値（出力値）が規準値から所定量以上ずれている際にＢＰセンサ９２が異常であると判定する。
【００５０】
ステップＳａ１０を終了したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ１１へ進む。なお、禁止フラグがセットされているためにステップＳａ８にてＹＥＳと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ９，１０を行うことなしにステップＳａ１１へと進む。つまり、禁止フラグがセットされている場合、つまりＩＧオフされてから判定時間が経過するまでの間に、キーロックが一旦ロック状態とされたのちにアンロック状態とされたならば、ＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理の実行が禁止される。
【００５１】
ステップＳａ１１において制御ユニット１０は、ＩＧオフからＩＧオンに変化したか否かを確認する。そして、当該変化が生じていないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ１２へ進む。
【００５２】
ステップＳａ１２において制御ユニット１０は、補機バッテリ６の充電が完了したか否かを確認する。そして、当該充電が完了していないためにＮＯと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ１１に戻る。
【００５３】
かくしてステップＳａ１１，１２において制御ユニット１０は、ＩＧオンとなるか、または補機バッテリ６の充電が完了するのを待ち受ける。
【００５４】
そして、補機バッテリ６の充電が完了したためにステップＳａ１２にてＹＥＳと判定したならば制御ユニット１０は、ステップＳａ１３へ進む。
【００５５】
ステップＳａ１３において制御ユニット１０は、補機バッテリ６の充電を停止する。そしてこののちに制御ユニット１０は、図２に示す処理を終了する。
【００５６】
なお、補機バッテリ６の充電が完了しないままでＩＧオンとなったことをステップＳａ１１にて確認した場合、あるいはステップＳａ３〜５の待ち受け状態においてＩＧオンとなったことに応じてステップＳａ４にてＹＥＳと判定した場合に制御ユニット１０は、そのままで図２に示す処理を終了する。なお、ステップＳａ１１でＹＥＳと判定した場合、補機バッテリ６の充電制御は、例えばＩＧオン状態における補機バッテリ６の充電制御に引き継がれる。
【００５７】
図３は電気自動車１００の動作状態の変化の一例を示すタイムチャートである。
【００５８】
図３の左半分は、時点ＴａにおいてＩＧオフとされ、乗員が降車した上で、時点Ｔｂにおいてキーロックがロック状態とされた状況を想定している。
【００５９】
この場合、時点Ｔａから暗電流による補機バッテリ６の電圧値の低下が始まっている。また、同じく時点Ｔａからタイマによる計時が開始される。
【００６０】
ＩＧオフの状態のままで時点Ｔａから判定時間が経過したことにより、時点Ｔｃにおいてタイマがタイムアップする。これに応じて時点Ｔｃにおいて補機バッテリ６の充電が開始される。この充電により、補機バッテリ６の電圧値は上昇に転じる。
【００６１】
時点Ｔｃにおいては、時点Ｔｂにおいてキーロックがロック状態となったのちに一度もアンロック状態に変化しておらず、禁止フラグは設定されていない。このために時点Ｔｃにおいて開始した充電動作と並行してＢＰセンサ補正処理とＢＰセンサ異常判定処理とがそれぞれ行われている。
【００６２】
さて、図３の右半分は、時点ＴｄにおいてＩＧオフとされ、乗員が降車した上で、時点Ｔｅにおいてキーロックがロック状態とされたのち、時点Ｔｆにおいてキーロックがアンロック状態とされた状況を想定している。
【００６３】
時点ＴｄにおいてＩＧオフされたことに応じて起動されたタイマは、時点Ｔｄから判定時間が経過した時点Ｔｆにおいてやはりタイムアップしており、これに応じて時点Ｔｄから補機バッテリ６の充電が開始される。
【００６４】
しかしながら、時点Ｔｅにおいてキーロックがアンロック状態とされていることによって、禁止フラグがオンとなっている。このため、時点Ｔｆで充電が開始されたことに応じてのＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理は禁止され、いずれも実行されない。
【００６５】
かくして電気自動車１００によれば、ＩＧオフとされてからＩＧオフの状態が判定時間に渡って継続した場合に、制御ユニット１０がＢＰセンサ補正処理とＢＰセンサ異常判定処理を実行する。ＩＧオフの状態が長時間に渡って継続する状況では、ブレーキペダル８が踏み込まれている確率は非常に低い。従って、ＢＰセンサ補正処理とＢＰセンサ異常判定処理とが、ブレーキペダル８が踏み込まれていない状況にて適正に行われる可能性が高い。
【００６６】
さらに、電気自動車１００によれば、車両が長い時間放置されることにより暗電流による補機バッテリ６の電圧値の低下するのだが、この補機バッテリ６の電圧値の低下に対処するための補機バッテリ（第１のバッテリ）６の駆動バッテリ（第２のバッテリ）からの充電動作と同期してＢＰセンサ補正処理とＢＰセンサ異常判定処理とを行うので、車両が放置されていることを予想して高い確率でブレーキペダル８が踏み込まれていない状況を想定できる。
【００６７】
さらに、電気自動車１００によれば、ＩＧオフとされてからＩＧオフの状態が判定時間に渡って継続した場合であっても、その間にキーロックが一旦ロック状態とされたのちにアンロック状態とされたならば、ＢＰセンサ補正処理とＢＰセンサ異常判定処理を行わない。これは、ＩＧオンとされなくとも、電気自動車１００に乗員が存在する可能性があるためであり、ブレーキペダル８が踏み込まれている状況におけるＢＰセンサ９２の検出値の誤って規準値としてしま危険性を大幅に減らすことが可能である。
【００６８】
この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。
【００６９】
補機バッテリ６の充電制御とは別の処理によりＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理の開始タイミングを管理しても良い。この場合、ＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理を前記実施形態と同様に補機バッテリ６の充電と同期して行っても良いし、補機バッテリ６の充電とは無関係なタイミングで行っても良い。
【００７０】
ＢＰセンサ補正処理の開始タイミングとＢＰセンサ異常判定処理の開始タイミングとを別々の処理により管理しても良い。この場合、ＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理を前記実施形態と同様に同期して行っても良いし、ＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理を互いに無関係なタイミングで行っても良い。
【００７１】
ＢＰセンサ補正処理およびＢＰセンサ異常判定処理のいずれか一方のみを実施することとしても良い。
【００７２】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００７３】
１…駆動システム、２…駆動用バッテリ、３…制動システム、４…高圧充電回路、５…ガンコネクタ、６…補機バッテリ、７…低圧充電回路、８…ブレーキペダル、９…操作センサ群、９１…ガンセンサ、９２…ブレーキポジションセンサ（ＢＰセンサ）、９３…キーロックセンサ、９４…ドアセンサ、１０…制御ユニット、１００…電気自動車、２００…充電ガン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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