(57)【要約】【課題】  アクセル操作量検出手段又はブレーキ操作量検出手段の異常発生時においても、良好な操作性での退避走行等に必要な加減速操作を可能とすること。【解決手段】  アクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段とを備え、アクセルペダル又はブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行うことができる加減速度制御装置において、アクセル操作量検出手段の異常を検出するアクセル異常検出手段と、ブレーキ操作量検出手段の異常を検出するブレーキ異常検出手段とを備え、前記異常検出手段によりアクセル操作量検出手段及びブレーキ操作量検出手段の一方に異常が検出された場合、異常が検出されていない他方の操作量検出手段により検出される操作量に基づいて目標加減速度を決定し、該目標加減速度が実現されるよう制動力発生装置等を制御する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段とを備え、アクセルペダル又はブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行うことができる加減速度制御装置において、
アクセル操作量検出手段の異常を検出するアクセル異常検出手段と、
ブレーキ操作量検出手段の異常を検出するブレーキ異常検出手段とを備え、
前記異常検出手段によりアクセル操作量検出手段及びブレーキ操作量検出手段のいずれか一方に異常が検出された場合、異常が検出されていない他方の操作量検出手段により検出される操作量に基づいて目標加減速度を決定し、該目標加減速度が実現されるよう制動力発生装置及び／又は駆動力発生装置を制御することを特徴とする、加減速度制御装置。
【請求項２】
ブレーキ異常検出手段によりブレーキ操作量検出手段に異常が検出された場合、アクセルペダルの操作量に対する目標加減速度の範囲の加速側上限値が下方修正される、請求項１に記載の加減速度制御装置。
【請求項３】
ブレーキ異常検出手段によりブレーキ操作量検出手段に異常が検出された場合、前記目標加減速度を決定する際に用いられ且つアクセルペダルの各操作量に対する目標加減速度が定義された複数種の所与の特性マップのうち、加速が抑制されるタイプの特性マップが採用される、請求項１に記載の加減速度制御装置。
【請求項４】
ブレーキ異常検出手段によりブレーキ操作量検出手段に異常が検出された場合、目標加減速度として減速側の値が決定されるアクセルペダルの操作範囲が増大される、請求項１に記載の加減速度制御装置。
【請求項５】
アクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段とを備え、アクセルペダル又はブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行う１ペダルモードと、アクセルペダルの操作量に応じて加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作量に応じて減速制御を行う通常モードとを有する加減速度制御装置において、
アクセル操作量検出手段の異常を検出するアクセル異常検出手段と、
ブレーキ操作量検出手段の異常を検出するブレーキ異常検出手段とを備え、
前記異常検出手段によりアクセル操作量検出手段及びブレーキ操作量検出手段のいずれか一方に異常が検出された場合、該異常が検出されていない他方の操作量検出手段により検出される操作量に基づいて、アクセルペダル及びブレーキペダルのうちの該他方の操作量検出手段に対応する方のペダルによる前記１ペダルモードが実現されるようにすることを特徴とする、加減速度制御装置。
【請求項６】
前記１ペダルモードの実現が、通常モードから１ペダルモードへのモード切換、又は、一方のペダルによる１ペダルモードから他方のペダルによる１ペダルモードへのモード切換を伴う場合、モードの切換があったことをユーザに報知する、請求項５に記載の加減速度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクセルペダル又はブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行う加減速度制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アクセルペダルの操作により加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作により減速制御を行う通常モードと、アクセルペダルの深い操作範囲で加速制御を、浅い操作範囲で減速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの深い操作範囲で減速制御を、浅い操作範囲で加速制御を行う操作低減モード（１ペダルモード）とを備える自動車の走行制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この走行制御装置では、乗員によるスイッチ操作に応じて１ペダルモード及び通常モード間が切り換えられる。
【０００３】
また、アクセルセンサの正常時は、アクセルペダルの操作により車両の加速を制御し、アクセルセンサの異常時は、低速走行制御で本来的に用いられる加速スイッチ又は減速スイッチを利用し、これらのスイッチの操作により運転者の加減速の意思を十分反映させた走行を可能とする技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−１４６１１７号公報
【特許文献２】特開２００１−２１３１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両走行中にアクセルセンサに異常が発生した場合であっても、特許文献２の従来技術のように、退避走行が可能なように何らかの手段により加減速の可能性を確保しておくことは、優れたフェールセーフ機能を実現できる点で好ましい。
【０００５】
しかしながら、特許文献２の従来技術では、低速走行制御で本来的に用いられる加速スイッチ又は減速スイッチを利用するものの、ペダルとは別の新たな操作部材を設定する必要があり、コスト面や搭載性の観点から問題がある。また、加速スイッチ及び減速スイッチは、手で操作されるものであり、足で操作されるペダルに比べて格段に操作性が悪く、また、スイッチ操作では良好な加減速の応答性が実現し難く、更には、スイッチ操作により実現できる加減速のダイナミックレンジにも必然的に制約があるという問題点がある。
【０００６】
これに対して、特許文献１の従来技術のように、１つのペダルに対する操作で加速制御及び減速制御の双方を行うことができる構成では、上述のような加速スイッチ及び減速スイッチで加速制御及び減速制御の双方を行う場合に比べて操作性等の観点から格段に有利である。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の従来技術では、アクセルセンサ等に異常が発生する事態が想定されておらず、モード切換がユーザの判断（スイッチ操作等）に委ねられているため、例えばアクセルセンサの異常発生時、必ずしもアクセルセンサに基づく１ペダルモードが実現されないとは限らず、フェールセーフ機能において不十分な側面がある。
【０００８】
そこで、本発明は、アクセル操作量検出手段又はブレーキ操作量検出手段の異常発生時においても、良好な操作性での退避走行等に必要な加減速操作を可能とした加減速度制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、アクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段とを備え、アクセルペダル又はブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行うことができる加減速度制御装置において、
アクセル操作量検出手段の異常を検出するアクセル異常検出手段と、
ブレーキ操作量検出手段の異常を検出するブレーキ異常検出手段とを備え、
前記異常検出手段によりアクセル操作量検出手段及びブレーキ操作量検出手段のいずれか一方に異常が検出された場合、異常が検出されていない他方の操作量検出手段により検出される操作量に基づいて目標加減速度を決定し、該目標加減速度が実現されるよう制動力発生装置及び／又は駆動力発生装置を制御することを特徴とする、加減速度制御装置が提供される。
【００１０】
本局面において、ブレーキ異常検出手段によりブレーキ操作量検出手段に異常が検出された場合、アクセルペダルの操作量に対する目標加減速度の範囲の加速側上限値が下方修正されてよい。ブレーキ異常検出手段によりブレーキ操作量検出手段に異常が検出された場合、前記目標加減速度を決定する際に用いられ且つアクセルペダルの各操作量に対する目標加減速度が定義された複数種の所与の特性マップのうち、加速が抑制されるタイプの特性マップが採用されてよい。ブレーキ異常検出手段によりブレーキ操作量検出手段に異常が検出された場合、目標加減速度として減速側の値が決定されるアクセルペダルの操作範囲が増大されてよい。
【００１１】
また、本発明のその他の一局面によれば、アクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段とを備え、アクセルペダル又はブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行う１ペダルモードと、アクセルペダルの操作量に応じて加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作量に応じて減速制御を行う通常モードとを有する加減速度制御装置において、
アクセル操作量検出手段の異常を検出するアクセル異常検出手段と、
ブレーキ操作量検出手段の異常を検出するブレーキ異常検出手段とを備え、
前記異常検出手段によりアクセル操作量検出手段及びブレーキ操作量検出手段のいずれか一方に異常が検出された場合、該異常が検出されていない他方の操作量検出手段により検出される操作量に基づいて、アクセルペダル及びブレーキペダルのうちの該他方の操作量検出手段に対応する方のペダルによる前記１ペダルモードが実現されるようにすることを特徴とする、加減速度制御装置が提供される。
【００１２】
本局面において、前記１ペダルモードの実現が、通常モードから１ペダルモードへのモード切換、又は、一方のペダルによる１ペダルモードから他方のペダルによる１ペダルモードへのモード切換を伴う場合、モードの切換があったことをユーザに報知するものであってよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、アクセル操作量検出手段又はブレーキ操作量検出手段の異常発生時においても、良好な操作性での退避走行等に必要な加減速操作を可能とした加減速度制御装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１５】
図１は、本発明による加減速度制御装置の一実施例を示すシステム構成図である。本実施例の加減速度制御装置１０は、目標加減速度演算装置２０を中心に構成される。
【００１６】
目標加減速度演算装置２０には、CAN（controller area network）などの適切なバスを介して、車両内の各種の電子部品（車速センサのような各種センサやナビゲーションECUのような各種ECU）が接続される。これらの各種の電子部品には、アクセルセンサ１２やブレーキストロークセンサ１４、駆動力発生装置（例えばエンジン）及び制動力発生装置（例えばブレーキ）を統括的に制御するそれぞれ駆動トルクマネージャ４０及びブレーキマネージャ５０が含まれる。尚、電気自動車やハイブリッド車の場合には、駆動力発生装置は車輪駆動用の電動モータを含む。
【００１７】
加減速度制御装置１０は、アクセルペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行う１ペダルモード（以下、「ＡＣ１ペダルモード」という）と、ブレーキペダルの操作量に応じて加速制御及び減速制御の双方を行う１ペダルモード（以下、「ＢＳ１ペダルモード」という）と、アクセルペダルの操作量に応じて加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作量に応じて減速制御を行う通常モードとを実現する。以下、各モードについて説明する。
【００１８】
［ＡＣ１ペダルモード］
ＡＣ１ペダルモード中の目標加減速度演算装置２０は、アクセルペダルの開度（以下、「アクセル開度」という）に応じて目標加減速度を決定する。アクセル開度は、アクセルペダルの踏み込みストローク量としてアクセルセンサ１２により検出されてよい。アクセルセンサ１２は、リンクレスタイプ等を含む如何なる種類のセンサであってもよい。例えば、アクセルセンサ１２は、ホール素子を用いた電子式のポジションセンサであり、アクセルペダルの踏み込みストローク量の変化に応じて変化する磁界の角度を、アクセル開度信号として目標加減速度演算装置２０に向けて出力する。
【００１９】
図２は、ＡＣ１ペダルモードを実現する目標加減速度演算装置２０の一例を示す機能ブロック図である。目標加減速度演算装置２０は、図示しないバスを介して互いに接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。ＲＯＭには、目標加減速度演算装置２０が実行するプログラムやその際に必要な各種データ（例えば、後述する各種マップ）が記憶されている。
【００２０】
目標加減速度演算装置２０には、アクセルセンサ１２からアクセル開度信号が供給される。目標加減速度演算装置２０は、図２に示すように、AC-Gマップ処理部２２において、アクセル開度と目標加減速度との関係を定義したマップ（以下、「AC-Gマップ」という）（図５参照）に従って、アクセル開度［％］に応じた目標加減速度［ｍ／ｓ２］を決定する。
【００２１】
目標加減速度［ｍ／ｓ２］は、続く出力軸トルク変換部２３において、出力軸トルク［N・m］に変換される。この出力軸トルクは、走行抵抗トルク演算部２４にて演算された走行抵抗トルクと足し合わせられ、最終的な目標出力軸トルクとして制駆動分配部２６に入力される。
【００２２】
尚、走行抵抗トルク演算部２４において、走行抵抗トルクは、車速に基づいて適切に算出されてよい。この際、走行抵抗トルクは、路面μ（タイヤと道路の間の摩擦力）及び／又は道路勾配（道路の路面勾配）などの各種因子によって補正されてもよい。この場合には、路面μに影響を与えうる雨や雪などの天気情報が併せて考慮されてもよい。また、道路勾配についても、如何なる適切な手法により検出されてもよく、例えば、ナビゲーション装置の地図データに含まれうる道路勾配情報を利用して検出されてもよく、若しくは、外部の情報提供センタから提供される道路勾配情報を利用して検出されてよい。
【００２３】
制駆動分配部２６では、目標出力軸トルクを駆動出力軸トルクと制動出力軸トルクとに分配し、当該目標出力軸トルクを実現する目標駆動出力軸トルクと目標制動出力軸トルクを決定する。このようにして得られた目標駆動出力軸トルクは、駆動トルクマネージャ４０に入力される。目標制動出力軸トルクは、車輪軸トルク変換部２８にて車輪軸トルクに変換され、駆動トルクマネージャ４０に入力される。
【００２４】
目標制動出力軸トルクは、車輪軸トルク変換部２８にて車輪軸トルクに変換され、制動トルク調停部３６を経てブレーキマネージャ５０に入力される。制動トルク調停部３６では、上述の車輪軸トルク（アクセルペダルの減速領域における車輪軸トルク）と、ブレーキペダルの操作による要求制動トルクとの調停が行われ、最終的な目標制動トルクが決定される。このようにして得られた目標制動トルクは、ブレーキマネージャ５０に入力される。尚、要求制動トルクは、BS-Gマップ処理部３２で決定される目標減速度を制動トルク変換部３４にて制動トルクに変換することで得られる。目標減速度は、BS-Gマップ処理部３２において、ブレーキペダル操作量と目標減速度との関係を定義したBS-Gマップ（図５（Ｂ）参照）に従って決定される。尚、この制動トルク調停部３６における調停態様、及び、BS-Gマップ処理部３２で用いられるBS-Gマップの詳細については後述する。
【００２５】
図３は、駆動トルクマネージャ４０の一例を示す機能ブロック図である。駆動トルクマネージャ４０は、図示しないバスを介して互いに接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。
【００２６】
駆動トルクマネージャ４０では、図３に示すように、変速比判断部４２において目標駆動トルクに応じた変速比が決定され、必要に応じて変速実行手段４４によりトランスミッションの変速比が変更される。また、同時に、目標エンジントルク演算部４６において目標エンジントルクが決定され、当該目標エンジントルクに基づいて、電子スロットル制御、点火進角遅角制御、燃料カット制御などの各種エンジン制御が実行される。
【００２７】
図４は、ブレーキマネージャ５０の一例を示す機能ブロック図である。ブレーキマネージャ５０は、図示しないバスを介して互いに接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。
【００２８】
ブレーキマネージャ５０では、図４に示すように、目標各輪制動圧演算部５２において目標制動トルクに応じた目標制動圧が演算され、制動圧制御ブロック５４を介してブレーキ制動圧制御が実行される。
【００２９】
図５（Ａ）は、ＡＣ１ペダルモードにおけるAC-Gマップの一例を示す。図５（Ａ）に示すＡＣ１ペダルモード用のAC-Gマップには、０≦アクセル開度＜AC１の範囲（アクセルペダルの浅い操作領域）において減速領域（目標加減速度＜０）が設けられ、AC２≦アクセル開度の範囲（アクセルペダルの深い操作領域）において加速領域（目標加減速度＞０）が設けられている。また、AC１≦アクセル開度＜AC２の範囲において、目標加減速度が０となる不感帯領域が設けられる。即ち、図５（Ａ）に示すように、減速領域と加速領域との間には境界領域として不感帯領域が設けられる。
【００３０】
減速領域及び加速領域では、図５（Ａ）に示すように、アクセル開度に対する目標加減速度の変化勾配がゼロより十分大きい所定の値（但し、一定勾配である必要はなく、可変値でもよい）に設定される。一方、不感帯領域では、目標加減速度の変化勾配が略ゼロに設定される。
【００３１】
尚、不感帯領域を設定することは任意である。不感帯領域を設定した場合、不感帯領域では、アクセル開度の変化と共に目標加減速度が緩やか変化するか若しくは全く変化しないので、アクセル開度の変化に対する目標加減速度の変化量が小さくなり、アクセルペダルの僅かな操作に過敏に応答して加減速が実現されることが防止される。
【００３２】
このように本実施例では、アクセルペダルに対する操作により車両の加速のみならず減速もが実現され、アクセルペダルの非操作時にも制動力が発生される。従って、本実施例では、非常時等のような急制動時にアクセルペダルを離すだけで制動力が発生するので、制動操作時にアクセルペダルからブレーキペダルへの踏み換えが必要な一般的な構成に比して、空走距離を低減して車両の制動能力を高めることができる。
【００３３】
図５（Ｂ）は、BS-Gマップ処理部３２で用いられるBS-Gマップの一例を示す。BS-Gマップには、加速領域が実質的になく、ブレーキ操作量の全ての範囲（即ち、ブレーキペダルの全ストローク）に亘って減速領域（目標加減速度≦０）が設定される。ブレーキ操作量がゼロでは目標加減速度が実質的にゼロであり、ブレーキ操作量の上昇に従って目標減速度が上昇していく。
【００３４】
図５（Ｂ）は、BS-Gマップ処理部３２で用いられるＡＣ１ペダルモード用のBS-Gマップの一例を示す。ＡＣ１ペダルモード用のBS-Gマップには、加速領域が実質的になく、ブレーキ操作量の全ての範囲（即ち、ブレーキペダルの全ストローク）に亘って減速領域（目標加減速度≦０）が設定される。ブレーキ操作量がゼロでは目標加減速度が実質的にゼロであり、ブレーキ操作量の上昇に従って目標減速度が上昇していく。
【００３５】
図５（Ｂ）に示す例では、図５（Ａ）に示すAC-Gマップと対比するに、BS-Gマップは、AC-Gマップにおける最大目標減速度ＧAC０よりも大きい最大目標減速度ＧBSmaxを有している。これは、アクセルペダルで発生可能な減速度よりも大きな減速度がブレーキペダルにより発生可能であること意味する。このBS-Gマップにおける最大目標減速度ＧBSmaxは、通常の車両と同様、非常時等に必要な最大制動力（最大減速度）から決まる。この場合、必要な減速度のダイナミックレンジがブレーキペダルで賄うことで、アクセルペダルが受け持つ減速範囲を小さくできるので（最大目標減速度を小さくできるので）、アクセルペダルの僅かな操作での過敏な加減速応答を防ぐことができ、アクセルペダルの操作性が向上する。
【００３６】
ブレーキペダルが操作されると、上述の如く、BS-Gマップ処理部３２においてBS-Gマップに従って、ブレーキ操作量に応じた目標減速度が決定される。ここで、ブレーキ操作量は、ブレーキペダルの踏み込みストローク量としてブレーキストロークセンサ１４により検出されてよい。但し、目標加減速度を決定するための使用されるブレーキ操作量は、ブレーキペダルに付与される操作量に応じた油圧が発生するマスタシリンダにおける当該油圧を検出するマスタシリンダ圧センサや、ブレーキペダルに付与される操作量に応じたブレーキ踏力を検出する踏力センサのような、関連パラメータを検出するセンサの検出値に基づくことも可能である。従って、本明細書及び添付の特許請求の範囲において、“ブレーキ操作量”とは、ブレーキペダルの操作により発生させるべき目標加減速度を決定する因子となるべき量と解釈されるべきであり、典型的にはブレーキペダルの踏み込みストローク量であるが、マスタシリンダ圧に応じて目標加減速度を決定する構成では、マスタシリンダ圧でもありうる。尚、以下の説明では、発明の理解のための便宜上、ブレーキ操作量は、ブレーキペダルの踏み込みストローク量であり、ブレーキ操作量検出手段は、ブレーキストロークセンサ１４であるとする。
【００３７】
ブレーキペダルが操作されている状態では、アクセルペダルが操作されていないことになるが、この場合でも、本実施例では、AC-Gマップ処理部２２において、上述の如くアクセル開度ゼロに対応するゼロで無い目標減速度が決定される。これらの２つの目標減速度は、最終的に制動トルク調停部３６での調停を経て、目標駆動出力軸トルクとして駆動トルクマネージャ４０に入力される。
【００３８】
このように本実施例は、アクセルペダルの非操作時に発生する減速要求とブレーキペダルの操作により発生する減速要求とを調停する制動トルク調停部３６を有するので、アクセルペダルの非操作位置で発生する制動力を維持しつつ、ブレーキペダルの操作により要求される制動力を発生させることができる。これにより、本実施例では、非常時等のような急制動時、運転者がアクセルペダルを離してブレーキペダルを踏み込む過程において、アクセルペダルを離してブレーキペダルを踏み込むまでは、アクセルペダルの非操作位置に対応する制動力が発生し、ブレーキペダルを踏み込んでからは、当該ブレーキペダルによる制動力を発生させることができるので、高い制動力が発生するまでに空白期間がなく、制動能力が著しく向上する。
【００３９】
［通常モード］
図６（A）は、通常モードにおけるAC-Gマップの一例を示す。通常モード用AC-Gマップには、アクセル開度の全ての範囲（即ち、アクセルペダルの全ストローク）に亘って加速領域（目標加減速度＞０）が設定される。アクセル開度の上昇に従って目標加減速度が上昇していく。
【００４０】
通常モードでアクセルペダルが操作されると、目標加減速度演算装置２０は、図２に示すように、AC-Gマップ処理部２２において、通常モード用AC-Gマップに従って、アクセル開度［％］に応じた目標加速度［ｍ／ｓ２］を決定する。同様に、目標加速度［ｍ／ｓ２］は、続く出力軸トルク変換部２３において、出力軸トルク［N・m］に変換される。この出力軸トルクは、走行抵抗トルク演算部２４にて演算された走行抵抗トルクと足し合わせられ、最終的な目標出力軸トルクとして制駆動分配部２６に入力される。このようにして得られた目標出力軸トルクは、制駆動分配部２６による分配を介さずに、そのまま目標駆動出力軸トルクとして駆動トルクマネージャ４０に入力される。この入力を受けた際の駆動トルクマネージャ４０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。
【００４１】
また、通常モードでは、目標加減速度演算装置２０は、同様に、マップ処理部３２において、ブレーキペダル操作量と目標減速度との関係を定義したBS-Gマップ（図６（B）参照）に従って、目標減速度を決定する。目標減速度は、制動トルク変換部３４にて制動トルクに変換され、調停を介さずに、そのままブレーキマネージャ５０に入力される。この入力を受けた際のブレーキマネージャ５０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。
【００４２】
図６（B）は、通常モードにおけるBS-Gマップの一例を示す。通常モード用のBS-Gマップは、上述のＡＣ１ペダルモード用のBS-Gマップと同様であってよい。即ち、通常モード用BS-Gマップには、加速領域が実質的になく、ブレーキ操作量の全ての範囲（即ち、ブレーキペダルの全ストローク）に亘って減速領域（目標加減速度≦０）が設定される。ブレーキ操作量がゼロでは目標加減速度が実質的にゼロであり、ブレーキ操作量の上昇に従って目標減速度が上昇していく。
【００４３】
通常モードでブレーキペダルが操作されると、目標加減速度演算装置２０は、図２に示すように、BS-Gマップ処理部３２において、通常モード用BS-Gマップに従って、ブレーキ操作量に応じた目標減速度［ｍ／ｓ２］を決定する。同様に、この目標減速度を表す信号は、同様に信号線X２に沿って出力軸トルク変換部２３に供給され、出力軸トルク変換部２３において、出力軸トルク［N・m］に変換される。この出力軸トルクは、走行抵抗トルク演算部２４にて演算された走行抵抗トルクと足し合わせられ、最終的な目標出力軸トルクとして制駆動分配部２６に入力される。このようにして得られた目標出力軸トルクは、制駆動分配部２６による分配を介さずに、車輪軸トルク変換部２８にて車輪軸トルクに変換され、最終的な目標制動トルクとしてブレーキマネージャ５０に入力される。車輪軸トルク変換部２８からの入力を受けた際のブレーキマネージャ５０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。
【００４４】
次に、本実施例の加減速度制御装置１０における特徴的構成の１つであるモード切換態様について説明する。
【００４５】
本実施例の加減速度制御装置１０は、図２に示すように、モード切換部２５を備える。モード切換部２５は、例えばインストルメントパネルに配設されるモード切換スイッチに対するユーザの操作態様に応じて、モード切換を行う。即ち、モード切換部２５は、モード切換スイッチからのモード切換信号に応じて、AC-Gマップ処理部２２及びBS-Gマップ処理部３２で用いられる上述の各種マップを切り換えるように指令を出す。これにより、上述の通常モード、ＡＣ１ペダルモード及び通常モード間の切り換えが実現される。尚、モード切換部２５は、走行環境等の他の因子に応じて自動的なモード切換を行うものであってもよい。
【００４６】
本実施例のモード切換部２５は、その特徴的な構成として、以下で詳説する如く、アクセルセンサ１２又はブレーキストロークセンサ１４の故障時に、適切なモードが実現されるようにモード切換を行う。
【００４７】
図７は、本実施例の加減速度制御装置１０により実現されるモード切換の規則を示す図である。
【００４８】
図７に示すように、先ずケース１として、通常モードでの走行時にアクセルセンサ１２の故障が検出された場合、ＢＳ１ペダルモードへの切換が実行される。ここで、アクセルセンサ１２の故障時とは、アクセルペダルの実際の操作量に対して正常なアクセル開度が検出されていない状態又はその可能性の高い状態をいう。アクセルセンサ１２の故障の検出は、如何なる方法によるものであってもよく、例えば出力特性の異なる２重系のセンサ（一方のセンサを制御用とし、他方のセンサを異常検出用とする）を利用して実現されてよい。
【００４９】
ＢＳ１ペダルモードに切り換えられると、目標加減速度演算装置２０は、ブレーキ操作量に応じて目標加減速度を決定する構成となる。
【００５０】
図８は、ＢＳ１ペダルモードにおけるBS-Gマップの一例を示す。図８に示す１ペダルモード用のBS-Gマップには、０≦ブレーキ操作量＜BS１の範囲（ブレーキペダルの浅い操作領域）において加速領域（目標加減速度＞０）が設けられ、BS２≦ブレーキ操作量の範囲（ブレーキペダルの深い操作領域）において減速領域（目標加減速度＜０）が設けられている。また、BS１≦ブレーキ操作量＜BS２の範囲において、目標加減速度が０となる不感帯領域が設けられる。即ち、図８に示すように、減速領域と加速領域との間には境界領域として不感帯領域が設けられる。尚、不感帯領域を設定することは任意である。不感帯領域を設定した場合、不感帯領域では、ブレーキ操作量の変化と共に目標加減速度が緩やか変化するか若しくは全く変化しないので、ブレーキ操作量の変化に対する目標加減速度の変化量が小さくなり、ブレーキペダルの僅かな操作に過敏に応答して加減速が実現されることが防止される。
【００５１】
ＢＳ１ペダルモードでブレーキペダルが操作されると、目標加減速度演算装置２０には、ブレーキストロークセンサ１４からブレーキ操作量を表す信号が供給される。目標加減速度演算装置２０は、図２に示すようなBS-Gマップ処理部３２において、図８に示したＢＳ１ペダルモード用のBS-Gマップに従って、ブレーキ操作量に応じた目標加減速度［ｍ／ｓ２］を決定する。
【００５２】
ここで、BS-Gマップ処理部３２からの目標加減速度を表す信号は、図２に示す信号線X１に沿って、出力軸トルク変換部２３に入力される。この信号線X１とX２間の切換は、モード切換部２５からの指令に応じて実行される。尚、切換は、典型的には、アクセルセンサ１２の故障検出と同時に実行されるが、適切な移行期間を設けてもよい。
【００５３】
以下同様に、目標加減速度を表す信号は、図２に示すように、続く出力軸トルク変換部２３において、出力軸トルク［N・m］に変換される。この出力軸トルクは、走行抵抗トルク演算部２４にて演算された走行抵抗トルクと足し合わせられ、最終的な目標出力軸トルクとして制駆動分配部２６に入力される。このようにして得られた目標出力軸トルクは、制駆動分配部２６により目標出力軸トルクを駆動出力軸トルクと制動出力軸トルクとに分配され、当該目標出力軸トルクを実現する目標駆動出力軸トルクと目標制動出力軸トルクが決定される。このようにして得られた目標駆動出力軸トルクは、駆動トルクマネージャ４０に入力される。駆動トルクマネージャ４０の構成は、図３と同じであり、この入力を受けた際の駆動トルクマネージャ４０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。
【００５４】
目標制動出力軸トルクは、車輪軸トルク変換部２８にて車輪軸トルクに変換され、ブレーキマネージャ５０に入力される。ブレーキマネージャ５０の構成は、図４と同じであり、車輪軸トルク変換部２８からの入力を受けた際のブレーキマネージャ５０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。
【００５５】
このＢＳ１ペダルモードでは、図８に示したＢＳ１ペダルモード用のBS-Gマップに加速領域があることからも明らかなように、ブレーキペダルによる加減速操作が可能である。従って本実施例では、アクセルセンサ１２の故障時には、通常モード中におけるアクセルペダルの操作による上述の加速制御が停止・遮断され、それに代わり、正常なブレーキストロークセンサ１４の出力値に基づくＢＳ１ペダルモードにおける加速制御が確保されるので、優れたフェールセーフが実現される。また、ＢＳ１ペダルモードでは、上述の如く、ブレーキペダルによる加減速操作が可能であるので、アクセルセンサ１２の故障時に必要な退避走行のみならずディーラーや修理工場までの安全な走行も可能であり、また、その際のペダル操作性も良好である。
【００５６】
尚、上記切換時、ＢＳ１ペダルモードへの切換が生じたことを運転者に知らせるため、その旨を知らせる報知が音響的及び／又は視覚的に出力される。また、アクセルセンサ１２の故障が生じたことを運転者に知らせるため、警報が音響的及び／又は視覚的に出力される。例えば、「アクセルセンサの故障が発生したため、ブレーキペダルの操作により近くのサービス工場まで運転を行ってください」なる音声メッセージが出力されてよい。これらの報知・警報は、典型的には、アクセルセンサ１２の故障検出と同時に出力されるが、その後のアクセルペダル操作の検出時に再確認的に出力することとしてもよい。また、このような報知に加えて、アクセルペダルの操作が機械的に不能な状態を例えば適切なロック機構により形成し、アクセルペダルの操作が不能であることをより明確に運転者に伝達することも有用である。
【００５７】
また、本実施例の変形例として、上述のような切換を自動的（強制的）に行うのではなく、切換を行うように運転者に促すこととしてもよい。この促しは、音響的及び／又は視覚的な出力（上述のような音声メッセージ等）により実現されて良い。例えば、「アクセルセンサの故障が発生したため、モード切換スイッチにてＢＳ１ペダルモードへの切換を行ってください」なる音声メッセージが出力されてよい。
【００５８】
図７に戻るに、次にケース２として、通常モードでの走行時にブレーキストロークセンサ１４の故障が検出された場合、ＡＣ１ペダルモードへの切換が実行される。具体的には、モード切換部２５は、ブレーキストロークセンサ１４の故障を表す信号を受けて、AC-Gマップ処理部２２に対してＡＣ１ペダルモード用のAC-Gマップに切り換えるように指令を送出する。
【００５９】
ここで、ブレーキストロークセンサ１４の故障時とは、ブレーキペダルの実際の操作量に対して正常なブレーキ操作量が検出されていない状態又はその可能性の高い状態をいう。ブレーキストロークセンサ１４の故障の検出は、如何なる方法によるものであってもよく、例えば２重系のセンサ（ブレーキストロークセンサ１４を制御用とし、マスタシリンダ圧センサを異常検出用とする）を利用して実現されてよい。
【００６０】
このように本実施例では、ブレーキストロークセンサ１４の故障時には、通常モード中におけるブレーキペダルの操作による上述の減速制御が停止・遮断され、それに代わり、正常なアクセルセンサ１２の出力値に基づくＡＣ１ペダルモードにおける減速制御が確保されるので、優れたフェールセーフが実現される。また、ＡＣ１ペダルモードでは、上述の如く、アクセルペダルによる加減速操作が可能であるので、ブレーキストロークセンサ１４の故障時に必要な退避走行のみならずディーラーや修理工場までの安全な走行も可能であり、また、その際のペダル操作性も良好である。
【００６１】
尚、上記切換時、ＡＣ１ペダルモードへの切換が生じたことを運転者に知らせるため、その旨を知らせる報知が音響的及び／又は視覚的に出力される。また、ブレーキストロークセンサ１４の故障が生じたことを運転者に知らせるため、警報が音響的及び／又は視覚的に出力される。例えば、「ブレーキストロークセンサの故障が発生したため、アクセルペダルの操作により近くのサービス工場まで運転を行ってください」なる音声メッセージが出力されてよい。これらの報知・警報は、典型的には、ブレーキストロークセンサ１４の故障検出と同時に出力されるが、その後のブレーキペダル操作の検出時に再確認的に出力することとしてもよい。また、このような報知に加えて、ブレーキペダルの操作が機械的に不能な状態を例えば適切なロック機構により形成し、ブレーキペダルの操作が無効であることをより明確に運転者に伝達することも有用である。
【００６２】
図９は、かかる切換後のＡＣ１ペダルモードにおいて用いられて良いAC-Gマップを示す。図９には、対比として、図５（Ａ）に示した通常時（即ちブレーキストロークセンサ１４の正常時）のAC-Gマップの特性曲線が点線にて示されている。
【００６３】
ブレーキストロークセンサ１４の故障時におけるＡＣ１ペダルモードでは、図９に示すように、通常時に比べて、アクセルペダルの操作量に対する目標加減速度の範囲の加速側上限値GMAXが下方修正される。即ち、アクセルペダルの操作により発生可能な最大加速度が通常時に比べて下方修正される。これは、ＡＣ１ペダルモードにおけるアクセルペダルの操作で発生可能な減速度がさほど大きくない場合、大きな加速を許容することは安全上好ましくないからである。
【００６４】
この下方修正は、通常時のＡＣ１ペダルモードにおいてブレーキペダルの操作でアクセルペダルの操作よりも大きな減速度を発生可能とする構成において、特に必要且つ有用となる。かかる構成では、ＡＣ１ペダルモードにおいて、ペダル操作に過敏な加減速応答性を防ぐことができる反面、アクセルペダルの操作で十分な大きな減速度を発生させることができないからである（即ち、かかる構成では、急制動時等に必要な大きな減速度の発生をブレーキペダルで賄うことが予定されている）。同様の観点から、かかる構成では、ブレーキストロークセンサ１４の故障時のＢＳ１ペダルモードにおいて、アクセルペダルの操作により発生可能な最大減速度ＧAC0が通常時に比べて大きくなるよう（即ち、より大きな減速が可能となるよう）上方修正されてもよい。
【００６５】
また、ブレーキストロークセンサ１４の故障時におけるＡＣ１ペダルモードでは、図９に示すように、通常時に比べて、目標加減速度として減速側の値が決定されるアクセルペダルの操作量の範囲が増大される。即ち、減速領域が増大される（AC１の位置が図の右側にシフトされる）。図９に示す例では、アクセルペダルの全ストローク中に減速領域の割合が半分より大きくなっている。減速領域が増大されると、同一の減速範囲を実現するのに単位操作量当たりの減速度の変化量を小さくできるので、通常時に比べて、ペダル操作に過敏な減速応答性が防止され、ペダルの操作性が向上する。このように、例えば退避走行に必要な限度でアクセルペダルによる加速能力を保証しつつ、減速操作時のアクセルペダルの操作性を高めて安全性を重視することも有用である。
【００６６】
図７に戻るに、次にケース３として、ＡＣ１ペダルモードでの走行時にアクセルセンサ１２の故障が検出された場合、ケース１と同様、ＢＳ１ペダルモードへの切換が実行される。これにより、アクセルセンサ１２の故障時には、ＡＣ１ペダルモード中におけるアクセルペダルの操作による上述の加減速制御が停止・遮断され、それに代わり、正常なブレーキストロークセンサ１４の出力値に基づくＢＳ１ペダルモードにおける加減速制御が確保されるので、優れたフェールセーフが実現される。また、ＢＳ１ペダルモードでは、上述の如く、ブレーキペダルによる加減速操作が可能であるので、アクセルセンサ１２の故障時に必要な退避走行のみならずディーラーや修理工場までの安全な走行も可能であり、また、その際のペダル操作性も良好である。
【００６７】
また、上記切換時、ケース１と同様、各種警報・報知が出力される。また、このような警報・報知に加えて、アクセルペダルの操作が機械的に不能な状態を例えば適切なロック機構により形成し、アクセルペダルの操作が不能であることをより明確に運転者に伝達することも有用である。
【００６８】
また、本実施例の変形例として、上述のような切換を自動的（強制的）に行うのではなく、切換を行うように運転者に促すこととしてもよい。この促しは、音響的及び／又は視覚的な出力（上述のような音声メッセージ等）により実現されて良い。例えば、「アクセルセンサの故障が発生したため、モード切換スイッチにてＢＳ１ペダルモードへの切換を行ってください」なる音声メッセージが出力されてよい。
【００６９】
次にケース４として、ＡＣ１ペダルモードでの走行時にブレーキストロークセンサ１４の故障が検出された場合、切換の必要が無いので、ＡＣ１ペダルモードが維持されることになる。この場合、ＡＣ１ペダルモードから通常モードへの切換を禁止することとしてもよい。この際、通常モード又はＡＣ１ペダルモードへの切換が禁止されたこと知らせるための報知が、アクセルセンサ１２の故障の発生を知らせるための警報と共に出力されて良い。
【００７０】
また、上記切換時、ケース２と同様、各種警報・報知が出力される。また、このような警報・報知に加えて、ブレーキペダルの操作が機械的に不能な状態を例えば適切なロック機構により形成し、ブレーキペダルの操作が無効であることをより明確に運転者に伝達することも有用である。また、ケース２と同様、かかる切換後のＡＣ１ペダルモードにおいて、ケース２で説明したようなAC-Gマップ（図９参照）がAC-Gマップ処理部２２において用いられて良い。
【００７１】
次に、モード切換態様の代替実施例について説明する。図１０は、代替実施例の目標加減速度演算装置２０の一例を示す機能ブロック図である。なお、図２と同一の構成について同一の参照符号を付して説明を省略する。尚、図１０では、明瞭化のため、ブレーキペダル操作系の構成とアクセルペダル操作系の構成とが互いに分離して示されているが、共通の機能を実現する回路部分は当然に共通化されてよい。各モードについては上述の実施例の説明と同様である。
【００７２】
本実施例では、モード切換部２５は、モード切換スイッチからのモード切換信号に応じて、通常モード、ＡＣ１ペダルモード及びＢＳ１ペダルモード間の切り換えを実現する。
【００７３】
上述の実施例では、ＡＣ１ペダルモード又は通常モードがメインモードとして用いられ、ＢＳ１ペダルモードが非常用に用いられているが、本実施例では、ＢＳ１ペダルモードとＡＣ１ペダルモードとは、何れか一方が実現される構成（一方のペダルで１ペダルモードが実現されている間、他方のペダルでは通常モードが実現される構成）を採ることも、双方が同時に実現される構成を採ることもできるものとする。前者の構成では、ブレーキペダルの操作量（ゼロを含む）に応じた制御と、アクセルペダルの操作量（ゼロを含む）に応じた制御とは、図１０に示す例のように、干渉し合わないようにされてよく、或いは、図２に示す例のように、当該干渉を調停する手段（図２の制動トルク調停部３６に相当する調停手段）を設定してもよい。
【００７４】
図１１は、本実施例の加減速度制御装置１０により実現されるモード切換の規則を示す図である。
【００７５】
図１１に示すように、ケース１として、通常モードでの走行時にアクセルセンサ１２の故障が検出された場合、ＢＳ１ペダルモードへの切換が実行される。ケース２として、通常モードでの走行時にブレーキストロークセンサ１４の故障が検出された場合、ＡＣ１ペダルモードへの切換が実行される。かかる切換後のＡＣ１ペダルモードにおいて、図９を参照して説明したようなAC-GマップがAC-Gマップ処理部２２において用いられて良い。
【００７６】
次にケース３として、ＢＳ１ペダルモードでの走行時にブレーキストロークセンサ１４の故障が検出された場合、ＡＣ１ペダルモードへの切換が実行される。ケース２と同様、かかる切換後のＡＣ１ペダルモードにおいて、図９を参照して説明したようなAC-GマップがAC-Gマップ処理部２２において用いられて良い。ケース３．１として、ＢＳ１ペダルモードでの走行時にアクセルセンサ１２の故障が検出された場合、切換の必要が無いとして、ＢＳ１ペダルモードが維持されることになる。この場合、ＢＳ１ペダルモードから通常モード又はＡＣ１ペダルモードへの切換を禁止することとしてもよい。この際、通常モード又はＡＣ１ペダルモードへの切換が禁止されたこと知らせるための報知が、アクセルセンサ１２の故障の発生を知らせるための警報と共に出力されて良い。
【００７７】
次にケース４として、ＡＣ１ペダルモードでの走行時にアクセルセンサ１２の故障が検出された場合、ＢＳ１ペダルモードへの切換が実行される。ケース４．１として、ＡＣ１ペダルモードでの走行時にブレーキストロークセンサ１４の故障が検出された場合、切換の必要が無いとして、ＡＣ１ペダルモードが維持されることになる。この場合、ＡＣ１ペダルモードから通常モード又はＢＳ１ペダルモードへの切換を禁止することとしてもよい。この際、通常モード又はＢＳ１ペダルモードへの切換が禁止されたこと知らせるための報知が、アクセルセンサ１２の故障の発生を知らせるための警報と共に出力されて良い。
【００７８】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００７９】
例えば、上述した実施例では、車両の加減速度を車両の前後方向の運動を表わす物理量として採用しているが、車両の加減速度と一対一で対応する他の物理量若しくはそれに関連する他の物理量が代替的に用いられてもよく、又は、車両の加減速度が他の物理量との組み合せで用いられてよい。
【００８０】
また、各種AC-Gマップ（BS-Gマップも同様）は、上述の図に示したものに限定されることはなく、例えば１ペダルモード用AC-Gマップに関して、不感帯領域は、図５（Ａ）に示すような一定の幅（AC１〜AC２）を有する領域であってよいが、幅のない領域、即ち点であってもよい。また、この場合、不感帯領域前後の目標加減速度の変化勾配は、減速領域及び加速領域よりも緩やかな勾配を有するものであってもよい。また、図５に示す例では、BS-GマップがAC-Gマップにおける最大目標減速度ＧAC０よりも大きい最大目標減速度ＧBSmaxを有しているが、同一であってもよいし、逆であってもよい。
【００８１】
また、特性の異なる複数種のAC-Gマップ（BS-Gマップ等も同様）が用意され、これらが同一モード中において適切に切り換えられてもよい。また、このような切り換え時のショックを吸収する（目標加減速度のステップ的な段差を抑制する）ために目標加減速度にフィルタを適用してもよい（即ち、なましを入れてもよい）。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明による加減速度制御装置の一実施例を示すシステム構成図である。
【図２】目標加減速度演算装置２０の一例を示す機能ブロック図である。
【図３】駆動トルクマネージャ４０の一例を示す機能ブロック図である。
【図４】ブレーキマネージャ５０の一例を示す機能ブロック図である。
【図５】図５（Ａ）は、ＡＣ１ペダルモード用のAC-Gマップの一例を示し、図５（Ｂ）は、ＡＣ１ペダルモード用のBS-Gマップの一例を示す図である。
【図６】図６（Ａ）は、通常モード用のAC-Gマップの一例を示し、図６（Ｂ）は、通常モード用のBS-Gマップの一例を示す図である。
【図７】本実施例の加減速度制御装置１０により実現されるモード切換の規則を示す図である。
【図８】ＢＳ１ペダルモードにおけるBS-Gマップの一例を示す図である。
【図９】ブレーキストロークセンサ１４の故障時のＡＣ１ペダルモードにおけるAC-Gマップの一例を示す図である。
【図１０】代替実施例の目標加減速度演算装置２０の一例を示す機能ブロック図である。
【図１１】代替実施例の加減速度制御装置１０により実現されるモード切換の規則を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０    加減速度制御装置
１２    アクセルセンサ
１４    ブレーキストロークセンサ
２０    目標加減速度演算装置
４０    駆動トルクマネージャ
５０    ブレーキマネージャ
【図１】
2006175944.tif 000003
【図２】
2006175944.tif 000004
【図３】
2006175944.tif 000005
【図４】
2006175944.tif 000006
【図５】
2006175944.tif 000007
【図６】
2006175944.tif 000008
【図７】
2006175944.tif 000009
【図８】
2006175944.tif 000010
【図９】
2006175944.tif 000011
【図１０】
2006175944.tif 000012
【図１１】
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