JP3761395B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、挙動制御装置の状態を制御するための操作部材を有し、この操作部材に対する乗員の操作特性を判断する車両の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両には、駆動力源、変速機、制動装置などのように各種の挙動制御装置が搭載されているとともに、これらの挙動制御装置の状態を制御するために操作部材が設けられている。そして、乗員が操作部材を操作することにより、挙動制御装置の状態が制御される。
【０００３】
ところで、上記の操作部材を操作する操作力は、乗員の体力や好みなどにより個人差がある。そこで、操作部材を操作するために必要な操作力を調整することのできる装置の一例が、特開平１１−４８９５０号公報に記載されている。この公報においては、挙動制御装置として、液圧ブレーキ装置が記載されており、この液圧ブレーキ装置は、前後左右の車輪に対応する複数のホイールシリンダと、これらの複数のホイールシリンダに油圧回路を介して接続されたマスターシリンダと、このマスターシリンダの油圧室に油圧通路を介して接続されたストロークシミュレータと、マスターシリンダの油圧室の油圧を制御するブレーキペダル（操作部材）とを備えている。このストロークシミュレータは、シリンダ部を有するハウジングと、シリンダ部内に形成され、かつ、マスターシリンダの油圧室に接続された油室と、この油室に臨み、かつ、シリンダ部の軸線方向に移動自在に配置されたピストンと、このピストンを動作させるモータとを備えている。
【０００４】
上記構成において、ブレーキペダルが踏み込まれると、その踏力が算出されるとともに、踏力に応じたマスターシリンダ圧が、マスターシリンダの油圧室に生じる。そして、マスターシリンダ室の油圧に対応した制御油圧が各ホイールシリンダに作用する。ここで、モータを駆動してピストンを動作させることにより、油室の容積を拡大または縮小させることにより、ブレーキペダルに作用する踏力と、ペダルストロークとの対応関係を任意に変化させることができ、ひいては、踏力と制動力との対応関係を制御することができるものとされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両のおかれている環境が変化すると、乗員の体力や好みに関わりなく、ブレーキペダルに対する操作特性が変化する可能性があるが、上記公報においては、車両のおかれている環境に関わりなく、ブレーキペダルの操作力の判定がおこなわれている。したがって、ブレーキペダルの操作力の変化が、乗員の個性により生じている場合と、乗員の個性以外の外的な要因により生じている場合とを識別することが困難であり、この点で改善の余地が残されていた。
【０００６】
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、操作部材を操作する乗員の操作特性を、車両を取り巻く環境に影響されることなく、高精度に判断することのできる車両の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およびその作用】
上記の目的を達成するために請求項１の発明は、挙動制御装置の状態を制御する操作部材を有し、この操作部材を操作する乗員の操作特性を判断する車両の制御装置において、車両の状態が、前記乗員の操作特性に影響を及ぼしにくい特定状態にある場合に、前記操作部材が操作された場合は、乗員の操作力に対する前記操作部材の反力特性を切り替えるとともに、この反力特性の変化にともなう前記操作部材の操作状態の変化を検出し、その検出結果に基づいて、前記操作部材を操作する乗員の操作特性を判断する操作特性判断手段を備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１の発明によれば、車両を取り巻く条件、例えば、道路状況などにより影響されることなく、操作部材に対する乗員の操作特性を判断することができる。また、操作部材の反力特性を切り替えて、乗員の操作特性を判断するため、乗員の操作特性を一層高精度に判定することができる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記操作特性判断手段により判断される乗員の操作特性と、前記操作部材または前記挙動制御装置の少なくとも一方の動作状態との対応関係を調整する操作感覚調整手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じる他に、乗員の操作特性と、操作部材または挙動制御装置の少なくとも一方の動作状態との対応関係が調整される。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記特定状態は、前記車両の停止であることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３の発明によれば、請求項１または請求項２の発明と同様の作用が生じる他に、車両が停止中であれば、車両の挙動が変化する外的要因がないため、乗員の操作特性を高精度に判断できる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの構成に加えて、前記特定状態は、駆動力源と車輪との間の動力伝達経路を、前記駆動力源の動力が前記車輪に動力が伝達されない状態から、前記駆動力源の動力が前記車輪に動力が伝達される状態への切り換えることであることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかの発明と同様の作用が生じる他に、車輪に動力が伝達されない状態から、車輪に動力が伝達される状態に切り換えられる場合には、車両の挙動が変化する外的要因がないため、乗員の操作特性を高精度に判断できる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの構成に加えて、前記挙動制御装置は、車両に制動力を付与する機能を備えており、前記操作特性判断手段は、前記挙動制御装置の機能により車両を停止させている状態で、前記操作部材に対する乗員の操作特性を判断する機能を備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項５の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかの発明と同様の作用が生じる他に、操作部材を操作して、挙動制御装置の機能により車両が停止中であれば、車両の挙動が変化する外的要因がないため、操作部材に対する乗員の操作特性を高精度に判断できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を図に示す具体例に基づいて説明する。図２は、この発明の一実施例である車両の概略構成を示す説明図である。車両の駆動力源であるエンジン１の動力（言い換えればトルク）は、変速機２、プロペラシャフト３、差動装置４、ドライブシャフト５を介して駆動輪としての車輪（具体的には後輪）６に伝達されるように構成されている。上記エンジン１は、燃料を燃焼させて動力を出力する装置であって、このエンジン１としては、内燃機関、例えば、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンなどを採用することができる。以下、この実施形態においては、エンジン１として、便宜上、ガソリンエンジンを用いた場合について説明する。
【００２０】
エンジン１は、点火装置（図示せず）、燃料噴射装置（図示せず）、吸気装置１Ａ、排気装置（図示せず）などの各種の機構を備えた公知のものである。そして、乗員の足によるアクセルペダル３０の操作に基づいて、吸気装置１Ａの吸気管のスロットルバルブ１Ｂの開度が制御されるように構成されている。アクセルペダル３０は支持軸（図示せず）を中心として所定の角度範囲内で回転可能に構成されている。また、アクセルペダル３０の踏み込み力に対する反力をアクセルペダル３０に付与する戻し機構３０Ａが設けられている。この戻し機構３０Ａは、バネなどの弾性部材や電動モータにより構成することができる。また、アクセルペダル３０に加えられる乗員の操作力、すなわち、踏力を検出する踏力センサ３０Ｂが設けられている。
【００２１】
前記変速機２としては、その変速比を手動操作により変更する機能、または、その変速比を車両の走行状態に基づいて、自動的に変更する機能のうち、少なくとも一方の機能を備えた変速機を用いることができる。また、変速機２としては、その変速比を段階的（不連続的）に変更する機能、またはその変速比を無段階（連続的）に調整する機能のいずれか一方を備えた変速機を用いることができる。以下、この実施形態においては、変速機２として、その変速比を車両の走行状態に基づいて、自動的に変更する機能と、その変速比を段階的（不連続的）に変更する機能とを備えた変速機を用いた場合について説明する。
【００２２】
この変速機２は、エンジン１側に連結された入力部材７と、プロペラシャフト３側に連結された出力部材８とを備えている。また、入力部材７とエンジン１のクランクシャフトの間の動力伝達経路には、流体式動力伝達装置（例えばトルクコンバータ）９が設けられている。そして、入力部材７と出力部材８との間の動力伝達経路には、変速機構部１０が設けられている。この変速機構部１０は、複数の遊星歯車機構（図示せず）と、これら遊星歯車機構の回転要素の回転・停止を制御する各種の摩擦係合装置（図示せず）とを有する公知のものである。
【００２３】
この摩擦係合装置の係合・解放状態を切り換えることにより、入力部材７と出力部材８との間の回転速度の比、すなわち変速比が制御される。また、この摩擦係合装置の係合・解放状態を切り換えることにより、入力部材７と出力部材８との間における動力の伝達が可能な状態と、入力部材７と出力部材８との間における動力の伝達が不可能な状態とが設定される。さらに、この摩擦係合装置の係合・解放状態を切り換えることにより、入力部材７に対する出力部材８の回転方向（つまり、車両の前進・後進）を変更することができる。そして、この実施形態においては、例えば、前進４段、後進１段の変速比を設定できるように、変速機構部１０が構成されている。
【００２４】
これらの摩擦係合装置の係合・解放を、自動的もしくは手動操作により切り換えるための油圧制御装置１１が設けられている。この油圧制御装置１１は、ライン圧が作用する油路の切換えをおこなうマニュアルバルブ（図示せず）、摩擦係合装置に連通する油路を開放・遮断するシフトバルブ（図示せず）、摩擦係合装置に作用する油圧を制御するリニアソレノイドバルブ（図示せず）などを備えた公知のものである。
【００２５】
上記マニュアルバルブの動作を制御するために、シフトポジション選択装置１２が設けられている。このシフトポジション選択装置１２は乗員の手により操作されるものであり、シフトポジション選択装置１２は、シフトレバー（図示せず）と、シフトレバーの操作方向・操作位置を規制するゲート（図示せず）とを備えている。このシフトレバーの操作（言い換えればゲートチェンジ）により、例えば、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジション、３ポジション、２ポジション、Ｌ（ロー）ポジションを選択的に切り換えることができる。ＰポジションおよびＮポジションは非駆動ポジションであり、このＰポジションまたはＮポジションが選択された場合は、入力部材７と出力部材８との間における動力の伝達が不可能な状態となるように、摩擦係合装置の係合・解放状態が制御される。
【００２６】
これに対して、Ｒポジション、Ｄポジション、３ポジション、２ポジション、Ｌポジションは駆動ポジションであり、Ｒポジション、Ｄポジション、３ポジション、２ポジション、Ｌポジションのいずれかが選択された場合は、入力部材７と出力部材８との間における動力の伝達が可能な状態となるように、摩擦係合装置の係合・解放状態が制御される。Ｄポジションでは第４速ないし第１速の範囲で変速段が切り換えられ、３ポジションでは第３速ないし第１速の範囲で変速段が切り換えられ、２ポジションでは、第２速と第１速との間で変速段が切り換えられ、Ｌポジションでは第１速に固定される。Ｒポジションの場合も所定の変速比に固定される。上記の駆動ポジジョンが選択されている状態においては、車両の走行状態に基づいて、自動的に摩擦係合装置の係合・解放が制御され、その変速比が切り換えられる。
【００２７】
前記車輪６にはブレーキ１３が設けられており、この実施形態においては、ブレーキ１３として、ホイールシリンダ１４などを備えた公知の油圧式ブレーキが用いられている。ホイールシリンダ１４には、アクチュエータ１５を介してマスターシリンダ１６が接続されている。アクチュエータ１５は、各種のソレノイドバルブ、ポンプ、リザーバなどを備えた公知のものである。マスターシリンダ１６は、アクチュエータ１５に接続される油圧室１７と、この油圧室１７に臨んで設けられたピストン（図示せず）と、このピストンに連結されたプッシュロッド（図示せず）と、このプッシュロッドをブレーキペダル１８の踏み込み時の動作とは逆向きに動作させるリターンスプリング（図示せず）とを有している。なお、油圧室１７に対しては、インレットチェックバルブ（図示せず）を介してリザーバタンク２２が接続されている。リザーバタンク２２にはブレーキオイルが貯留されている。
【００２８】
一方、車両の室内側にはブレーキペダル１８が設けられている。このブレーキペダル１８は、ペダルブラケット（図示せず）に支持軸（図示せず）を介して取り付けられており、ブレーキペダル１８に乗員の足による操作力、つまり、踏力が作用すると、ブレーキペダル１８が支持軸を中心として所定角度の範囲内で回転するように構成されている。また、ブレーキペダル１８には戻し機構１９が連結されている。この戻し機構１９は、ブレーキペダル１８を定位置に保持する機能と、ブレーキペダル１８に与えられる踏力に抗する方向にブレーキペダル１８を回転させる機能とを有している。この戻し機構１９は、ブレーキペダル１８を定位置に停止させるストッパと、ブレーキペダル１８に与えられる踏力に抗する方向にブレーキペダル１８を回転させる付勢部材（例えば、バネなどの弾性部材、または電動モータなど）とを有している。付勢部材として電動モータを用いた場合は、電動モータに印可する電圧を制御することにより、ブレーキペダル１８を定位置に復帰させる方向の付勢力を制御することができる。
【００２９】
またブレーキペダル１８に連結され、かつ、ブレーキペダル１８の動作により軸線方向に動作するオペレーティングロッド（図示せず）が設けられているとともに、このオペレーティングロッドにはブレーキブースタ２０が連結されている。ブレーキブースタ２０は、ブレーキペダル１８の踏力と合わせてマスターシリンダ１６を動作させる公知の倍力装置であり、ブレーキペダル１８の操作に必要な踏力を制御する制御圧室２１と、制御圧室２１に面して配置された可動部材（図示せず）とを有している。この制御圧室２１は、エンジン１の吸気装置１Ａ、具体的にはインテークマニホルドに連通されているとともに、可動部材における制御圧室２１とは反対側には大気圧が作用する空気圧室（図示せず）が形成されている。そして、ブレーキペダル１８の踏み込みに際しては、インテークマニホルドに発生する負圧と、大気圧との差に基づいて、可動部材の動作に必要な荷重を軽減することができる。なお、この可動部材と、マスターシリンダ１６のプッシュロッドとが連結されている。
【００３０】
さらに、油圧室１７の圧力を、プッシュロッドおよびピストンの動作以外の条件に基づいて制御するための調圧機構２３が設けられている。この調圧機構２３は、例えば、油圧室１７に油路を介して接続された調圧室（図示せず）と、調圧室に臨んで配置されるピストン（図示せず）と、ピストンの動作を制御する電動モータ（図示せず）とを備えた公知の構成（例えば、特開平１１−４８９５０号公報）を備えている。そして、電動モータの駆動によりピストンを動作させて、調圧室の容積を拡大・縮小することにより、調圧室に連通している油圧室１７の油圧を制御することができる。さらにまた、ブレーキブースタ２０の制御圧室２１の空気圧を制御するための調圧機構２４が設けられている。この調圧機構２４は、インテークマニホルドと制御圧室との間の通気路に、リニアソレノイドバルブ（図示せず）などを設けて構成することができる。
【００３１】
さらにまた、車両の車輪の一つである操舵輪（前輪）５４に連結された操舵装置５５と、操舵装置５５の動作を制御する操舵方向制御装置５０とが設けられている。さらにまた、操舵方向制御装置５０を操作するために必要な乗員の操作力を、油圧により制御するための操舵力調整機構５１が設けられている。操舵方向制御装置５０は、例えば回転式のステアリングホイールや、レバー式のものが例示される。操舵装置５５は、ステアリングギヤボックス（図示せず）、リレーロッド（図示せず）、タイロッド（図示せず）などにより構成される公知のものである。操作力調整機構５１は、ステアリングギヤボックスを含む油路に接続されたポンプ（図示せず）、油路に配置されたソレノイドバルブ（図示せず）、油路に接続され、かつ、リレーロッドに連結されたパワーシリンダ（図示せず）などを有する公知のものである。そして、操舵方向制御装置５０の操舵角を検出する操舵角センサ５２、および操舵方向制御装置５０に入力される乗員の操作力、つまり操舵力を検知する操舵力センサ５３が設けられている。
【００３２】
一方、車両全体を制御する総合制御装置（ＥＣＵ）２５が設けられている。総合制御装置２５は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成されている。この総合制御装置２５に対しては、シフトポジション選択装置１２の操作を検知するシフトポジションセンサ２６の信号、車速センサ２７の信号、操作特性調整スイッチ２８の信号、ブレーキペダル１８が踏み込まれているか否かを検出するストップランプスイッチ２９の信号、アクセルペダル３０の操作状態を検出するアクセル開度センサ３１の信号、マスターシリンダ１６の油圧室１７の油圧を検知する油圧センサ３２の信号、ブレーキペダル１８の踏力を検知する踏力センサ３３の信号、操舵角センサ５２の信号、操舵力センサ５３の信号などが入力される。
【００３３】
前記操作特性調整スイッチ２８は、車両の挙動制御装置を制御する操作部材の操作感覚を調整する制御をおこなうか否かを、乗員が任意に選択するものである。具体的には、操作特性調整スイッチ２８がオンされている場合は、乗員の操作特性の判断と、この判断結果に基づく操作感覚の調整制御とをおこなうことができる。これに対して、操作特性調整スイッチ２８がオフされている場合は、乗員の操作特性の判断と、この判断結果に基づく操作感覚の調整制御とがおこなわれない。なお、乗員の操作特性を判断する制御と、操作感覚を調整する制御とについては後述する。
【００３４】
これに対して、総合制御装置２５からは、油圧制御装置１１を制御する信号、エンジン１の点火装置および燃料噴射装置を制御する信号、戻し機構１９の電動モータを制御する信号、調圧機構２３，２４を制御する信号、アクチュエータ１５を制御する信号、操舵力調整機構５１を制御する信号などが出力される。
【００３５】
また、総合制御装置２５には、変速機２の変速比を制御するための変速マップが記憶されており、この変速マップに基づいて変速判断をおこない、その判断結果に基づいて油圧制御装置１１が制御される。エンジン１の動力が、流体式動力伝達装置９、変速機２、プロペラシャフト３、差動装置４、ドライブシャフト５を介して車輪６に伝達されると、駆動力が発生する。なお、エンジン１が駆動されると、アクセルペダル３０が踏み込まれていない状態においても、エンジン１の動力が流体式動力伝達装置９を経由して車輪６に伝達されて駆動力を発生する、いわゆるクリープ現象が生じる。さらに、アクセルペダル３０の踏み込み量、すなわちストロークの変化にともないスロットルバルブ１Ｂの開度が変化し、エンジン出力が変化する。言い換えれば、車両の挙動が制御される。さらにまた、車速および操舵角に基づいて、操舵方向制御装置５０の操舵に必要な操舵力を制御することができる。つまり、操舵方向制御装置５０に付与される操舵力と、操舵角との対応関係を調整することができる。
【００３６】
一方、戻し機構１９の付勢力によりブレーキペダル１８が所定方向に付勢され、かつ、ブレーキペダル１８がストッパに接触することにより、ブレーキペダル１８は定位置に保持されている。このように、ブレーキペダル１８が定位置に保持されている場合は、ブレーキ１３の動作による制動力は生じない。
【００３７】
これに対して、ブレーキペダル１８に操作力、つまり踏力が付与されて、このブレーキペダル１８が定位置から所定方向に回転すると、その回転によりオペレーティングロッド、可動部材、プッシュロッドが動作してインレットチェックバルブが閉じられるとともに、油圧室１７の油圧が上昇する。この油圧室１７の油圧の上昇に基づいてホイールシリンダ１４の油圧が上昇し、ブレーキ１３による制動力が発生する。ブレーキ１３による制動力は、基本的には、定位置を基準として回転するブレーキペダル１８の回転量、すなわちストロークに対応したものになる。
【００３８】
一方、ブレーキペダル１８に付与される踏力が低下した場合は、マスターシリンダ１６のピストンが、ブレーキペダルの踏み込み時とは逆方向に動作する。そして、油圧室１７のブレーキオイルがリザーバタンクに戻るため、油圧室１７の油圧が低下して、ホイールシリンダ１４の油圧も低下して、ブレーキ１３による制動力が低下する。さらに、この実施形態においては、ブレーキペダル１８の踏み込み操作以外の条件、具体的には総合制御装置２５によりアクチュエータ１５を制御することにより、ホイールシリンダ１４の油圧を調整することができる。このように、ブレーキ１３の制動力を調整することにより、車両の挙動が制御される。
【００３９】
ところで、乗員がブレーキペダル１８を踏み込む際には、戻し機構１９の付勢力、マスターシリンダ１６の油圧室１７の油圧およびリターンスプリングの弾性力などが、乗員の踏力に対する反力として作用するため、これらの力がブレーキペダル１８の操作感覚に影響を及ぼす可能性がある。そして、乗員の体力や好みにより、ブレーキペダル１８の操作特性（つまり、操作力）は異なるため、ブレーキペダル１８の操作感覚が乗員の好みに合うとは限らない。そこで、この実施形態においては、以下のような制御により、ブレーキペダル１８の踏み込みに必要な操作力を制御することにより、ブレーキペダル１８に対する操作力と、ブレーキペダル１８のストロークとの対応関係を調整することができる。
【００４０】
まず、乗員の操作特性を検出し、かつ、この検出結果に基づいてブレーキペダル１８の操作感覚を調整する制御の概略を、図３のフローチャートに基づいて説明する。すなわち、車両の状態が、乗員の操作特性を検出するための「特性検出モード」にあるか否かが判断される（ステップＳ１）。この特性検出モードに次いでは後述する。このステップＳ１で否定的に判断された場合はそのままリターンされる。これに対して、ステップＳ１で肯定的に判断された場合は、乗員によるブレーキペダル１８の操作特性が検出される（ステップＳ２）。ついで、ステップＳ２の検出結果に基づいて、ブレーキペダル１８の操作に必要な操作力、すなわち操作フィーリングを、乗員の操作特性に適合させる制御をおこない（ステップＳ３）、リターンされる。
【００４１】
つぎに、図３に示す制御の内容を、図１に基づいて詳細に説明する。まず、シフトポジションがパーキングポジションであるか否かが判断される（ステップＳ１１）。ステップＳ１１で肯定的に判断された場合は、ストップランプスイッチ２９がオン状態にあるか否かが判断される（ステップＳ１２）。このステップＳ１２で肯定的に判断された場合は、Ｐポジションから駆動ポジションに切り換える操作（つまりゲートチェンジ）がおこなわれる前に、現時点でブレーキペダル１８に付与されている踏力を記憶しておく（ステップＳ１３）。このステップＳ１３で検出した踏力を、ステップＳ２でおこなわれる操作特性判断の基準を補正することなどにも用いることができる。
【００４２】
ついで、総合制御装置２５の信号によりアクチュエータ１５を制御して、ブレーキ１３で一定の制動力を生じさせる制御をおこない（ステップＳ１４）、リターンする。ステップＳ１４で付与される一定の制動力は、前述したクリープ現象が発生している状態においても、車両を確実に停止させておくことのできる制動力である。なお、ステップＳ１２で否定的に判断された場合はそのままリターンされる。
【００４３】
これに対して、ステップＳ１１で肯定的に判断された場合は、ストップランプスイッチ２９がオン状態にあるか否かが判断され（ステップＳ１５）、ステップＳ１５で肯定的に判断された場合は、車両の停止中に、ストップランプスイッチ２９のオン状態と、Ｐポジションから駆動ポジションへの切り換え操作とが、並行して発生しているか否かが判断される（ステップＳ１６）。車両が停止しているか否かは、車速センサ２７の信号に基づいて判断される。ステップＳ１６で肯定的に判断された場合は、ステップＳ１４で設定されている一定制動力を継続する制御がおこなわれる（ステップＳ１７）。このステップＳ１７の後は、ステップＳ２およびステップＳ３を経由してリターンされる。
【００４４】
一方、前記のように、ステップＳ１５、ステップＳ１６、ステップＳ１７、ステップＳ２、ステップＳ３を経て再び、ステップＳ１５に進み、このステップＳ１５で否定的に判断された場合は、記憶されている踏力および付与している一定制動力を解除し（ステップＳ１８）、リターンする。この図１に示すステップＳ１１、ステップＳ１５、ステップＳ１６が、図３のステップＳ１に対応している。すなわち、図１のステップＳ１１で否定的に判断され、かつ、ステップＳ１５およびステップＳ１６で全て肯定的に判断された場合に限り、図３のステップＳ１で肯定的に判断されることになる。つまり、図１のフローチャートのステップＳ１においては、シフトポジションが駆動ポジションにあること、車両の停止中に、ストップランプスイッチ２９のオン状態とシフトポジションの切換とが並行して生じていること、の全ての条件が成立した場合に、特性検出モードにあるものと判断される。なお、図１の制御例において、ステップＳ１２で肯定的に判断された場合に、ステップＳ１３を省略してステップＳ１４に進むルーチンを採用することもできる。
【００４５】
さらに、図１および図３のステップＳ２、ステップＳ３について具体的に説明する。図４は、図１および図３のステップＳ２の制御内容を説明するフローチャートである。図４においては、Ｐポジションから駆動ポジションに切り換えられた時点で、ブレーキペダル１８に与えられている操作力が、所定値Ｆ１よりも大きいか否かが判断される（ステップＳ２１）。このステップＳ２１で肯定的に判断された場合は、ブレーキ操作力の最大値を検出する（ステップＳ２２）とともに、この検出結果と、総合制御装置２５に予め記憶されているデータとに基づいて乗員のブレーキ操作特性を同定し（ステップＳ２３）、リターンする。なお、ステップＳ２１で否定的に判断された場合はリターンされる。
【００４６】
このようにして、図４のフローチャートで同定されたブレーキ操作特性に基づいて、図１および図３のステップＳ３の制御をおこなう場合の一例を説明する。例えば、ステップＳ２２で検出された最大値の操作力がブレーキペダル１８に付与された場合に、ブレーキ１３の動作により発生する制動力（言い換えれば、制動力に対応する減速度）が０．２４５ｍ／ｓ² となるように、図１および図３のステップＳ３で、ブレーキペダル１８に作用する操作力と、ブレーキペダル１８のストロークとの対応関係を調整する。ここで、ブレーキペダル１８に作用する操作力と、ブレーキペダル１８のストロークとの対応関係を調整するためには、戻し機構１９からブレーキペダル１８に与えられる付勢力、または調圧機構２４により制御される制御圧室２１の空気圧、または調圧機構２３により制御される油圧室１７の油圧の条件のうち、少なくとも一つの条件を制御すればよい。
【００４７】
つぎに、図１および図３のステップＳ２に対応する他の制御例を、図５のフローチャートに基づいて説明する。図５のフローチャートにおいては、まず、Ｐポジションから駆動ポジションに切り換えられた時点で、ブレーキペダル１８に与えられている操作力が、所定値Ｆ１よりも大きいか否かが判断される（ステップＳ３１）。ステップＳ３１で肯定的に判断された場合は、ブレーキペダル１８を踏み込む力に対する反力特性を切り換える制御をおこなう（ステップＳ３２）。このステップＳ３２においては、例えば、ブレーキペダル１８を戻す方向に作用している付勢力を戻し機構１９により調整すること、油圧室１７の油圧を調圧機構２３により制御すること、の少なくとも一方をおこなうことにより、ブレーキペダル１８の踏力に対する反力特性を切り替えることができる。
【００４８】
そして、この反力特性の切り替えにともなうブレーキペダル１８の操作状態の変化を検出する（ステップＳ３３）とともに、ステップＳ３３の検出結果に基づいて乗員の操作特性を同定し（ステップＳ３４）、リターンする。ここで、ステップＳ３２における反力特性の切替え方法の一例と、ステップＳ３４における操作特性の同定方法の一例と、図５の制御に継続しておこなわれる図１および図３のステップＳ３の制御の一例とを、図６の特性線図を参照しながら説明する。図６の特性線図は、ブレーキペダル１８の操作力と、ブレーキペダル１８のストロークとの対応関係を示すものであり、図６においては便宜上、特性の異なる３種類の特性線Ａ１，Ｂ１，Ｃ１が示されている。各特性線は、いずれもブレーキペダル１８に与える操作力が増加することにともない、ストロークが多くなる特性を備えている。各特性線を具体的に説明すると、同じストロークを設定するために必要な操作力は、特性線Ｂ１の操作力の方が特性線Ａ１の操作力よりも大きく、特性線Ｃ１の操作力の方が特性線Ｂ１の操作力よりも大きい。
【００４９】
図５の制御に継続してステップＳ３の制御をおこなう場合は、２つの制御手法を例示することができる。まず、第１の制御手法について説明する。前述のステップＳ３２において、ブレーキペダル１８に作用する反力を能動的に強める制御をおこなう。例えば、特性線Ｂ１から特性線Ｃ１に切り替える制御をおこなう。ついで、前述のステップＳ３３において、反力特性の切り替えにともなうブレーキペダル１８のストローク変化ＤＳと、反力特性の切り替えにともなうブレーキペダル１８の操作力ＤＰとを検出する。
【００５０】
ここで、
ＤＰ＜０
である場合は、ステップＳ３４において、乗員の操作力が比較的弱い特性であると判断し、ステップＳ３で特性線Ａ１を選択する。
【００５１】
また、前述のステップＳ３３において、
ＤＳ＞０
である場合は、ステップＳ３４において、乗員の操作力が比較的強い特性であると判断し、ステップＳ３で特性線Ｃ１を選択する。
【００５２】
つぎに第２の制御手法について説明する。この場合は、まず、ステップＳ３２において、反力を弱める制御、例えば、反力特性を特性線Ｂ１から特性線Ａ１に切り替える制御をおこなう。ついで、ステップＳ３３において、反力特性の切替にともなうストローク変化ＤＳと、反力特性の切り替えにともなうブレーキペダル１８の操作力ＤＰとを検出する。
【００５３】
ここで、
ＤＰ＜０
である場合は、ステップＳ３４において、乗員の操作力が比較的弱い特性であると判断し、ステップＳ３で特性線Ａ１を選択する。
【００５４】
また、
ＤＳ＞０
である場合、乗員の操作力が比較的強い特性であると判断し、ステップＳ３で特性線Ｃ１を選択する。
【００５５】
つぎに、図３の制御の他の具体例を説明する。まず、図３のステップＳ１において、車両が停止し、かつ、ブレーキペダル１８が踏み込まれ、かつ、セレクトスイッチ２８がオンされ、かつ、シフトポジションがＰポジションから他の駆動ポジションに切り換える操作がおこなわれた場合に、特性検出モードであると判断してステップＳ２に進むような制御ルーチンを採用することもできる。また、図３のステップＳ１において、車両が停止し、かつ、ブレーキペダル１８が踏み込まれ、かつ、セレクトスイッチ２８がオンされている場合に、特性検出モードであると判断してステップＳ２に進むような制御ルーチンを採用することもできる。
【００５６】
以上のように、この実施形態においては、ブレーキペダル１８の操作に必要な操作力と、ブレーキペダル１８のストロークとの対応関係に基づいて決定されるブレーキペダル１８の操作感覚を、乗員の操作特性、すなわち体力や好みなどの個人差に合わせて調整することができる。したがって、乗員によるブレーキペダル１８の操作フィーリングが向上する。
【００５７】
また、この実施形態においては、図６に示すように、ブレーキペダル１８の操作力が増加することにともない、ブレーキペダル１８のストロークが増加する特性を備えている。さらに、ブレーキペダル１８のストロークが多くなるほど（深く踏み込まれるほど）、ホイールシリンダ１４の油圧が高められ、ブレーキ１３の制動力が強められるように構成されている。したがって、ブレーキペダル１８に対する操作力と、ブレーキ１３の動作による制動力との対応関係を、乗員の特性に合わせて調整することができる。
【００５８】
ところで、車両が走行中であれば、ブレーキの操作力が道路状況の変化に影響されるため、乗員の操作特性を判断する精度が低下し易い。これに対して、この実施形態においては、車両の停止中であり、かつ、シフトポジションをＰポジションから他のシフトポジションに切り換える状態において、乗員の操作特性を判断しているため、車両を取り巻く条件（言い換えれば外的要因）により影響されることなく、乗員の体力や好みなど、個人差による操作力特性を高精度に判断することができる。そして、高精度な判断結果に基づいて、ブレーキペダル１８の操作感覚を調整しているため、その操作感覚が一層乗員の特性に合致しやすくなる。さらに、図５の制御例のように、反力特性を切り替えて乗員の操作特性を判定すれば、その判定要因として、複数の要因、すなわち、操作力および操作ストロークを用いることができ、その操作特性の判定精度が一層向上する。
【００５９】
上記実施形態において、ブレーキ１３は、ディスクブレーキまたはドラムブレーキのいずれであってもよい。また、上記実施形態においては、ブレーキ１３として油圧式レーキを例示しているが、この実施形態は、公知の空気式ブレーキをブレーキ装置１３として用いた車両等のように、運転者の操作状態に応じて制動力を発生させる装置一般に適用可能である。また、図２に示す車両は、いわゆるエンジン前置き後輪駆動車（ＦＲ車）であるが、エンジン前置き前輪駆動車（ＦＦ車）、あるいは四輪駆動車等、原動機の搭載位置や駆動方式に関係なく、上記制御例を適用することができる。
【００６０】
さらに、上記実施形態においては、ブレーキ１３以外の挙動制御装置としてエンジン１が搭載されているため、そのエンジン１の状態を制御するための操作部材であるアクセルペダル３０について、操作力と操作ストロークとの対応関係を調整して、その操作感覚を調整することもできる。例えば、図３の制御例において、ステップＳ１で車両が停止し、かつ、操作特性調整スイッチ２８がオンされている場合に特性検出モードであると判断するような制御ルーチンとする。ついで、ステップＳ２でアクセルペダル３０の操作力を検出し、ステップＳ３ではアクセルペダル３０の操作感覚の調整をおこなう。この操作感覚の調整は、戻し機構３０Ａの付勢力を制御することによりおこなわれる。なおこの制御ルーチンを採用した場合も、ステップＳ１で否定的に判断された場合はリターンされる。
【００６１】
さらにまた、上記実施形態においては、ブレーキ１３以外の挙動制御装置として操舵装置５５が設けられており、その操舵装置５５を制御するための操舵方向制御装置５０に付与される操舵力と、操舵角との対応関係を調整することができる。例えば、図３の制御例において、ステップＳ１で車両が停止し、かつ、操作特性調整スイッチ２８がオンされている場合に特性検出モードであると判断するような制御ルーチンとする。ついで、ステップＳ２で操舵方向制御装置５０の操作力を検出し、ステップＳ３では操作方向制御装置５０の操作感覚の調整をおこなう。この操作感覚の調整は、操舵力調整装置５１を制御することによりおこなわれる。なおこの制御ルーチンを採用した場合も、ステップＳ１で否定的に判断された場合はリターンされる。
【００６２】
また、上記実施形態においては、操作部材であるブレーキペダル１８およびアクセルペダル３０が、いずれも乗員の足により操作される構成であるが、これらの操作部材が、手動操作されるもの、例えば、レバー、ノブなどにより構成されている車両に対しても、上記の各制御例を適用することができる。さらに、操作部材は、乗員の手足に限らず、人体の一部が接触して操作されるものであればよい。
【００６３】
さらに上記実施形態においては、操作力の増加にともない操作部材のストロークが増加するような特性になっているが、操作部材のストロークに関わりなく、必要な操作力が一定となるように構成されている車両に対しても、図３の制御例を適用することができる。例えば、車両が停止し、かつ、操作特性調整スイッチ２８がオンされている場合に特性検出モードであると判断するような制御ルーチンとする。ついで、ステップＳ２で操作部材の操作力を検出し、ステップＳ３では操作部材の操作感覚の調整をおこなう。この操作感覚の調整は、操作部材の操作に対する反力（例えば摩擦力など）を制御する制御装置を設けておき、この制御装置により反力を調整することにより達成される。
【００６４】
さらにまた、図３のステップＳ２において、操作部材の操作特性を検出する際に、操作部材に与えられる操作力の以外の条件、例えば、操作部材の操作速度、操作速度の変化率などに基づいて、操作部材の操作特性を検出することもできる。さらに、図２に示す車両は、駆動力源としてエンジン１が搭載されているが、このエンジン１に代えて、電動モータ（図示せず）を駆動力源とする電気自動車に対しても、上記の各制御例を適用することができる。また、駆動力源としてエンジンおよび電動モータの両方を備えた、いわゆるハイブリッド車に対しても上記の各制御例を適用することができる。
【００６５】
ここで、上記実施形態の構成と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、エンジン１、吸気装置１Ａ、スロットルバルブ１Ｂ、ブレーキ１３、ホイールシリンダ１４、マスターシリンダ１６、ブレーキブースタ２０、操舵装置５５、などの構成がこの発明の挙動制御装置に相当し、乗員の足により操作されるブレーキペダル１８、アクセルペダル３０、または乗員の手により操作される操作方向制御装置５０、レバー、ノブがこの発明の操作部材に相し、エンジン１および電動モータがこの発明の駆動力源に相当する。
【００６６】
また、各制御例における機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、図３のステップＳ１の特性検出モードに対応する図１のステップＳ１１，Ｓ１５，Ｓ１６において、この発明の特定状態が判定され、図１および図３のステップＳ２と、図１のステップＳ１７と、図４のステップＳ２１ないしステップＳ２３と、図５のステップＳ３１ないしステップＳ３４とが、この発明の操作特性判断手段に相当し、図１および図３のステップＳ３がこの発明の操作感覚調整手段に相当する。
【００６７】
さらに、戻し機構１９，３０Ａ、油圧室１７、調圧機構２３，２４、制御圧室２１、アクセルペダル３０、ブレーキペダル１８、操舵方向制御装置５０に付与される操作力に対する反力を与え、かつ、操作感覚を調整する機能を備えていることから、これらの構成を、反力付与機構もしくは操作感覚調整機構と呼ぶことができる。また、操舵力調整機構５１は、操舵装置５０の操作感覚を調整する機能を備えていることから、これを操作感覚調整機構と呼ぶことができる。さらにまた、踏力センサ３０Ｂ，３３、操舵角センサ５２、操舵力センサ５３を、操作部材の状態を検出するための操作力検出機構、もしくは操作特性検出機構と呼ぶことができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明によれば、車両を取り巻く条件により影響されることなく、操作部材に対する乗員の操作特性、言い換えれば、体力や好みなどの個人差の判定精度を向上させることができる。また、操作部材の反力特性を切り替えて、乗員の操作特性を判断するため、乗員の操作特性を一層高精度に判定することができる。
【００６９】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、判断された操作特性に合わせて、操作部材に付与される操作力と、操作部材または挙動制御装置の少なくとも一方の動作状態との対応関係を調整することができる。したがって、操作部材の操作感覚または操作部材の操作特性に対する挙動制御装置の状態の少なくとも一方を、乗員の体力や好みなどに適合させることができる。
【００７０】
請求項３の発明によれば、請求項１または請求項２の発明と同様の効果を得られる他に、車両が停止中であれば、車両の挙動が変化する外的要因がないため、乗員の操作特性を一層高精度に判断することができる。
【００７１】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、車輪に動力が伝達されない状態から、車輪に動力が伝達される状態に切り換えられる場合には、車両の挙動が変化する外的要因がないため、乗員の操作特性を一層高精度に判断することができる。
【００７２】
請求項５の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、車両が停止中であれば、車両の挙動が変化する外的要因がないため、乗員の操作特性を一層高精度に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係る制御の一実施例を示すフローチャートである。
【図２】 この発明が適用される車両の構成およびその制御系統を示す概略図である。
【図３】 この発明に係る制御の一実施例を示すフローチャートである。
【図４】 この発明に係る制御の一実施例を示すフローチャートである。
【図５】 この発明に係る制御の一実施例を示すフローチャートである。
【図６】 図１の制御例および図３の制御例ならびに図５の制御例で用いる特性線図である。
【符号の説明】
１…エンジン、 １Ａ…吸気装置、 １Ｂ…スロットルバルブ、 ６…車輪、１３…ブレーキ、 １４…ホイールシリンダ、 １５…アクチュエータ、 １６…マスターシリンダ、 １７…油圧室、 １８…ブレーキペダル、 ２０…ブレーキブースタ、 ３０…アクセルペダル、 ５０…操舵方向制御装置、 ５１…操舵力調整装置、 ５５…操舵装置。

Claims (5)

1. 挙動制御装置の状態を制御する操作部材を有し、この操作部材を操作する乗員の操作特性を判断する車両の制御装置において、
   車両の状態が、前記乗員の操作特性に影響を及ぼしにくい特定状態にある場合に、前記操作部材が操作された場合は、乗員の操作力に対する前記操作部材の反力特性を切り替えるとともに、この反力特性の変化にともなう前記操作部材の操作状態の変化を検出し、その検出結果に基づいて、前記操作部材を操作する乗員の操作特性を判断する操作特性判断手段を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記操作特性判断手段により判断される乗員の操作特性と、前記操作部材または前記挙動制御装置の少なくとも一方の動作状態との対応関係を調整する操作感覚調整手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記特定状態は、前記車両の停止であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 前記特定状態は、駆動力源と車輪との間の動力伝達経路を、前記駆動力源の動力が前記車輪に動力が伝達されない状態から、前記駆動力源の動力が前記車輪に動力が伝達される状態への切り換えであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の制御装置。
5. 前記挙動制御装置は、車両に制動力を付与する機能を備えており、前記操作特性判断手段は、前記挙動制御装置の機能により車両を停止させている状態で、前記操作部材に対する乗員の操作特性を判断する機能を備えていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両の制御装置。

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